kupdf net_ntc4018pdf (1)

Vista previa del material en texto

NORMA TÉCNICA NTC 
COLOMBIANA 4018 
 
 
1995-06-21 
 
 
 
 
INGENIERÍA CIVIL Y ARQUITECTURA. 
ESCORIA DE ALTO HORNO GRANULADA Y 
MOLIDA PARA USO EN CONCRETO Y 
MORTEROS. 
 
 
 
 
 
 
 
 
E: STANDARD SPECIFICATION FOR GROUND GRANULATED 
BLAST-FURNACE FOR USE IN CONCRETE AND 
MORTARS. 
 
 
CORRESPONDENCIA: esta norma es equivalente a la 
ASTM C 989-89 
 
DESCRIPTORES: fundición de hierro; producto de 
combustión; escoria granulada; 
sismorresistencia. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
I.C.S: 77.080.10; 91.100.30 
 
Editada por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC) 
Apartado 14237 Santafé de Bogotá, D.C. - Tel. 3150377 - Fax 2221435 
 
 
Prohibida su reproducción 
 
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4018 
 
 1
 
 
 
 
 
 
INGENIERÍA CIVIL Y ARQUITECTURA. 
ESCORIA DE ALTO HORNO GRANULADA Y MOLIDA 
PARA USO EN CONCRETO Y MORTEROS. 
 
 
 
 
 
 
 
 
1. OBJETO 
 
1.1 Esta norma establece tres grados de resistencia de la escoria de alto horno granulada y 
molida, para uso como material cementoso en concreto y mortero. 
 
 
Nota 1. El material descrito en esta norma se puede usar para adicionar al cemento Pórtland con el fin de producir un 
cemento que cumpla los requisitos de la norma ASTM C 595 o como un ingrediente separado en las mezclas de 
mortero o concreto. El material también puede ser de utilidad en una variedad de lechadas y morteros especiales y, 
cuando se usa con un activador apropiado, como el material cementoso principal en algunas aplicaciones. 
 
Nota 2. La información sobre los aspectos técnicos del uso del material descrito en esta norma, se encuentra en los 
Apéndices X1, X2 y X3. En el Informe 226 1R de ACI se encuentra información más detallada. 
 
 
1.2 Esta norma no pretende señalar todos los problemas de seguridad asociados con su uso. 
Es responsabilidad del usuario establecer las prácticas de seguridad y salud y determinar la 
aplicabilidad de las limitaciones reglamentarias. 
 
 
2. DOCUMENTOS DE REFERENCIA 
 
2.1 NORMAS TÉCNICAS COLOMBIANAS 
 
NTC 33: Ingeniería civil y arquitectura. Método para determinar la finura del cemento Pórtland por 
medio del aparato Blaine de permeabilidad al aire. (ASTM C204) 
 
NTC 121: Ingeniería civil y arquitectura. Cemento Pórtland. Especificaciones físicas y mecánicas 
(ASTM C 150). 
 
NTC 184: Ingeniería civil y arquitectura. Cementos hidráulicos. Métodos de análisis químicos 
(ASTM C 114). 
 
NTC 220: Ingeniería civil y arquitectura. Método para determinar la resistencia a la compresión 
de morteros de cemento hidráulico usando cubos de 50 mm de lado (ASTM C 109). 
 
NTC 221: Ingeniería civil y arquitectura. Método de ensayo para determinar la densidad del 
cemento hidráulico (ASTM C 188). 
 
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4018 
 
 2
NTC 224: Ingeniería civil y arquitectura. Método para determinar el contenido de aire en morteros 
de cemento hidráulico (ASTM C 185). 
 
NTC 294: Ingeniería civil y arquitectura. Método para determinar la finura del cemento hidráulico 
sobre el tamiz ICONTEC 45 µm (No. 325) (ASTM C 430) 
 
NTC 321: Ingeniería civil y arquitectura. Cemento Pórtland. Especificaciones químicas 
(ASTM C 150). 
 
