มวลรวมในคอนกรีต

เว็บไซต์ Portland Cement Association

สมาคมปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์

ค้นหาผู้ผลิต: สารผสม

มวลรวมมักถูกมองว่าเป็นฟิลเลอร์เฉื่อยในส่วนผสมคอนกรีต แต่การมองอย่างใกล้ชิดเผยให้เห็นถึงบทบาทสำคัญและอิทธิพลต่อการแสดงโดยรวมในคุณสมบัติของคอนกรีตทั้งสดและแข็ง การเปลี่ยนแปลงในการไล่ระดับขนาดสูงสุดน้ำหนักต่อหน่วยและปริมาณความชื้นสามารถเปลี่ยนแปลงลักษณะและประสิทธิภาพของส่วนผสมคอนกรีตของคุณได้





เศรษฐกิจเป็นอีกเหตุผลหนึ่งสำหรับการเลือกโดยรวมอย่างรอบคอบ คุณมักจะประหยัดเงินได้โดยเลือกขนาดรวมสูงสุดที่อนุญาต การใช้มวลรวมหยาบที่ใหญ่กว่ามักจะช่วยลดต้นทุนของส่วนผสมคอนกรีตโดยการลดความต้องการปูนซีเมนต์ซึ่งเป็นส่วนผสมที่มีราคาแพงที่สุด ปูนซีเมนต์น้อย (ภายในขอบเขตที่เหมาะสมสำหรับความทนทาน) จะหมายถึงปริมาณน้ำน้อยลงหากอัตราส่วนน้ำต่อซีเมนต์ (w / c) คงที่ ปริมาณน้ำที่ลดลงจะช่วยลดโอกาสในการหดตัวและการแตกร้าวที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงปริมาตรที่ถูก จำกัด

นี่คือภาพรวมของปัจจัยที่สำคัญที่สุดที่ควรพิจารณาเมื่อเลือกและจัดสัดส่วนมวลรวมคอนกรีต



เทคอนกรีตเท่าไหร่

สัดส่วนโดยรวมทั่วไป

เว็บไซต์ ConcreteNetwork.com

ภาพที่ 1 - สังเกตการกระจายขนาดอนุภาคอย่างดีสำหรับส่วนผสมคอนกรีตทั่วไปนี้

มวลรวมประกอบด้วยมากถึง 60% ถึง 80% ของส่วนผสมคอนกรีตทั่วไปดังนั้นจึงต้องได้รับการคัดเลือกอย่างเหมาะสมเพื่อให้มีความทนทานผสมเพื่อประสิทธิภาพสูงสุดและควบคุมอย่างเหมาะสมเพื่อให้ได้ความแข็งแรงของคอนกรีตที่สม่ำเสมอความสามารถในการทำงานการย่อยสลายและความทนทาน (รูปภาพ 1) . ส่วนผสมในส่วนผสมคอนกรีตทั่วไปมักจะอยู่ในช่วงสัดส่วนเหล่านี้:

เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับวัสดุที่เป็นประโยชน์ ผสมคอนกรีต .



ส่วนผสม
ปูนซีเมนต์
รวม
น้ำ
แอร์
พิสัย
7% - 15%
60% - 80%
14% - 18%
2% - 8%






คุณภาพนับ

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าผู้ผลิตคอนกรีตของคุณซื้อมวลรวมที่มีคุณภาพดีตามที่ได้รับการตรวจสอบโดยผลการทดสอบรวมตามปกติตาม ASTM C 33 'ข้อมูลจำเพาะมาตรฐานสำหรับมวลรวมคอนกรีต' ประวัติประสิทธิภาพที่ดีของมวลรวมในท้องถิ่นยังเป็นตัวบ่งชี้ว่าวัสดุนั้นทำงานได้ดีเพียงใดในการให้บริการ

มวลรวมที่มีคุณภาพดีต้องสะอาดแข็งแข็งแรงมีอนุภาคที่ทนทานและปราศจากสารเคมีที่เป็นอันตรายการเคลือบดินเหนียวหรือสิ่งปนเปื้อนอื่น ๆ ที่อาจส่งผลต่อการให้น้ำของปูนซีเมนต์หรือลดพันธะมวลรวมแบบวาง ข้อมูลรวมที่ควรหลีกเลี่ยง ได้แก่ :

