Bydgoszcz, dn. 20.03.2006

ATR, BUDOWNICTWO, sem.IV.

ĆWICZENIE NR 4. SPRAWOZDANIE NR 4.

DOBÓR UZIARNIENIA KRUSZYWA METODĄ ITERACJI

Tomasz Olędzki, grupa A.

Metoda kolejnych przybliżeń pozwala dobrać kruszywo do betonu w sposób bardziej dokładny niż metoda punktu piaskowego. Polega na tym, że mając np. : dwa kruszywa o różnym uziarnieniu (drobne i grube), miesza się je kolejno w różnych proporcjach, określając każdorazowo jamistość ( j_k ) i wodożądność mieszanki ( w_k ). Tą proporcję uważa się za najlepszą, przy której suma (j_k + w_k) jest najmniejsza.

Posługując się metodą iteracji można wyróżnić kilka przypadków, w których tok postępowania jest nieco odmienny:

1. Komponowanie z dwóch zestawów kruszyw, kruszywa do betonu niskich wytrzymałości ( do 17 MPa)

2. Komponowanie z dwóch zestawów kruszyw, kruszywa do betonu średnich wytrzymałości ( 17 - 30 MPa)

3. Komponowanie z kilku zestawów frakcji lub grup frakcji, kruszywa do betonów wysokich wytrzymałości ( powyżej 30 MPa )

W celu skomponowanie kruszywa do betonów średnich wytrzymałość dla dokładniejszego ustalenia proporcji zmieszania kruszyw prowadzi się analizę sumy objętości jamistości i wodożądności. Za najlepszą uważa się mieszankę o najniższej wartości ( j_k + w_k). Wodożądność obliczona dla konsystencji plastycznej K₃ mieszanki betonowej. Gdy zestawia się kruszywa, których łączne krzywe mieszczą się pomiędzy krzywymi granicznymi przeprowadza się tylko analizę jamistości j_k .

Do skomponowania kruszywa do betonu średniej wytrzymałości wykorzystano kruszywa z Ćwiczenia 1 ( kruszywo drobne 0/2 oraz kruszywo grube 2/16 ).

Przyjęto następujące wielkości:

P₁ - punkt piaskowy kruszywa K₁= 99,6 %

P₂ - punkt piaskowy kruszywa K₂= 0,6 %

P - punkt piaskowy mieszanki przyjęto: 30 %, 34 %, 38 %, 42%.

y - ilość kruszywa grubego w mieszance przyjęto 2000 g

ρ_k - gęstość objętościowa ziarn kruszywa = 2,65 kg/dm³

x - ilość kruszywa drobnego w mieszance [g]

W celu obliczenia ilości piasku w mieszance korzystamy ze wzoru:

P₁ • x + P₂ • y = P (x + y)

który można przekształcić w następujący sposób:

x = y • (K₁ / K₂)

Gęstość nasypową mieszanki w stanie luźnym ρ_nl obliczono jako stosunek masy (x + y)

Do objętości jaką zajmuje ta mieszanka w stanie luźnym. Objętość V kruszywa zbadano w objętościomierzu.

ρ_nl = ( x + y ) / V [kg/dm³]

Jamistość mieszanki obliczamy ze wzoru:

j_k = { 1 - ( ρ_nl / ρ_k )}

Wyniki badania zestawione w tabeli dla odpowiednich punktów piaskowych:

P [%]	30 %	34 %	38 %	42 %
K2 / K1	2,37	1,96	1,65	1,39
ρnl [kg/dm^3]	1,92	1,99	1,97	1,99
jk [%]	27 %	25 %	26%	25 %

Wniosek:

Najmniejsza jamistość stosu okruchowego otrzymano dla stosunku K₁ : K₂ równego 1 : 1,96 i 1 : 1,39 co odpowiada punktowi piaskowemu 34 % i 42%.

---