De Esta soportar ~ rd.ha sido supel: s ~ dedcon una ne ~ edición. Por favor, póngase en contacto con la ASTM (www.astm.org) estándar forthelatestversion.This se publica en este libro para c0111clde wtth la edttIon referencia 111 el International Building Code® 2006 (www.iccsafe.org).
Denominación: 02216-98
Método de prueba estándar para
Determinación en Laboratorio de contenido de agua (humedad) de Suelos y Rocas en relación a su masa1 Esta norma ha sido publicada bajo la designación fija D 2216; el número inmediatamente siguiente a la designación indica el año de adopción original o, en el caso de revisión, el año de la última revisión. Un número entre paréntesis indica el año de la últ ima aprobación. Una épsilon superíndice (e) indica un cambio editorial desde la última r evisión o reaprobación.
1. Alcance* 1.1 Este método de ensayo cubre la determinación de laboratorio del agua (humedad) de contenido en masa de suelo, roca, y materiales similares donde la reducción de la masa por secado es debido a la pérdida de agua, excepto como se indica en 1.4, 1.5, y 1.7. Por simplicidad, en lo sucesivo, la palabra "material" también se refiere a cualquiera de suelo o roca, lo que sea más aplicable. 1.2 Algunas disciplinas, como la ciencia del suelo, tienen que determinar el contenido de agua en la base del volumen. Tales determinaciones están más allá del alcance de este método de ensayo. 1.3 El contenido de agua de un material se define en 3.2.1. 1.4 El término "material sólido" tal como se utiliza en ingeniería geotécnica se asume generalmente para significar que ocurren de forma natural partículas minerales del suelo y las rocas que no son fácilmente solubles en agua. Por lo tanto, el contenido de agua de materiales que contienen materia extraña (tal como cemento, y similares) puede requerir tratamiento especial o una definición cualificada de contenido de agua. Además, algunos materiales orgánicos pueden ser descompuestos por secado en horno a la temperatura de secado estándar para este método (110 ° C). Los materiales que contienen yeso (dihidrato de sulfato de calcio u otros compuestos que tienen cantidades significativas de agua hidratado) pueden presentar un problema especial ya que este material se deshidrata lentamente a la temperatura de secado estándar (110 ° C) y a humedades relativas muy bajas, formando un compuesto (sulfato de calcio hemihidrato), que normalmente no está presente en los materiales naturales, excepto en algunos suelos del desierto. Con el fin de reducir el grado de deshidratación del yeso en aquellos materiales que contienen yeso, o para reducir la descomposición en suelos altamente orgánicos, puede ser deseable secar estos materiales a 60 ° C o en un desecador a temperatura ambiente. Por lo tanto, cuando se utiliza una temperatura de secado que es diferente de la temperatura de secado tipo que se define por este método de ensayo, el contenido de agua resultante puede ser diferente del contenido de agua estándar determinada en la temperatura de secado estándar. NOTA Métodos 1-Test D 2974 proporciona un procedimiento alternativo para determinar el contenido de agua de los materiales de turba.
YOEste método de ensayo se encuentra bajo la jurisdicción del Comité ASTM D18 sobre Suelo y Roca y es responsabilidad directa del Subcomité DI8.03 en la textura, plasticidad y características de densidad de suelos.
1.5 Materiales que contienen agua con cantidades sustanciales de sólidos solubles (tales como la sal en el caso de sedimentos marinos) cuando se prueba por este método dará una masa de sólidos que incluye los sólidos solubles previamente. Estos materiales requieren un tratamiento especial para eliminar o dar cuenta de la presencia de sólidos precipitados en la masa seca de la muestra, o una definición cualificada de contenido de agua debe ser utilizado. Por ejemplo, ver Noorany2 respecto a la información sobre los suelos marinos. 1.6 Este método de ensayo requiere varias horas para el secado adecuado de la muestra de contenido de agua. Método de Prueba D 4643 proporciona para el secado de la muestra de ensayo en un horno de microondas que es un proceso más corto. También vea Gilbert3 para obtener detalles sobre los antecedentes de este método de ensayo. 1.7 Esta norma requiere el secado de material en un horno a altas temperaturas. Si el material se secó está contaminado con ciertos productos químicos, pueden existir riesgos de salud y seguridad. Por lo tanto, esta norma no debe ser utilizado para determinar el contenido de agua de los suelos contaminados si no se toman las precauciones de salud y seguridad adecuadas. 1.8 Esta norma no pretende considerar todos los problemas de seguridad, si los hay, asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer prácticas de seguridad y salud y determinar la aplicabilidad bilidad de las limitaciones reglamentarias antes de su uso.
