Συγκεντρωτικό σε σκυρόδεμα

Σύνδεσμος τσιμέντου Πόρτλαντ

Βρείτε κατασκευαστές: Πρόσθετα

Τα συσσωματώματα θεωρούνται γενικά ως αδρανές πληρωτικό μέσα σε ένα συγκεκριμένο σκυρόδεμα. Αλλά μια πιο προσεκτική ματιά αποκαλύπτει τον σημαντικό ρόλο και επηρεάζει τα συνολικά παιχνίδια στις ιδιότητες του φρέσκου και του σκληρυμένου σκυροδέματος. Οι αλλαγές στη διαβάθμιση, το μέγιστο μέγεθος, το βάρος μονάδας και το περιεχόμενο υγρασίας μπορούν να αλλάξουν τον χαρακτήρα και την απόδοση του συγκεκριμένου μείγματος.

Η οικονομία είναι ένας άλλος λόγος για προσεκτική συνολική επιλογή. Μπορείτε συχνά να εξοικονομήσετε χρήματα επιλέγοντας το μέγιστο επιτρεπόμενο συνολικό μέγεθος. Η χρήση μεγαλύτερου χονδροειδούς αδρανούς μειώνει συνήθως το κόστος ενός μίγματος σκυροδέματος μειώνοντας τις απαιτήσεις τσιμέντου, το πιο ακριβό συστατικό. Λιγότερο τσιμέντο (εντός εύλογων ορίων αντοχής) θα σημαίνει λιγότερο νερό εάν η αναλογία νερού-τσιμέντου (w / c) διατηρείται σταθερή. Μια χαμηλότερη περιεκτικότητα σε νερό θα μειώσει τις πιθανότητες συρρίκνωσης και ρωγμών που σχετίζονται με περιορισμένη αλλαγή όγκου.

Ακολουθεί μια επισκόπηση των πιο σημαντικών παραγόντων που πρέπει να λάβετε υπόψη κατά την επιλογή και την αναλογία του αδρανούς σκυροδέματος.

αφαιρέστε το χρώμα από τα δάπεδα από σκυρόδεμα

Τυπικές συγκεντρωτικές αναλογίες

Φωτογραφία 1 - Σημειώστε την καλά βαθμολογημένη κατανομή μεγέθους σωματιδίων για αυτό το συμβατικό μείγμα σκυροδέματος.

Τα αδρανή περιλαμβάνουν έως και 60% έως 80% ενός τυπικού μίγματος σκυροδέματος, επομένως πρέπει να επιλέγονται σωστά ώστε να είναι ανθεκτικά, να αναμειγνύονται για βέλτιστη απόδοση και να ελέγχονται σωστά για να παράγουν συνεπή αντοχή σκυροδέματος, εργασιμότητα, τελειότητα και ανθεκτικότητα (Φωτογραφία 1) . Τα συστατικά σε συμβατικά μίγματα σκυροδέματος συνήθως εμπίπτουν σε αυτές τις αναλογικές περιοχές:

Μάθετε περισσότερα για τα υλικά που πηγαίνουν σε ένα καλό μείγμα σκυροδέματος .

Μετρήσεις ποιότητας

Βεβαιωθείτε ότι ο συγκεκριμένος παραγωγός σας αγοράζει αδρανή καλής ποιότητας, όπως επαληθεύεται από τα κανονικά συγκεντρωτικά αποτελέσματα δοκιμών σύμφωνα με το ASTM C 33, «Τυπικές προδιαγραφές για Συγκροτήματα σκυροδέματος». Μια ιστορία καλής απόδοσης ενός τοπικού συνόλου παρέχει επίσης μια ένδειξη για το πόσο καλά αποδίδει το υλικό σε λειτουργία.

Τα αδρανή καλής ποιότητας πρέπει να είναι καθαρά, σκληρά, ισχυρά, να έχουν ανθεκτικά σωματίδια και να είναι απαλλαγμένα από απορροφούμενες επιβλαβείς χημικές ουσίες, επικαλύψεις αργίλου ή άλλες μολύνσεις που μπορούν να επηρεάσουν την ενυδάτωση του τσιμέντου ή να μειώσουν τον δεσμό συσσωματώματος πάστας. Τα αδρανή που πρέπει να αποφεύγετε περιλαμβάνουν:

• Εκείνα που είναι εύθρυπτα ή επιρρεπή σε διάσπαση.
• Αυτά με σημαντικές ποσότητες μαλακών και πορωδών υλικών.
• Ορισμένα είδη «chert», δεδομένου ότι μπορεί να έχουν πολύ χαμηλή αντίσταση στις καιρικές συνθήκες και μπορούν να οδηγήσουν σε επιφανειακά ελαττώματα, που ονομάζονται popouts (Φωτογραφίες 2 και 3).

