Opole, dnia 05-06-09
Wydział budownictwa
Grupa 1 Rok 08/09
Materiały budowlane.
OZNACZANIE SKŁADU ZIARNOWEGO ORAZ GĘSTOŚCI NASYPOWEJ KRUSZYW MINERALNYCH
Wykonali: Prowadzący:
1. MAKIOLA Mariusz dr inż. Arkadiusz Mordak
2. LICZNAR Michał
3. LIPIŃSKI Dariusz
Część teoretyczna
Kruszywo jest to materiał sypki pochodzenia organicznego lub mineralnego, stosowany głównie do produkcji zapraw budowlanych i betonów oraz do budowy dróg.
Ze względu na sposób pozyskania rozróżnia się następujące kruszywa:
· 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). Kruszywa naturalne dzielą się na:
o żwirowe
o łamane
· Kruszywa sztuczne:
o pochodzenia mineralnego, uzyskane w wyniku termicznej bądź innej modyfikacji odpowiadają kruszywom sztucznym wg PN-86/B-23006;
o kruszywa z recyklingu – pochodzenia mineralnego, uzyskiwane w wyniku przeróbki nieorganicznych materiałów, uprzednio stosowanych w budownictwie.
Ze względu na uziarnienie kruszywa dzieli się na:
· drobne – o wymiarach ziaren D mniejszych lub równych 4 mm;
· grube – o wymiarach ziaren D co najmniej 4 mm oraz d co najmniej 2 mm;
· wypełniacze – kruszywo, którego większość przechodzi przez sito 0,063 mm;
· kruszywa naturalne (mieszanka) – pochodzenia lodowcowego lub rzecznego o uziarnieniu 0-8 mm;
· kruszywa o uziarnieniu ciągłym – kruszywa będące mieszanką kruszyw grubych i drobnych w Polsce o uziarnieniu od 0-63 mm.
Ze względu na rodzaj surowca użytego do produkcji i metodę uzyskiwania kruszywa sztuczne dzieli się na:
· kruszywa z surowców mineralnych poddawanych obróbce termicznej – keramzyt, glinoporyt;
· kruszywa z odpadów przemysłowych poddawanych obróbce termicznej – gralit, łupkoporyt, popiołoporyt, pumeks hutniczy, żużel granulowany;
· kruszywa z odpadów przemysłowych niepoddawane dodatkowej obróbce (elporyt, łupkoporyt ze zwałów, żużel wielkopiecowy, żużel paleniskowy, popiół lotny);
· kruszywa organiczne (z tworzyw sztucznych).
Część praktyczna
Ćwiczenie 1.: Oznaczanie składu ziarnowego
1.1.Przyrządy do badań:
a) suszarka szafkowa z termoregulacją
b) komplet sit normowych
c) waga techniczna do 5 kg
Uwagi dotyczące sita i przesiewu:
1. Każde sito musi być mocno i sztywnie osadzone w ramie uniemożliwiając odkształcenie się podczas przesiewu.
2. Sita są ustawione w sposób o najmniejszych otworach znajduje się na dole, nad nim sita o kolejnych większych otworach
3. Na samym spodzie stosu sit powinna być umieszczona skrzyneczka o szczelnym dnie.
Wymiary otworów kwadratowych lub okrągłych w zestawie sit kontrolnych wg. Normy PN-En 993-2:1999 są następujące:0,063; 0,125; 0,25; 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 8,0; 16,0; 31,5; 63,0; 125mm.
4.Próbkę wysuszonego kruszywa należy wsypać na sito o największych otworach.
5.Przesianie należy prowadzić za pomocą ręcznego lub mechanicznego utrząsania.
6.Przesianie należy uważać za zakończone, gdy nie więcej niż 1 % całej próbki przechodzi przez sito w ciągu jednej minuty wstrząsania.
7.Ziarna, które podczas przesiewu uwięzły w otworach sit należy ostrożnie usunąć i dołączyć do pozostałości na danym sicie.
1.2. Przygotowanie próbki laboratoryjnej:
Do badania pobiera się tzw. Średnią próbkę laboratoryjną po przez kratowanie próbki ogólnej.
Ze średniej próbki laboratoryjnej pobiera się próbkę analityczną, którą się suszy w temperaturze 105-110*C do stałej masy. Następnie studzi się do temperatury otoczenia i odważa się próbkę do wykonania analizy sitowej. Najmniejsza masa próbki jest zależna od wymiaru największych ziaren badanego kruszywa ( według norm lub książki):
· Kruszywo do 0,5 mm – najmniejsza masa próbki 0,1kg,
· Kruszywo do 2,0 mm – najmniejsza masa próbki 0,4 kg,
· Kruszywo do 4,0 mm – najmniejsza masa próbki 0,8 kg,
· Kruszywo do 8,0 mm – najmniejsza masa próbki 1,6 kg,
· Kruszywo do 16,0 mm – najmniejsza masa próbki 3,2 kg,
· Kruszywo do 31,5 mm – najmniejsza masa próbki 6,3 kg,
· Kruszywo do 63,0 mm – najmniejsza masa próbki 12,6 kg,
· Kruszywo ponad 63,0 mm – najmniejsza masa próbki 20,0 kg .
Oznaczenie składu ziarnowego można wyznaczyć metodą na sucho lub na mokro.
1. Metoda na sucho.
Polega na rozdzieleniu kruszywa na frakcje za pomocą sit, a następnie na ustaleniu procentowego udziału mas poszczególnych frakcji w masie próbki kruszywa. Po zakończeniu przesiewu zważyć z dokładnością do 1g pozostałość na poszczególnych sitach, a także kruszywo, które przeszło przez sito o najmniejszych otworach, tj. zawartość skrzyneczki znajdującej się na spodzie zestawu. Suma tych mas nie powinna różnić się od pierwotnej masy badanej próbki więcej niż 0,5 %. Zawartośc frakcji lub grupy frakcji oblicza się z dokładnością do 1% wg. Wzoru.
2. Metoda na mokro.
Sita są zestawione jak w przypadku przesiewu suchego, jednak bez dolnego pojemnika. Zestaw sit z kruszywa umieszczonego na górnym sicie należy wstrząsać, polewając równocześnie wodą. Po zakończeniu przesiewu należy każdą frakcję wysuszyć do stałej masy w temperaturze 105-110*C i zważyć. Ziarna, które uwięzły w otworach sit zalicza się do pozostałości na sicie. Gdy kruszywo zawiera ziarna zlepione lub zbrylone można próbkę zalać wodą pozostawić na 24 h poczym przelać masę próbki z wodą na powierzchnię górnego sita. Można też próbkę kruszywa z wodą poddać gotowaniu, wystudzeniu i przesianiu.
Badanie frakcji :
Zawartość frakcji lub grupy frakcji oblicza się z dokładnością do 1% wg. Wzroru:
fi = (mi /m) * 100 %
gdzie:
mi – masa kruszywa pozostałego na sicie o prześwicie i mm, g,
m – masa próbki pobranej do badania przed przesianiem, g.
Procentowy udział danej frakcji w stosunku do masy próbki zapisuje się w układzie tabelarycznym oraz sporządza wykres.
Tabela pomiarowa
Otwór
Sita
[mm]
Pozostałość
[g]
Udział frakcji
a1 = (mi/ms) · 100%
[%]
Przesiew
32
16
8
4
2
1
0,5
0,25
0,125
0
230,3
1442,7
543,3
298
268,5
108,9
79,1
19,5
7,8
47
18
10
9
3
...
alvin888