- 1 Definicja
- 2 powołanie
- 3 główne gatunki i ich opis
- 4 Klasyfikacja według przeznaczenia
- 5 inne suplementy
- 6 wnioski
Betonowe mieszanki budowlane różnią się strukturą i składem. Wszystko zależy od składników użytych do ich przygotowania. Niestałymi składnikami, które określają cel materiałów budowlanych, są kruszywa. W betonach występuje większa porowatość, nieprzepuszczalność lub inne specjalne właściwości, takie jak odporność na ciepło, odporność na kwasy.
Definicja
Kruszywa są substancjami naturalnymi lub sztucznymi, których rozkład wielkości cząstek jest ściśle określony. Dodaje się je do mieszanki betonowej w niezbędnym stosunku do innych składników. Większa lub mniejsza ilość i rodzaj wypełniacza określają gatunki betonu, a także właściwości gotowego produktu.
Zasada działania kruszywa: ziarna określonej frakcji są mocowane do cementu, zamieniając się w mocny korpus w kształcie kamienia.
Zawartość wypełniacza w betonie może osiągnąć 80%. Pozwala to zmniejszyć zużycie cementu, piasku i droższych dodatków bez utraty niezbędnych właściwości.
Przeznaczenie
Liczba kruszyw może być różna, w zależności od tego, do jakich celów przygotowywana jest mieszanka betonowa.
Celem zastosowania kruszyw do mieszanki cementowej jest stworzenie mocnej ramy, która wytrzyma silne obciążenia. Gotowy produkt jest odporny na uszkodzenia, ma wysoki współczynnik skurczu i nadaje szkieletowi wzmacniającemu właściwości antykorozyjne.
Piasek wąwozowy i kamieniołomowy o drobnej frakcji stosuje się jako wypełniacze do mieszanek murarskich. Do wykonywania prac konstrukcyjnych z betonu stosuje się piasek rzeczny o minimalnej zawartości zanieczyszczeń. Do przygotowania mieszanek tynkarskich stosuje się okrągłe wióry marmurowe lub granitowe o składzie frakcyjnym do 3 mm.
Takie kruszywa są preferowane przy przygotowywaniu betonów do celów przemysłowych, mieszkalnych i wojskowych. Ta kategoria substancji odpowiada kruszonemu kamieniowi lub żwirowi o wielkości ziaren 0,5—12 cm i gęstości nasypowej ponad 1000 kg/m3. Największe materiały przeznaczone są do budowy masywnych konstrukcji lub układania warstw o grubości większej niż 40 cm.
Na małych kruszywach przygotowuje się betony do budowy monolitycznej, indywidualnej i ramowej, na przykład podczas układania fundamentów. Takie frakcje są wygodne do mieszania w przenośnych betoniarkach. Gdy wysoka wytrzymałość nie jest wymagana, wypełniaczem mogą być odpady produkcyjne, takie jak żużel, popiół, cegła, wióry betonowe.
Na porowatym kruszywie, takim jak ekspandowana glina, TUF, pumeks, wermikulit, styropian, przygotowuje się lekką markę mieszanki budowlanej stosowanej w budownictwie niskopiętrowym. Z ich rozwiązań powstają jastrychy, lekkie bloki ścienne. Gęstość nasypowa substancji wypełniających do 1 000 kg/m3. Zmniejszają parametry cieplne gotowych konstrukcji, zmniejszając gęstość mieszanki budowlanej.
Dodatki proszkowe i gazowe są stosowane do produkcji ultralekkich porowatych betonów o zwiększonych właściwościach termoizolacyjnych. Z ich pomocą uzyskuje się piankę i gazobeton. Kruszywo ma następujące zalety betonu:
- Oszczędność głównego spoiwa-cementu.
- Normalizacja odkształceń skurczowych i 10-krotne zmniejszenie naprężeń skurczowych.
- Zwiększenie wytrzymałości betonu poprzez stworzenie sztywnego szkieletu.
- Zmniejszenie pełzania zaprawy.
- Zwiększenie elastyczności.
- Zmniejszenie gęstości i rozpraszania ciepła przy stosowaniu lekkich porowatych substancji, co pozwala na tworzenie dużych, ale lekkich bloków budulcowych.
- Możliwość zapewnienia właściwości ochronnych przed promieniowaniem poprzez zastosowanie kruszywa superciężkiego i uwodnionego.
Główne gatunki i ich opis
Ekspandowany perlit jest sztucznym kruszywem do betonu.
Obecnie oferowana jest szeroka gama wypełniaczy do mieszanek cementowych, które nadają gotowym konstrukcjom różne właściwości techniczno-ekonomiczne. Podział na gatunki odbywa się według wielkości cząstek i przeznaczenia dodatku. Podstawowa klasyfikacja kruszyw betonowych obejmuje takie grupy jak:
- substancje naturalne;
- materiały sztuczne;
- odpady przemysłowe.
Pierwszy i trzeci typ są dodawane do masy betonowej bez zmiany właściwości, wyglądu lub zawartości chemicznej. Sztucznie uzyskane kruszywa uzyskuje się z materiałów nierudnych poprzez obróbkę wstępną. Ich głównymi zaletami są wysoka czystość i doskonała jakość, dzięki czemu pożądany materiał w pełni spełni proponowane wymagania.