Επιφάνεια από σκυρόδεμα με επίπεδη επιφάνεια όπου εμφανίστηκε ένα ξεσηκωτικό πάνω από ένα σωματίδιο chert. Αν και δεν είναι δομική ανησυχία, τα popouts είναι ένα ερεθισμένο επιφανειακό ελάττωμα που μπορεί να είναι πηγή αισθητικών παραπόνων και, εάν είναι υπερβολικό, μπορεί να θέσει σε κίνδυνο την ποιότητα κάλυψης σε ενισχυμένες πλάκες. (Φωτογραφία ευγενική προσφορά του Portland Cement Association)

διαμορφώστε επενδύσεις για τοίχους από σκυρόδεμα

Η διατομή ενός πυρήνα τεμαχισμένη κατά μήκος επιδεικνύει τον μηχανισμό ενός popout. Μερικά σωματίδια chert είναι πιο απορροφητικά από τα αδρανή υψηλότερης ποιότητας. Όταν βρίσκονται κοντά σε μια κορεσμένη επιφάνεια, μπορούν να απορροφήσουν νερό και κατά την κατάψυξη, να επεκταθούν και να αφαιρέσουν το σκυρόδεμα ακριβώς πάνω από αυτό, μαζί με ένα μέρος του αδρανούς. (Φωτογραφία ευγενική προσφορά του PCA)

Ως υλικό που απαντάται στη φύση, το σύνολο μπορεί μερικές φορές να περιλαμβάνει ξεπερασμένα ή ασταθή σωματίδια στο παραδοθέν προϊόν. Το επιτρεπόμενο ποσοστό επιβλαβών ουσιών τόσο για τα λεπτά όσο και για τα χονδροειδή αδρανή αναφέρονται στους ASTM C 33 Πίνακες 1 και 3, αντίστοιχα. Ορισμένα έργα ενδέχεται να απαιτούν ακόμη πιο αυστηρά όρια. Για να αποφύγετε προβλήματα μετά την τοποθέτηση σε σκυρόδεμα που είναι δύσκολο να διορθωθούν, βεβαιωθείτε ότι δεν έχουν ξεπεραστεί αυτά τα όρια κατά τη στιγμή της υποβολής υλικού.

Βαθμίδες

Η βελτιστοποιημένη διαβάθμιση με βάση τη συνολική διαθεσιμότητα και τις απαιτήσεις του έργου θα οδηγήσει σε ένα οικονομικό σκυρόδεμα με καλή εργασιμότητα και τελειότητα. Οι αναλογίες μεταξύ χονδροειδών και λεπτών αθροισμάτων θα αλλάξουν με βάση τα μοναδικά χαρακτηριστικά κάθε αδρανούς, τη μέθοδο τοποθέτησης και το επιθυμητό φινίρισμα.

Η διαχωριστική γραμμή μεταξύ λεπτού και χονδροειδούς αδρανούς είναι το κόσκινο 3/8 ιντσών. Ο συντελεστής λεπτότητας (FM) είναι ένας δείκτης της λεπτότητας ενός αθροίσματος. Το FM υπολογίζεται προσθέτοντας τα αθροιστικά ποσοστά κατά μάζα που διατηρείται σε καθένα από μια καθορισμένη σειρά κόσκινων και διαιρώντας το άθροισμα με 100 (βλ. Πίνακα 1). Το FM για λεπτά αδρανή θα πρέπει να κυμαίνεται από 2,3 έως 3,1. Το FM δεν πρέπει να αλλάζει περισσότερο από 0,2 διαφορετικά, ενδέχεται να απαιτούνται προσαρμογές μίξης. Τα εξαιρετικά λεπτά υλικά θα έχουν υψηλότερη ζήτηση νερού και συνήθως έχουν ως αποτέλεσμα ένα κολλώδες μείγμα. Υπερβολικά χοντρό υλικό θα παράγει σκληρά μίγματα που είναι πιο δύσκολο να τοποθετηθούν, να ενοποιηθούν και να τελειώσουν.

Πίνακας 1 - Ο συντελεστής τελικότητας (FM) υπολογίζεται με το άθροισμα του ποσοστού
διατηρείται μεταξύ του κόσκινου Νο. 100 και του Νο. 4 διαιρούμενο με το 100.

Τα λεπτά αδρανή πρέπει να εμπίπτουν στα όρια διαβάθμισης που παρέχονται στο ASTM C 33, Ενότητα 6. Εάν υπάρχει ανεπάρκεια σε ένα τοπικά διαθέσιμο λεπτό αδρανή, το σκυρόδεμα μπορεί να επωφεληθεί από την προσθήκη δέσμευσης αέρα, πρόσθετου τσιμέντου ή συμπληρωματικού τσιμεντοειδούς υλικού (SCM) στο αντιμετώπιση αυτών των ελλείψεων.

Τα εύρη ευρείας κλίμακας διαβαθμίσεων αναφέρονται στον Πίνακα 2 του ASTM C 33. Αυτές οι ζώνες ευρείας διαβάθμισης προορίζονται για χρήση σε όλη τη χώρα. Μόλις επιλεγεί μια διαβάθμιση για ένα έργο, η διατήρηση της διαβάθμισης εντός στενών περιοχών θα επιτύχει μεγαλύτερη συνοχή μεταξύ παρτίδων. Αυτό επιτυγχάνεται συνήθως με τη σωστή αποθήκευση αδρανών και την επανεπεξεργασία αποθεμάτων για την αντιμετώπιση του υπερβολικού διαχωρισμού (Φωτογραφία 4).

Το μέγιστο μέγεθος χονδροειδούς αδρανούς που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ένα μείγμα εξαρτάται από το μέγεθος, το σχήμα και την ενίσχυση ενός μέλους, με βάση αυτές τις οδηγίες «δεν πρέπει να υπερβαίνουν» (βλ. Φωτογραφίες 5 και 6):

• 3/4 της διαφανούς απόστασης μεταξύ ράβδου ή μεταξύ ράβδου και μορφών (απόσταση κάλυψης)

• 1/3 το βάθος της πλάκας

  Setting spray για λιπαρές επιδερμίδες

• 1/5 τη στενότερη διάσταση ενός μέλους

Συχνά αναλύονται τα αδρανή χρησιμοποιώντας συνδυασμένη ταξινόμηση λεπτών και χονδροειδών υλικών, όπως αναμενόταν στο προτεινόμενο μείγμα σκυροδέματος (Φωτογραφία 7). Αυτό παρέχει μια εκτίμηση για την απόδοση του μείγματος σε σκυρόδεμα. Κάθε περιοχή έχει τις δικές της ανεπάρκειες σε συγκεντρωτικά μεγέθη, αλλά όταν σχεδιάζεται μια συνδυασμένη διαβάθμιση αδρανών (ποσοστό που διατηρείται έναντι μεγέθους κόσκινου), αυτές οι ελλείψεις μπορούν να εντοπιστούν και να αντιμετωπιστούν πιο εύκολα. Εναλλακτικές πηγές αθροίσματος ή πρόσθετη ανάμειξη αδρανών μπορούν στη συνέχεια να εξεταστούν για να προσεγγίσουν την αόριστη «ιδανική» διαβάθμιση που παρέχει την καλύτερη εργασιμότητα, δυνατότητα άντλησης, μειωμένη συρρίκνωση και οικονομία (Σχήμα 1).

Σημειώστε ότι η εξάλειψη της άμμου από ένα μείγμα μετατρέπει το συμβατικό σκυρόδεμα σε ένα μείγμα «χωρίς πρόστιμα», επίσης γνωστό ως «διαπερατό» σκυρόδεμα »(βλ. Διαπερατά σκυρόδεμα οδοστρώματα ). Το διαπερατό σκυρόδεμα πληροί τους βαθμούς LEED, ένα πράσινο σύστημα αξιολόγησης κτιρίων που αναπτύχθηκε από το Συμβούλιο Πράσινης Οικοδόμησης των ΗΠΑ (USGBC) , επειδή επιτρέπει την απορροή απορροής απευθείας στο υπόγειο, επαναφορτίζοντας τον υδροφόρο ορίζοντα.

