NCh02262-2009-046

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NORMA CHILENA

NCh2262-2009

Hormigón y mortero - Determinación de la permeabilidad al agua - Método de la penetración de agua bajo presión

Preámbulo El Instituto Nacional de Normalización, INN, es el organismo que tiene a su cargo el estudio y preparación de las normas técnicas 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 estudió a través del Comité Técnico Hormigón y mortero, para establecer el procedimiento para determinar, en laboratorio, la permeabilidad al agua de morteros y hormigones. Por no existir Norma Internacional, en la elaboración de esta norma se ha tomado en consideración la norma UNE-EN 12390-8:2001 Ensayo de hormigón endurecido - Parte 8: Profundidad de penetración de agua bajo presión , y antecedentes técnicos aportados por el Comité. La norma NCh2262 ha sido preparada por la División de Normas del Instituto Nacional de Normalización, y en su estudio el Comité estuvo constituido por las organizaciones y personas naturales siguientes: Cemento Polpaico S.A. Cementos Bío Bío S.A. Instituto Nacional de Normalización, INN Lafarge Chile S.A. Ministerio de Obras Públicas - Laboratorio Nacional de Vialidad Morteros Transex Ltda. Universidad de Chile - IDIEM Universidad Nacional Andrés Bello - Escuela de Obras Civiles

Carlos Damianovic B. Sergio Vidal A. Renato Vargas S. Enrique Vega C. María Andrea Salinas C. Mauricio Argomedo C. Carlos Arcos D’Hainaut Miguel Figueroa N. Carmen Paz Muñoz E.

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NCh2262 El Anexo A no forma parte de la norma, se inserta sólo a título informativo. Esta norma anulará y reemplazará, cuando sea declarada Norma Chilena Oficial, a la norma NCh2262.Of1997 Hormigón y mortero - Métodos de ensayo - Determinación de la impermeabilidad al agua - Método de la penetración de agua bajo presión , declarada Oficial de la República por Decreto Nº124, de fecha 26 de septiembre de 1997, del Ministerio de Vivienda y Urbanismo, publicado en el Diario Oficial del 23 de octubre de 1997. Esta norma ha sido aprobada por el Consejo del Instituto Nacional de Normalización, en sesión efectuada el 21 de agosto de 2009.

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NORMA CHILENA

NCh2262-2009

Hormigón y mortero - Determinación de la permeabilidad al agua - Método de la penetración de agua bajo presión

1 Alcance y campo de aplicación 1.1 Esta norma establece el procedimiento para determinar, en laboratorio, la permeabilidad al agua de morteros y hormigones. 1.2 Este procedimiento se aplica a morteros y hormigones normales confeccionados con áridos de densidad real seca > 2 000 kg/m 3 y Dn ≤ 40 mm. 1.3 Este

método es aplicable a probetas moldeadas en laboratorio o en obra, como también a testigos de hormigón endurecido.

2 Referencias normativas Los documentos siguientes son indispensables para la aplicación de esta norma. Para referencias con fecha, sólo se aplica la edición citada. Para referencias sin fecha se aplica la última edición del documento referenciado (incluyendo cualquier enmienda). NCh163 NCh170 NCh171 NCh10171) NCh1018 NCh10371) NCh1170

1)

Aridos para morteros y hormigones - Requisitos generales. H ormigón - Requisitos gener ales. xtracción d e muestras d e hormigón fresco. Hormigón - E Hormigón - Confección y curad o en obra de probetas para ensayos d e com presión y tracció n. par aci ón de me zclas de pr ueba en labor at or io. H ormigón - P re Hormigón - Ensayo de compresión de probetas cúbicas y cilíndricas. Hormigón - E nsayo de tracción por hendi miento.

Actualmente en estudio.

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NCh2262 NCh1171/1 NCh2256/1 NCh2261

Hormigón - Testigos de hormigón endurecido - Parte 1: E xtracción y ensayo. Mort er os - P art e 1: Requisit os gener ales. Morteros - Determinación de las resistencias mecánicas de pr obetas confeccionad as en obra.

3 Términos y definiciones Para los propósitos de esta norma, se aplican los términos y definiciones siguientes: 3.1 permeabilidad: resistencia del mortero u hormigón a la penetración de agua bajo presión, según lo indicado en esta norma 3.2 esbeltez: cociente entre la altura de la probeta de ensayo y la arista o diámetro 3.3 testigo: probeta extraída, de una estructura o elemento de hormigón endurecido, de acuerdo al procedimiento establecido en NCh1171/1

4 Resumen del método En probetas de hormigón o mortero, obtenidas por moldeado o testigo, se prepara adecuadamente una cara de cada probeta sobre la que se aplica agua a presión. A continuación se divide la probeta por rotura en dos mitades y se mide la profundidad de penetración del frente de agua.