NTC 385: Ingeniería civil y arquitectura. Concreto y sus agregados. Terminología (ASTM C 125). 
 
NTC 3330: Ingeniería civil y arquitectura. Método para determinar el cambio longitudinal de 
morteros de cemento hidráulico expuestos a una solución de sulfatos (ASTM C 1012) 
 
 
2.2 NORMAS ASTM 
 
C 441 Test Method for Effectiveness of Mineral Admixtures in Preventing Excessive Expansion of 
Concrete Due to the Alkali-Aggregate Reaction. 
 
C 465 Specification for Processing Additions for Use in the Manufacture of Hydraulic Cements. 
 
C 595 Specification for Blended Hydraulic Cements. 
 
D 3665 Practice for Random Sampling of Construction Materials. 
 
2.3 INFORMES DEL AMERICAN CONCRETE INSTITUTE 
 
226.1R Ground Granulated Blast-Furnace Slag as a Cementitious Constituent in Concrete. 
 
 
3. TERMINOLOGÍA 
 
3.1 DEFINICIÓN 
 
3.1.1 Escoria de alto horno. Producto no metálico, que consta esencialmente de silicatos y 
aluminosilicatos de calcio y otras bases, que se desarrolla en condición de fundición, 
simultáneamente con el hierro, en un alto horno. (Véanse las definiciones de la norma NTC 385). 
 
3.2 DESCRIPCIONES DE TÉRMINOS ESPECÍFICOS A ESTA NORMA 
 
3.2.1 Escoria de alto horno granulada. Material vítreo granular, formado cuando la escoria de 
alto horno fundida se enfría rápidamente por inmersión en agua (véanse las definiciones de la 
norma ASTM C 125). Mientras se funde la escoria de alto horno, se pueden hacer ajustes en la 
composición. 
 
 
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4018 
 
 3
3.2.2 Escoria. Escoria de alto horno granulada, como se define y describe en los numerales 
3.1.1 y 3.2.1, y molida hasta obtener la finura del cemento. 
 
 
4. CLASIFICACIÓN 
 
4.1 La escoria se clasifica por su desempeño en el ensayo de actividad de la escoria, en tres 
grados: Grado 80, Grado 100 y Grado 120 (véase la Tabla 1). 
 
 
Tabla 1. Requisitos físicos 
 
Ítem 
Finura 
Cantidad retenida al pasar por un tamiz húmedo "ICONTEC 45 µm" No. 325 , máx 
% 
 
La superficie específica por permeabilidad del aire, NTC 33, se deberá determinar e 
informar aunque no se exigen límites 
 
Contenido de aire del mortero de escoria, máx % 
 
 
20 
 
 
... 
 
12 
 
 
 
 
Índice de actividad de escoria, min, % 
Índice a 7 d 
Grado 80 
Grado 100 
Grado 120 
 
Índice a 28 d 
Grado 80 
Grado 100 
Grado 120 
Promedio de las últimas cinco 
muestras consecutivas 
 
 
 
 .... 
 75 
 95 
 
 
 
 75 
 95 
 115 
Cualquier muestra 
individual 
 
 
 
 
 .... 
 70 
 90 
 
 
 70 
 90 
 110 
 
 
5. INFORMACIÓN SOBRE PEDIDOS 
 
5.1 El comprador debe especificar el grado de escoria deseado y los datos químicos o físicos 
opcionales que deberán ser informados. 
 
 
6. ADICIONES 
 
6.1 La escoria a que se refiere esta norma no deberá contener adiciones, excepto las 
siguientes: 
 
6.1.1 Se puede agregar sulfato de calcio en cantidades tales que no se excedan los límites de 
la Tabla 2 para trióxido de azufre. 
 
6.1.2 Se puede hacer adiciones en la fabricación de la escoria, siempre y cuando tales 
materiales, en las cantidades utilizadas, hayan demostrado el cumplimiento de los requisitos de la 
norma ASTM C 465, cuando se ensayan usando una mezcla 50-50 por masa con cemento 
Pórtland. 
 