2. Documentos de referencia 2.1 Normas ASTM:
D 653 Terminología de los suelos, de la roca, y Contenido Fluids4 . D 2974 Métodos de prueba para la humedad, cenizas y materia orgánica de turba y otros Orgánica Soils4 D 4220 Práctica para Preservar y transporte de Soli muestras4 D 4318 Método de prueba para Límite Líquido, Límite Plástico, y Índice de Plasticidad de Soils4 .. D 4643 Método de prueba para la determinación de agua (humedad)
NOQ1'any, I., "Relaciones de fase en Marina de Suelos", Revista de 2 Ingeniería Geotécnica, ASCE, Vol. 110, No.4, abril de 1984, pp. 539-543. Gilbert, PA, "controlada por ordenador Microondas Sistema Horno para 3 Rapid Agua Determinación Contenido", Tech. Informe GL-88-21, del Departamento de la Estación Experimental del Ejército, Vías Navegables, Cuerpo de Ingenieros, Vicksburg, MS, Noviembre de 1988.
*Un resumen de los cambios de sección aparece al final de esta norma. Copyrlght © ASTM International, 100 Barr Harbor Drive, PO Box C700, West Conshohocken, PA 19428-2959, Estados Unidos.
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Contenido del Suelo por el horno de microondas Method4 D 4753 Especificación para la evaluación, selección y especificación de balanzas y básculas para uso en suelos y roca Testing4 D6026 Guía para el uso de dígitos significativos en el cálculo y presentación de informes Geotécnica Prueba Data5 E 145 Especificación para Gravity-convección y ForcedVentilation Ovens6
3. Terminología 3.1 Consulte Terminología D 653 para las definiciones estándar de términos. 3.2 Definiciones de términos específicos para esta Norma: 3. 2.'1 contenido de agua (de un material), el relación expresada como un porcentaje de la masa de "poro" o agua "libre" en una masa dada de material a la masa del material sólido. Una temperatura estándar de 110 ° ± 5 ° C se utiliza para determinar estas masas. 4.
Resumen de Método de Prueba
4.1 Una muestra de ensayo se secó en un horno a una temperatura de 11 Oo ± 5 ° C a una masa constante. La pérdida de masa debido al secado se considera que es agua. El contenido de agua se calcula utilizando la masa de agua y la masa de la muestra seca. 5.
Importancia y Uso
5.1 Para muchos materiales, el contenido de agua es una de las propiedades de índice más significativos utilizados en el establecimiento de una correlación entre el comportamiento del suelo y sus propiedades de índice. 5.2 El contenido de agua de un material se utiliza en la expresión de las relaciones de fase de aire, agua y sólidos en un volumen dado de material. 5.3 En los suelos de grano fino (cohesivos), la consistencia de un tipo de suelo dado depende de su contenido de agua. El contenido de agua de un suelo, junto con sus límites líquido y plástico según lo determinado por la norma ASTM D 4318, se utiliza para expresar su consistencia o liquidez índice relativo. 6.
