WYKŁAD 1

KRUSZYWO BUDOWLANE

Kruszywo budowlane - drobny materiał pochodzenia naturalnego lub sztucznego stosowany do wyrobu zapraw i betonów. Ze względu na pochodzenie kruszywa budowlane dzieli się na:

• kruszywa naturalne: piasek, żwir, pospółka

• kruszywa łamane: grys, kliniec, tłuczeń

• kruszywa sztuczne: żużel, łupki spiekane

1. Ze względu na uziarnienie:

• kruszywa jednofrakcyjne (posiadają tylko jedną frakcję)

• kruszywa wielofrakcyjne (złożone z grupy frakcji)

• Kruszywa naturalne - kruszywa pochodzenia mineralnego, rozdrobnione w wyniku erozji skał lub uzyskiwane przez mechaniczne rozdrobnienie skał litych, występujące w przyrodzie w postaci luźnych okruchów skalnych. Mogą być uszlachetniane w wyniku przesiewania i płukania (usuwanie zanieczyszczeń pylistych - ziaren wielkości do 0,05 mm).

• Kruszywo łamane - , uzyskane przez mechaniczne rozdrobnienie skał litych: miał, kliniec, tłuczeń, kamień łamany, grys, mieszanki kruszyw łamanych z otoczaków;

- kruszywo łamane zwykłe - ziarna mają nieforemne kształty i ostre krawędzie,
- kruszywo łamane granulowane - otrzymuje się z kruszywa zwykłego przez dodatkowe uszlachetnienie; przeważająca część ziaren ma foremne kształty i zaokrąglone krawędzie.

2. Ze względu na uziarnienie kruszywa dzieli się na:

• drobne - o wymiarach ziaren mniejszych lub równych 4 mm;

• grube - o wymiarach ziaren co najmniej 4 mm oraz do 63

• bardzo grube - o wymiarach od 63-250 mm

3. Ze względu na gęstość objętościową:
- kruszywo ciężkie - o gęstości większej od 3000 kg/m³
- kruszywo zwykłe - o gęstości 1800 - 3000 kg/m³
- kruszywo lekkie - o gęstości mniejszej od 1800 kg/m³
Gęstość objętościowa - stosunek masy materiału do jego objętości.

4. Polskie normy dzielą kruszywo mineralne na 3 grupy asortymentowe:
I grupa: piasek, piasek łamany
II grupa: żwir, grys, grys z otoczaków
III grupa: sortowana mieszanka kruszywa naturalnego, kruszywa łamanego i otoczaków

II. Piasek - skała osadowa, luźna, złożona z niezwiązanych spoiwem ziaren mineralnych. Wielkość ziaren od 0,0625 do 2 mm, waga ok. 1,5-1,6 t/m3. Głównym składnikiem jest kwarc 70-90%

W zależności od rodzaju czynnika transportującego i obrabiającego materiał skalny rozróżnia się piaski:

• morskie

• rzeczne

• jeziorne

• kopalniane

• wydmowe

• górskie

Ze względu na zastosowanie:

- piasek do badania wytrzymałości cementu - 98% czystego kwarcu

- piasek do zapraw budowlanych,

- piasek do betonu zwykłaego,

- piasek do nawierzchni drogowych

Kruszywa kamienne łamane

Uzyskuje się przez reczne lub maszynowe rozdrabnianie skał ze złóż rodzimych. Sa to ziarna o szorstkiej powierzchni kształtem zblizone do ostrosłupa lub sześcianu. Stosuje się ja do batonów na spoiwach mineralnych oraz do nawierzchi kolejowych i drogowych.

Naturalne kruszywa kamienne do nawierzchni drogowych i kolejowych

Nazywamy tak material kamienny rozdrobniony, występujacy w przyrodzie w postaci luźnych okruchów skalnych stosowanych do mas bitumicznych lub w stanie luxnym z wyj. Zapraw i betonow na spoiwach mineralnych.

W celu usystematyzowania słownictwa technicznego związanego z badaniem kruszyw wyróżniamy:

A - PARTIA KRUSZYWA

Jest to pewna ilość kruszywa takiej samej klasy petrograficznej, odmiany, frakcji, markitego samego rodzaju, gatunku i sortymentu

B- DOSTAWA KRUSZYWA

Jest to ilość kruszywa jednego sortymentu. Dostawa może obejmować część partii, całą partię lub kilka partii kruszywa. Przeznaczona do badań próbka kruszywa powinna reprezentować partię kruszywa. Próbki przeznaczone do badań przygotowuje się z próbki ogólnej, która jest zbiorem próbek pierwotnych pobranych z tej samej partii krusztywa.