  • ผู้ที่เปราะบางหรืออ่อนแอต่อการแตกแยก
  • วัสดุที่อ่อนนุ่มและมีรูพรุนในปริมาณมาก
  • 'chert' บางชนิดเนื่องจากอาจมีความต้านทานต่อการผุกร่อนต่ำมากและอาจทำให้เกิดข้อบกพร่องที่พื้นผิวได้เรียกว่าป๊อปเอาท์ (รูปภาพ 2 และ 3)
เว็บไซต์ Portland Cement Association

พื้นผิวของพื้นเรียบคอนกรีตที่มีส่วนที่โผล่ขึ้นมาเหนืออนุภาคที่เกิดขึ้น แม้ว่าจะไม่ใช่ข้อกังวลด้านโครงสร้าง แต่ป๊อปเอาท์ก็เป็นข้อบกพร่องของพื้นผิวที่จู้จี้ซึ่งอาจเป็นสาเหตุของข้อร้องเรียนด้านสุนทรียศาสตร์และหากมากเกินไปอาจส่งผลต่อคุณภาพการปกปิดในแผ่นเสริม (เอื้อเฟื้อภาพโดย Portland Cement Association)

ลอกสีพื้นคอนกรีต
เว็บไซต์ Portland Cement Association

ภาพตัดขวางของแกนกลางที่หั่นเป็นชิ้นตามยาวแสดงกลไกของป๊อปเอาต์ อนุภาคเคอร์ตบางตัวดูดซับได้ดีกว่ามวลรวมคุณภาพสูง เมื่อตั้งอยู่ใกล้กับพื้นผิวที่อิ่มตัวพวกมันสามารถดูดซับน้ำและเมื่อเกิดการเยือกแข็งขยายตัวและโรยคอนกรีตที่อยู่ด้านบนทันทีพร้อมกับส่วนหนึ่งของมวลรวม (ได้รับความอนุเคราะห์จาก PCA)

ในฐานะที่เป็นวัสดุที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติบางครั้งการรวมจะรวมอนุภาคที่ผุกร่อนหรือไม่เสถียรในผลิตภัณฑ์ที่จัดส่ง เปอร์เซ็นต์ที่อนุญาตของสารที่เป็นอันตรายสำหรับมวลรวมละเอียดและหยาบแสดงอยู่ใน ASTM C 33 ตารางที่ 1 และ 3 ตามลำดับ บางโครงการอาจต้องการข้อ จำกัด ที่เข้มงวดมากขึ้น เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาหลังการวางในคอนกรีตที่ยากต่อการแก้ไขให้ตรวจสอบว่าไม่เกินขีด จำกัด เหล่านี้ในช่วงเวลาของการส่งวัสดุ

การไล่ระดับสี

การไล่ระดับที่เหมาะสมที่สุดโดยพิจารณาจากความพร้อมใช้งานโดยรวมและข้อกำหนดของโครงการจะทำให้ได้คอนกรีตที่ประหยัดพร้อมความสามารถในการทำงานและความสามารถในการย่อยสลายได้ดี สัดส่วนระหว่างมวลรวมหยาบและละเอียดจะเปลี่ยนไปตามลักษณะเฉพาะของการรวมแต่ละรายการวิธีการจัดวางและการสิ้นสุดที่ต้องการ

เส้นแบ่งระหว่างมวลรวมละเอียดและหยาบคือตะแกรง 3/8 นิ้ว มอดูลัสความวิจิตร (FM) เป็นดัชนีความวิจิตรของมวลรวม FM คำนวณโดยการเพิ่มเปอร์เซ็นต์สะสมโดยมวลที่เก็บไว้ในแต่ละชุดของตะแกรงที่ระบุและหารผลรวมด้วย 100 (ดูตารางที่ 1) FM สำหรับมวลรวมที่ดีควรอยู่ในช่วง 2.3 ถึง 3.1 FM ไม่ควรเปลี่ยนเกิน 0.2 มิฉะนั้นอาจจำเป็นต้องมีการปรับค่าผสม วัสดุที่ละเอียดมากเกินไปจะมีความต้องการน้ำสูงขึ้นและมักจะทำให้ส่วนผสมเหนียว วัสดุที่หยาบมากเกินไปจะทำให้เกิดส่วนผสมที่รุนแรงซึ่งยากต่อการวางรวมเข้าด้วยกันและเสร็จสิ้น