Aparato
6.1 Horno de secado, controlado por termostato, preferiblemente del tipo de tiro forzado, el cumplimiento de los requisitos de la norma E 145 y capaz de niaintaining una temperatura uniforme de 110 ± 5 ° C en toda la cámara dryil} g. 6.2 Saldos-All saldos deben cumplir con los requisitos de la Especificación D 4753 y esta sección. Un equilibrio Clase GP1 de O: Se requiere Olg legibilidad para los especímenes con una masa de hasta 200 g (sin incluir la masa de recipiente de la muestra) y un balance GP2 Clase de legibilidad O.lg 'se requiere para especímenes que tengan una masa superior a 200 g. Sin embargo, el equilibrio usado puede ser controlada por el
6.3 Recipientes para muestras-Adecuado recipientes hechos de resistcint material a .corrosion y cambio en la masa después del calentamiento repetido, la refrigeración, la exposición a materiales de diferente pH, y la limpieza. A menos que se utilice un desecador, recipientes con tapas closefitting se utilizarán para los especímenes de prueba con una masa de 5 Libro Anual de Normas ASTM, Vol 04.09. 6 Libro Anual de Normas ASTM, Vol 14.02.
menos de aproximadamente 200 g; mientras que para las muestras que tengan una masa superior a aproximadamente 200 g, recipientes sin tapa se pueden utilizar (ver Nota 7). Se necesita un contenedor para cada determinación del contenido de agua. NOTA 2-El propósito de tapas ceñidas es evitar la pérdida de humedad de las muestras antes de la determinación de masa inicial y para evitar la absorción de humedad de la atmósfera después del secado y antes de determinación de la masa final.
gabinete desecador o frasco grande desecador de tamaño adecuado que contenga gel de sílice o sulfato de calcio anhidro. Es preferible usar un desecante que cambia de color para indicar que necesita reconstitución. Ver 10.5. 6.4 Desecador-A
NOTA Sulfato
de calcio anhidro-3 se vende bajo el nombre comercial
Drierite. 6.5 Envase aparato de manipulación, guantes, pinzas, o soporte adecuado para el movimiento y la manipulación de contenedores calientes después de secarse. 6.6 Varios, cuchillos, espátulas, cucharones, acuartelamiento paño, divisores de muestras, etc., según sea necesario.
7. Muestras 7.1 Las muestras deben ser preservados y transportados de conformidad con la norma 4220 suelos Grupos B, C, o D. Mantener las muestras que se almacenan antes de la prueba en recipientes herméticos no corroíbles a una temperatura entre aproximadamente 3 y 30 ° C y en un área que impida el contacto directo con la luz solar. Muestras alteradas en tarros u otros recipientes deben ser almacenados de una manera tal como para prevenir o minimizar la condensación de humedad en el interior de los contenedores. 7.2 "La determinación del contenido de agua debe hacerse tan pronto como sea posible después del muestreo, sobre todo si se utilizan contenedores potencialmente corrosivos (tales como tubos de acero de pared delgada, latas de pintura, etc.) o bolsas de muestras de plástico.
8. Muestra de prueba 8.1 Para contenidos de agua se determinan en conjunto con otro método ASTM, se utilizará el requisito de masa del espécimen se indica en dicho método, si se proporciona uno. Si no se proporciona masa mínima muestra en ese método se aplicarán los valores indicados a continuación. Ver Howard7 de datos de antecedentes para los valores listados.
8.2 La masa mínima de material húmedo seleccionado para ser representativa de la muestra total se hará de conformidad con lo siguiente: Recomendado masa mínima de
2 mm o menos 4.75 mm 9.5mm 2,5 kg 37,5 mm
Recomendado masa mínima de
No. 10 No.4 -En%. 250 9 1% en.
20 9 100 9 500 9
20 gA 20 gA 50 9 19,0 mm
10 kg
1 kg
-En%.
Máximo de partícula Standard Sieve espec- prueba húmeda espec- prueba húmeda tamaño (100% El Tamaño que pasa)
imen para el agua
imen para el agua
7 Howard, AK, "mínimo Muestra de prueba Misa por humedad Determinación Contenido", Geotécnico Testing Diario, ASTM, Vol. 12, No. I, marzo de 1989, pp. 39-44.
Contenido denunciado informó contenido a ± 0,1% a ± 1%
1136
02216 75.0 mm
3-in.
50 kg
5 kg
ATo ser representante no menos de se utilizará 20 g.
como sea práctico, el uso de ubicaciones aleatorias que mejor representarán a la condición de humedad. Combinar todas las partes de la muestra de ensayo.
