NBR NM 52 (2009) - Agregado miúdo - Determinação da massa específica e massa específica aparente

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Número de referencia
NM 52:2009
NORMA
MERCOSUR
NM 52:2009
Segunda edición / Segunda edição
2009-02-10
Agregado fino - Determinación de la densidad y
de la densidad aparente
Agregado miúdo - Determinação de massa
específica e massa específica aparente
ASOCIACIÓN
MERCOSUR DE
NORMALIZACIÓN
NM 52:2009
NM 52:2009
Sumário
1 Escopo
2 Referências normativas
3 Definições
4 Amostragem
5 Aparelhagem
6 Preparação da amostra para ensaio
7 Procedimento
8 Cálculos
9 Concordância de resultados e relatório
Índice
1 Objeto
2 Referencias normativas
3 Definiciones
4 Muestreo
5 Instrumental
6 Preparación de la muestra para el ensayo
7 Procedimiento
8 Cálculos
9 Concordancia de resultados e informe
NM 52:2009
Prefacio
a AMN - Asociación MERCOSUR de Normalización
- tiene por objeto promover y adoptar las acciones
para la armonización y la elaboración de las normas
en el ámbito del Mercado Común del Sur -
MERCOSUR, y está integrada por los Organismos
Nacionales de Normalización de los países miembros.
La AMN desarrolla su actividad de normalización por
medio de los CSM - Comités Sectoriales MERCOSUR
- creados para campos de acción claramente
definidos.
Normas MERCOSUR son elaboradas en acuerdo
con las reglas dadas en las Directivas AMN, Parte 2.
Los Proyectos de Norma MERCOSUR, elaborados
en el ámbito de los CSM, circulan para votación
nacional por intermedio de los Organismos Nacionales
de Normalización de los países miembros.
La aprobación como Norma MERCOSUR por parte
de la AMN requiere la aprobación por consenso de
sus miembros.
Esta Norma fue elaborada por el CSM 05 - Comité
Sectorial de Cemento y Hormigón.
El texto del Proyecto de Revisión de la NM 52:96
fue elaborado por Brasil y tuvo origen en las Normas:
NM 52:96 Agregado fino – Determinación de la
densidad relativa y de la densidad relativa aparente
IRAM 1520:70 Agregados finos - Métodos de
laboratorio para la determinación de la densidad
relativa, de la densidad relativa aparente y de la
absorción de agua
NBR 9776:87 Agregados - Determinação da massa
específica de agregados miúdos por meio do frasco
de Chapman - Método de ensaio
ASTM C 128:84 Standatd test method for specific
gravity and absorption of fine aggregate
Esta segunda edición incorpora la ERRATA 1:2006,
y cancela y sustituye la primera edición, la cual fue
técnicamente revisada.
Se solicita atención para la posibilidad de que
algunos elementos de este documento puedan ser
objetos de derechos de patente. La AMN no es
responsable por la identificación de cualquier o tales
derechos de patente.
Prefácio
A AMN - Asociación MERCOSUR de Normalización
tem por objetivo promover e adotar as ações para a
harmonização e a elaboração das normas no âmbito
do Mercado Comum do Sul - MERCOSUL, e é
integrado pelos Organismos Nacionais de
Normalização dos países membros.
A AMN desenvolve sua atividade de normalização
por meio dos CSM - Comitês Setoriais MERCOSUL
criados para campos de ação claramente definidos.
Normas MERCOSUL são elaboradas de acordo com
as regras dadas nas Diretivas AMN, Parte 2.
Os Projetos de Norma MERCOSUL, elaborados no
âmbito dos CSM, circulam para votação nacional por
intermédio dos Organismos Nacionais de
Normalização dos países membros.
A homologação como Norma MERCOSUL por parte
da AMN requer a aprovação por consenso de seus
membros.
Esta Norma foi elaborada pelo CSM 05 - Comitê
Setorial de Cimento e Concreto.