 
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4018 
 
 4
7. COMPOSICIÓN QUÍMICA 
 
7.1 La escoria deberá cumplir los requisitos químicos prescritos en la Tabla 2. 
 
 
8. PROPIEDADES FÍSICAS 
 
8.1 La escoria de alto horno granulada y molida, deberá cumplir los requisitos físicos de la 
Tabla 1. 
 
 
9. MUESTREO 
 
9.1 El comprador deberá utilizar los siguientes procedimientos de muestreo y ensayo para 
verificar la conformidad con esta norma. 
 
9.2 Se toman muestras al azar, ya sea de la unidad para despacho, o en cualquier momento 
en el proceso de carga y descarga, de manera que ninguna muestra represente más de 115 Mg 
(Nota 3). Si las muestras se toman de vagones o camiones, se toman al menos dos porciones 
separadas de 2 Kg y se mezclan bien para obtener una muestra de ensayo (Nota 4). La muestra 
se toma retirando aproximadamente una capa de escoria de 300 mm. Se hace un orificio antes 
de tomar la muestra para evitar material colector de polvo que pueda descargarse en la unidad 
para despacho después que cesa el flujo de escoria. El muestreo se realiza escogiendo la 
situación más frecuente entre una tasa de diez muestras por mes y una muestra por cada 2 
300 Mg de embarques, remisiones o despachos. 
 
 
Tabla 2. Requisitos químicos 
 
Azufre en sulfuro (S), máx, % 
 
Ión sulfato, reportado como SO3, máx, % 
2,5 
 
4,0 
 
 
Nota 3. Se recomiendan procedimientos estadísticos estándar para asegurar que las muestras se seleccionan 
mediante un procedimiento aleatorio; véase la norma ASTM D 3655. Estos procedimientos se pueden utilizar 
para seleccionarlos días en el mes o semana, en los que se tomarán las muestras. La unidad de despacho o 
momento en el día se deben entonces seleccionar al azar. 
 
Nota 4. La cantidad de muestra especificada es más que adecuada para el ensayo requerido. Se debe guardar una 
porción de 2 kg en un recipiente sellado, para volver a ensayar si es necesario para verificar la conformidad. 
 
 
10. MÉTODOS DE ENSAYO 
 
10.1 ENSAYOS DE ACTIVIDAD DE LA ESCORIA CON CEMENTO PÓRTLAND 
 
10.1.1 La actividad de la escoria se debe evaluar determinando la resistencia a la compresión 
tanto de los morteros de cemento Pórtland, los correspondientes morteros hechos con la misma 
masa de combinaciones 50-50 de escoria y cemento Pórtland. En el Apéndice X1 se discuten los 
efectos del cemento, la temperatura y la cantidad de escoria utilizados, sobre el desempeño del 
cemento Pórtland. 
 
 
 
 
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4018 
 
 5
10.1.2 Cemento de referencia. El cemento Pórtland utilizado en los ensayos de actividad de la 
escoria deberá cumplir los requisitos de las normas NTC 121 y 321 con los límites de álcali y 
resistencia que se presentan en la Tabla 3. Se deberá reservar suficiente cemento para evitar el 
cambio del cemento de referencia en menos de dos meses. 
 
10.1.3 Preparación de los especímenes. Los morteros se preparan de acuerdo con la norma 
NTC 220, excepto que se deberá utilizar suficiente agua en cada bachada, para producir un flujo 
de 110 % ± 5 % Las proporciones deben ser: 
 
 
Mortero de cemento de referencia: 
 
 500 g cemento Pórtland 
 1 375 g arena estándar gradada 
 
 
Mortero de cemento de referencia-escoria: 
 
 250 g cemento Pórtland 
 250 g escoria 
 1 375 g arena estándar gradada 
 
 
 
 Tabla 3. Álcalis y resistencia límite de cemento de referencia para 
 ensayos de actividad de escoria 
 
 
Álcalis totales (Na2O + 0,658 K2H) min% 0,60 
 máx % 0,90 
Resistencia a la compresión, 28 días, MPa 35 
 
 
 
10.1.3.1 Se mezcla una bachada de cemento de referencia cada día que se mezcle una 
bachada de cemento de referencia-escoria, hasta que se hayan mezclado mínimo cinco 
bachadas con el cemento de referencia. Posteriormente, las bachadas de cemento de referencia 
no necesitan mezclarse más de una vez a la semana. 
 