5 Aparatos y materiales 5.1 Equipo, para aplicar una presión de agua de acuerdo con lo indicado en esta norma y que permita que la probeta se coloque de modo que la presión de agua actúe sobre la zona requerida y las caras laterales o manto queden a la vista durante el ensayo [ver Figuras 1 a) y 1 b)]. 5.2 Barras de aplicación de carga , de acero, de sección semicircular con diámetro aproximado de 19 mm y longitud mayor o igual que la arista de la probeta (ver Figura 2). 5.3 Manómetro, para medir la presión de agua aplicada a la probeta de ensayo. Debe tener una escala de 0 MPa a 1 MPa graduado en lecturas de 0,05 MPa. 5.4 Marcador de punta fina, lápiz de tinta indeleble para marcar la curva de penetración de agua. 5.5 Material de sellado, impermeable y que se adhiera a la superficie, que rodea al área en que se aplicará agua a presión, en la probeta de ensayo.

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NCh2262

6 Confección y conservación de probetas 6.1 Probetas moldeadas Confeccionar tres probetas, como mínimo, según NCh1017 si el material es hormigón o según NCh2261 si el material es mortero. 6.1.1

6.1.2 Las

probetas pueden ser cúbicas, prismáticas o cilíndricas y su menor dimensión debe ser mayor o igual que tres veces el tamaño máximo nominal del árido, definido según NCh163. La arista menor o el diámetro pueden ser de 150 mm o 200 mm y la altura de la probeta debe ser ≥ 100 mm. La esbeltez debe ser mayor o igual que 0,5. El desmolde de las probetas se debe realizar de acuerdo a los plazos establecidos en NCh1017 o NCh2261, según corresponda. 6.1.3

6.1.4 La conservación de las probetas se debe realizar sumergiéndolas en agua saturada con cal a una temperatura de 20ºC ± 3ºC, hasta la edad de ensayo.

6.2 Probetas de hormigón endurecido 6.2.1 Obtener las probetas mediante extracción de testigos; esta operación se debe realizar según las condiciones mínimas para extracción, expresadas en NCh1171/1. 6.2.2 Los testigos destinados al ensayo deben cumplir con los requisitos de esbeltez y altura indicados en 6.1.2 y se deben ensayar a lo menos con 28 días de edad, incluido el tiempo indicado en 6.2.3. 6.2.3 Los testigos se conservan sumergidos en agua saturada con cal, a temperatura de 20ºC ± 3ºC, a lo menos durante 48 h antes del ensayo.

7 Preparación de probetas 7.1 Preparación de las probetas moldeadas 7.1.1 A los 10 días ± 3 días de edad, las probetas moldeadas se raspan con escobilla de acero en la cara que va a estar sometida a la presión de agua. NOTA - Para una mejor interpretación de los resultados de penetración de agua, puede ser recomendable determinar antes del escobillado y de acuerdo a NCh1037, la densidad de cada probeta.

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NCh2262 7.1.2 En el área de dicha cara que no va a estar sometida a la presión de agua, se debe aplicar inmediatamente un material de sellado, utilizando pasta de cemento, material epóxico u otro material similar, para prevenir la pérdida de agua. NOTA - Cuando se utilice pasta de cemento como material de sellado, se recomienda utilizar dos capas de pasta de una razón agua/cemento 0,35. La segunda capa se debe aplicar una vez que la primera esté endurecida. Mientras las capas endurecen, cubrir las probetas para evitar la pérdida de humedad de las capas.

7.1.3 Una vez terminada esta operación, verificar el fraguado del material de sello y devolver las probetas a las condiciones establecidas en 6.1.4.

7.2 Preparación de testigos 7.2.1 La cara de los testigos sobre la que se aplicará la presión de agua debe ser definida por el solicitante. 7.2.2 La cara de los testigos sobre la que se va a aplicar la presión de agua, se debe raspar con escobilla de acero. NOTAS 1)

Si es necesario reducir la altura del testigo, el corte se debe efectuar más cerca de la cara opuesta a aquella sobre la que se va a aplicar la presión de agua.

2)

La cara elegida puede ser aquella que en obra puede estar en contacto con agua.

3)

Para una mejor interpretación de los resultados de penetración de agua, puede ser recomendable determinar antes del escobillado y de acuerdo a NCh1171/1, la densidad de cada testigo.

7.2.3 En el área de dicha cara que no va a estar sometida a la presión de agua, se debe aplicar inmediatamente un material de sellado, utilizando pasta de cemento, material epóxico u otro material similar, para prevenir la pérdida de agua. 7.2.4 Una vez terminada esta operación, verificar el fraguado del material de sello. A continuación, los testigos se sumergen en agua según lo establecido en 6.2.3.

