Aggregat i betong

Portland Cement Association

Finn produsenter: Tilsetninger

Aggregater blir generelt sett på som inert fyllstoff i en betongblanding. Men når vi ser nærmere på, avsløres den viktigste rollen og innflytelsen på aggregatspill i egenskapene til både fersk og herdet betong. Endringer i gradering, maksimal størrelse, enhetsvekt og fuktighetsinnhold kan alle endre karakteren og ytelsen til din betongblanding.

Økonomi er en annen grunn til gjennomtenkt samlet utvalg. Du kan ofte spare penger ved å velge maksimal tillatt samlet størrelse. Bruk av større grovt tilslag senker vanligvis kostnadene for en betongblanding ved å redusere sementbehov, den dyreste ingrediensen. Mindre sement (innenfor rimelige holdbarhetsgrenser) vil bety mindre vann hvis forholdet vann-sement (w / c) holdes konstant. Et lavere vanninnhold vil redusere potensialet for krymping og sprekkdannelse forbundet med begrenset volumendring.

Her er en oversikt over de viktigste faktorene du må ta hensyn til når du velger og proporsjonerer betongaggregat.

betongpoleringsutstyr til salgs

Typiske samlede andeler

Foto 1 - Legg merke til den godt graderte partikkelstørrelsesfordelingen for denne konvensjonelle betongblandingen.

Aggregater utgjør så mye som 60% til 80% av en typisk betongblanding, så de må velges riktig for å være holdbare, blandet for optimal effektivitet og riktig kontrollert for å gi konsistent betongstyrke, bearbeidbarhet, etterbehandlingsevne og holdbarhet (Foto 1) . Ingrediensene i konvensjonelle betongblandinger faller vanligvis innenfor disse proporsjonale områdene:

Lær mer om materialene som går inn i en vare betongblanding .

Kvalitet teller

Forsikre deg om at din betongprodusent kjøper tilslag av god kvalitet som verifisert av vanlige samlede testresultater i samsvar med ASTM C 33, 'Standardspesifikasjoner for betongaggregater.' En historie med god ytelse for et lokalt aggregat gir også en indikasjon på hvor godt materialet presterer i service.

Aggregat av god kvalitet må være rent, hardt, sterkt, ha holdbare partikler og være fritt for absorberte skadelige kjemikalier, belegg av leire eller andre forurensninger som kan påvirke hydrering av sement eller redusere lim-aggregatbinding. Aggregater som skal unngås inkluderer:

• De som er sprø eller utsatt for å bli splittet.
• De med betydelige mengder myke og porøse materialer.
• Visse typer 'chert', siden de kan ha svært lav motstand mot forvitring og kan føre til overflatefeil, kalt popouts (bilder 2 og 3).

Overflate av betongplattform der en spretter opp over en chertpartikkel. Selv om det ikke er en strukturell bekymring, er spruter en gnagende overflatefeil som kan være en kilde til estetiske klager, og hvis den er overdreven, kan den kompromittere dekkekvaliteten i forsterkede plater. (Foto med tillatelse fra Portland Cement Association)

helle en betong uteplass kostnad

Tverrsnitt av en kjerne som er skåret i lengderetningen, viser mekanismen til en sprut. Noen chertpartikler er mer absorberende enn aggregater av høyere kvalitet. Når de er plassert nær en mettet overflate, kan de absorbere vann og ved frysing ekspandere og spelle betongen rett over den, sammen med en del av tilslaget. (Foto med tillatelse fra PCA)

Som et naturlig forekommende materiale vil aggregat noen ganger inkludere forvitrede eller ustabile partikler i det leverte produktet. Den tillatte prosentandelen skadelige stoffer for både fint og grovt aggregat er oppført i henholdsvis ASTM C 33-tabell 1 og 3. Noen prosjekter kan kreve enda strengere grenser. For å unngå problemer etter utplassering i betong som er vanskelige å rette opp, må du kontrollere at disse grensene ikke overskrides når materialet sendes inn.

Graderinger

En optimalisert gradering basert på samlet tilgjengelighet og prosjektkrav vil resultere i en økonomisk betong med god bearbeidbarhet og etterbehandlingsevne. Forholdene mellom grove og fine tilslag vil endres basert på de unike egenskapene til hvert tilslag, plasseringsmetoden og ønsket finish.

Skillelinjen mellom fint og grovt tilslag er 3/8-tommers sil. Finhetsmodulen (FM) er en indeks over finheten til et aggregat. FM beregnes ved å legge til de kumulative masseprosentene som beholdes på hver av en spesifisert serie sikt og dele summen med 100 (se tabell 1). FM for finaggregat bør ligge innenfor området 2.3 til 3.1. FM bør ikke endre seg mer enn 0,2 ellers, det kan være nødvendig å justere miksene. Altfor fine materialer vil ha et høyere vannbehov og vanligvis føre til en klebrig blanding. Altfor grovt materiale vil produsere tøffe blandinger som er vanskeligere å plassere, konsolidere og avslutte.

Tabell 1 - Finhetsmodul (FM) beregnes ved å beregne prosentandelen
beholdt mellom sikt nr. 100 og nr. 4 delt på 100.

Finaggregat bør falle innenfor graderingsgrenser gitt i ASTM C 33, seksjon 6. Hvis det er mangel på et lokalt tilgjengelig finaggregat, kan betong dra nytte av tilførsel av luftinntak, tilleggssement eller et supplerende sementbasert materiale (SCM) til løse disse manglene.

Brede grov-aggregerte graderingsområder er oppført i tabell 2 i ASTM C 33. Disse brede gradasjonsbåndene er til bruk over hele landet. Når en gradering er valgt for et prosjekt, vil opprettholdelse av gradering innen stramme områder oppnå større konsistens fra batch til batch. Dette oppnås vanligvis ved å lagre aggregater på riktig måte og omarbeide lagre for å motvirke overdreven segregering (Foto 4).

Den maksimale størrelsen på grovt tilslag som kan brukes i en blanding, avhenger av størrelsen, formen og forsterkningen av et medlem, basert på disse retningslinjene for ikke å overskride (se bilder 5 og 6):

• 3/4 av det klare avstanden mellom armeringsjern eller mellom armeringsjern og former (dekk avstand)

• 1/3 dybden på platen

  hvordan åpne en fersk kokosnøtt

• 1/5 den smaleste dimensjonen til et medlem

Tilslag analyseres ofte ved hjelp av kombinert gradering av fine og grove materialer proporsjonert som forventet i den foreslåtte betongblandingen (Foto 7). Dette gir et estimat av hvordan blandingen vil fungere i betong. Hver region har sine egne mangler i aggregater, men når en kombinert samlet gradering er tegnet (prosent beholdt vs. silstørrelse), kan disse manglene lettere identifiseres og utbedres. Alternative aggregatkilder eller tilleggsaggregatblanding kan da anses å nærme seg den unnvikende 'ideelle' gradasjonen som gir best bearbeidbarhet, pumpbarhet, redusert svinn og økonomi (figur 1).

Vær oppmerksom på at eliminering av sanden fra en blanding forvandler konvensjonell betong til en 'ikke-fin' blanding, også kjent som 'gjennomsiktig' betong '(se Pervious Betongbelegg ). Pervious betong kvalifiserer for LEED-poeng, et system for grønn bygningsklassifisering utviklet av US Green Building Council (USGBC) , fordi det tillater avrenning å perkolere direkte i undergrunnen og lade opp grunnvannsbordet.

Foto 4 - For å adressere overdreven segregering av partikkelstørrelser, blir batching vanligvis innledet med omarbeiding av bunker rundt omkretsen for å blande størrelser, i stedet for å jobbe rett inn i bunken. (Foto med tillatelse fra PCA)

Foto 5 - Anbefalt maksimal aggregatstørrelse for å passere den klare avstanden mellom armeringsstål og dekkdimensjon. (Foto med tillatelse fra PCA)

Foto 6 - Maksimal samlet størrelse basert på plasseringsmetode og platetykkelse. (Foto med tillatelse fra PCA)

Foto 7 - Størrelsesfordeling fra fint til grovt aggregat spiller en viktig rolle i konkret bearbeidbarhet og ytelse. (Foto med tillatelse fra PCA)

Figur 1 - Optimal kombinert aggregatgradering for konvensjonell betong. (Hilsen av PCA)

Spesielle hensyn til eksponert betong

Entreprenører plasserer dekorative eksponert aggregatbetong , der utseende er et hovedanliggende, bør være spesielt oppmerksom på den samlede formen, tekstur, farge og generelle utseende for å gi det flotteste sluttproduktet (Foto 8). Når du plasserer arkitektonisk betong, bør du teste prøveblandinger og plassere mock-ups for å sikre at alle parter er fornøyde med materialene som er valgt.

Både grus og pukk er generelt akseptabelt for å lage kvalitetsbetong (Foto 9), selv om grus vanligvis er foretrukket for eksponert tilslag. Bruk av resirkulert betong, knust til riktig størrelse betongaggregat, har også vist vellykket ytelse. Resirkulert betong vil ha høyere absorpsjon og lavere egenvekt enn konvensjonelle tilslag. For å produsere god kvalitet krever holdbar betong som inneholder en del av resirkulert betongaggregat ofte prøvebetongblandinger og nøye overvåking av egenskapene til den gamle resirkulerte betongen, med blandingsjusteringer etter behov.

Utsatt aggregat betongdekke.

Både grus og pukk gir kvalitetsbetong. Grus vil ha et lavere vannbehov sammenlignet med pukk. Grus foretrekkes for eksponert betong i gangveier og dekorative applikasjoner. Knust stein vil vanligvis utvise en høyere lim-aggregatbinding. Knust stein er å foretrekke i fortaublandinger siden høyere lim-aggregerte bindinger gir høyere bøyestyrker (Foto med tillatelse fra PCA)

Fuktighetskontroll

hvor mye å gjøre en oppkjørselen

Figur 2 - Samlet fuktighetsinnhold spiller en rolle i konkret bearbeidbarhet. Hvis tilslagene er for tørre, vil de absorbere (stjele) vann fra blandingen. Hvis tilslag er for vått, må overflødig fuktighet trekkes fra den tiltenkte mengde vann. (Foto med tillatelse fra PCA)

Absorpsjon og overflatefuktighet av tilslag er enkle, men kritisk viktige aspekter ved å produsere betong som konsekvent oppnår spesifisert eller målrettet styrke. Det grunnleggende forholdet mellom forholdet mellom vann og sement og styrke begynner med å korrigere for fuktbidraget eller absorpsjonen av aggregatene.

Aggregater er noe som små, harde svamper. Beregninger av miksedesign blir utført forutsatt at tilslag er i en mettet overflatetørr tilstand (SSD), noe som betyr at absorpsjonen er tilfredsstilt og at det ikke blir tatt vann fra eller tilført blandingen. Hvis absorpsjonen ikke er tilfredsstilt, stjeler disse 'svampene' vann fra den angitte mengden blandevann, og reduserer betongfallet. Hvis 'svampene' er for våte (utover den mengden for å tilfredsstille absorpsjonen), må ekstra vann trekkes fra mengden blandet blandingsvann. Ellers overskrides mål w / c-forholdet og styrkene vil avta (figur 2).

Viktige samlede Dos og Don'ts

GJØRE bruk tilslag som er i samsvar med ASTM C 33, 'Standardspesifikasjoner for betongaggregater.' Aggregater må være sunne, rene, harde, holdbare og fri for overdreven finstoff eller forurensning som kan påvirke sementhydratisering eller forstyrre lim-aggregatbinding.

IKKE overskrider grensene for skadelig materialeinnhold i fine og grove tilslag. Disse grensene er presentert i henholdsvis ASTM C 33 Tabell 1 og 3. Noen spesifikasjoner kan kreve strengere begrensninger.

hva gjør en vaktmester i et bryllup

GJØRE overvåke fuktighetsinnholdet i grove og fine tilslag jevnlig for å fremme batch-til-batch konsistens og ensartethet. Fuktighetssonder i samlet søppel skal kalibreres i henhold til produsentens anbefalinger. Fuktighetsprober bør også kontrolleres med jevne mellomrom med standard avfuktningsfuktighetsbestemmelser ( ASTM C 566 ).

GJØRE sørg for at lagrene administreres riktig. De bør bygges i horisontale eller forsiktig skrånende lag for å redusere segregering og være tilstrekkelig plassert for å tillate å arbeide pelene riktig. I områder der det er begrenset hageplass og lagre er vanskelig å holde atskilt, bør det brukes barrierer for å unngå sammenblanding og krysskontaminering av forskjellige størrelser.

For ytterligere informasjon om tilslag og betongblandingsdesign, les:

Design og kontroll av betongblandinger , Portland Cement Association (se kapittel 5, Aggregates for Concrete).

American Concrete Institute (ACI) Committee Report 221R-96, Veiledning for bruk av normal vekt og tunge aggregater i betong , Avsnitt 4.5.

Finn produsenter: Tilsetninger