WYDZIAŁ INŻYNIERII LĄDOWEJ
I ŚRODOWISKA
KATEDRA TECHNOLOGII BETONU
SPRAWOZDANIE Z LABOLATORIUM TECHNOLOGII BETONU
OPRACOWAŁA GRUPA V
Kruszywa
Kruszywo jest podstawową częścią składową betonu i stanowi od 60 do 80% objętości. Często jest określane jako wypełniacz.
Właściwości kruszyw takie jak:
· Kształt
· Uziarnienie
· Porowatość
· Nasiąkliwość
· Wilgotność
· Wytrzymałość na rozdrabnianie
Maja zasadniczy wpływ na cechy charakterystyczne betonu a także decydują o urabialności mieszanki betonów.
Podział kruszyw ze względu na pochodzenie:
1. Kruszywa Naturalne- są to kruszywa pochodzenia mineralnego, które poza obróbką mechaniczną (kruszenie płukanie) nie zostaną poddane innej obróbce. Np. piasek, żwir, otoczaki, pospółka oraz kruszywa naturalne łamane miał, grys, tłuczeń, glina.
2. Kruszywa Sztuczne- są to kruszywa pochodzenia mineralnego uzyskane w wyniku procesu przemysłowego obejmującego termiczną obróbkę lub inną modyfikację. Np. polaytag, keramzyt.
3. Kruszywa z Recyclingu- są to kruszywa powstałe w wyniku przeróbki nieorganicznego materiału zastosowanego uprzednio w budownictwie. Np. gruz ceglany/betonowy.
Podział kruszywa ze względu na wielkość ziaren:
1. Kruszywo Drobne- jest to kruszywo o średnicy ziaren:
D≤ 4mm
2. Kruszywo Grube- jest to kruszywo o średnicy ziaren:
D≥ 4mm
d≥ 2mm
Gdzie: d- jest to sito dolne, na którym zatrzymało się ziarno
D- jest to sito górne, przez które ziarno przeszło
3. Kruszywo Wypełniające- jest to kruszywo, które przechodzi przez sito o średnicy oka 0,063 mm, są to pyły.
Badania kruszyw
I. Badania wstępne(kompleksowe)
II. Zakładowa kontrola produkcji
1. Badanie składu pektograficznego
Polega na określeniu procentowego udziału w kruszywie grup skał czy też minerałów. Oddzielnie dla kruszywa grubego i drobnego ( dla kruszywa drobnego wykonywane po przesianiu przez sito o oku 4mm
Kruszywo grube:
kruszywo ręcznie sortujemy, bierzemy próbkę o znanej masie po czy6m sortujemy na rodzaje skał i minerałów, korzystamy z lupy. Ważymy oddzielnie poszczególne grupy skał. Wskaźnik zawartości skały w danej próbce obliczamy ze wzoru:
Kruszywo drobne:
Określamy tylko zawartość kwarcu. Próbkę kruszywa o znanej masie rozsypujemy na papierze milimetrowym. Wybieramy sobie kilka pól i powierzchni 1 cm2. W wybranych polach należy policzyć ziarna kwarcu i łączną ilość ziaren. Wskaźnik zawartości kwarcu wyliczamy ze wzoru:
Gdzie: lk- liczba ziaren kwarcu
l- łączna liczba ziaren
2. Badanie zawartości zanieczyszczeń obcych
Przez zanieczyszczenia obce należy rozumieć ciała nie będące kruszywem kamiennym, które zostało wprowadzone do kruszywa w wyniku niewłaściwego transportu, składowania lub procesu wytwórczego.
Badanie to polega na ręcznym wybraniu obcych zanieczyszczeń z rozsypanej na płaskiej powierzchni próbki o znanej masie. Wskaźnik zawartości zanieczyszczeń ciał obcych wyliczamy ze wzoru:
Gdzie: mo- masa ciał obcych
3. Badanie zawartości zanieczyszczeń organicznych
Jest to badanie o charakterze jakościowym pozwalające stwierdzić fakt obecności związków organicznych, bez określania jakie są to związki i ile ich jest.
Umieszczamy próbkę kruszywa w szklanym cylindrze, zalewamy 3% roztworem wodorotlenku sodowego i odstawiamy na 24h. Po upływie czasu porównujemy barwę cieczy nad kruszywem z barwą cieczy wzorcowej ( jasno żółta). Barwa ciemniejsza od cieczy wzorcowej oznacza nadmierną ilość zanieczyszczeń organicznych.
4. Badanie uziarnienia
Przeprowadza się 3 metody przesiewu na mokro, sucho , oraz po zamoczeniu suszymy i przesiewamy.