ขนาดตะแกรง เปอร์เซ็นต์ของเศษส่วนแต่ละตัวที่เก็บไว้โดยมวล เปอร์เซ็นต์ที่ผ่านโดยมวล เปอร์เซ็นต์สะสมที่เก็บไว้โดยมวล
9.5 มม. (3/8 นิ้ว) 0 100 0
4.75 มม. (เบอร์ 4) 2 98 0
2.36 มม. (เบอร์ 8) 13 85 สิบห้า
1.18 มม. (เบอร์ 16) ยี่สิบ 65 35
600 µm (เบอร์ 30) ยี่สิบ สี่ห้า 55
300 µm (เบอร์ 50) 24 ยี่สิบเอ็ด 79
150 µm (เบอร์ 100) 18 3 97
ขนมปัง 3 0 -
รวม 100 283
โมดูลัสความวิจิตร = 283 ÷ 100 = 2.83

ตารางที่ 1 - โมดูลัสความวิจิตร (FM) คำนวณโดยการรวมเปอร์เซ็นต์
คงไว้ระหว่างตะแกรงเบอร์ 100 และเบอร์ 4 หารด้วย 100

มวลรวมละเอียดควรอยู่ในขอบเขตการไล่ระดับที่ระบุไว้ใน ASTM C 33 ข้อ 6 หากมีข้อบกพร่องในมวลรวมละเอียดที่หาได้ในท้องถิ่นคอนกรีตอาจได้รับประโยชน์จากการเพิ่มทางระบายอากาศซีเมนต์เพิ่มเติมหรือวัสดุซีเมนต์เสริม (SCM) เพื่อ แก้ไขข้อบกพร่องเหล่านี้

ช่วงการไล่ระดับสีรวมหยาบกว้าง ๆ แสดงไว้ในตารางที่ 2 ของ ASTM C 33 แถบการไล่ระดับแบบกว้างเหล่านี้มีไว้สำหรับใช้ทั่วประเทศ เมื่อเลือกการไล่ระดับสำหรับโปรเจ็กต์แล้วการรักษาการไล่ระดับภายในช่วงที่แคบจะทำให้เกิดความสอดคล้องกันแบบกลุ่มต่อกลุ่มมากขึ้น โดยทั่วไปจะทำได้โดยการกักตุนมวลรวมอย่างเหมาะสมและการทำใหม่ในสต็อกเพื่อตอบโต้การแยกส่วนที่มากเกินไป (ภาพที่ 4)

ขนาดสูงสุดของมวลรวมหยาบที่สามารถใช้ในการผสมจะขึ้นอยู่กับขนาดรูปร่างและการเสริมแรงของสมาชิกโดยอิงตามแนวทาง 'ไม่เกิน' เหล่านี้ (ดูรูปภาพ 5 และ 6):

บ่อยครั้งที่มีการวิเคราะห์มวลรวมโดยใช้การคัดเกรดรวมของวัสดุละเอียดและวัสดุหยาบตามสัดส่วนที่คาดการณ์ไว้ในส่วนผสมคอนกรีตที่เสนอ (ภาพที่ 7) นี่เป็นการประมาณว่าส่วนผสมจะดำเนินไปอย่างไรในคอนกรีต ทุกภูมิภาคมีข้อบกพร่องในการรวมกัน แต่เมื่อมีการวางแผนการไล่ระดับมวลรวมแบบรวม (เปอร์เซ็นต์ที่คงไว้เทียบกับขนาดตะแกรง) ข้อบกพร่องเหล่านี้สามารถระบุและแก้ไขได้ง่ายขึ้น แหล่งที่มารวมทางเลือกหรือการผสมมวลรวมเพิ่มเติมสามารถพิจารณาเพื่อเข้าใกล้การไล่ระดับ 'อุดมคติ' ที่เข้าใจยากซึ่งให้ความสามารถในการทำงานที่ดีที่สุดความสามารถในการสูบน้ำการหดตัวที่ลดลงและความประหยัด (รูปที่ 1)

