Agregat dalam Konkrit

Persatuan Simen Portland

Cari Pengilang: Campuran

Agregat umumnya dianggap sebagai pengisi lengai dalam campuran konkrit. Tetapi melihat lebih dekat menunjukkan peranan utama dan mempengaruhi permainan agregat dalam sifat konkrit segar dan keras. Perubahan gradasi, ukuran maksimum, berat unit, dan kandungan kelembapan semuanya dapat mengubah watak dan prestasi campuran konkrit anda.

Ekonomi adalah sebab lain untuk pemilihan agregat yang bijaksana. Anda sering dapat menjimatkan wang dengan memilih ukuran agregat maksimum yang dibenarkan. Menggunakan agregat kasar yang lebih besar biasanya menurunkan kos campuran konkrit dengan mengurangkan keperluan simen, bahan yang paling mahal. Kurang simen (dalam had yang munasabah untuk ketahanan) akan bermaksud lebih sedikit air jika nisbah air-simen (w / c) tetap berterusan. Kandungan air yang lebih rendah akan mengurangkan potensi penyusutan dan keretakan yang berkaitan dengan perubahan volume yang terkendali.

Berikut adalah gambaran keseluruhan faktor terpenting yang perlu dipertimbangkan semasa memilih dan mengadopsi agregat konkrit.

berapa harga countertop konkrit

Perkadaran Agregat Khas

Foto 1 - Perhatikan taburan saiz zarah yang diberi nilai yang baik untuk campuran konkrit konvensional ini.

Agregat merangkumi sebanyak 60% hingga 80% dari campuran konkrit biasa, jadi ia mesti dipilih dengan betul agar tahan lama, dicampurkan untuk kecekapan optimum, dan dikendalikan dengan betul untuk menghasilkan kekuatan konkrit, kebolehkerjaan, kemasan, dan ketahanan konkrit yang konsisten (Foto 1) . Bahan-bahan dalam campuran konkrit konvensional biasanya berada dalam julat berkadar:

Ketahui lebih lanjut mengenai bahan yang menjadi kebaikan campuran konkrit .

Kiraan Berkualiti

Pastikan pengeluar konkrit anda membeli agregat berkualiti baik seperti yang disahkan oleh hasil ujian agregat biasa yang dipatuhi ASTM C 33, 'Spesifikasi Standard untuk agregat konkrit.' Sejarah prestasi agregat tempatan yang baik juga memberikan petunjuk seberapa baik prestasi bahan dalam perkhidmatan.

Agregat berkualiti tinggi mestilah bersih, keras, kuat, mempunyai zarah tahan lama, dan bebas daripada bahan kimia berbahaya yang diserap, lapisan tanah liat, atau pencemaran lain yang boleh mempengaruhi penghidratan simen atau mengurangkan ikatan agregat tampal. Agregat yang harus dielakkan termasuk:

• Mereka yang mudah rapuh atau mudah berpecah.
• Mereka yang mempunyai banyak bahan lembut dan berliang.
• Jenis 'chert' tertentu kerana mereka mempunyai ketahanan yang sangat rendah terhadap cuaca dan boleh menyebabkan kecacatan permukaan, yang disebut popouts (Foto 2 dan 3).

Permukaan permukaan rata konkrit di mana timbul popout di atas zarah chert. Meskipun bukan masalah struktur, popouts adalah cacat permukaan yang mengganggu yang dapat menjadi sumber keluhan estetik, dan jika berlebihan, dapat menjejaskan kualiti penutup pada papak bertulang. (Foto ihsan Persatuan Simen Portland)

berapa banyak konkrit yang saya perlukan untuk tapak kaki

Keratan rentas teras yang dihiris memanjang menunjukkan mekanisme popout. Sebilangan partikel chert lebih menyerap daripada agregat berkualiti tinggi. Apabila terletak di dekat permukaan yang tepu, mereka dapat menyerap air dan setelah beku, mengembang dan membalut konkrit tepat di atasnya, bersama dengan sebahagian agregat. (Foto milik PCA)

Sebagai bahan yang berlaku secara semula jadi, agregat kadang-kadang akan merangkumi zarah-zarah luluhawa atau tidak stabil dalam produk yang dihantar. Peratusan bahan berbahaya yang dibenarkan untuk agregat halus dan kasar masing-masing disenaraikan dalam ASTM C 33 Jadual 1 dan 3. Beberapa projek mungkin memerlukan had yang lebih ketat. Untuk mengelakkan masalah pasca penempatan di konkrit yang sukar diperbaiki, sahkan bahawa had ini tidak dilampaui pada saat pengiriman bahan.

Gradasi

Penggredan yang dioptimumkan berdasarkan ketersediaan agregat dan keperluan projek akan menghasilkan konkrit ekonomi dengan kebolehkerjaan dan kemasan yang baik. Perkadaran antara agregat kasar dan halus akan berubah berdasarkan ciri unik setiap agregat, kaedah penempatan, dan penamat yang diinginkan.

