Rock Aggregates og dens egnethet

Etter å ha lest denne artikkelen vil du lære om bergaggregatene og dens egnethet.

Sten kan knuses og graderes for å lage aggregat som kan legges til et bindemateriale som sement for å danne betong eller bitumen for å tjene som veinstein. Forskjellige sivilingeniørarbeid krever forskjellige grader av aggregat. Partikkelstørrelsesfordelingen innenfor et aggregat er spesifisert for en bestemt situasjon.

Dette presenteres vanligvis som en partikkelstørrelsesfordelingskurve der den kumulative vektprosent som passerer en bestemt standard maskestørrelse, kan plottes på en graf. Ved hardrockbrudd vil et selskap gi knust bergaggregat til en graderingskurve som kreves av klienten.

Det er viktig å merke seg at både sand- og grusinnsetninger, og blandinger av de to vil ha en partikkelstørrelsesfordeling som er unik for den spesielle innskudd. Dermed kan den spesifikke karakteren av materiale som kreves for et ingeniørprosjekt alltid leveres fra et knust steinbrudd.

Tilpasning av aggregater som komponenter av veinstein eller betong avhenger av spesielle egenskaper gitt nedenfor.

1. Road Stone:

Egenskapene til aggregater som skal testes er følgende:

(a) Sammensetningstekstur og grad av endring av fjellet:

Den beste veien steinen er en frisk fin-til middels kornet steinete stein, med intergrowth av mineraler som produserer sterk liming og uten steinglass.

De fleste sedimentære bergarter blir enkelt knust for å brukes som veinstein, men det kan også brukes harde grisstein til dette formålet. Mange krystallinske metamorfe bergarter kan også brukes, men bortsett fra hornfels og schistose grit, er de for variable til å lage gode veinsteinaggregater.

(b) Motstand mot overflatebearbeiding:

Dette vurderes ved å måle aggregatets slitasjeverdi og polert steinverdi. Samlet slitasjeverdi (AAV) måler motstanden mot overflateslitasje ved slitasje. Jo lavere verdien, jo større er motstanden.

Mange forskrifter anbefaler en verdi mindre enn 8 for generell veibruk. Polert steinverdi (PSV) måler i hvilken utstrekning veien steiner er polert av trafikk. Jo større verdien, jo større er motstanden. Høye verdier (over 60) anbefales for motorveier, rundkjøringer og trafikkveier med høy tetthet.

Det kan være uoverensstemmelse mellom testresultatene for AAV og PSV og faktisk oppførsel på veier siden ruller kan brukes i stedet for dekk. Andre faktorer som kan påvirke motstanden mot overflaten inkluderer at aggregatet holdes til bitumen.

Noen bergarter (basalt, kalkstein) knytter seg godt, mens andre (kvartsitt, skist) knytter seg dårlig. Tilstedeværelsen av skjærfly i aggregatene vil tillate vann å trenge inn og akselerere dens oppløsning.

(c) Motstand mot påvirkning og knusing:

Dette kan vurderes ved hjelp av tester av aggregatbelastningsverdi (AIV) og aggregatkrossningsverdi (ACV). De vanlige bergartene varierer i AIV fra gode (grunnleggende vulkanske, doleritt, kvartsitt, kvartsgrusler), gjennom rettferdig (granitt, graveler sammensatt av forstyrrende eller metamorfe fragmenter) til dårlige (forvitret, klumpete bergarter, leirrige graveller). For god veinaggregat bør den ubegrensede knusestyrken være større enn 100 N / mm ² .

(d) Andre nyttige test:

Disse inkluderer vurdering av frosthøyden. En sylinder av steinaggregat, 150 mm høy og 100 mm i diameter, er plassert i fryseproblemer med sin base i rennende vann i 250 timer. Ekspansjonen (eller hevingen) på prøven må være mindre enn 12 mm.