O texto do Projeto de Revisão da NM 52:96 foi
elaborado pelo Brasil, tendo origem nas Normas:
NM 52:96 Agregado miúdo - Determinação de massa
específica e massa específica aparente
IRAM 1520:70 Agregados finos - Métodos de
laboratorio para la determinación de la densidad
relativa, de la densidad relativa aparente y de la
absorción de agua
NBR 9776:87 Agregados - Determinação da massa
específica de agregados miúdos por meio do frasco
de Chapman - Método de ensaio
ASTM C 128:84 Standatd test method for specific
gravity and absorption of fine aggregate
Esta segunda edição incorpora a ERRATA 1: 2006,
bem como cancela e substitui a primeira edição a
qual foi tecnicamente revisada.
Solicita-se atenção para a possibilidade de que
alguns elementos deste documento possam ser
objetos de direitos de patente. A AMN não é
responsável pela identificação de qualquer ou tais
direitos de patente.
1
NM 52:2009
Agregado fino – Determinación de la densidad y
de la densidad aparente
Agregado miúdo - Determinação de massa específica e
massa específica aparente
1 Escopo
Esta Norma MERCOSUL estabelece o método de
determinação da massa específica e da massa
específica aparente dos agregados miúdos
destinados a serem usados em concreto.
2 Referências normativas
Os documentos relacionados a seguir são
indispensáveis à aplicação deste documento. Para
referências datadas, aplicam-se somente as edições
citadas. Para referências não datadas, aplicam-se
as edições mais recentes do referido documento
(incluindo emendas).
NM 26:2009, Agregados - Amostragem
NM 27:2000, Agregados - Redução da amostra de
campo para ensaios de laboratório
3 Definições
3.1
agregado miúdo
agregado que passa na peneira com abertura de
malha de 9,5 mm, que passa quase totalmente na
peneira 4,75 mm e fica retido, em sua maior parte,
na peneira 75 μm; ou se define como a porção que
passa na peneira de 4,75 mm e fica retida quase
totalmente na peneira de 75 μm
NOTA As definições dadas são alternativas a serem aplicadas
sob diferentes condições. A primeira definição se aplica ao
agregado íntegro, seja em seu estado natural ou depois de
processado. A segunda definição se aplica a uma fração de
um agregado.
3.2
massa específica
é a relação entre a massa do agregado seco e seu
volume, excluindo os poros permeáveis
3.3
massa específica aparente
é a relação entre a massa do agregado seco e seu
volume, incluindo os poros permeáveis
3.4
massa específica relativa
é a relação entre a massa da unidade de volume de
um material, incluindo os poros permeáveis e
1 Objeto
Esta Norma MERCOSUR establece el método de
determinación de la densidad y de la densidad
aparente de los agregados finos para hormigón.
2 Referencias normativas
Los documentos indicados a continuación son
indispensables para la aplicación de este documento.
Para las referencias fechadas, se aplican solamente
las ediciones citadas. Para las referencias sin fecha,
se aplican las ediciones más recientes del
documento normativo citado (incluyendo cualquier
modificación).
NM 26:2009, Agregados - Muestreo
NM 27:2000, Agregados - Reducción de la muestra
de campo para ensayo de laboratorio
3 Definiciones
3.1
agregado fino
agregado que pasa la malla de 9,5 mm, que casi
todo pasa la malla de 4,75 mm y que queda en su
mayoría retenido en la malla de 75 μm; o la porción
que pasa la malla de 4,75 mm y queda en su
mayoría retenida en la malla de 75 μm
NOTA Las definiciones dadas son alternativas a ser aplicadas
bajo diferentes circunstancias. La primera definición se aplica
al agregado intacto, ya sea en su estado natural o después de
procesado. La segunda definición se aplica a una porción de
un agregado.
3.2
densidad
es la relación entre la masa del agregado seco y su
volumen, excluyendo los poros permeables
3.3
densidad aparente
es la relación entre la masa del agregado seco y su
volumen, incluyendo los poros permeables
3.4
densidad relativa
es la relación entre la masa de la unidad de
volumen de un material incluyendo los poros
NM 52:2009
2
permeables e impermeables, a una temperatura
determinada, y la masa de un volumen igual de
agua destilada, libre de aire, a una temperatura
establecida
El concepto de densidad relativa puede ser aplicado
tanto a la densidad, como a la densidadaparente,
siendo divididos por la densidad del agua, a una
determinada temperatura, los resultados obtenidos
en 8.1, 8.2 y 8.3. La densidad relativa es una
magnitud adimensional, debiendo ser expresada
siempre en función de la temperatura. Cuando fuera
determinada de acuerdo con esta Norma, la densidad
relativa se debe expresar con dos cifras decimales.