Garis pemisah antara agregat halus dan kasar adalah ayakan 3/8 inci. Modulus kehalusan (FM) adalah indeks kehalusan agregat. FM dikira dengan menambahkan peratusan kumulatif dengan jisim yang dipertahankan pada setiap siri ayak tertentu dan membahagi jumlahnya dengan 100 (lihat Jadual 1). FM untuk agregat halus harus berada dalam lingkungan 2.3 hingga 3.1. FM tidak boleh berubah lebih dari 0.2 sebaliknya, penyesuaian campuran mungkin diperlukan. Bahan halus yang berlebihan akan mempunyai permintaan air yang lebih tinggi dan biasanya menghasilkan campuran yang melekit. Bahan kasar yang berlebihan akan menghasilkan campuran kasar yang lebih sukar untuk diletakkan, digabungkan dan diselesaikan.

Jadual 1 - Modulus kehalusan (FM) dikira dengan jumlah peratus
dikekalkan antara ayak No. 100 dan No.4 dibahagi dengan 100.

Agregat halus harus berada dalam had penggredan yang diperuntukkan dalam ASTM C 33, Bahagian 6. Sekiranya terdapat kekurangan dalam agregat halus yang tersedia di dalam negara, konkrit mungkin mendapat manfaat daripada penambahan tarikan udara, simen tambahan, atau bahan simen tambahan (SCM) ke atasi kekurangan ini.

Julat penggredan kasar-agregat yang luas disenaraikan dalam Jadual 2 ASTM C 33. Jalur penggredan luas ini digunakan untuk seluruh negara. Setelah gradasi dipilih untuk projek, mengekalkan gradasi dalam jarak yang ketat akan mencapai konsistensi kumpulan-ke-kumpulan yang lebih besar. Ini biasanya dapat dicapai dengan menyimpan agregat dengan betul dan mengolah semula stok untuk mengatasi pengasingan berlebihan (Foto 4).

Ukuran maksimum agregat kasar yang dapat digunakan dalam campuran bergantung pada ukuran, bentuk, dan peneguhan anggota, berdasarkan garis panduan 'tidak boleh melebihi' ini (lihat Foto 5 dan 6):

• 3/4 jarak yang jelas antara rebar atau antara rebar dan bentuk (jarak penutup)

• 1/3 kedalaman papak

  adalah gula tepung sama seperti gula konfeksion

• 1/5 dimensi anggota yang paling sempit

Selalunya agregat dianalisis menggunakan penggredan gabungan bahan halus dan kasar berkadar seperti yang dijangkakan dalam campuran konkrit yang dicadangkan (Foto 7). Ini memberikan anggaran bagaimana adunan akan berfungsi secara konkrit. Setiap wilayah mempunyai kekurangan dalam agregat, tetapi setelah gabungan agregat digabungkan (peratusan dipertahankan berbanding ukuran ayakan), kekurangan ini dapat dengan lebih mudah dikenal pasti dan diatasi. Sumber agregat alternatif atau penggabungan agregat tambahan kemudiannya dapat dipertimbangkan untuk mendekati penggredan 'ideal' yang sukar difahami yang memberikan kebolehkerjaan, kebolehpasaran, pengecutan dan ekonomi yang terbaik (Gambar 1).

Perhatikan bahawa menghilangkan pasir dari campuran mengubah konkrit konvensional menjadi campuran 'tanpa denda', juga dikenali sebagai konkrit 'tembus' (lihat Cerapan Beton Tahan Lama ). Konkrit tembus memenuhi syarat untuk mata LEED, sistem penilaian bangunan hijau yang dibangunkan oleh Majlis Bangunan Hijau A.S. (USGBC) , kerana memungkinkan limpasan meresap langsung ke bawah, mengisi ulang permukaan air tanah.

Foto 4 - Untuk mengatasi pemisahan ukuran zarah yang berlebihan, batching biasanya didahului dengan mengolah kembali cerucuk di sekeliling lilitan untuk mengumpul semula ukuran, daripada bekerja terus ke cerucuk. (Foto milik PCA)

Foto 5 - Ukuran agregat maksimum yang disyorkan untuk melewati jarak yang jelas antara dimensi keluli dan penutup tetulang. (Foto milik PCA)

Foto 6 - Ukuran agregat maksimum berdasarkan kaedah penempatan dan ketebalan papak. (Foto milik PCA)

Foto 7 - Pembahagian saiz dari agregat halus hingga kasar memainkan peranan penting dalam kebolehkerjaan dan prestasi konkrit. (Foto milik PCA)

Rajah 1 - Penggredan agregat gabungan optimum untuk konkrit konvensional. (Dari PCA)

Pertimbangan Khas untuk Konkrit Agregat Terdedah

Kontraktor meletakkan hiasan konkrit terdedah-agregat , di mana penampilan menjadi perhatian utama, harus memberi perhatian khusus pada bentuk, tekstur, warna, dan penampilan keseluruhan untuk menghasilkan produk akhir yang paling menarik (Foto 8). Semasa meletakkan konkrit seni bina, anda harus menguji campuran percubaan dan meletakkan mock-up untuk memastikan bahawa semua pihak berpuas hati dengan bahan yang dipilih.