10.1.4 Edad de los ensayos. La resistencia a la compresión de los especímenes de mortero se 
debe determinar a 7 d y 28 d, de acuerdo con la NTC 220. 
 
10.1.5 Cálculos. El índice de actividad de la escoria se calcula con relación al porcentaje más 
cercano, tanto para 7 d y 28 d, así: 
 
 
Índice de actividad de la escoria, % = (SP/P) x 100 
 
 
SP = promedio de resistencia a la compresión de cubos de mortero de cemento 
de referencia-escoria, a edades designadas, MPa, y 
 
P = promedio de resistencia a la compresión de cubos de mortero de cemento 
de referencia, MPa. 
 
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4018 
 
 6
La resistencia del mortero de cemento de referencia usado para calcular el índice de actividad del 
mortero será el resultado para esa bachada, cuando un mortero de cemento de referencia se 
mezcla el mismo día que un mortero de cemento de escoria de referencia. De otra forma, se 
deberá usar el promedio de los ensayos de las cinco bachadas de mortero de cemento de 
referencia. 
 
10.1.6 Informe. Debe incluir lo siguiente: 
 
10.1.6.1 Índice de actividad de escoria, % 
 
10.1.6.2 Resistencia a la compresión a 7 d y 28 d, de mortero cemento de referencia-escoria. 
 
10.1.6.3 Resistencia a la compresión a 7 d y 28 d, de mortero de cemento Pórtland. 
 
10.1.6.4 Álcalis totales del cemento de referencia (Na2O + 0,658 K2O), 
 
10.1.6.5 Finura del cemento de referencia, y 
 
10.1.6.6 Composición potencial del compuesto de cemento Pórtland de referencia. 
 
10.1.7 Precisión. Las siguientes declaraciones de precisión se aplican cuando el índice de 
actividad de la escoria con el cemento Pórtland está basado en los resultados de ensayos de dos 
cubos de bachadas sencillas de cemento de referencia y morteros 50-50 de cemento de 
referencia-escoria mezclados el mismo día. Se aplican al índice de actividad de la escoria 
determinado a 7 d ó 28 d. 
 
10.1.7.1 El coeficiente de variación en un solo laboratorio es del 4,1% Por lo tanto, el índice de 
actividad de la escoria con base en bachadas sencillas de mortero mezcladas el mismo día, no 
se debe diferenciar más del 11,6% de su promedio. 
 
10.1.7.2 El coeficiente de variación entre varios laboratorios es del 5,7% Por lo tanto, el índice 
de actividad de la escoria con base en ensayos de bachadas sencillas por diferentes laboratorios 
no se debe diferenciar en más del 16,1% 
 
10.2 DENSIDAD DE LA ESCORIA 
 
Se determina de acuerdo con la NTC 221. 
 
10.3 CANTIDAD DE ESCORIA RETENIDA EN UN TAMIZ ICONTEC 45 µµm (No. 325) 
 
Se determina de acuerdo con la NTC 294. 
 
10.4 FINURA DE LA ESCORIA POR PERMEABILIDAD AL AIRE 
 
Se determina de acuerdo con la NTC 33. 
 
10.5 IÓN SULFATO EN LA ESCORIA, REPORTADO COMO SO3 
 
Se determina como trióxido de azufre, de acuerdo con la NTC 184, excepto que la muestra no 
necesita descomponerse completamente por el ácido. 
 
10.6 AZUFRE COMO SULFURO EN LA ESCORIA 
 
Se determina de acuerdo con la NTC 184. 
 
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4018 
 
 7
10.7 CONTENIDO DE CLORURO EN LA ESCORIA 
 
Se determina de acuerdo con la NTC 184. 
 