8 Ensayo 8.1 En el caso de probetas moldeadas, iniciar el ensayo cuando cumplan 28 días de edad y en el caso de testigos, iniciar el ensayo a lo menos con 28 días de edad, incluido el tiempo indicado en 6.2.3. Colocarlas en el equipo de modo que la presión de agua actúe sobre la cara de ensayo y las otras caras laterales o el manto, queden a la vista durante el ensayo. 8.2 Colocar un anillo de sellado [ver Figura 1 a)], de caucho u otro material similar, en la unión entre la parte del equipo que aplica la presión de agua y la probeta, de modo que no se produzcan pérdidas de agua en dicha zona durante el ensayo.

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NCh2262 8.3 Aplicar y mantener una presión de agua de 0,5 MPa ± 0,05 MPa, durante 72 h ± 2 h. Registrar el tiempo de inicio del ensayo y observar el desarrollo del ensayo periódicamente. 8.4 Si el agua aflora hacia el exterior de alguna probeta, se debe detener el ensayo de esa probeta y registrar la presión y el tiempo transcurrido desde el inicio del ensayo hasta el momento en que se produce dicho afloramiento. 8.5 Inmediatamente finalizado el ensayo, las probetas en que no hubo afloramiento de agua se deben someter a rotura en un plano perpendicular al plano de aplicación de la presión de agua. NOTAS 1)

Romper las probetas cúbicas en dos mitades, paralelas a la dirección de aplicación de la presión de agua (ver Figura 2). Romper las probetas cilíndricas a hendimiento según el procedimiento descrito en NCh1170.

2)

La rotura de cualquier probeta debe pasar por el centro del área en que se aplicó la presión de agua.

8.6 Producida la rotura, establecer la profundidad de la penetración de agua y la forma en que se distribuye, dibujando indeleblemente la curva de penetración de agua con un elemento marcador de punta fina.

9 Medición de la penetración 9.1 Medir la máxima profundidad de penetración de agua en cada una de las probetas, con aproximación de 1 mm. 9.2 La permeabilidad del mortero o del hormigón medida como penetración de agua, se expresa en milímetros (mm), como el promedio de las máximas profundidades de penetración de agua medidas en las tres o más probetas, con aproximación a 1 mm. NOTA - Los resultados obtenidos sobre probetas moldeadas no se deben comparar con los resultados obtenidos sobre testigos.

10 Informe El informe debe incluir lo siguiente: a) identificación de la obra; b) antecedentes del mortero u hormigón (como por ejemplo, grado de resistencia, materiales utilizados, dosificación u otros); c) forma, dimensión y cantidad de probetas destinadas a ensayo;

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NCh2262 d) densidad de cada probeta, si el mandante lo solicita; e) dirección de aplicación de la presión de agua con respecto a la cara de llenado de la probeta cúbica moldeada y en el caso de probeta cilíndrica moldeada indicar sentido de llenado; f) en el caso de testigos, indicar la cara de ensayo (ver 7.2.1); g) profundidad de penetración del agua en cada probeta, según 9.1; h) profundidad promedio de penetración de agua sobre el mortero u hormigón, en milímetros (mm), según 9.2; i)

j)

eliminación de alguna probeta, si se ha producido afloramiento de agua durante el ensayo; mención a esta norma;

k) cualquier otra información sobre el ensayo, el hormigón o el mortero.

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Anexo A (Informativo)

Antecedentes para especificar profundidad de penetración de agua A.1 De los requisitos de penetración de agua A.1.1 El cumplimiento de requisitos de penetración de agua bajo presión determinados según lo indicado en esta norma, no garantizan por sí solos la durabilidad del hormigón o del mortero. A.1.1.1 La durabilidad del hormigón se puede asegurar mediante un conjunto de requisitos, uno de los cuales puede ser la resistencia a la penetración de agua. A.1.1.2 Se debería establecer requisitos de resistencia a la penetración de agua en hormigones y morteros que durante su servicio estén en condiciones ambientales que pueden producir deterioro de la estructura. A.1.1.3 Para condiciones ambientales que pueden producir deterioro en la estructura, se podría consultar la instrucción española de hormigón estructural EHE08, que contiene recomendaciones para especificar la penetración máxima de agua. A.1.2 Se debe tener presente que los valores de penetración máxima que se fijen en una especificación técnica, para asegurar baja permeabilidad del hormigón o del mortero, deben considerar que de acuerdo a las condiciones de exposición, se debe cumplir adicionalmente con las razones agua/cemento máximas establecidas en NCh170 o NCh2256/1.

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INSTITUTO

NACIONAL

DE

NORMALIZACION



2262-2009

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Hormigón y mortero - Determinación de la permeabilidad al agua - Método de la penetración de agua bajo presión Concrete and mortar - Determination of water permeability - Water penetration under pressure method

Primera edición : 2009

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