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NORMA CHILENA NCh1325-2010

Aridos - Determinacin del equivalente de arena en suelos

y ridos finos

Prembulo

El Instituto Nacional de Normalizacin, INN, es el organismo que tiene a su cargo el

estudio y preparacin de las normas tcnicas a nivel nacional. Es miembro de la

INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION (ISO) y de la COMISION

PANAMERICANA DE NORMAS TECNICAS (COPANT), representando a Chile ante esos

organismos.

Esta norma se estudi a travs del Comit Tcnico Hormign y mortero, para establecerel procedimiento para determinar el equivalente de arena en suelos y ridos finos que

pasan el tamiz de 4,75 mm.

Por no existir Norma Internacional, en la elaboracin de esta norma se han tomado en

consideracin las normas ASTM D 2419-09 Standard Test Method for Sand Equivalent

Value of Soils and Fine Aggregate y EN 933-8:1999 Test for geometrical properties of

aggregates - Part 8: Assessment of fines - Sand equivalent test, y antecedentes

tcnicos proporcionados por el Comit.

La norma NCh1325 ha sido preparada por el Centro Tecnolgico del Hormign y la

Divisin de Normas del Instituto Nacional de Normalizacin, y en su estudio el Comitestuvo constituido por las organizaciones y personas naturales siguientes:

Cemento Polpaico S.A. Rafael Cepeda C.

Cementos Bo Bo S.A. Sergio Vidal A.

Centro Tecnolgico del Hormign, CTH Patricio Downey A.

Instituto Nacional de Normalizacin, INN Guillermo Cavieres P.

Laboratorio Pampa Austral Segundo Parra C.

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Ministerio de Obras Pblicas, Laboratorio Nacional

de Vialidad Andrea Salinas C.

Universidad de Chile - IDIEM Carlos Arcos d H.

Universidad Tecnolgica Metropolitana, UTEM M. Cecilia Soto M.

El Anexo A no forma parte de la norma, se inserta slo a ttulo informativo.

Esta norma anular y reemplazar, cuando sea declarada Norma Chilena Oficial, a la

norma NCh1325.Of1978 Aridos - Determinacin del equivalente de arena, declarada

Oficial de la Repblica por Decreto N 550, de fecha 10 de agosto de 1978, del

Ministerio de Vivienda y Urbanismo.

Esta norma ha sido aprobada por el Consejo del Instituto Nacional de Normalizacin, en

sesin efectuada el 24 de septiembre de 2010.

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NORMA CHILENA NCh1325-2010

Aridos - Determinacin del equivalente de arena en suelos

y ridos finos

1 Alcance y campo de aplicacin

1.1 Esta norma establece el procedimiento para determinar el equivalente de arena en

suelos y ridos finos (o arenas) que pasan el tamiz de 4,75 mm.

1.2 Este mtodo de ensayo permite determinar, bajo condiciones normalizadas, las

proporciones relativas de finos arcillosos o plsticos y polvo, presentes en ridos finos

(o arenas) y en suelos granulares.

2 Referencias normativas

Los documentos siguientes son indispensables para la aplicacin de esta norma. Para

referencias con fecha, slo se aplica la edicin citada. Para referencias sin fecha se

aplica la ltima edicin del documento referenciado (incluyendo cualquier enmienda).

NCh163 Aridos para morteros y hormigones - Requisitos generales.

NCh164 Aridos para morteros y hormigones - Extraccin y preparacin de muestras.