8.2.1 La masa mínima utilizada puede tener que aumentarse 9.3 Muestras intactas, como bloque, tubo, barril de para obtener los dígitos significativos necesarios para la masa división, y similares, obtener la muestra de ensayo por uno de de agua al informar el contenido de agua en el 0,1%, o como se los métodos siguientes dependiendo de la finalidad y el uso indica en 12.1.2. potencial de la muestra. 8.3 Uso de una prueba ejemplar más pequeño que el mínimo 9.3.1 Usando un cuchillo, sierra de alambre, u otro indicado en 8.2 requiere discreción, aunque puede ser adecuada para los propósitos de la prueba. Cualquier muestra utilizada no dispositivo de corte afilado, recortar la parte exterior de la cumplir con estos requisitos se harán constar en los formularios muestra a una distancia suficiente para ver si el material es en capas y para eliminar el material que aparece más seco o más de datos de prueba u hojas de datos de prueba. 8.4 Cuando se trabaja con un pequeño (menos de 200g) húmedo que la parte principal de la muestra. Si la existencia de muestra que contiene una partícula de grava relativamente capas es cuestionable, cortar la muestra en medio. Si el material grande, es conveniente no incluir esta partícula en la muestra de es en capas, ver 9.3.3. 9.3.2 Si el material no es en capas, obtener una muestra de ensayo. Sin embargo, cualquier material desechado deberá estar descrita y anotada en los formularios de datos de prueba u hojas cumplimiento de los requisitos de masas en 8.2 por: (1) tomar todo o la mitad del intervalo a ser evaluados; (2) el recorte de de datos de prueba. 8.5 Para aquellas muestras que consisten enteramente de roca una rebanada representante del intervalo siendo probado; o (3) intacta, la masa mínima espécimen será de 500 g. Porciones el recorte de la superficie expuesta de la mitad o a partir del representativas de la muestra se pueden dividir en partículas intervalo que se ensaya. más pequeñas, dependiendo del tamaño de la muestra, el NOTA 4-La migración de humedad en algunos suelos no cohesivos podrán contenedor y el equilibrio que se utiliza y para facilitar el secado exigir que se tomaron muestras de la sección completa. hasta peso constante, véase 10.4. Espécimen tamaños tan 9.3.3 Si un material en capas (o se encuentra más de un pequeños como 200 g se puede probar si el contenido de agua tipo de material), seleccionar una muestra promedio, o de sólo dos dígitos significativos son aceptables.
9. Muestra de prueba de selección
especímenes individuales, o ambos. Las muestras deben ser identificados correctamente en cuanto a la ubicación, o lo que representan, y los comentarios apropiados introducidos en los formularios de datos de prueba u hojas de datos de prueba.
9.1 Cuando la muestra de ensayo es una porción de una mayor cantidad de material, la muestra debe ser seleccionados para ser representativo de la condición del agua de toda la cantidad de material. La manera en que se selecciona la muestra 10. Procedimiento de ensayo depende del propósito y la aplicación de la prueba, el 10.1 Determinar y registrar la masa del recipiente de la tipo de material que está siendo probado, la condición del agua, muestra limpia y seca (y su tapa, si se utiliza). y el tipo de muestra (de otra prueba, la bolsa, bloque, y los 10.2 Seleccione probetas representativas de conformidad gustos.) con la Sección 9. 9.2 Para muestras alteradas tales como adornos, muestras 10.3 Coloque la muestra de ensayo húmedas en el de bolsas y similares, obtener la muestra de ensayo como de uno contenedor y, si se utiliza, poner la tapa firmemente en su de los métodos siguientes (por orden de preferencia): posición. Determinar la masa del recipiente y material húmedo 9.2.1 Si el material es tal que puede ser manipulado y usando una balanza (ver 6.2) seleccionado sobre la base de la manejado sin la pérdida de humedad significativa y la masa del espécimen. Registre este valor. segregación, el material se debe mezclar a fondo y luego seleccione una porción representativa utilizando una bola de un tamaño que no más de un par de SCOOPFULS están obligados a obtener el adecuado tamaño de la muestra definidos en 8.2. 9.2.2 Si el material es tal que no puede ser completamente mezclada o mixta y muestreada por una cuchara, formar una reserva de material, mezclando tanto como sea posible. Tomar por lo menos cinco porciones de material en lugares al azar usando un tubo de muestreo, pala, pala, paleta, o dispositivo similar que resulte adecuado para el tamaño máximo de las partículas presentes en el material. Combinar todas las partes de la muestra de ensayo. 9.2.3 Si el material o las condiciones son tales que una reserva no se puede formar, tomar tantas partes del material
NOTA 5 Para evitar la mezcla de muestras y cediendo de resultados incorrectos, todos los recipientes y tapas si se usa, debe ser numeradas y los números de los contenedores se registrarán en las hojas de datos de laboratorio. Los números de la tapa deben coincidir con los números de los contenedores para eliminar la confusión. NOTA 6-Para ayudar en el horno de secado de grandes muestras de ensayo, se deben colocar en recipientes que tienen una gran superficie (como sartenes) y el material dividido en agrupaciones más pequeñas.