3.5
agregado saturado y de superficie seca
son las partículas de agregado que han colmado
sus posibilidades de absorber agua y mantienen su
superficie seca
4 Muestreo
La muestra debe ser tomada de acuerdo con el
procedimiento establecido en la NM 26 y reducida
para ensayo de acuerdo con la NM 27.
5 Instrumental
5.1 Balanza
Con una capacidad mínima de 1 kg, que aprecie el
0,1 g.
5.2 Frasco aforado (Figura 1)
De (500 ± 5) cm3 de capacidad, calibrado a 20°C.
5.3 Molde troncocónico
Metálico, de (40 ± 3) mm de diámetro superior,
(90 ± 3) mm de diámetro inferior y (75 ± 3) mm de
altura, con un espesor mínimo de 1 mm.
5.4 Varilla de compactación
Metálica, de (340 ± 15) g de masa, con una superficie
de compactación circular plana de (25 ± 3) mm de
diámetro.
5.5 Estufa
Capaz de mantener la temperatura en el intervalo
de (105 ± 5) °C.
5.6 Bandeja metálica
Para secar la muestra.
impermeáveis, a uma temperatura determinada, e a
massa de um volume igual de água destilada, livre
de ar, a uma temperatura estabelecida
O conceito de massa específica relativa pode ser
aplicado tanto à massa específica, quanto à massa
específica aparente, dividindo-se os resultados
obtidos em 8.1, 8.2 e 8.3 pela massa específica da
água a uma determinada temperatura. A massa
específica relativa é uma grandeza adimensional,
devendo ser expressa sempre em função da
temperatura. Quando determinada de acordo com
esta Norma, deve ser expressa com duas casas
decimais.
3.5
agregado saturado superfície seca
são as partículas de agregado que culminaram
suas possibilidades de absorver água e mantém a
superfície seca
4 Amostragem
A amostra deve ser coletada de acordo com o
procedimento descrito na NM 26 e reduzida para
ensaio de acordo com a NM 27.
5 Aparelhagem
5.1 Balança
Com capacidade para 1 kg e resolução de 0,1 g.
5.2 Frasco aferido (Figura 1)
De (500 ± 5) cm3 de capacidade, calibrado a 20ºC.
5.3 Molde tronco-cônico
Metálico, de (40 ± 3) mm de diâmetro superior,
(90 ± 3) mm de diâmetro inferior e (75 ± 3) mm de
altura, com espessura mínima de 1 mm.
5.4 Haste de compactação
Metálica, com (340 ± 15) g de massa, tendo
superfície de compactação circular plana de
(25 ± 3) mm de diâmetro.
5.5 Estufa
Capaz de manter a temperatura no intervalo de
(105 ± 5) °C.
5.6 Bandeja metálica
Para secar a amostra.
3
NM 52:2009
5.7 Espátula de acero
5.8 Circulador de aire regulable
5.9 Desecador
6 Preparación de la muestra para el ensayo
6.1 La muestra para ensayo debe estar constituída
por 1 kg de agregado fino, obtenida por cuarteo.
6.2 Se coloca la muestra en un recipiente, se cubre
con agua y se deja estacionar durante 24 h. Se
retira la muestra del agua y se extiende sobre una
superfície plana, sometiéndola a la acción de una
corriente suave de aire, removiendo la muestra con
frecuencia para asegurar un secado uniforme. Se
prosigue el secado hasta que los granos de agregado
fino no se adhieran marcadamente entre sí.
6.3 Se coloca el agregado fino en el molde, sin
apretarlo, se apisona su superficie suavemente 25
veces con la varilla y se levanta verticalmente el
molde. Si hay todavía humedad superficial, el
agregado retiene la forma del molde.
6.4 En ese caso, se continúa el secado, removiendo
la muestra constantemente y se hacen ensayos a
intervalos frecuentes hasta que el cono de agregado
fino se desmorone al sacar el molde. En este
momento el agregado ha llegado a la condición de
saturado y superficie seca.