10.8 CONTENIDO DE AIRE DEL MORTERO DE ESCORIA 
 
Se determina de acuerdo con la NTC 224, excepto que se usan 350 g de escoria en vez de 
cemento en la bachada de mortero estándar. Los cálculos se hacen usando la densidad 
apropiada de la escoria. 
 
 
11. RECHAZO Y REENSAYO 
 
11.1 El material que no cumpla los requisitos de esta norma se puede rechazar. El rechazo se 
deberá informar al productor o proveedor en forma rápida y por escrito. En caso de insatisfacción 
con los resultados del ensayo, el productor o proveedor puede solicitar un reensayo. 
 
12. CERTIFICACIÓN 
 
12.1 A solicitud del comprador, en el contrato u orden de compra el proveedor o fabricante 
deberá suministrar en el momento del despacho, un informe en el que se establezcan los 
resultados del ensayo hecho sobre muestras del material tomado durante la producción o 
transferencia y que certifique que se han cumplido los requisitos aplicables de la norma. 
 
12.2 Cuando se solicite específicamente, se deberán suministrar datos de los ensayos sobre el 
contenido de ion cloruro en la escoria. 
 
 
13. DECLARACIÓN DEL FABRICANTE 
 
13.1 A solicitud del comprador, el fabricante deberá establecer por escrito la naturaleza, 
cantidad e identidad de cualquier proceso u otras adiciones hechas a la escoria. 
 
 
14. EMPAQUE, ROTULADO E INFORMACIÓN SOBRE DESPACHOS 
 
14.1 Cuando la escoria molida se entrega empacada, en cada paquete se debe marcar 
claramente la clasificación de la escoria, el nombre y marca del fabricante, y el peso de la escoria 
contenida en él. Se deberá suministrar información similar en las facturas de despacho que 
acompañan el envío empacado, o a granel. Todos los empaques deberán estar en buenas 
condiciones en el momento de la inspección. 
 
 
15. ALMACENAMIENTO 
 
15.1 El almacenamiento de la escoria deberá permitir un fácil acceso para realizar la 
inspección e identificación apropiadas de cada envío; además, el almacenamiento se deberá 
hacer en una construcción adecuada que proteja la escoria contra el agua y la humedad y 
minimice el deterioro de su calidad. 
 
 
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4018 
 
 8
Anexos 
 
(Información no obligatoria) 
 
 
 
X1. CONTRIBUCIÓN DE LA ESCORIA A LA RESISTENCIA DEL CONCRETO 
 
X1.1 Cuando se utiliza escoria en concreto con cemento Pórtland, los niveles y tasa de 
desarrollo de la resistencia dependerán fundamentalmente de las propiedades de la escoria, las 
propiedades del cemento Pórtland, las cantidades total y relativa de la escoria y el cemento y las 
temperaturas de curado del concreto. 
 
X1.2 El cemento de referencia utilizado paraensayar la actividad de la escoria en esta norma 
debe tener una resistencia mínima a 28 d, de 35 MPa y un contenido de álcali entre 0,6% y 0,9% 
El desempeño de la escoria con otros cementos Pórtland puede ser significativamente diferente. 
El ensayo de actividad de la escoria también se puede utilizar para evaluar la hidraulicidad 
relativa de diferentes escorias con un cemento específico o de diferentes envíos de la misma 
escoria. Tales comparaciones se pueden mejorar si todos los ensayos se realizan con una 
muestra sencilla de cemento. Para clasificar apropiadamente la escoria, el cemento Pórtland de 
referencia debe cumplir los límites de resistencia y contenido de álcali. Incluso dentro de estos 
límites, el desempeño dependerá en alguna medida del cemento particular utilizado. Los 
porcentajes desarrollados en el ensayo de actividad de la escoria no brindan predicciones 
cuantitativas del desempeño de la resistencia en el concreto. El desempeño en el concreto 
dependerá de muchos factores, incluyendo las proporciones y propiedades de la escoria, el 
cemento Pórtland y otros ingredientes del concreto, de las condiciones de curado y de otras 
condiciones. 
 