10.4 Retire la tapa (si se utiliza) y coloque el recipiente con material húmedo en el horno de secado. Secar el material a una masa constante. Mantener el horno de secado a 110 ± 5 ° C a menos que se especifique lo contrario (véase 1.4). El tiempo requerido para obtener una masa constante variará dependiendo del tipo de material, el tamaño de la muestra, el tipo de horno y de la capacidad, y otros factores. La influencia de estos factores
en general, puede ser establecida por el buen juicio y experiencia con los materiales que se probó y el aparato que se utiliza. NOTA 7-En
la mayoría de los casos, el secado de una muestra de ensayo durante la noche (aproximadamente 12 a 16 h) es suficiente. En los casos en que existan dudas sobre la adecuación de secado, el secado debe continuar hasta que el cambio en la masa después de dos períodos sucesivos (de más de 1 h) de secado es una cantidad insignificante (menos de aproximadamente 0,1 %). Las muestras de arena a menudo se pueden secar hasta masa constante en un período de aproximadamente 4 h, cuando se utiliza un horno de tiro forzado. NOTA 8-Debido a que algunos materiales secos pueden absorber la humedad de las muestras húmedas, las muestras secas se deben quitar antes de colocar especímenes húmedos en el mismo horno. Sin embargo, esto no
sería aplicable si los especímenes secos pfeviously permanecerán en el horno de secado durante un período de tiempo adicional de aproximadamente 16 h.
10.5 Después que el material se ha secado hasta masa constante retirar el recipiente del horno (y reemplazar la tapa si se utiliza). Permitir que el material y el recipiente se enfríen a temperatura ambiente o hasta que el recipiente puede ser manejado cómodamente con las manos desnudas y la operación de la balanza no será afectada por las corrientes de convección y / o su ser calentado. Determinar la masa del material de envase y secados al horno utilizando el mismo tipo / capacidad
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02216 equilibrio utilizado en 10.3. Registre este valor. Tapas ajustadas deben utilizarse si se considera que la muestra absorbe la humedad del aire antes de la determinación de su masa seca. NOTA 9-El
enfriamiento en el desecador es aceptable en lugar de tapas bien ajustadas, ya que en gran medida 'reduce la absorción de la humedad Froin la atmósfera durante el enfriamiento especialmente para recipientes sin tapas bien ajustadas.