2. Kvaliteten på aggregater -Test på steinaggregater:

Hovedgruppene som brukes som aggregater er basalt, gabbro, granittporfyr, hornfels, schist, kvartsitt, kalkstein, gritstone, flint og kunstige typer.

3. Partikkelform, struktur og størrelse:

Tabell 4 viser hovedkarakteristika for partikkelform. Vanligvis er avrundede partikler lettere å arbeide, men vinkelpartikler binder seg bedre sammen med matrisen. Bindingen av aggregatet er også relatert til overflate tekstur. Overflate tekstur er beskrevet av et av vilkårene beskrevet i tabell-5.

Kategorien overflate tekstur er basert på inntrykket oppnås ved en enkel visuell undersøkelse av håndtyper og er ikke en presis petrografisk klassifisering. Ulike eksemplarer av samme bergartype kan falle i tilstøtende kategorier.

Partikkelstørrelsen bestemmes ved en siktanalyse hvor en gitt vekt av aggregatet føres gjennom en serie siever med standardstørrelser, og hver fraksjon som dannes, blir deretter veid og relatert til den opprinnelige prøvevekt, i prosent av en viss blenderåpning.

4. Mengden av leire, silt eller støv i fin eller grov aggregering:

Tre metoder kan brukes i denne bestemmelsen.

Disse er:

(a) sedimentasjonsmetode :

Dette er en gravimetrisk metode som brukes til partikler på opptil 20 i størrelse (1 μm = 0, 001 mm)

(b) Dekanteringsmetode:

Dette brukes til materiale mindre enn 75 μm i størrelse

(c) Feltinnstillingstest:

Dette er en omtrentlig volumetrisk metode som brukes til sand og graveler, men brukes ikke til knust bergaggregat. Det gir en grov guide til andelen silt, leire eller støv i aggregat.

5. Flakiness Index:

Flakinessindeksen til et aggregat er prosentandelen av vekten av partikler i den hvis minste dimensjon (tykkelse) er mindre enn 0, 6 av deres gjennomsnittlige dimensjon. En sigte med langstrakte spor brukes.

6. Forlengelsesindeks:

Forlengelsesindeks er vektprosent partikler hvis største dimensjon (lengde) er større enn 1, 8 ganger deres gjennomsnittlige dimensjon. Verken denne testen eller den forrige gjelder for fint materiale som passerer en 6, 35 mm (1/4 in) BS Sieve.

7. Angularity Number:

Angularitet (fravær av avrunding av aggregatpartikler) påvirker enkel håndtering av en blanding av aggregat og bindemiddel, enten betong eller bitumen. Angularitetsnummeret er et mål for den relative vinkelgraden basert på prosentandelen tomrum i aggregatet etter komprimering.

De minste vinklede (mest avrundede) aggregatene har 33 prosent tomrom, og angularitetsnummeret til et aggregat er definert som hvor mye prosentandelen tomrum overstiger 33. Angularitetsnummeret varierer vanligvis fra 0 til 12.

8. Ti prosent bøter Verdi:

Dette gir et mål på motstanden til aggregatene for å knuse. Jo høyere verdien, jo større er motstanden. Lasten som kreves for å produsere 10 prosent bøter fra aggregatene, kan måles ved hjelp av aggregatpåvirkningstestutstyr.

9. Aggregate Impact Value (AIV):

Dette gir en relativ måling av motstanden til aggregatet til plutselig innvirkning, noe som kan avvike fra motstanden mot en kompressiv belastning. Mengden fint produsert materiale uttrykkes som en prosentandel av prøvenes startvekt, idet hver aggregatprøve blir behandlet på samme måte.

10. Aggregate Crushing Value (ACV):

Dette gir en relativ måling av motstanden til et aggregat for å knuse under en gradvis påført trykklast. Testen ligner den for AIV bortsett fra at en last blir gradvis påført. Hvis resultatene av AIV-testen og denne er 30 eller mer for et aggregat, er resultatet uklart, og bestemmelsen av 10 prosent finverdien skal utføres.