X1.3 La resistencia del concreto a 1 d, 3 d y aun a 7 d, puede tender a ser menor si se usan 
combinaciones escoria-cemento, particularmente a temperaturas bajas o con altos porcentajes 
de escoria. Será necesario establecer las proporciones del concreto, considerando la importancia 
de las resistencias tempranas, las temperaturas de curado y las propiedades de la escoria, el 
cemento Pórtland y otros materiales del concreto. En general, se puede utilizar un grado 
numérico de escoria más alto en mayores cantidades, que brindará una resistencia temprana 
mejorada; sin embargo, los ensayos se deben llevar a cabo utilizando materiales de trabajo en 
condiciones de obra. 
 
 
X2. RESISTENCIA AL SULFATO 
 
X2.1 GENERALIDADES 
 
Generalmente se considera que los cementos con escoria tienen una mayor resistencia al ataque 
de sulfatos que los cementos Pórtland, basándose principalmente en comparaciones entre 
cementos Pórtland con alto contenido de escoria de alto horno, con cementos Pórtland ordinarios 
(Tipo I). Estos cementos (contienen 60% o más de escoria) se utilizan ampliamente en concretos 
resistentes al agua de mar y a los sulfatos, en todo el mundo. 
 
X2.2 RESISTENCIA DE LOS CEMENTOS PÓRTLAND A LOS SULFATOS 
 
La resistencia del concreto a los sulfatos depende de muchos factores, incluyendo la 
permeabilidad, el tipo y la concentración de las soluciones de sulfato involucradas. Otros, 
directamente relacionados con las características del cemento, incluyen la concentración del 
hidróxido de calcio y el contenido de aluminato tricálcico (C3A). La norma ASTM C 150 
 
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4018 
 
 9
proporciona los límites de C3A para los cementos resistentes a sulfatos: 8% para el tipo II 
(resistencia moderada a los sulfatos) y 5% para el tipo V (resistencia alta a los sulfatos). Los 
requisitos para el Tipo V proporcionan además un límite para el ferroaluminato tetracálcico 
(C4AF) más dos veces el C3A de 20%, a menos que se requiera un ensayo de expansión de 
sulfato, de 14 d, utilizando barras de mortero a las que se ha agregado yeso. Se puede utilizar la 
NTC 3330 para medir los efectos de la exposición a ambientes externos con sulfato, sobre 
mortero o concreto. 
 
X2.3 EFECTOS DE LA ESCORIA SOBRE LA RESISTENCIA AL SULFATO 
 
El uso de escoria reducirá el contenido de C3A de los materiales cementosos y reducirá la 
permeabilidad y el contenido de hidróxido de calcio del mortero de concreto. Se ha demostrado 
mediante ensayos que el contenido de alúmina en la escoria también influye en la resistencia al 
sulfato,(referencia 6,7) y que un contenido alto de alúmina puede tener una influencia perjudicial 
en porcentajes con bajo reemplazo de escoria. Los datos obtenidos de estos estudios de 
exposición de morteros a las soluciones de sulfato de magnesio y de sodio, en laboratorio, 
proporcionan las siguientes conclusiones generales. 
 
X2.3.1 Las combinaciones de escoria y cemento Pórtland, en las que el contenido de escoria fue 
mayor del 60% al 65%, presentaron una alta resistencia a los sulfatos, siempre superior a la del 
cemento Pórtland solo, sin tener en cuenta el contenido de Al2O3 de la escoria. El aumento en la 
resistencia al sulfato fue mayor para los cementos con mayores contenidos de C3A. 
 
X2.3.2 La escoria ensayada, con bajo contenido de alúmina (11%), incrementó la resistencia al 
sulfato independientemente del contenido de C3A del cemento. Para obtener una resistencia al 
sulfato adecuada, fueron necesarios mayores porcentajes de escoria con los cementos con 
mayor C3A. 
 