6.5 El método descripto en 6.2 a 6.4 tiene por
objeto asegurar que en el primer ensayo el agregado
tenga algo de humedad superficial. Si el cono se
desmorona en el primer intento, el agregado fino ha
sido secado más allá de su punto de saturado y
superficie seca. En ese caso se agrega una pequeña
cantidad de agua (unos centímetros cúbicos), se
mezclan íntimamente y se deja la muestra en un
recipiente tapado durante 30 min. Comenzando
nuevamente el proceso de secado y ensayo.
NOTA Alternativamente, cuando los datos de densidad vayan
a ser utilizados en hormigones con agregados usados con su
condición natural de humedad, lo indicado en los apartados
6.2 a 6.5 puede ser omitido, siendo calculada solamente la
densidad del agregado, de acuerdo con 8.3.
7 Procedimiento
7.1 Se pesan (500,0 ± 0,1) g de muestra (ms), se
colocan en el frasco (5.2) y se registra la masa del
conjunto (m1). Se llena con agua hasta cerca de la
marca de 500 ml. Se mueve el frasco para eliminar
las burbujas de aire, después de lo cual se coloca
en un baño a temperatura constante, mantenido a
(21 ± 2) °C.
5.7 Espátula de aço
5.8 Circulador de ar regulável
5.9 Dessecador
6 Preparação da amostra para ensaio
6.1 A amostra para ensaio deve ser constituída por
1 kg de agregado miúdo, obtido por quarteamento.
6.2 Colocar a amostra em um recipiente, cobri-la
com água e deixar em repouso por 24 h. Retirar a
amostra de água e estendê-la sobre uma superfície
plana, submetendo-a à ação de uma suave corrente
de ar, revolvendo a amostra com freqüência para
assegurar uma secagem uniforme. Prosseguir a
secagem até que os grãos de agregado miúdo não
fiquem fortemente aderidos entre si.
6.3 Colocar o agregado miúdo no molde, sem
comprimi-lo; compactar sua superfície suavemente
com 25 golpes de haste de socamento e então
levantar verticalmente o molde. Se ainda houver
umidade superficial, o agregado conserva a forma
do molde.
6.4 Nesse caso, continuar a secagem, revolvendo a
amostra constantemente e fazer ensaios a intervalos
freqüentes de tempo até que o cone de agregado
miúdo desmorone ao retirar o molde. Neste momento
o agregado terá chegado à condição de saturado
superfície seca.
6.5 O método descrito de 6.2 a 6.4 tem por fim
assegurar que no primeiro ensaio o agregado tenha
alguma umidade superficial. Se o cone desmoronar
na primeira tentativa, o agregado miúdo terá sido
seco além do seu ponto de saturado superfície
seca. Nesse caso, adicionar uma pequena
quantidade de água (alguns centímetros cúbicos),
misturar intimamente e deixar a amostra em um
recipiente tampado durante 30 min, iniciando
novamente o processo de secagem e ensaio.
NOTA Alternativamente, quando os dados de massa específica
se referem a agregados a serem utilizados no concreto em
sua condição natural de umidade, as operações estabelecida
nos itens 6.2 a 6.5 podem ser omitidas, sendo calculada
apenas a massa específica do agregado, conforme 8.3.
7 Procedimento
7.1 Pesar (500,0 ± 0,1) g de amostra (ms), colocar
no frasco (5.2) e registrar a massa do conjunto (m1).
Encher o frasco com água até próxima da marca de
500 ml. Movê-lo de forma a eliminar as bolhas de ar
e depois colocá-lo em um banho mantido a
temperatura constante de (21 ± 2) °C.
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4
NOTA Las temperaturas del aire de la sala, del agua de
ensayo, y del baño indicado en 7.1, pueden ser mantenidas en
el intervalo de (23 ± 2) °C, (25 ± 2) °C o (27 ± 2) °C, en países
o regiones de clima caliente, pero en esse caso se la debe
registrar en el informe del ensayo.
7.2 Después de 1 h, aproximadamente, se completa
con agua hasta la marca de 500 cm3 y se determina
la masa total al 0,1 g (m2).
7.3 Se retira el agregado fino del frasco y se seca a
(105 ± 5) °C hasta masa constante (± 0,1 g). Se
enfría a temperatura ambiente en un desecador y
se pesa al 0,1 g (m).