Batu kerikil dan hancur umumnya dapat diterima untuk membuat konkrit berkualiti (Foto 9), walaupun kerikil biasanya lebih disukai untuk agregat yang terdedah. Penggunaan konkrit kitar semula, dihancurkan hingga agregat konkrit berukuran betul, juga menunjukkan prestasi yang berjaya. Konkrit kitar semula akan mempunyai daya serap yang lebih tinggi dan berat jenis yang lebih rendah daripada agregat konvensional. Untuk menghasilkan konkrit berkualiti tinggi, tahan lama yang mengandungi sebahagian agregat konkrit kitar semula sering memerlukan campuran konkrit percubaan dan pemantauan rapi sifat konkrit kitar semula lama, dengan penyesuaian campuran dibuat, seperti yang diperlukan.

Cerapan konkrit terdedah-agregat.

Kedua batu kerikil dan batu hancur menghasilkan konkrit yang berkualiti. Kerikil akan memiliki permintaan air yang lebih rendah dibandingkan dengan batu hancur. Kerikil lebih disukai untuk konkrit terkena agregat di laluan pejalan kaki dan aplikasi hiasan. Batu yang dihancurkan biasanya akan menunjukkan ikatan tampal-agregat yang lebih tinggi. Batu hancur lebih disukai dalam campuran turapan kerana ikatan pes-agregat yang lebih tinggi menghasilkan kekuatan lenturan yang lebih tinggi (Foto ihsan dari PCA)

Kawalan Kelembapan

jenis kemasan jalan masuk konkrit

Rajah 2 - Kandungan kelembapan agregat berperanan dalam kebolehkerjaan konkrit. Sekiranya agregat terlalu kering, mereka akan menyerap (mencuri) air dari campuran. Sekiranya agregat terlalu basah, kelembapan berlebihan mesti dikurangkan dari kuantiti air campuran yang dimaksudkan. (Foto milik PCA)

Penyerapan dan kelembapan permukaan agregat adalah aspek sederhana namun sangat penting dalam menghasilkan konkrit yang secara konsisten mencapai kekuatan yang ditentukan atau disasarkan. Hubungan asas antara nisbah air ke simen dan kekuatan bermula dengan membetulkan sumbangan kelembapan atau penyerapan oleh agregat.

Agregat agak seperti span kecil dan keras. Pengiraan reka bentuk campuran dilakukan dengan anggapan agregat berada dalam keadaan permukaan kering (SSD) tepu, yang bermaksud penyerapannya berpuas hati dan tidak ada air yang diambil atau ditambahkan ke dalam campuran. Sekiranya penyerapannya tidak berpuas hati, 'span' ini mencuri air dari kuantiti air campuran yang ditentukan, mengurangkan kemerosotan konkrit. Sekiranya 'span' basah terlalu banyak (melebihi jumlah itu untuk memuaskan penyerapan), air tambahan mesti dikurangkan dari kuantiti air campuran batch. Jika tidak, nisbah sasaran w / c terlampaui dan kekuatan akan berkurang (Gambar 2).

pembersih jubin dan grout terbaik

Dos Agregat Penting dan Tidak Perlu

LAKUKAN gunakan agregat yang sesuai dengan ASTM C 33, 'Spesifikasi Standard untuk agregat konkrit.' Agregat mestilah baik, bersih, keras, tahan lama, dan bebas dari denda berlebihan atau pencemaran yang boleh mempengaruhi penghidratan simen atau mengganggu ikatan agregat pasta.

JANGAN melebihi had untuk kandungan bahan berbahaya dalam agregat halus dan kasar. Had ini dinyatakan dalam ASTM C 33 Jadual 1 dan 3, masing-masing. Beberapa spesifikasi mungkin memerlukan batasan yang lebih ketat.

LAKUKAN pantau kandungan lembapan agregat kasar dan halus secara berkala untuk meningkatkan konsistensi dan keseragaman kumpulan-ke-kumpulan. Probe kelembapan dalam tong agregat harus dikalibrasi mengikut cadangan pengeluar. Probe kelembapan juga harus diperiksa secara berkala dengan penentuan kelembapan burn-off standard ( ASTM C 566 ).

LAKUKAN pastikan simpanan stok diuruskan dengan betul. Mereka harus dibina dalam lapisan mendatar atau perlahan untuk mengurangkan pemisahan dan jarak yang cukup untuk memungkinkan kerja-kerja cerucuk dengan betul. Di kawasan di mana ruang halaman terhad dan stok sukar dipisahkan, halangan harus digunakan untuk mengelakkan percampuran dan pencemaran silang dari bahan yang berlainan ukuran.

Untuk maklumat tambahan mengenai agregat dan reka bentuk campuran konkrit, baca:

Reka Bentuk dan Pengendalian Campuran Konkrit , Portland Cement Association (lihat Bab 5, Agregat untuk Beton).

Laporan Jawatankuasa Institut Konkrit Amerika (ACI) 221R-96, Panduan Penggunaan Agregat Berat Normal dan Berat dalam Beton , Bahagian 4.5.

Cari Pengilang: Campuran