11. Cálculo 11,1 calcular el contenido de agua del material de la siguiente manera:
en donde: w
=. contenido de agua,%,
Caballeriza masa del recipiente y la muestra húmeda, g, Mes masa del recipiente y la muestra de horno seco, g,
masa del contenedor, g, Mw masa de agua (M w =Caballeriza - Meds), g, y la masa M de partículas sólidas (Ms = Meds - Me), g. Me
12. Informe 12.1 Formularios de datos de prueba u hojas de datos de prueba deberán incluir lo siguiente: 12.1.1Identificación de la muestra (material) está probando, como el número aburrido, número de muestra, número de prueba, el número de contenedores, etc. 12.1.2El contenido de agua de la muestra al 1% más cercano o el 0,1%, según el caso sobre la base de la muestra mínimo utilizado. Si este método se utiliza en concierto con otro método, el contenido de agua de la muestra se debe informar al valor requerido por el método de ensayo para el cual se determinó el contenido de agua. Consulte la Guía D 6026 para solicitar orientación concerniente dígitos significativos, sobre todo si el valor obtenido de este método
de ensayo se va a utilizar para el cálculo de otras relaciones, como el peso o la densidad de la unidad. Por ejemplo, si se desea expresar secaONU ~ t peso a la más cercana 0.11bfle (0,02 kN / m3),puede ser necesario utilizar
un equilibrio con una mayor legibilidad o utilizar una masa del espécimen más grande para obtener los dígitos significativos requeridos los. masa de agua de manera que el contenido de agua se puede determinar a los dígitos significativos requeridos. También, pueden ser necesario un aumento en el cálculo de las relaciones de fase requieren cuatro dígitos significativos los dígitos significativos en la Guía D 6026.
12.1.3Indique si probeta tenían una masa menor que el mínimo indicado en el numeral 8.2. 12.1.4Indique si probeta de ensayo contenían más de un tipo de material (por capas, etc.). 12.1.5Indica la temperatura de secado si es diferente de 110 ± 5 ° C. 12.1.6Indique si cualquier material (tamaño y cantidad) fue excluido de la muestra de ensayo. 12.2 Al informar sobre el contenido de agua en las tablas, figuras, etc., cualquier dato que no cumplan con los requisitos de este método de prueba se harán constar, como no cumplir con los medios, el equilibrio, o requisitos de temperatura o una porción del material se excluye de la muestra de ensayo .
13. PRECISIÓN Y DESVIACIÓN 13.1 Declaración sobre SESGO No hay ningún valor de referencia aceptado para este método de ensayo; Por lo tanto, el sesgo no se puede determinar. 13.2 Declaraciones sobre la pr ecisión:
de 13.2.1 Single-Operador (repetibilidad) -La coeficiente
diferentes no deben ser considerados sospechosos a menos que difieran en más de un 14,0 por ciento de su media.
precisión
de un solo operador de la variación se ha encontrado que es 2,7 por ciento. Por lo tanto, los resultados de dos ensayos realizados adecuadamente por el mismo operador con el mismo equipo no se deben considerar sospechoso a menos que difieran en más de un 7,8 por ciento de su media. 8 13.2.2 Varios laboratorios de precisión (Reproducibilityl-La multilaboratorio coeficiente de variación se ha encontrado que es 5,0 por ciento. Por lo tanto, los resultados de dos ensayos realizados adecuadamente por los distintos operadores y utilizando equipos
14. Palabras Clave 14.1 consistencia; propiedad index; laboratorio; análisis de humedad; contenido de humedad; los agregados del suelo; contenido de agua
Estos números representan los límites (Is) y (D2S) como se describe en 8 la Práctica C 670. Estos números representan el (Is %) y (d2s %) límites que se describen en 9 la Práctica C 670.
RESUMEN DE CAMBIOS Comité D-18 ha identificado la ubicación de cambios seleccionados para esta especificación desde la última publicación. (D 2216-92) que pueden impactar la utilización de esta norma. Título fue cambiado para enfatizar que la masa es la base para (6) Un nuevo documento de referencia ASTM se incluyó en 2.1. el estandar. (7) Nuevo notas 2, 3 y 5 se añadieron e identificados. (2) Sección 1.1 fue revisado para aclarar "materiales similares". Otras notas se volvieron a numerar en caso necesario para Sequen (3) Nueva 1.2 se añadió para explicar una limitación en el alcance. La identificación cial. otras secciones se volvieron a numerar según corresponda. (8) La información relativa a los saldos se añadió en 6,2 (4) Una referencia iriformation se incluyó en1.5. (9) El punto 6.3 se revisó para aclarar el, uso de ceñida (5) Un infornl: Atlon referencia se incluyó en 1.6 tapas, y una referencia a la nota 8 se añadió. (1)
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