Resumen de las normas ASTM / NTP sobre sedimentación de partículas
Leidy Herrera MuñozApuntes21 de Septiembre de 2023
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INDICE
RESUMEN DE LAS NORMAS ASTM / NTP SOBRE SEDIMENTACIÓN DE PARTÍCULAS. 4
A. NORMAS ASTM D 422-63 y NORMA TÉCNICA PERUANA 339.128 4
a. Método de análisis del tamaño de las partículas. 4
1. Alcance. 4
2. Aparatos. 4
3. Agente de dispersión. 5
4. Muestra de prueba. 5
5. Procedimiento. 6
6. Determinación de la corrección compuesta para la lectura de hidrómetro. 6
7. Humedad. 7
8. Dispersión de la muestra de suelo. 7
9. Prueba del hidrómetro. 8
10. Análisis por tamizaje. 9
11. Valores para el análisis de mallas para la porción mas gruesa que la malla N° 10 (2.00 mm). 9
12. Factor de corrección por humedad higroscópica. 9
13. Porcentajes del suelo en suspensión. 9
14. Diámetro de las partículas de suelo. 10
15. Valores para el análisis de mallas para la porción mas fina que la malla N° 10 (2.00mm). 12
16. Grafico. 13
17. Informe. 13
RESUMEN DE LAS NORMAS ASTM / NTP SOBRE SEDIMENTACIÓN DE PARTÍCULAS.
NORMAS ASTM D 422-63 y NORMA TÉCNICA PERUANA 339.128
Método de análisis del tamaño de las partículas.
Alcance.
Es la determinación cuantitativa de la distribución de tamaños de las partículas mayores a 75µm (retenidas en la malla 200), es determinado por tamizado, mientras que la distribución de tamaños de partículas menores a 75 µm es determinado por un proceso de sedimentación usando un hidrómetro.
Nota 1: Esta se puede realizar en la malla N° 4 (4.75 mm), N° 40 (425 µm) o en la N° 200, en lugar de la No 10. Al cambiar de malla se debe indicar en el informe.
Nota 2: Se dispone de dos tipos de aparato para lograr la dispersión del suelo, el agitador mecánico de alta velocidad y el de dispersión por aire. Según Investigaciones, se recomienda el uso de dispersión por aire, debido a que los resultados son más exactos.
Aparatos.
Balanzas.
Precisión de 0.01 g para pesar el material pasando la malla N°10 (2.0 mm) y precisión del 0.1% para pesar la parte que quedo retenida en la malla N°10.
Aparatos de agitación.
Cualquiera de los aparatos puede ser usados, ya sea el agitador mecánico o dispersión por aire.
Hidrómetro.
Un hidrómetro ASTM, graduado para leer gravedad especifica de la suspensión o gramos por litro de suspensión.
Cilindro de sedimentación.
Un cilindro de vidrio de 457 mm de altura y 63.5 mm de diámetro y marcado para un volumen de 1000 ml. El diámetro interno debe ser tal que la marca de los 1000 ml este a 36} 2 cm. del fondo.
Termómetro.
Un termómetro con precisión de 1° F (0.5 C).
Mallas.
Una serie de mallas de trama cuadrada, conforme los requerimientos de la especificación E11. Un set completo incluye lo siguiente:
3” (75 mm) N° 10 (2.00 mm)
2” (50 mm) N° 20 (850 μm)
1 1/2” (37.5 mm) N° 40 (425 μm)
1” (25.0mm) N° 60 (250 μm)
3/4” (19.0 mm) N° 140 (106 μm)
3/8” (9.5 mm) N° 200 (75 μm)
N° 4 (4.75 mm)
Nota 6. De acuerdo a lo solicitado también se pueden usar las siguientes mallas:
3” (75 mm) N° 16 (1.18 mm)
1 1/2” (37.5 mm) N° 30 (600 μm)
3/4” (19.0 mm) N° 50 (300 μm)
3/8” (9.5 mm) N° 100(150 μm)
N° 4 (4.75 mm) N° 200 (75 μm)
N° 8 (2.36 mm)
Baño María o Sala de temperatura constante.
Es un tanque aislado el cual mantiene la suspensión a una temperatura constante conveniente cercana a 20°C. En casos donde el trabajo es realizado en un cuarto a temperatura constante controlado automáticamente, el baño maría no es necesario.
Vaso de Precipitado (capacidad de 250ml).
Dispositivo de la sincronización. Un reloj de pulsera o reloj con segundero.
Agente de dispersión.
Debe usarse una solución de hexametafostato de sodio (algunas veces llamado meta fosfato de sodio) en agua destilada o desmineralizada, en una proporción de 40 g de meta fosfato de sodio por litro de solución.
La temperatura básica para la prueba del hidrómetro es 68°F (200C). Variaciones pequeñas de temperatura no introducen diferencias de gran significado en la práctica y no prevén el uso de las correcciones derivadas según lo establecido.
Muestra de prueba.
Prepare la muestra de la prueba para el análisis mecánico conforme a la práctica D 421. Durante el procedimiento de preparación la muestra se divide en dos porciones. Una porción contiene solamente partículas retenidas en la malla N° 10, mientras que la otra porción contiene solamente las partículas que pasan la malla N° 10.
El tamaño de la porción retenida en la malla N° 10 dependerá del tamaño máximo de la partícula, según la siguiente tabla:
Diámetro nominal de las Partículas más grandes, Pulg. (mm) | Masa aproximada mínima de la porción, g |
3/8” (9,5) | 500 |
3/4” (19,0) | 1000 |
1” (25,4) | 2000 |
1 1/2” (38,1) | 3000 |
2” (50,8) | 4000 |
3” (76,2) | 5000 |
Se hace una provisión en la Sección 5 de la Practica D 421, para pesaje de suelos secados al aire para propósito de ensayos, la separación del suelo sobre la malla N° 10, por tamizaje en seco y prueba de lavado, y el pesado de la fracción lavada y secada que es retenida en la malla No 10. De estas dos masas pueden ser calculados los porcentajes retenidos y pasando la malla N° 10 de acuerdo con 12.1.
ANALISIS POR TAMIZADO DE LA PORCION RETENIDA EN LA MALLA N° 10 (2 MM)
Procedimiento.
Tamizar por medio de un movimiento lateral y vertical de la malla acompañado de sacudidas. En ningún caso voltee o manipule fragmentos de la muestra a través de la malla con la mano. Tamizar hasta que no más del 1 % de la masa del residuo de la malla pase a través de ella durante 1 minuto de tamizaje. Cuando se utiliza el tamizador mecánico, pruebe la minuciosidad del tamizaje usando el método manual.
Determine la masa de cada fracción en una balanza conforme a los requerimientos de 3.1. Al final del pesado, la suma de las masas retenida en todas las mallas usadas debe ser aproximadamente igual a la masa original de la cantidad tamizada.
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