ASTM D7928-21e1
Método de prueba estándar para la distribución del tamaño de partículas (gradación) de suelos de grano fino mediante el análisis de sedimentación (hidrómetro)

Estándar No.

ASTM D7928-21e1

Fecha de publicación

2021

Organización

American Society for Testing and Materials (ASTM)

Ultima versión

ASTM D7928-21e1

Alcance

1.1 Este método de prueba cubre la determinación cuantitativa de la distribución del tamaño de partículas de la porción de grano fino de los suelos. El método de sedimentación por hidrómetro se utiliza para determinar la distribución del tamaño de las partículas (gradación) del material que es más fino que el tamiz No. 200 (75 µm) y mayor que aproximadamente 0,2 µm. La prueba se realiza en material que pasa el tamiz No. 10 (2,0 mm) o más fino y los resultados se presentan como el porcentaje en masa más fino de esta fracción versus el logaritmo del diámetro de la partícula. 1.2 Este método se puede utilizar para evaluar la fracción de grano fino de un suelo con una amplia gama de tamaños de partículas combinando los resultados de la sedimentación con los resultados de un análisis de tamiz utilizando D6913 para obtener la curva de gradación completa. El método también se puede utilizar cuando no hay partículas de grano grueso o cuando no se requiere o no se necesita la gradación del material de grano grueso. NOTA 1: Los dígitos significativos registrados en este método de prueba impiden obtener la distribución del tamaño de grano de materiales que no contienen una cantidad significativa de finos. Por ejemplo, las arenas limpias no producirán cantidades detectables de partículas del tamaño de limo y arcilla y, por lo tanto, no deben analizarse con este método. La cantidad mínima de finos en la muestra de sedimentación es de 15 g. 1.3 Al combinar los resultados de las pruebas de sedimentación y tamiz, el procedimiento para obtener el material para el análisis de sedimentación y los cálculos para combinar los resultados se proporcionarán mediante el método de prueba más general, como los Métodos de prueba D6913 (Nota 2). NOTA 2: El Subcomité D18.03 está desarrollando actualmente un nuevo método de prueba “Método de prueba para el análisis del tamaño de partículas de suelos que combina las técnicas de tamiz y sedimentación”. 1.4 Los términos "suelo" y "material" se utilizan indistintamente en toda la norma. 1.5 El análisis de sedimentación se basa en el concepto de que las partículas más grandes caerán a través de un fluido más rápido que las partículas más pequeñas. La ley de Stokes proporciona una ecuación rectora que se utiliza para determinar la velocidad terminal de una partícula esférica que cae a través de un líquido estacionario. La velocidad terminal es proporcional al cuadrado del diámetro de la partícula. Por lo tanto, las partículas se clasifican por tamaño tanto en tiempo como en posición cuando se depositan en un recipiente de líquido. 1.5.1 La Ley de Stokes tiene varios supuestos los cuales son: las partículas son esféricas y suaves; no hay interferencia entre las partículas; no hay diferencia entre la corriente en el medio del contenedor y los lados; el flujo es laminar; y las partículas tienen la misma densidad. Estos supuestos se aplican a partículas de suelo de diversas formas y tamaños. 1.6 Se utiliza un hidrómetro para medir la densidad del fluido y determinar la cantidad de partículas en suspensión en un momento y posición específicos. La densidad de la suspensión suelo-agua depende de la concentración y gravedad específica de las partículas del suelo y de la cantidad de dispersante agregado. Cada medición del hidrómetro en un tiempo transcurrido se utiliza para calcular el porcentaje de partículas más finas que el diámetro dado por la Ley de Stokes. La serie de lecturas proporciona la distribución de la masa del material en función del tamaño de las partículas. 1.7 Este método de prueba no cubre la obtención de la muestra ni el procesamiento de la muestra antes de obtener la muestra reducida en ningún detalle. Se supone que la muestra se obtiene utilizando métodos apropiados y es representativa de los materiales o condiciones del sitio. También se supone que la muestra ha sido procesada de manera que la muestra reducida refleje con precisión la distribución del tamaño de partículas (gradación) de esta fracción más fina del material. 1.8 Procesamiento del material: el material se prueba en estado húmedo o tal como se recibió, a menos que el material se reciba en estado secado al aire. Se utilizará el método de preparación húmeda para obtener una muestra de prueba de sedimentación a partir de la muestra reducida. La preparación secada al aire sólo está permitida cuando el material se recibe secado al aire. El método a utilizar podrá ser especificado por la autoridad requirente; sin embargo, se deberá utilizar el método de preparación húmeda para las pruebas de referencia. 1 Este método de prueba está bajo la jurisdicción del Comité D18 de ASTM sobre Suelos y Rocas y es responsabilidad directa del Subcomité D18.03 sobre Características de Textura, Plasticidad y Densidad de los Suelos. Edición actual aprobada el 1 de mayo de 2021. Publicado en mayo de 2021. Aprobado originalmente en 2016. Última edición anterior aprobada en 2017 como D7928 – 17. DOI: 10.1520/D7928-21E01 *Al final de este estándar aparece una sección de Resumen de cambios. Copyright © ASTM Internacional, 100 Barr Harbor Drive, PO Box C700, West Conshohocken, PA 19428-2959. Estados Unidos Esta norma internacional fue desarrollada de acuerdo con los principios internacionalmente reconocidos sobre estandarización establecidos en la Decisión sobre Principios para el Desarrollo de Normas, Guías y Recomendaciones Internacionales emitida por el Comité de Obstáculos Técnicos al Comercio (OTC) de la Organización Mundial del Comercio. 1 1.9 Este método de prueba no es aplicable para los siguientes suelos: 1.9.1 Suelos que contienen turba fibrosa. 1.9.2 Suelos que contienen menos de aproximadamente 5 % de material de grano fino (Nota 1). 1.9.3 Suelos que contienen materias extrañas, como solventes orgánicos, petróleo, asfalto, fragmentos de madera o elementos similares (Nota 3). NOTA 3: Si las materias extrañas, como la madera, se pueden eliminar fácilmente con la mano, está permitido hacerlo. Sin embargo, puede haber casos en los que la materia extraña se esté evaluando como parte del material y no deba eliminarse del mismo. 1.9.4 Materiales que contienen componentes cementosos, como cemento, cenizas volantes, cal u otros aditivos de estabilización. 1.10 Es posible que este método de prueba no produzca resultados de prueba consistentes dentro y entre laboratorios para los siguientes suelos. Para probar estos suelos, se debe adaptar este método de prueba y documentar estas adaptaciones. 1.10.1 Suelos que floculan durante la sedimentación. Es posible que sea necesario tratar dichos materiales para reducir la salinidad o alterar el pH de la suspensión. 1.10.2 Suelos friables en los que el procesamiento cambia la gradación del suelo. Ejemplos típicos de estos suelos son algunos suelos residuales, la mayoría de las lutitas erosionadas, granitos descompuestos y algunos suelos débilmente cementados. 1.10.3 Suelos que no se dispersan fácilmente, como las arcillas glauconíticas o algunas arcillas plásticas secas. 1.11 Las muestras que no sean suelos, pero que estén formadas por partículas, podrán analizarse utilizando este método. Las secciones aplicables anteriores deben usarse al aplicar esta norma. 1.12 Unidades: los valores indicados en unidades SI deben considerarse estándar. Excepto las designaciones de tamiz, se identifican utilizando el sistema "alternativo" de acuerdo con la Práctica E11, como 3 pulgadas. y No. 200, en lugar de la designación "estándar" de 75 mm y 75 µm, respectivamente. El informe de los resultados de las pruebas en unidades distintas del SI no se considerará una no conformidad con este método de prueba. El uso de balanzas o básculas que registren libras de masa (lbm) no se considerará incumplimiento de esta norma. 1.13 Todos los valores observados y calculados deberán cumplir con las pautas para dígitos significativos y redondeo establecidos en la Práctica D6026, a menos que sean reemplazados por este método de prueba. 1.13.1 Los procedimientos utilizados para especificar cómo se recopilan/registran y calculan los datos en el estándar se consideran el estándar de la industria. Además, son representativos de los dígitos significativos que generalmente deberían conservarse. Los procedimientos utilizados no consideran variación material, propósito para la obtención de los datos, estudios de propósito especial o cualquier consideración para los objetivos del usuario; y es una práctica común aumentar o reducir dígitos significativos de los datos reportados para que sean proporcionales a estas consideraciones. Está más allá del alcance de este método de prueba considerar dígitos significativos utilizados en métodos de análisis para datos de ingeniería u otros. 1.14 Esta norma no pretende abordar todos los problemas de seguridad, si los hay, asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer prácticas apropiadas de seguridad, salud y medio ambiente y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reglamentarias antes de su uso. 1.15 Esta norma internacional fue desarrollada de acuerdo con los principios internacionalmente reconocidos sobre estandarización establecidos en la Decisión sobre Principios para el Desarrollo de Normas, Guías y Recomendaciones Internacionales emitida por el Comité de Obstáculos Técnicos al Comercio (OTC) de la Organización Mundial del Comercio.