Drobne dodatki
Substancje o wielkości ziarna 0,16-5 mm stosuje się w celu zmniejszenia szczelin między dużymi cząstkami mieszaniny. W zależności od wybranego stosunku składników Siła gotowego produktu betonowego jest różna. Najczęstszym drobnym kruszywem jest piasek naturalny lub sztuczny. Naturalny piasek jest klasyfikowany do Miki, materiału kwarcowego, kalcytu,skalenia. Na jakość piasku wpływa zawartość minerałów i frakcyjność, obecność gliny lub innych zanieczyszczeń.
Ziarnistość jest kontrolowana przez przesiewanie na sitach o różnych rozmiarach komórek. Zawartość pyłu powinna być mniejsza niż 5%, a większe cząstki (większe niż 10 mm) nie powinny być w ogóle obecne. Pozostała frakcja jest rozłożona na module wielkości cząstek. Ostateczne właściwości betonu zależą od dokładności składu wymiarowego piasku.
Piasek jest dokładnie myty z zanieczyszczeń organicznych i gliny, ponieważ są one w stanie zmniejszyć mrozoodporność gotowego produktu. Beton na drobnym kruszywie, takim jak drobno rozdrobnione włókno polimerowe, pozwala na gęste, nie kurczące się struktury.
Wypełniacze o dużej gramaturze
Najczęstszym rodzajem dużego wypełniacza jest żwir lub kruszony kamień o wielkości 0,5—7 cm żwir składa się z gładkich cząstek o zaokrąglonym kształcie, a kruszony kamień składa się z szorstkich elementów o nieregularnej geometrii. W przypadku niektórych bardzo ciężkich betonów stosuje się wypełniacze, których średnia wartość wynosi 15 cm.
Kruszony kamień jest uważany za czystszy, ponieważ jest tworzony sztucznie. W żwirze, jako materiale naturalnym, występują zanieczyszczenia. Chropowatość pokruszonego kamienia zwiększa właściwości adhezyjne cementu, dlatego jest częściej stosowany w roztworach do przygotowywania konstrukcji o wysokiej wytrzymałości.
Jakość dużych materiałów zależy od zawartości minerałów, frakcyjności, stopnia wytrzymałości surowców. Ten ostatni wskaźnik powinien co najmniej półtora raza przekraczać wytrzymałość uzyskanego betonu. Mrozoodporność kruszywa odpowiada za odporność masy betonowej na krytycznie niskie temperatury.
Klasyfikacja według przeznaczenia
Istnieją symbole zastępcze do celów:
- uzyskanie ciężkich lub lekkich materiałów budowlanych;
- przygotowanie mieszanek dekoracyjnych;
- tworzenie gęstych betonów o zwiększonej izolacji termicznej;
- powstawanie produktów o specjalnym przeznaczeniu kwasoodpornych, żaroodpornych, odpornych na promieniowanie lub podobnych.
Specjalne wypełniacze
Odporność na ciepło, odporność na ogień, odporność na promieniowanie, zwiększoną porowatość, odporność na mróz i ciepło oraz podobne właściwości nadają produkty z roztworem na określonych substancjach wypełniających.
Porowaty
Żużel wulkaniczny.
Istnieją trzy główne typy:
- Naturalne-pumeks, żużel wulkaniczny lub TUF, węglany.
- Sztuczne-keramzyt, agloporyt, żużel granulowany lub odpadowy, perlit lub wermikulit.
- Uzyskane z odpadów produkcyjnych żużle paliwowe, odpadowe lub metalurgiczne, popioły gruboziarniste i mieszanki popiołu i żużla.
Ich wartość powinna wahać się w średnich granicach 5-40 mm.
Termoizolacyjny
W przypadku ciepłych jastrychów stosuje się ultralekkie wypełniacze termoizolacyjne: sztuczny polistyren lub naturalne trociny.
Inne suplementy
Wraz z powyższymi kruszywami do betonu można dodawać inne dodatki, które nadają mu specyficzne cechy.
- Środki zmniejszające palność mają na celu zwiększenie właściwości przeciwpożarowych. Możliwość ta jest zapewniona przez ich zdolność do stopienia, uwalniając przeciwstawne Gorenje gazów.
- Wypełniacze porów zwiększają odporność na wilgoć i wytrzymałość betonu poprzez wypełnienie porów. Nakłada się je na gotowy kamień.
- Gazotwórcy zmieniają strukturę kamienia, nadają porowatość. Najczęściej używany jest proszek aluminiowy. Z jego pomocą uzyskuje się nieautoklawne bloki gazowe.
- Dodatki przyspieszające krzepnięcie mieszaniny.
- Plastyfikator.
Wniosek
Dlatego kruszywa są uważane za najważniejszy składnik betonu. Nadają mu unikalne właściwości, zmieniając jego strukturę. Do ich wyboru należy podchodzić odpowiedzialnie, biorąc pod uwagę indywidualne cechy samego kruszywa i cel gotowego kamienia.
Bardziej funkcjonalne Konstrukcje betonowe, uzyskane dzięki rozsądnemu zastosowaniu dodatków i kruszyw, są w stanie wytrzymać prawie każdy wpływ z zewnątrz.