โปรดทราบว่าการกำจัดทรายออกจากส่วนผสมจะเปลี่ยนคอนกรีตธรรมดาให้เป็นส่วนผสมแบบ 'ไม่มีค่าปรับ' หรือที่เรียกว่า 'คอนกรีตที่มีความเหนียว' (ดู ทางเท้าคอนกรีตร่วน ). คอนกรีตที่รั่วซึมมีคุณสมบัติสำหรับคะแนน LEED ซึ่งเป็นระบบการจัดอันดับอาคารสีเขียวที่พัฒนาโดย สภาอาคารสีเขียวแห่งสหรัฐอเมริกา (USGBC) เนื่องจากมันอนุญาตให้น้ำไหลซึมผ่านเข้าสู่การย่อยได้โดยตรงทำให้สามารถชาร์จน้ำใต้ดินได้

เว็บไซต์ Portland Cement Association

ภาพที่ 4 - เพื่อจัดการกับการแยกขนาดอนุภาคที่มากเกินไปโดยปกติการผสมแบบแบตช์จะนำหน้าด้วยการทำซ้ำกองรอบ ๆ เส้นรอบวงเพื่อแสดงผลขนาดแทนที่จะทำงานในกองโดยตรง (ได้รับความอนุเคราะห์จาก PCA)

เว็บไซต์ Portland Cement Association

ภาพที่ 5 - ขนาดมวลรวมสูงสุดที่แนะนำเพื่อให้ผ่านระยะห่างที่ชัดเจนระหว่างเหล็กเสริมและขนาดฝาปิด (ได้รับความอนุเคราะห์จาก PCA)

เว็บไซต์ Portland Cement Association

รูปภาพ 6 - ขนาดรวมสูงสุดตามวิธีการจัดวางและความหนาของพื้น (ได้รับความอนุเคราะห์จาก PCA)

เว็บไซต์ Portland Cement Association

ภาพที่ 7 - การกระจายขนาดจากมวลรวมละเอียดไปจนถึงหยาบมีบทบาทสำคัญในความสามารถในการทำงานและประสิทธิภาพที่เป็นรูปธรรม (ได้รับความอนุเคราะห์จาก PCA)

เว็บไซต์ Portland Cement Association

รูปที่ 1 - การคัดเกรดมวลรวมที่เหมาะสมที่สุดสำหรับคอนกรีตทั่วไป (ได้รับความอนุเคราะห์จาก PCA)


สินค้าแนะนำ ชนิดพิเศษ Retarder Paper Site ConcreteNetwork.comExposed Aggregate Retarder ความลึกของการเปิดรับแสงที่กำหนดไว้ล่วงหน้าสิบระดับ ผลิตภัณฑ์หน่วงผิวคอนกรีตจากเว็บไซต์ผลิตภัณฑ์ Tk ConcreteNetwork.comกระดาษรีทาร์เดอร์ชนิดพิเศษ มีจำหน่ายในรูปแบบสำเร็จรูปกล่องกลมสี่เหลี่ยมและสี่เหลี่ยม Aggreseal, Exposed Aggregate Sealer Site Surface Koatings, Inc. พอร์ตแลนด์, เทนเนสซีTK Conncrete สารหน่วงพื้นผิว ปลอดสารพิษและย่อยสลายได้ตามสั่งและปลอด VOC ไซต์ขนาดคอนกรีต ConcreteNetwork.comเปิดเผยและประทับตรา สารหน่วงพื้นผิวและตัวปิดผนึกสำหรับมวลรวมที่สัมผัส น้ำยาไล่คราบด้วยตัวทำละลาย - Natural Finish Site ConcreteNetwork.comStencils สำหรับ Exposed Aggregate เพิ่มองค์ประกอบการออกแบบในโครงการของคุณ เว็บไซต์ Portland Cement Associationเครื่องซีลคอนกรีต น้ำยาไล่คราบด้วยตัวทำละลาย - เสร็จสิ้นตามธรรมชาติ