ASTM D7928-21e1 Documento de referencia

• ASTM D1140 Métodos de prueba estándar para determinar la cantidad de material más fino que el tamiz de 75 &x3bc;m (No. 200) en suelos mediante lavado*， 2023-10-29 Actualizar
• ASTM D2216 Método de prueba estándar para la determinación en laboratorio del contenido de agua (humedad) de suelos y rocas en masa
• ASTM D2487 Método de prueba estándar para la clasificación de suelos con fines de ingeniería
• ASTM D2488 Práctica Recomendada para Descripción de Suelos (Procedimiento Visual-Manual)
• ASTM D3740 Práctica estándar para requisitos mínimos para agencias dedicadas a las pruebas y/o inspección de suelos y rocas utilizados en el diseño y la construcción de ingeniería
• ASTM D4220/D4220M Prácticas estándar para preservar y transportar muestras de suelo*， 2023-10-29 Actualizar
• ASTM D4318 Métodos de prueba estándar para límite líquido, límite plástico e índice de plasticidad de suelos
• ASTM D4753 Especificación estándar para evaluar, seleccionar y especificar balanzas y básculas para uso en pruebas de suelos, rocas y materiales de construcción
• ASTM D6026 Práctica estándar para el uso de dígitos significativos en datos geotécnicos
• ASTM D653 Terminología estándar relacionada con el suelo, las rocas y los fluidos contenidos
• ASTM D6913 Métodos de prueba estándar para la distribución del tamaño de partículas (gradación) de suelos mediante análisis de tamiz
• ASTM D854 Métodos de prueba estándar para la gravedad específica de los sólidos del suelo mediante picnómetro de agua*， 2023-10-29 Actualizar
• ASTM E100 Especificación estándar para hidrómetros ASTM
• ASTM E11 Especificación estándar para tela metálica y tamices para fines de prueba
• ASTM E126 Método de prueba estándar para inspección y verificación de hidrómetros
• ASTM E177 Práctica estándar para el uso de los términos precisión y sesgo en los métodos de prueba ASTM

ASTM D7928-21e1 Historia

• 2021 ASTM D7928-21e1 Método de prueba estándar para la distribución del tamaño de partículas (gradación) de suelos de grano fino mediante el análisis de sedimentación (hidrómetro)
• 2021 ASTM D7928-21 Método de prueba estándar para la distribución del tamaño de partículas (gradación) de suelos de grano fino mediante el análisis de sedimentación (hidrómetro)
• 2017 ASTM D7928-17 Método de prueba estándar para la distribución del tamaño de partículas (gradación) de suelos de grano fino mediante el análisis de sedimentación (hidrómetro)
• 2016 ASTM D7928-16e1 Método de prueba estándar para la distribución del tamaño de partículas (gradación) de suelos de grano fino mediante el análisis de sedimentación (hidrómetro)
• 2016 ASTM D7928-16 Método de prueba estándar para la distribución del tamaño de partículas (gradación) de suelos de grano fino mediante el análisis de sedimentación (hidrómetro)