Badanie to polega na rozdzieleniu materiału kamiennego za pomocą sit na kilka frakcji ziarnowych. Wymiary otworów i liczbę sit dobiera się w zależności od rodzaju próbki i wymagań dokładności. Do badań używamy sit z otworami kwadratowymi o wymiarach 0.063mm, 0.125mm, 0.25mm, 0.5mm, 1mm, 2mm, 4mm, 8mm, 16mm, 31.5mm, 63mm i 125mm. Sita o wymiarach większych lub równych 4mm są wykonywane z płyt perforowanych o otworach kwadratowych symetrycznie rozmieszczonych po całej powierzchni, natomiast przy oczkach mniejszych od 2mm stosuje się sita plecione z drutów.
Całe badanie przeprowadzamy na próbce o znanej masie M1- stała masa wyznaczona przez wysuszenie w temp. 110oC (±5). Próbkę umieszczamy w pojemniku dodając tyle wody aby próbka była całkowicie zanurzona, intensywnie mieszamy w celu odprowadzenia pyłów do zawiesiny. Bierzemy sito najdrobniejsze zwilżamy powierzchnie z obu stron. Zakładamy na nie sito ochronne(1/2mm)i wylewamy na nie zawartość pojemnika. Ustawiamy pod bieżącą wodą i kontynuujemy przemywanie do czasu aż woda przepływająca przez sito 0.063 będzie klarowna. Pozostałość na sicie 0.063mm suszymy w temperaturze 110oC do stałej masy M2. Następnie wsypujemy na zestaw sit normowych ( od najmniejszego do największego). Na zestaw sit wsypujemy kruszywo o znanej masie ( u nas 1kg) przesiewamy przez potrząsanie. Przesiewamy do momentu gdy masa przesiewanego materiału nie zmieni się więcej niż o 1% po 1 min przesiewania. Ważymy materiał pozostający na poszczególnych sitach i na koniec ważymy ziarna kruszywa, które zostały na denku ->P
Procentową ilość pyłów można wyliczyć ze wzoru:
d/D
Pozostałośći [g]
[%]
16/32
16
13
1,3
100,0
8/16
8
99
9,9
98,7
4/8
4
204-4
20,4
88,8
2/4
2
294-6
29,4
68,8
1/2
1
141-2
14,1
40,0
0.5/1
0.5
134-2
13,4
26,1
0.25/0.5
0.25
90
9,0
12,9
0.125/0.25
0.125
23
2,3
3,9
0/0.125
1,6
1014
Oznaczanie gęstości objętościowej pozornej i gęstości.
OZNACZENIE GĘSTOŚCI POZORNEJ I GĘSTOŚCI
gęstość objętościowa( pozorna ) – jest t stosunek masy kruszywa w stanie suchym do jego całkowitej objętości wraz z porami wewnętrznymi, bez przestrzeni międzyziarnowych.
Gęstość – jest to stosunek masy kruszywa w stanie suchym (dopuszcza się również badanie na próbkach powierzchniowo osuszonych lub nasyconych do stałej masy) do jego objętości (bez przestrzeni międzyziarnowych i porów wewnątrz ziaren).
W zależności od wielkości ziaren kruszywa i od jego rodzaju badania te wykonujemy jedną z siedmiu metod opisanych w normie(PN-EN 1097-6 Badania mechanicznych i fizycznych właściwości kruszyw – część 6). Jest to kilka wariantów metody drucianego kosza i metody piknometrycznej.
Przykładowo dla kruszywa o wymiarach ziaren od 31,5 mm do 53 mm stosuje się metodę drucianego kosza. Przygotowaną próbkę umieszcza się w drucianym koszu i zanurza w wodzie o temp.(22±3)oC tak aby woda sięgała co najmniej 50 mm powyżej górnej krawędzi kosza. Niezwłocznie po zanurzeniu podnieść kosz na wysokość 25m ponad podstawę zbiornika i ponownie zanurzyć25 razy z częstotliwością jedno zanurzenie na sekundę. Kosz kruszywem pozostawić całkowicie zanurzony w wodzie przez (24±0,5)h.. Następnie potrząsnąć koszem z próbka i zważyć w wodzie( na wadze hydrostatycznej). Zapisać masę M2 i temperaturę wody. Kruszywo usunąć z kosza i umieścić w suchej ściereczce, w razie potrzeby przenieść na drugą suchą ściereczkę pozostawić na powietrzu, z dala od słońca lub innego źródła ciepła, do czasu, aż dostrzegalna błonka wody zostanie usunięta, lecz kruszywo zachowa jeszcze wilgotny wygląd. Zważyć kruszywo M1. Pusty kosz umieścić w wodzie potrząsając 25 razy i zważyć M3.
Kruszywo umi...
paralziator