X2.3.3 La escoria ensayada, con alto contenido de alúmina (18%), afectó adversamente la 
resistencia al sulfato de los cementos Pórtland cuando se adicionaron en bajos porcentajes (50% 
o menos). Algunos ensayos indicaron rápidos descensos en la resistencia para cementos en los 
intervalos de C3A del 8% y 11% con porcentajes de escoria hasta del 20% ó menos en las 
adiciones. 
 
X2.3.4 Los ensayos sobre escoria (7% a 8% de alúmina) realizados en Ontario ( referencia 8) 
han mostrado que una combinación 50:50 en masa con cemento Pórtland Tipo I (que contiene 
hasta aproximadamente el 12% de C3A), es equivalente en su resistencia al sulfato, al cemento 
tipo V utilizado en ese estudio. 
 
X2.4 Ensayos para resistencia al sulfato. Cuando se desea obtener la resistencia relativa de 
una combinación específica de cemento-escoria, los ensayos se deben llevar a cabo de acuerdo 
con el método de la barra de mortero pobre (referencia 9). Las comparaciones se pueden 
establecer ya sea con el cemento Pórtland utilizado en la adición o con otro cemento de 
desempeño conocido. 
 
 
X3. EFECTIVIDAD DE LA ESCORIA PARA PREVENIR LA EXPANSIÓN EXCESIVA DEL 
CONCRETO DEBIDO A LA REACCIÓN ALCALI-AGREGADO 
 
X3.1 Los ensayos de efectividad de la escoria en la prevención de expansión excesiva debido 
a la reacción álcali-agregado, no se consideran necesarios a menos que la escoria se utilice: (a) 
con un cemento Pórtland rico en álcali (Na2O + 0,658 K2O ≥ 0,6%) o cuando el concreto contiene 
agua, aditivos o álcalis solubles en agua (se han agregado como activadores para mejorar la 
 
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4018 
 
 10
resistencia temprana); y (b) con un agregado que se considera como de reacción perjudicial con 
los álcalis. 
 
X3.2 Se debe suponer que la efectividad de la escoria dependerá de la cantidad usada y de la 
reactividad de la escoria misma. Los datos sugieren que las escorias usadas como el 40% o más 
de material cementoso, generalmente evitarán la expansión excesiva con cementos con 
contenido de álcali hasta del 1,0 %; sin embargo, no se dispone de datos definitivos y los 
ensayos se deben realizar de acuerdo con la norma ASTM C 441. 
 
X3.3 Cuando se conocen el cemento de la obra y las proporciones del cemento con la escoria, 
los morteros de ensayo se deben dosificar de acuerdo con los requisitos de la mezcla de trabajo 
de la norma ASTM C 441, y la expansión promedio de las barras de mortero no debe ser más de 
0,020 %, en 14 d. 
 
X3.4 Cuando no se conocen el cemento de la obra y las proporciones de escoria en el 
cemento, se pueden llevar a cabo ensayos para establecer la reducción en la expansión del 
mortero, de acuerdo con la norma ASTM C 441. Para ser considerada efectiva, la escoria debe 
reducir las expansiones de mezclas de 14 d, hechas con el cemento requerido con alto contenido 
de álcali en 75% La escoria se debe considerar efectiva solamente cuando la relación de 
agregado a cemento es igual o supera la que se encontró efectiva en los ensayos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
____________________ 
 
6 Locher, F.W., "The Problems of the Sulfate Resistance of Slag Cements," Zement-Kalk-Gips, No. 9, September, 
1966. 
 
7 Van Aardt, J.H.P. and Visser, S., " The Behavior of Mixtures of MilledGranulated Blast-Furnace Slag and Portland 
Cement in Sulfate Solutions," Bulletin 47, National Building Research Institute, South Africa, 1967. 
 
8 Chojnacki, B., "Sulfate Resistance of Blended (Slag) Cement, " Report EM-52, Ministry of Transport and 
Communications, Ontario, Canada 1981. 
 
9 Hooton, R.D. and Emery, J.J., " Sulfate Resistance of Canadian Slag Cement", ACI Materials Journal. Vol 87, 
No.6, November-December 1990. 
 