3 Trminos y definiciones

Para los propsitos de esta norma, se aplican los trminos y definiciones siguientes:

3.1 rido fino; arena: material ptreo que pasa por el tamiz de abertura 4,75 mm y

queda retenido en el tamiz de abertura 0,075 mm

3.2 equivalente de arena: medida de la cantidad de material libre de contaminacin de

limo o arcilla en una muestra de rido fino o suelo

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3.3 suelo: sedimentos u otra acumulacin de partculas slidas no consolidadas

producidas por desintegracin fsica y qumica de rocas que pueden o no contener

materia orgnica

3.4 Otros trminos y definiciones empleados en esta norma se encuentran en NCh163.

4 Aparatos

4.1 Probeta graduada, debe ser de vidrio o acrlico transparente, de 32 mm 0,5 mm

de dimetro interior y altura total de 431 mm 5 mm, graduada en milmetros hasta una

altura interior de 380 mm 0,5 mm de acuerdo a Figura 1 y provista de un tapn

hermtico de caucho. Debe tener una base rgida cuadrada o circular de espesor mnimo

de 6 mm y dimensiones adecuadas para ser instalada en el agitador mecnico.

4.2 Conjunto pisn, el conjunto pisn se debe escoger de uno de los modelos

correspondientes a Figuras 2 3 y estar compuesto por los elementos siguientes:

a) una varilla de bronce de 6 mm de dimetro, con hilo en ambos extremos;b) un pie de bronce troncocnico, con una perforacin central con hilo para conectarlo

a la varilla;

c) una gua que mantenga centrada la varilla en el eje de la probeta;d) una sobrecarga cilndrica de acero con una perforacin central con hilo para

conectarla a la varilla, de 55 mm 5 mm de dimetro y una altura de modo que elconjunto de varilla, pie, guas y sobrecarga tenga una masa total de 1 000 g 10 g.

4.3 Conjunto sifn, debe estar compuesto por los elementos siguientes, de acuerdo

a Figura 4:

a) una botella transparente de 3,8 L a 5,0 L, provista de un tapn de caucho con dosperforaciones, a travs de las cuales se dispondr dos tubos de metal, vidrio, caucho

o plstico;

b) un tubo de entrada de aire que penetre al interior de la botella sin tener contacto conla solucin y cuyo tramo exterior debe estar doblado en L;

c) un tubo de irrigacin que se mantenga siempre dentro de la solucin y que no toqueel fondo de la botella, cuyo tramo exterior sea una manguera de caucho o plstico de

una longitud mayor o igual que 1,5 m provista de un sistema que regule el flujo de la

solucin (por ejemplo: una pinza con tornillo); y

d) un tubo irrigador conectado al extremo exterior del sistema de irrigacin, de aceroinoxidable, bronce, cobre u otro metal resistente a la corrosin de aproximadamente

500 mm de largo, 4 mm 1 mm de dimetro interior y con su extremo libre cerrado

en forma de cua. Debe tener dos perforaciones de 0,5 mm 0,1 mm de dimetro,

una en cada cara plana de la cua.

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4.4 Medida,un recipiente cilndrico de aproximadamente 57 mm de dimetro, con una

capacidad volumtrica de 85 cm35 cm3.

4.5 Tamiz,de tela de alambre y abertura cuadrada, de 4,75 mm de abertura nominal.

4.6 Agitador mecnico,debe tener un desplazamiento horizontal de 203 mm 5 mm y

una velocidad de agitacin de 178 ciclos por minuto 5 ciclos por minuto.

4.7 Herramientas y accesorios, embudos, botellas y recipientes para reactivos y

solucin de ensayo, regla de enrase, termmetro, cronmetro, balanza, papel filtro,

entre otros.

5 Reactivos

5.1 Solucin base

5.1.1 Componentes

Se deben emplear los materiales siguientes en las cantidades que se indican:

a) 240 g de cloruro de calcio anhidro, grado para anlisis.b) 1 085 g de glicerina USP, 99% mnimo de glycerol.c) 25 g de formaldehdo (solucin 40% volumen/volumen).NOTA - La solucin de formaldehdo 40% volumen/volumen es equivalente a una solucin de 37% peso/peso,

lo que comercialmente se conoce como formalina al 100%, que corresponde a una solucin saturada de

formaldehdo.

5.1.2 Preparacin

Disolver el cloruro de calcio en 1 L de agua destilada y filtrar. Agregar la glicerina y el

formaldehdo a la solucin filtrada, mezclar bien y diluir a 2 L con agua destilada.

5.1.3 Solucin de ensayo

Tomar 22,5 ml de la solucin base y diluir a 1 L con agua destilada.

6 Condiciones generales

6.1 El lugar de ejecucin de los ensayos debe estar libre de golpes o vibraciones que

puedan alterar el perodo de decantacin.

6.2 Cuando se empleen probetas de acrlico se deben proteger de la luz solar directa.

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6.3 La temperatura de trabajo de la solucin de ensayo durante los ensayos se debe

mantener a 22C 3C.

6.4 La solucin de ensayo se debe desechar despus de cumplir dos semanas desde lafecha de su preparacin.

6.5 Una nueva solucin de ensayo no puede ser mezclada o adicionada a la solucin

antigua.

6.6 El recipiente que se usa para la solucin de ensayo se debe limpiar minuciosamente

antes de llenarlo con una nueva solucin de ensayo.

6.7 Ocasionalmente puede ser necesario eliminar la formacin de hongos en el

recipiente y en los tubos de irrigacin. Para ello, se debe preparar una solucin de

hipoclorito de sodio diluida en una cantidad igual de agua. Llenar el recipiente y lostubos de irrigacin con la solucin y mantener por al menos una noche. Despus de este

reposo, hacer fluir la solucin a travs de los tubos del conjunto sifn. Finalmente lavar

todo cuidadosamente con agua limpia.

6.8En el caso de obstruirse los orificios del irrigador con partculas de arena y si stas

no pueden ser retiradas mediante limpieza con agua u otro mtodo simple, se puede

utilizar un alfiler u otro objeto afilado tomando la precaucin de no ensanchar el tamao

de las aberturas de los orificios.

7 Muestreo

7.1 Las muestras se deben extraer y preparar de acuerdo con NCh164.

7.2 La muestra de ensayo original debe ser tal que a lo menos 1 500 g de sta pase el

tamiz de 4,75 mm.

NOTA - Se recomienda que la muestra original no sea menor que 2 000 g.

8 Preparacin de la muestra de ensayo

8.1 Tamizado

Pasar la muestra original en estado hmedo por un tamiz de 4,75 mm para obtener

como mnimo la cantidad indicada en 7.2. Disgregar manualmente los terrones de

material arcilloso. Si el material retenido en el tamiz de 4,75 mm tiene adheridas capas

de material fino, stas se deben remover secando el material retenido y frotndolo entre

las manos sobre un recipiente. El polvo resultante se debe incorporar a la muestra y el

material retenido en el tamiz de 4,75 mm se debe desechar.

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El estado de humedad de la muestra debe ser tal que no se produzca prdida de material

fino por efecto del tamizado. En el caso de requerirse, la muestra se puede humedecer

para realizar el tamizado.

8.2 Reduccin

Reducir por cuarteo el material que pasa el tamiz de 4,75 mm hasta obtener material

suficiente para llenar cuatro medidas enrasadas.

8.3 Secado

Secar hasta masa constante en horno a una temperatura de 110C 5C y dejar enfriar

a temperatura ambiente de la sala de ensayo en el laboratorio.

9 Procedimiento

a) colocar la botella del sifn con la solucin de ensayo en una repisa a 90 cm 5 cmsobre la superficie de trabajo; de forma que el nivel de la solucin de ensayo se

mantenga entre 90 cm y 120 cm;

b) sifonear la solucin de ensayo en la probeta hasta que alcance un nivel de100 mm 5 mm;

c) con el material obtenido segn 8.2 y 8.3 llenar una medida, asentar el materialgolpeando el fondo de la medida contra la mesa de trabajo a lo menos cuatro veces,enrasar y verter en la probeta;

d) golpear firmemente el fondo de la probeta con la palma de la mano hasta eliminar lasburbujas de aire;

e) dejar la probeta en reposo por un perodo de 10 min 1 min;f) al trmino de los 10 min, colocar el tapn y soltar la arena del fondo inclinando y

sacudiendo la probeta;

g) despus de soltar el material del fondo, agitar la probeta y su contenido medianteuno de los procedimientos siguientes:

- Agitacin manual: sujetar la probeta en posicin horizontal y agitarlavigorosamente con un movimiento lineal y un desplazamiento entre 20 cm y

25 cm, durante 90 ciclos en aproximadamente 30 s;

NOTA - Un ciclo corresponde a un movimiento completo ida y vuelta. Se recomienda agitar slo con

los antebrazos, manteniendo relajados el cuerpo y los hombros.

- Agitacin mecnica: fijar la probeta en el agitador mecnico y agitar durante unperodo de 45 s 1 s.

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h) colocar la probeta sobre la mesa de trabajo, destaparla y lavar sus paredes interioresmediante el irrigador;

i) introducir el irrigador hasta el fondo de la probeta con un movimiento lento depenetracin y torsin para remover todo el material;j) retirar el irrigador en forma similar, regulando el flujo de la solucin de modo de

ajustar el nivel final de 380 mm 0,5 mm;

k) dejar sedimentar por un perodo de 20 min 15 s;l) al final del perodo de sedimentacin, leer y registrar el nivel superior de la arcilla (N

t),

aproximando al milmetro. Si despus de 20 min no se ha formado una clara lnea de

sedimentacin, dejar reposar el tiempo necesario. Registrar el tiempo de

sedimentacin, en minutos;

m) introducir el pisn en la probeta, y hacerlo descender suavemente hasta que quedeapoyado en la arena. Registrar el nivel superior de la arena (N

a) aproximando al milmetro.

Cuando el nivel superior de la arcilla o de la arena quede entre graduaciones,

registrar la graduacin superior comoNtoN

asegn corresponda.

10 Expresin de los resultados

10.1 Calcular el equivalente de arena de acuerdo con la frmula siguiente, aproximando al

1%;

(%)( ) 100/ =ta

NNEA

en que:

EA = equivalente de arena, expresado en porcentaje (%);

Na

= nivel superior de la arena, expresado en milmetros (mm); y

Nt

= nivel superior de la arcilla, expresado en milmetros (mm).

10.2 Calcular el equivalente de arena de cada muestra como el promedio aritmtico de

los resultados de dos ensayos paralelos, con aproximacin al 1% superior.

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11 Precisin

11.1 Se debe aceptar la determinacin del equivalente de arena solamente cuando la

diferencia entre dos resultados obtenidos por el mismo operador, en ensayos paralelossobre muestras gemelas, sea menor o igual que 4 puntos porcentuales.

11.2 Se deben ensayar dos nuevas muestras gemelas cuando no se cumpla con lo

especificado en 11.1 (ver Anexo A).

12 Informe

El informe debe incluir lo siguiente:

a) nombre del solicitante;b) procedencia de la muestra;c) indicar el tipo de conjunto pisn usado;d) procedimiento de agitacin;e) si se usa un procedimiento de agitacin mecnica, indicar el tipo de mquina;f) resultados del ensayo, indicando el valor del equivalente de arena y el tiempo de

sedimentacin;

g) cualquier otra informacin especfica relativa al ensayo o al rido; yh) referencia a esta norma.

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Anexo A(Informativo)

Examen de operadores

Antes de autorizar a un operador para realizar el ensayo de equivalente de arena, ste

debe ser capaz de obtener resultados sobre muestras representativas de cualquier

material ensayadas de acuerdo con el procedimiento normal.

Los resultados se consideran consistentes si los valores individuales de tres ensayos

realizados por el mismo operador sobre muestras gemelas no varan en ms de 4 puntos

porcentuales respecto al promedio de esos ensayos.

Si un operador no es capaz de obtener resultados consistentes, no se le debe autorizar a

efectuar este ensayo hasta que perfeccione su tcnica y obtenga resultados que cumplan

con los lmites especificados.

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INSTITUTO NACIONAL DE NORMALIZACION INN-CHILE

Aridos - Determinacin del equivalente de arena en suelos

y ridos finos

Aggregates - Determination of sand equivalent of soils and fine aggregate

Primera edicin : 2010

CIN

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