8 Cálculos
8.1 Densidad del agregado seco
Se calcula mediante la fórmula siguiente:
donde:
d1, es la densidad aparente del agregadoseco,
en gramos por centímetro cúbico;
m, es la masa de la muestra seca en estufa,
determinada según 7.3, en gramos;
V, es el volumen del frasco, en centímetros
cúbicos;
Va, es el volumen de agua agregada al frasco, de
acuerdo con la fórmula siguiente, en centímetros
cúbicos:
donde:
m1, es la masa del conjunto (frasco + agregado)
determinada de acuerdo con 7.1, en gramos;
m2, es la masa total (frasco + agregado + agua)
determinada de acuerdo con 7.2, en gramos;
ρa, es la densidad del agua, en gramos por
centímetro cubico.
8.2 Densidad del agregado saturado y de
superficie seca
Se calcula mediante la fórmula siguiente:
a
1 VV
md −=
a
12
a
mmV ρ
−=
NOTA As temperaturas do ar da sala, da água de ensaio e do
banho definido em 7.1, podem ser mantidas no intervalo de (23
± 2) °C, (25 ± 2) °C ou (27 ± 2) °C, em países ou regiões de
clima quente, porém devem ser registradas no relatório do
ensaio.
7.2 Após 1 h, aproximadamente, completar com
água até a marca de 500 cm3 e determinar a massa
total com precisão de 0,1 g (m2).
7.3 Retirar o agregado miúdo do frasco e secá-lo a
(105 ± 5) °C até massa constante (± 0,1 g). Esfriar à
temperatura ambiente em dessecador e pesar com
precisão de 0,1 g (m).
8 Cálculos
8.1 Massa específica do agregado seco
Calcular utilizando a fórmula seguinte:
onde:
d1, é a massa específica aparente do agregado
seco, em gramas por centímetro cúbico;
m, é a massa da amostra seca em estufa,
determinada segundo 7.3, em gramas;
V, é o volume do frasco, em centímetros cúbicos;
Va, é o volume de água adicionada ao frasco, de
acordo com a seguinte fórmula, em centímetros
cúbicos:
onde:
m1, é a massa do conjunto (frasco + agregado)
determinada de acordo com 7.1, em gramas;
m2, é a massa total (frasco + agregado + água)
determinada de acordo com 7.2, em gramas;
ρa, é a massa específica da água, em gramas
por centímetro cúbico.
8.2 Massa específica do agregado saturado
superfície seca
Calcular utilizando a fórmula seguinte:
5
NM 52:2009
donde:
d2, es la densidad del agregado saturado y de
superfície seca, en gramos por centímetro cúbico;
ms, es la masa de la muestra en condición
saturada y de superfície seca, determinada según
7.1, en gramos;
V, es el volumen del frasco, en centímetros
cúbicos;
Va, es el volumen del agua agregada al frasco,
determinado según 8.1, en centímetros cúbicos.
8.3 Densidad
Se calcula mediante la fórmula siguiente:
donde:
d3, es la densidad del agregado, en gramos por
centímetro cúbico;
m, es la masa de la muestra seca, en estufa,
determinada según 7.3, en gramos;
V, es el volumen del frasco, en centímetros cúbicos;
Va, es el volumen de agua agregada al frasco,
determinado según 8.1, en centímetros cúbicos;
ms, es la masa de la muestra en condición saturada
y de superficie seca, determinada en 7.1, en gramos;
ρa, es la densidad del agua, en gramos por
centímetro cubico.
9 Concordancia de resultados e informe
Los resultados de los ensayos realizados con la
misma muestra no deben diferir en sus valores en
más de 0,02 g/cm3 para la densidad relativa. Se
toma como valor definitivo el promedio de los valores
correspondientes obtenidos y se informa al
0,01 g/cm3.
NOTA Cuando el agregado fino sea ensayado con su condición
natural de humedad, se debe informar la procedencia de la
muestra y el procedimiento utilizado para prevenir su secado
previo al ensayo.
onde
d2, é a massa específica do agregado saturado
superfície seca, em gramas por centímetro cúbico;
ms, é a massa da amostra na condição saturada
superfície seca, determinada em 7.1, em gramas;
V, é o volume do frasco, em centímetros cúbicos;
Va, é o volume de água adicionada ao frasco,
determinado segundo 8.1, em centímetros cúbicos.
8.3 Massa específica
Calcular utilizando a fórmula seguinte:
onde:
d3, é a massa específica do agregado, em gramas
por centímetros cúbicos;
m, é a massa da amostra seca em estufa,
determinada segundo 7.3, em gramas;
V, é o volume do frasco, em centímetros cúbicos;
Va, é o volume de água adicionado ao frasco,
determinado segundo 8.1, em centímetros cúbicos;
ms, é a massa da amostra na condição saturada
superfície seca, determinada em 7.1, em gramas;
ρa, é a massa específica da água, em gramas por
centímetro cúbico.
9 Concordância de resultados e relatório
Os resultados dos ensaios realizados com a mesma
amostra não devem diferir em mais de 0,02 g/cm3
para a massa específica. Tomar como valor definitivo
a média dos valores correspondentes obtidos e
registrar com aproximação de 0,01 g/cm3.
NOTA Quando o agregado miúdo for ensaiado em sua condição
natural de umidade, se deve informar a procedência da amostra
e o procedimento utilizado para prevenir a perda de umidade
antes da realização do ensaio.
a
s
2 VV
md −=
usuario
Stamp
NM 52:2009
6
60,0
50,0
50,0
111,5
110,0
14,0
93,0
50,0
11,0
53,5
8,8
Figura 1 -
Frasco y tapa / Frasco e tampa
NOTA Las dimensiones son dadas de manera ilustrativa,
solamente para orientar la construcción del frasco.
NOTA As dimensões são dadas de maneira ilustrativa, apenas
para orientar a fabricação do frasco.
Medidas en milímetros/Dimensões em milímetros
NM 52:2009
ICS 91.100.20
Descriptores: agregado fino, densidad relativa, densidad relativa aparente, agregado
saturado y superficie seca
Palavras chave: agregado miúdo, massa específica, massa específica aparente,
agregado saturado e de superfície seca
Número de Páginas: 06
NM 52:2009
SÍNTESE DAS ETAPAS DE ESTUDO DA NORMA MERCOSUL
NM 52:2009
Agregado miúdo - Determinação de massa específica e massa específica aparente
CSM-05 CIMENTO E CONCRETO
PROJETO 05:02-0306
O texto-base do PNM 05:02-0306 foi elaborado pelo Comitê Setorial MERCOSUL 05 de Cimento e
Concreto e participaram Brasil, Argentina, Paraguai e Uruguai.
O texto em espanhol foi traduzido pela comissão especializada do IRAM.
O texto em português foi traduzido pela comissão de estudos da ABNT.
O Projeto foi submetido a Votação Nacional nos países membros pelo período de 01/10/95 até 29/12/95;
recebendo votos de aprovação sem observações da ABNT, votos de aprovação com sugestões do IRAM e UNIT.
O INTN absteve-se de votar.
O texto final foi enviado à CMN para impressão e aprovação como Norma MERCOSUL em 1996, sendo
publicado como NM 52.
PROJETO DE REVISÃO DA NM 52
O texto-base do Projeto 05:02-NM 52 foi elaborado pelo Comitê Setorial MERCOSUL 05 de Cimento e Concreto
e participaram Brasil, Argentina, Paraguai e Uruguai.
O Projeto de Revisão foi submetido a Votação Nacional nos países membros pelo período de 01/09/00 até 30/
11/00; recebendo votos de aprovação sem observações da ABNT e UNIT, votos de aprovação com sugestão do
IRAM. O INTN absteve-se de votar.
O texto final foi enviado à AMN para impressão e aprovação como Norma MERCOSUL em 2002.
ERRATA DA NM 52
A Errata da NM 52 foi elaborada pelo Comitê Setorial MERCOSUL 05 de Cimento e Concreto e aprovada
pelos Organismos Nacionais de Normalização dos seguintes países: Brasil, Argentina e Uruguai. O
Paraguai absteve-se de opinar.
O texto final da errata foi enviado à AMN para impressão e aprovação como Errata da NM 52 em 2006.
A Errata foi incorporada à Norma em janeiro de 2009, sendo publicada a NM 52:2009.