10 Patzias, T., " The Development of ASTM Method C 1012 with Recommended Acceptance Limits for Sulfate 
Resistance of Hydraulic Cements", Cement Concrete, and Aggregates, Vol 13, No. 1, ASTM, 1991. 
 
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4018 
 
 11
 DOCUMENTO DE REFERENCIA 
 
AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. Standard Specification for Ground 
Granulated Blast-Furnace for Use in Concrete and Mortars. Philadelphia, 1989. 5 p. (ASTM C 
989-89). 
 
 
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4018 
 
 12
Unidades básicas del sistema internacional de unidades 
 
 
Magnitud Unidad básica 
SI 
Símbolo Equivalencia 
longitud metro m 1 m 39,370 1 
pulgadas 
3,280 84 pies 
masa kilogramo kg 1 kg 2,204 52 libras 
tiempo segundo s 
presión pascal Pa 1 Pa 1N/m2 
0,10 1472 
kgf/mm2 
2,088 54 x 10-2 
lbf/pie2 
temperatura 
Celsius 
grado Celsius 0C 
fuerza newton N 1 N 0,101 972 kgf 
0,224 809 lbf 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 PRÓLOGO 
 
 
El Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, ICONTEC, es el organismo nacional 
de normalización, según el Decreto 2269 de 1993. 
 
El ICONTEC es una entidad de carácter privado, sin ánimo de lucro, cuya Misión es fundamental 
para brindar soporte y desarrollo al productor y protección al consumidor. Colabora con el sector 
gubernamental y apoya al sector privado del país, para lograr ventajas competitivas en los 
mercados interno y externo. 
 
La representación de todos los sectores involucrados en el proceso de Normalización Técnica 
está garantizada por los Comités Técnicos y el período de Consulta Pública, este último 
caracterizado por la participación del público en general. 
 
La NTC 4018 fue ratificada por el Consejo Directivo el 95-06-21 
 
Esta norma está sujeta a ser actualizada permanentemente con el objeto de que responda en 
todo momento a las necesidades y exigencias actuales. 
 
A continuación se relacionan las empresas que colaboraron en el estudio de esta norma a través 
de su participación en el Comité Técnico 369901 Concreto, mortero, y agregados de la STN 
ICONTEC-ASOCRETO. 
 
ASOCIACIÓN COLOMBIANA DE 
PRODUCTORES DE 
CONCRETO "ASOCRETO" 
ASOCIACIÓN DE PRODUCTORES DE 
AGREGADOS 
PËTREOS DE LA SABANA 
CEMENTOS BOYACÁ S.A. 
COMPAÑÍA DE CEMENTOS ARGOS S.A. 
CONCRETOS PREMEZCLADOS S.A. 
ESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERÍA 
 
Además de las anteriores, en consulta pública el proyecto se puso a consideración de las 
siguientes empresas: 
 
ASOCIACIÓN COLOMBIANA DE 
INGENIEROS 
CENTRAL DE MEZCLAS S.A. 
CONCONCRETO S.A. 
CONCRELAB 
CONCRETOS BOGOTÁ LTDA 
CONCRETOS DE OCCIDENTE S.A. 
CONCRETOS DIAMANTE S.A. 
INSTITUTO COLOMBIANO DE 
PRODUCTORES DE CEMENTO "ICPC" 
MBT TECNOCONCRETO S.A. 
PONCE DE LEÓN Y ASOCIADOS 
PRECONCRETO S.A. 
PROYECTOS CIVILES ASOCIADOS 
PROYECTOS Y DISEÑOS 
SIKA ANDINA S.A. 
TELECOM 
TOXEMENT S.A 
UNIVERSIDAD DEL VALLE 
UNIVERSIDAD JAVERIANA 
UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA 
URBAR LTDA 
 
El ICONTEC cuenta con un Centro de Información que pone a disposición de los interesados 
normas internacionales, regionales y nacionales. 
 
 
 DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN