Betonda Agrega

Portland Çimento Derneği

Üreticileri Bulun: Katkılar

Agregalar genellikle beton karışımı içinde inert dolgu maddesi olarak düşünülür. Ancak daha yakından bir bakış, agreganın hem taze hem de sertleşmiş betonun özelliklerinde oynadığı ana rolü ve etkiyi ortaya çıkarır. Gradasyondaki, maksimum boyuttaki, birim ağırlığındaki ve nem içeriğindeki değişiklikler, beton karışımınızın karakterini ve performansını değiştirebilir.

Ekonomi, düşünceli toplu seçim için başka bir nedendir. İzin verilen maksimum toplam boyutunu seçerek genellikle paradan tasarruf edebilirsiniz. Daha büyük iri agrega kullanmak, tipik olarak en maliyetli bileşen olan çimento gereksinimlerini azaltarak bir beton karışımının maliyetini düşürür. Su-çimento (w / c) oranı sabit tutulursa, daha az çimento (dayanıklılık için makul sınırlar dahilinde) daha az su anlamına gelecektir. Daha düşük su içeriği, kısıtlanmış hacim değişikliği ile ilişkili büzülme ve çatlama potansiyelini azaltacaktır.

İşte beton agregayı seçerken ve oranlarken göz önünde bulundurulması gereken en önemli faktörlere genel bir bakış.

metre kareden metre betonu hesapla

Tipik Toplam Oranlar

Fotoğraf 1 - Bu geleneksel beton karışımı için iyi derecelendirilmiş parçacık boyutu dağılımına dikkat edin.

Agregalar tipik bir beton karışımının% 60 ila% 80'ini oluşturur, bu nedenle dayanıklı olacak şekilde seçilmeli, optimum verimlilik için harmanlanmalı ve tutarlı beton mukavemeti, işlenebilirlik, bitirme ve dayanıklılık elde etmek için uygun şekilde kontrol edilmelidir (Fotoğraf 1) . Geleneksel beton karışımlarındaki bileşenler genellikle bu orantılı aralıklar içinde yer alır:

Bir malın içine giren malzemeler hakkında daha fazla bilgi edinin beton karışımı .

Kalite Önemlidir

Beton üreticinizin, aşağıdakilere uygun olarak düzenli agrega testi sonuçları ile doğrulanan kaliteli agrega satın aldığından emin olun. ASTM C 33, 'Beton Agregalar için Standart Özellikler.' Yerel bir toplamın iyi performans geçmişi, malzemenin hizmette ne kadar iyi performans gösterdiğine dair bir gösterge sağlar.

İyi kalitede agrega temiz, sert, güçlü, dayanıklı partiküllere sahip olmalı ve çimentonun hidrasyonunu etkileyebilecek veya macun-agrega bağını azaltabilecek absorbe edilmiş zararlı kimyasallardan, kil kaplamalarından veya diğer kontaminantlardan arınmış olmalıdır. Kaçınılması gereken kümeler şunları içerir:

• Kırılgan veya bölünmeye yatkın olanlar.
• Önemli miktarda yumuşak ve gözenekli malzeme içerenler.
• Hava koşullarına karşı çok düşük direnç gösterdikleri ve yüzey kusurlarına yol açabildiklerinden, bazı 'çört' türleri, popout adı verilir (Fotoğraf 2 ve 3).

Çört parçacığı üzerinde bir patlamanın meydana geldiği beton düz çalışma yüzeyi. Yapısal bir endişe olmamasına rağmen, çatlaklar estetik şikayetlerin kaynağı olabilen ve aşırı olması durumunda güçlendirilmiş döşemelerde kaplama kalitesinden ödün verebilen, rahatsız edici bir yüzey kusurudur. (Fotoğraf Portland Cement Association'ın izniyle)

beton plakalardaki kontrol derzleri

Boylamasına dilimlenmiş bir çekirdeğin enine kesiti bir çıkıntı mekanizmasını sergiler. Bazı çört parçacıkları, yüksek kaliteli agregalara göre daha emicidir. Doymuş bir yüzeyin yakınına yerleştirildiklerinde, suyu emebilir ve donma üzerine, betonun bir kısmı ile birlikte hemen üstündeki betonu genişleyebilir ve parçalayabilirler. (Fotoğraf PCA'nın izniyle)

Doğal olarak oluşan bir malzeme olarak agrega, teslim edilen üründe bazen aşınmış veya dengesiz partiküller içerecektir. Hem ince hem de iri agrega için izin verilen zararlı madde yüzdesi, sırasıyla ASTM C 33 Tablo 1 ve 3'te listelenmiştir. Bazı projeler daha da katı sınırlar gerektirebilir. Betonda düzeltilmesi zor olan yerleştirme sonrası sorunları önlemek için, bu sınırların malzeme teslimi sırasında aşılmadığını doğrulayın.

Geçişler

Toplam kullanılabilirliğe ve proje gereksinimlerine dayalı olarak optimize edilmiş bir derecelendirme, iyi işlenebilirlik ve bitirme özelliği olan ekonomik bir betonla sonuçlanacaktır. İri ve ince agregalar arasındaki oranlar, her bir agreganın benzersiz özelliklerine, yerleştirme yöntemine ve istenen bitişe bağlı olarak değişecektir.

İnce ve iri agrega arasındaki ayrım çizgisi 3/8 inçlik elektir. İncelik modülü (FM), bir agreganın inceliğinin bir indeksidir. FM, belirli bir dizi elek üzerinde tutulan kütleye göre kümülatif yüzdelerin toplanması ve toplamın 100'e bölünmesiyle hesaplanır (bkz. Tablo 1). İnce agrega için FM, 2.3 ila 3.1 aralığı içinde olmalıdır. FM 0.2'den fazla değişmemelidir, aksi takdirde karışım ayarlamaları gerekebilir. Aşırı derecede ince malzemeler daha yüksek su talebine sahip olacak ve tipik olarak yapışkan bir karışıma neden olacaktır. Aşırı derecede kaba malzeme yerleştirilmesi, birleştirilmesi ve bitirilmesi daha zor olan sert karışımlar üretecektir.

Tablo 1 - İncelik modülü (FM) yüzde toplamı ile hesaplanır
100'e bölünen 100 ve 4 numaralı elek arasında tutulur.

İnce agrega, ASTM C 33, Bölüm 6'da verilen gradasyon limitleri içinde olmalıdır. Yerel olarak temin edilebilen ince agregada bir eksiklik varsa, beton, bu eksiklikleri giderin.

Geniş kaba agrega derecelendirme aralıkları ASTM C 33 Tablo 2'de listelenmiştir. Bu geniş derecelendirme bantları tüm ülkede kullanım içindir. Bir proje için derecelendirme seçildikten sonra, derecelendirmenin dar aralıklar içinde tutulması, partiden partiye daha fazla tutarlılık sağlayacaktır. Bu genellikle agregaların uygun şekilde istiflenmesi ve aşırı ayrışmayı önlemek için stokların yeniden işlenmesiyle gerçekleştirilir (Fotoğraf 4).

Bir karışımda kullanılabilecek maksimum iri agrega boyutu, bu 'aşılmaması gereken' kurallara göre bir üyenin boyutuna, şekline ve takviyesine bağlıdır (bkz.Fotoğraf 5 ve 6):

• İnşaat demiri arasındaki veya inşaat demiri ile formlar arasındaki net aralığın 3 / 4'ü (kaplama mesafesi)

• 1/3 döşemenin derinliği

  kağıt para nasıl dezenfekte edilir

• Bir üyenin en dar boyutunun 1 / 5'i

Genellikle agregalar, önerilen beton karışımında öngörüldüğü gibi oranlanmış ince ve kaba malzemelerin birleşik derecelendirilmesi kullanılarak analiz edilir (Foto 7). Bu, harmanın betonda nasıl performans göstereceğine dair bir tahmin sağlar. Her bölgenin agregalarda kendi eksiklikleri vardır, ancak kombine bir toplam derecelendirme grafiği çizildiğinde (elde tutulan yüzdeye karşı elek boyutu), bu eksiklikler daha kolay tespit edilebilir ve giderilebilir. Alternatif agrega kaynakları veya ek agrega harmanlama daha sonra en iyi işlenebilirliği, pompalanabilirliği, azaltılmış büzülmeyi ve ekonomiyi sağlayan zor 'ideal' derecelendirmeye yaklaşmak için düşünülebilir (Şekil 1).

Bir karışımdan kumun çıkarılmasının, geleneksel betonu 'geçirgen' beton 'olarak da bilinen' ince olmayan 'bir karışıma dönüştürdüğünü unutmayın (bkz. Geçirgen Beton Kaplamalar ). Geçirgen beton, şirket tarafından geliştirilen bir yeşil bina derecelendirme sistemi olan LEED puanlarına hak kazanır. ABD Yeşil Bina Konseyi (USGBC) çünkü yüzey akışının doğrudan alt zemine süzülmesine izin vererek yer altı suyu tablasını yeniden doldurur.

Fotoğraf 4 - Partikül boyutlarının aşırı ayrışmasını ele almak için, harmanlamadan önce, doğrudan yığın halinde çalışmak yerine, boyutları yeniden harmanlamak için çevrenin etrafındaki yığınların yeniden işlenmesi gerekir. (Fotoğraf PCA'nın izniyle)

Fotoğraf 5 - Takviye çeliği ile örtü boyutu arasındaki açık mesafeden geçmek için önerilen maksimum agrega boyutu. (Fotoğraf PCA'nın izniyle)

Fotoğraf 6 - Yerleştirme yöntemi ve döşeme kalınlığına göre maksimum agrega boyutu. (Fotoğraf PCA'nın izniyle)

Fotoğraf 7 - İnceden iri agregaya boyut dağılımı, beton işlenebilirliği ve performansında önemli bir rol oynar. (Fotoğraf PCA'nın izniyle)

Şekil 1 - Geleneksel beton için optimum birleşik agrega derecelendirme. (PCA'nın izniyle)

Görünür Agrega Beton için Özel Hususlar

Dekoratif yerleştirme müteahhitleri görünür agregalı beton görünümün en önemli sorun olduğu durumlarda, en iyi görünen nihai ürünü elde etmek için toplam şekle, dokuya, renge ve genel görünüme özel dikkat gösterilmelidir (Fotoğraf 8). Mimari beton yerleştirirken, tüm tarafların seçilen malzemelerden memnun olduğundan emin olmak için deneme karışımlarını test etmeli ve modeller yerleştirmelisiniz.

Hem çakıl hem de kırma taş, kaliteli beton yapmak için genel olarak kabul edilebilir (Foto 9), ancak genellikle açık agrega için çakıl tercih edilir. Uygun boyutta beton agregası haline getirilmiş geri dönüştürülmüş beton kullanımı da başarılı performans göstermiştir. Geri dönüştürülmüş beton, geleneksel agregalara göre daha yüksek bir absorpsiyona ve daha düşük özgül ağırlığa sahip olacaktır. Bir kısım geri dönüştürülmüş beton agregası içeren iyi kalitede, dayanıklı beton üretmek için genellikle deneme beton karışımları ve gerektiğinde karışım ayarlamaları yapılarak eski geri dönüştürülmüş betonun özelliklerinin yakından izlenmesi gerekir.

Görünür agregalı beton kaplama.

Hem çakıl hem de kırma taş kaliteli beton üretir. Çakıl, kırma taşa göre daha düşük su talebine sahip olacaktır. Yürüyüş yollarında ve dekoratif uygulamalarda görünür agregalı beton için çakıl tercih edilir. Kırılmış taş genellikle daha yüksek bir macun-agrega bağı sergileyecektir. Daha yüksek macun-agrega bağının daha yüksek eğilme dayanımı sağlaması nedeniyle kaldırım karışımlarında kırma taş tercih edilir (Fotoğraf PCA'nın izniyle)

Nem Kontrolü

damgalı beton araba yolu için en iyi mühürleyen

Şekil 2 - Toplam nem içeriği betonun işlenebilirliğinde rol oynar. Agregalar çok kuruysa, karışımdaki suyu emerler (çalarlar). Agregalar çok ıslaksa, fazla nem istenen karışım suyu miktarından çıkarılmalıdır. (Fotoğraf PCA'nın izniyle)

Agregaların emilimi ve yüzey nemi, belirtilen veya hedeflenen mukavemete tutarlı bir şekilde ulaşan beton üretmenin basit ancak kritik öneme sahip yönleridir. Su-çimento oranı ile mukavemet arasındaki temel ilişki, agregalar tarafından nem katkısının veya emiliminin düzeltilmesiyle başlar.

Agregalar biraz küçük, sert süngerler gibidir. Karışım tasarım hesaplamaları, agregaların doymuş yüzey kuru (SSD) durumunda olduğu varsayılarak yapılır, yani emilmeleri tatmin edilir ve karışımdan su alınmaz veya karışıma eklenmez. Absorpsiyonları tatmin edilmezse, bu 'süngerler' belirlenen karışım suyundan su çalarak betonun çökmesini azaltır. 'Süngerler' aşırı derecede ıslaksa (emilimi karşılamak için bu miktarın ötesinde), fazladan su, harmanlanmış karışım suyu miktarından çıkarılmalıdır. Aksi takdirde, hedef w / c oranı aşılır ve güçler azalır (Şekil 2).

Önemli Toplu Yapılması ve Yapılmaması Gerekenler

pudra şekeri ve şekerleme şekeri arasındaki fark

YAPMAK uyumlu toplam kullanın ASTM C 33, 'Beton Agregalar için Standart Özellikler.' Agregalar sağlam, temiz, sert, dayanıklı olmalı ve çimento hidrasyonunu etkileyebilecek veya macun-agrega bağını bozabilecek aşırı ince parçalar veya kirlilik içermemelidir.

YAPMAYIN ince ve kaba agregalarda zararlı malzeme içeriği sınırlarını aşın. Bu sınırlar, sırasıyla ASTM C 33 Tablo 1 ve 3'te sunulmaktadır. Bazı özellikler daha katı sınırlamalar gerektirebilir.

YAPMAK partiden partiye tutarlılığı ve homojenliği desteklemek için düzenli olarak iri ve ince agregaların nem içeriğini izleyin. Agrega silolarındaki nem probları, üreticilerin tavsiyelerine göre kalibre edilmelidir. Nem probları da standart yanma nem tayinleri ile periyodik olarak kontrol edilmelidir ( ASTM C 566 ).

YAPMAK Stokların uygun şekilde yönetildiğinden emin olun. Ayrışmayı azaltmak için yatay veya hafif eğimli katmanlar halinde inşa edilmeli ve yığınların düzgün çalışmasına izin vermek için yeterince aralıklı olmalıdır. Avlu alanının sınırlı olduğu ve stokların ayrı tutulmasının zor olduğu alanlarda, farklı boyuttaki malzemelerin birbirine karışmasını ve çapraz kontaminasyonunu önlemek için bariyerler kullanılmalıdır.

Agregalar ve beton karışım tasarımı hakkında ek bilgi için şunları okuyun:

Beton Karışımlarının Tasarımı ve Kontrolü , Portland Çimento Birliği (bkz. Bölüm 5, Beton için Agregalar).

Amerikan Beton Enstitüsü (ACI) Komite Raporu 221R-96, Normal Ağırlıklı ve Ağır Agregaların Betonda Kullanım Kılavuzu Bölüm 4.5.

Üreticileri Bulun: Katkılar