C- ŚREDNIA PRÓBKA LABORYTARYJNA

Uzyskuje się poprzez ujednolicenie i odpowiednie zmierzenie próbki ogólnej

D-PRÓBKA KWALIFIKACYJNA

Przeznaczona do prowadzenia badań i wszystkich wymaganych oznaczeń, właściwości kruszywa uzyskuje się poprzez podzielenie średniej próbki laboratoryjnej

E - PRÓBKA ANALITYCZNA

Służy do oznaczenia pojedyńczej właściwości lub ustalenia zawartości pojedyńczego składnika

F- NAWAŻKA

Część próbki analitycznej, która jest przeznaczona dojednorazowego oznaczenia cech kruszywa

Pobieranie próbek analitycznych może być wykonane z przenośników taśmowych, ze składowisk, z pojemników, kontenerów i worków

OZACZENIE SKŁADU ZIARNOWEGO KRUSZYWA

Badanie te można wykonać dwoma metodami na mokro i na sucho.

Najmniejsza masa analityczna próbki zależy od frakcji kruszywa i wynosi dla kolejnych frakcji od 4 do 63 mm odpowiednio 0,2 do 40 kg

BADANIE WSKAŹNIKA PIASKOWEGO

Wskaźnikiem piaskowym nazywa się procentowy stosunek objętości ziaren piasku i żwiru do objętości całej mieszaniny.

OZNACZENIE KSZTAŁTU ZIAREN ZA POMOCĄ WSKAXNIKA KSZTAŁTU

Badanie kształtu ziaren polega na wydzieleniu z próbek kruszywa tych ziaren, których długość jest większa od 3 krotnej grubości. Wskaźnik kształtu jest obliczany jako stosunek masy ziaren wydzielonych z próbki do całkowitej próbki analitycznej.

OZNACZENIE KSZTAŁTU ZIAREN ZA POMOCĄ WSKAŹNIKA PŁASKOŚCI

Badanie to przeprowadza się dla kruszyw naturalnych, pochodzenia sztucznego a także kruszyw lekkich, których ziarna mają większy wymiar od 4 mm i mniejszy od 80 mm. Ogólny wskaźnik oblicza się jako całkowitą masę ziaren przechodzących przez sita prętowe wyrażoną w procentach w stosunku do masy ziaren badanej próbki

OZNACZENIE ZAWARTOŚCI PYŁÓW MINERALNYCH

Badanie to polega na płukaniu kruszywa w wodzie. Zawartość pyłu wypłukanego z kruszywa oblicza się w procentach jako stosunek dwóch wartości - ubytku masy kruszywa poddanego płukaniu do pierwotnej masy kruszywa .

OZNACZENIE MROZOODPORNOŚCI KRUSZYWA

Bada się zachowanie kruszywa poddawanego cyklicznemu zmrożeniu i rozmrażaniu. Badanie stosuje się do kruszyw o wymiarach ziaren od 4 do 63 mm. Rezultatem badań jest obliczenie ubytku masy próbki analitycznej po 10 cyklach badań wyrazonego w procentach oraz oznaczeniu spadku wytrzymałości.

BADANIE ODPORNOŚCI KRUSZYW NA DZIAŁANIE CZYNNIKÓW ATMOSFERYCZNYCH

Poddanie próbki o uziarnieniu 10-14 mm pięciu cyklom zanurzenia w nasyconym roztworze siarczanu magnezu a następnie suszeniu w suszarce

OZNACZANIE ZIAREN SŁABYCH

Badanie obejmuje kruszywo o uziarnieniu 4 do 31, 5 mm zawartość ziaren słabych określa się procentowo jako stosunek masy ziaren, które uległy zniszczeniu po wykonaniu próby do masy próbki pierwotnej

ZANIECZYSZCZENIA KRUSZYW

- zanieczyszczenia organiczne,

- zanieczyszczenia gliną,

- zanieczyszczenia saolami i zanieczyszczenia obce

---