Φωτογραφία 4 - Για να αντιμετωπιστεί ο υπερβολικός διαχωρισμός των μεγεθών των σωματιδίων, προηγείται συνήθως η παρτίδα με την επανεπεξεργασία σωρών γύρω από την περιφέρεια προς τα μεγέθη επαναφοράς, αντί να δουλεύει κατευθείαν στο σωρό. (Φωτογραφία ευγενική προσφορά του PCA)

Φωτογραφία 5 - Συνιστώμενο μέγιστο μέγεθος αδρανών για να περάσετε από τη σαφή απόσταση μεταξύ οπλισμού χάλυβα και διαστάσεων κάλυψης. (Φωτογραφία ευγενική προσφορά του PCA)

Φωτογραφία 6 - Μέγιστο συνολικό μέγεθος με βάση τη μέθοδο τοποθέτησης και το πάχος της πλάκας. (Φωτογραφία ευγενική προσφορά του PCA)

Φωτογραφία 7 - Η κατανομή μεγέθους από λεπτό έως χονδροειδές αδρανή παίζει σημαντικό ρόλο στην συγκεκριμένη εργασιμότητα και απόδοση. (Φωτογραφία ευγενική προσφορά του PCA)

Σχήμα 1 - Βέλτιστη συνδυασμένη αθροιστική βαθμολόγηση για συμβατικό σκυρόδεμα. (Ευγενική προσφορά του PCA)

Ειδικές εκτιμήσεις για το σκυρόδεμα που εκτίθεται σε αδρανή

Εργολάβοι τοποθέτησης διακοσμητικών εκτεθειμένο-αδρανή σκυρόδεμα , όπου η εμφάνιση είναι πρωταρχικό μέλημα, θα πρέπει να δώσει ιδιαίτερη προσοχή στο συνολικό σχήμα, την υφή, το χρώμα και τη συνολική εμφάνιση για να αποδώσει το πιο όμορφο τελικό προϊόν (Φωτογραφία 8). Κατά την τοποθέτηση αρχιτεκτονικού σκυροδέματος, θα πρέπει να δοκιμάσετε δοκιμαστικούς συνδυασμούς και να τοποθετήσετε μακέτες για να διασφαλίσετε ότι όλα τα μέρη είναι ικανοποιημένα με τα επιλεγμένα υλικά.

Τόσο το χαλίκι όσο και η θρυμματισμένη πέτρα είναι γενικά αποδεκτά για την κατασκευή ποιοτικού σκυροδέματος (Φωτογραφία 9), αν και το χαλίκι προτιμάται συνήθως για εκτεθειμένα αδρανή. Η χρήση ανακυκλωμένου σκυροδέματος, θρυμματισμένου σε αδρανή σκυροδέματος κατάλληλου μεγέθους, έχει επίσης δείξει επιτυχημένη απόδοση. Το ανακυκλωμένο σκυρόδεμα θα έχει μεγαλύτερη απορρόφηση και χαμηλότερο ειδικό βάρος από τα συμβατικά αδρανή. Για την παραγωγή καλής ποιότητας, ανθεκτικό σκυρόδεμα που περιέχει ένα μέρος από ανακυκλωμένο σκυρόδεμα αδρανών απαιτεί συχνά δοκιμαστικά μίγματα σκυροδέματος και στενή παρακολούθηση των ιδιοτήτων του παλαιού ανακυκλωμένου σκυροδέματος, με προσαρμογές ανάμειξης, όπως απαιτείται.

Οδοστρωμένο σκυρόδεμα με εκτεθειμένο άθροισμα.

Τόσο το χαλίκι όσο και η θρυμματισμένη πέτρα παράγουν ποιοτικό σκυρόδεμα. Το χαλίκι θα έχει χαμηλότερη ζήτηση νερού σε σύγκριση με τη θρυμματισμένη πέτρα. Προτιμάται το χαλίκι για σκυρόδεμα με εκτεθειμένο άθροισμα σε πεζοδρόμια και διακοσμητικές εφαρμογές. Η θρυμματισμένη πέτρα συνήθως εμφανίζει έναν υψηλότερο δεσμό συσσωματώματος πάστας. Η θρυμματισμένη πέτρα προτιμάται σε μίγματα οδοστρωμάτων, καθώς ο υψηλότερος δεσμός αδρανών αποδίδει υψηλότερες αντοχές κάμψης (Φωτογραφία ευγενική προσφορά του PCA)

Έλεγχος υγρασίας

τι είναι μια αυλή σκυροδέματος

Σχήμα 2 - Η συνολική περιεκτικότητα υγρασίας παίζει ρόλο στην εργασιμότητα σκυροδέματος. Εάν τα αδρανή είναι πολύ στεγνά, θα απορροφήσουν (κλέψουν) νερό από το μείγμα. Εάν τα αδρανή είναι πολύ υγρά, η περίσσεια υγρασίας πρέπει να αφαιρεθεί από την προβλεπόμενη ποσότητα νερού ανάμιξης. (Φωτογραφία ευγενική προσφορά του PCA)

Η απορρόφηση και η επιφανειακή υγρασία των αδρανών είναι απλές αλλά εξαιρετικά σημαντικές πτυχές της παραγωγής σκυροδέματος που επιτυγχάνει με συνέπεια την καθορισμένη ή στοχευμένη αντοχή. Η θεμελιώδης σχέση μεταξύ αναλογίας νερού προς τσιμέντο και αντοχής ξεκινά με διόρθωση για τη συνεισφορά υγρασίας ή την απορρόφηση από τα αδρανή.

Τα αδρανή είναι κάπως σαν μικρά, σκληρά σφουγγάρια. Οι υπολογισμοί του σχεδιασμού μίγματος διεξάγονται με την προϋπόθεση ότι τα αδρανή είναι σε κατάσταση κορεσμένου επιφανειακού ξηρού (SSD), που σημαίνει ότι η απορρόφησή τους ικανοποιείται και δεν λαμβάνεται νερό ούτε προστίθεται στο μείγμα. Εάν η απορρόφηση τους δεν ικανοποιηθεί, αυτά τα «σφουγγάρια» κλέβουν νερό από την καθορισμένη ποσότητα νερού ανάμιξης, μειώνοντας την πτώση του σκυροδέματος. Εάν τα «σφουγγάρια» είναι υπερβολικά βρεγμένα (πέρα από αυτό το ποσό για να ικανοποιήσουν την απορρόφηση), το επιπλέον νερό πρέπει να αφαιρεθεί από την ποσότητα παρτίδας ανάμεικτου νερού. Διαφορετικά, η αναλογία στόχου w / c υπερβαίνει και οι αντοχές θα μειωθούν (Σχήμα 2).

Σημαντικά συγκεντρωτικά Dos και Don'ts

ΚΑΝΩ χρησιμοποιήστε αδρανή που συμμορφώνεται με ASTM C 33, «Τυπικές προδιαγραφές για Συγκροτήματα σκυροδέματος». Τα αδρανή πρέπει να είναι υγιή, καθαρά, σκληρά, ανθεκτικά και απαλλαγμένα από υπερβολικά πρόστιμα ή μολύνσεις που μπορούν να επηρεάσουν την ενυδάτωση του τσιμέντου ή να διαταράξουν τον δεσμό συσσωματώματος πάστας.

ΜΗΝ υπερβαίνει τα όρια για επιβλαβές περιεχόμενο σε λεπτά και χονδροειδή αδρανή. Αυτά τα όρια παρουσιάζονται στους ASTM C 33 Πίνακες 1 και 3, αντίστοιχα. Ορισμένες προδιαγραφές ενδέχεται να απαιτούν αυστηρότερους περιορισμούς.

ΚΑΝΩ παρακολουθείτε τα περιεχόμενα υγρασίας των χονδροειδών και λεπτών αδρανών σε τακτική βάση για να προωθείτε τη συνοχή και την ομοιομορφία μεταξύ παρτίδων. Οι ανιχνευτές υγρασίας σε αδρανή δοχεία πρέπει να βαθμονομούνται σύμφωνα με τις συστάσεις του κατασκευαστή. Οι ανιχνευτές υγρασίας πρέπει επίσης να ελέγχονται περιοδικά με τυπικούς προσδιορισμούς υγρασίας ( ASTM C 566 ).

ΚΑΝΩ βεβαιωθείτε ότι η σωστή διαχείριση των αποθεμάτων. Πρέπει να είναι κατασκευασμένα σε οριζόντια ή απαλά κεκλιμένα στρώματα για τη μείωση του διαχωρισμού και να έχουν επαρκή απόσταση ώστε να επιτρέπεται η σωστή λειτουργία των σωρών. Σε περιοχές όπου ο χώρος της αυλής είναι περιορισμένος και τα αποθέματα είναι δύσκολο να διατηρηθούν χωριστά, πρέπει να χρησιμοποιούνται φράγματα για την αποφυγή ανάμειξης και διασταυρούμενης μόλυνσης υλικών διαφορετικού μεγέθους.

Για πρόσθετες πληροφορίες σχετικά με τα αδρανή και το σχεδιασμό σκυροδέματος, διαβάστε:

Σχεδιασμός και έλεγχος μιγμάτων σκυροδέματος , Portland Cement Association (βλέπε Κεφάλαιο 5, Συγκεντρωτικά για σκυρόδεμα).

Έκθεση της επιτροπής American Concrete Institute (ACI) 221R-96, Οδηγός χρήσης συσσωματωμάτων κανονικού βάρους και βαρέων βαρών στο σκυρόδεμα , Ενότητα 4.5.

Βρείτε κατασκευαστές: Πρόσθετα

πώς να καλύψετε ένα μαξιλάρι