ข้อควรพิจารณาพิเศษสำหรับคอนกรีตมวลรวมสัมผัส

รับเหมาวางของตกแต่ง คอนกรีตมวลรวมสัมผัส ในกรณีที่รูปลักษณ์เป็นประเด็นสำคัญควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับรูปร่างพื้นผิวสีและลักษณะโดยรวมเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายที่ดูดีที่สุด (ภาพที่ 8) เมื่อวางคอนกรีตสถาปัตยกรรมคุณควรทดสอบส่วนผสมทดลองและวางแบบจำลองเพื่อให้แน่ใจว่าทุกฝ่ายพอใจกับวัสดุที่เลือก

โดยทั่วไปแล้วทั้งกรวดและหินบดเป็นที่ยอมรับสำหรับการทำคอนกรีตที่มีคุณภาพ (รูปภาพ 9) แม้ว่าโดยทั่วไปแล้วกรวดจะเป็นที่ต้องการสำหรับมวลรวมที่สัมผัส การใช้คอนกรีตรีไซเคิลบดเป็นคอนกรีตมวลรวมขนาดที่เหมาะสมยังแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพที่ประสบความสำเร็จ คอนกรีตรีไซเคิลจะมีการดูดซึมสูงและความถ่วงจำเพาะต่ำกว่ามวลรวมทั่วไป ในการผลิตคอนกรีตที่มีคุณภาพดีและทนทานซึ่งมีส่วนผสมคอนกรีตรีไซเคิลส่วนหนึ่งมักจะต้องมีการทดลองผสมคอนกรีตและการตรวจสอบคุณสมบัติของคอนกรีตรีไซเคิลเก่าอย่างใกล้ชิดโดยมีการปรับส่วนผสมตามความจำเป็น

เว็บไซต์ Portland Cement Association

ทางเท้าคอนกรีตมวลรวมที่เปิดเผย

เว็บไซต์ Portland Cement Association

ทั้งกรวดและหินบดผลิตคอนกรีตที่มีคุณภาพ กรวดจะมีความต้องการน้ำลดลงเมื่อเทียบกับหินบด กรวดเป็นที่ต้องการสำหรับคอนกรีตมวลรวมในทางเดินและงานตกแต่ง โดยปกติหินบดจะมีพันธะมวลรวมที่สูงกว่า หินบดเป็นที่ต้องการในการผสมทางเท้าเนื่องจากพันธบัตรมวลรวมที่วางสูงกว่าจะให้ความแข็งแรงดัดงอที่สูงขึ้น (ได้รับความอนุเคราะห์จาก PCA)

การควบคุมความชื้น

เมแกน มาร์เคิล มีลูกที่ไหน

รูปที่ 2 - ปริมาณความชื้นโดยรวมมีส่วนในความสามารถในการทำงานของคอนกรีต หากมวลรวมแห้งเกินไปพวกมันจะดูดซับ (ขโมย) น้ำจากส่วนผสม หากมวลรวมเปียกเกินไปความชื้นส่วนเกินจะต้องถูกลบออกจากปริมาณน้ำผสมที่ต้องการ (ได้รับความอนุเคราะห์จาก PCA)

การดูดซับและความชื้นที่พื้นผิวของมวลรวมเป็นสิ่งที่เรียบง่าย แต่มีความสำคัญอย่างยิ่งในการผลิตคอนกรีตที่ได้รับความแข็งแรงตามที่ระบุหรือเป้าหมายอย่างสม่ำเสมอ ความสัมพันธ์พื้นฐานระหว่างอัตราส่วนระหว่างน้ำต่อซีเมนต์และความแข็งแรงเริ่มต้นด้วยการแก้ไขการมีส่วนร่วมของความชื้นหรือการดูดซึมโดยมวลรวม

มวลรวมค่อนข้างเหมือนฟองน้ำแข็งขนาดเล็ก การคำนวณการออกแบบส่วนผสมจะดำเนินการโดยสมมติว่ามวลรวมอยู่ในสภาพแห้งผิวอิ่มตัว (SSD) ซึ่งหมายความว่ามีการดูดซึมที่ดีและไม่มีการนำน้ำออกหรือเพิ่มลงในส่วนผสม หากการดูดซึมไม่เป็นที่พอใจ 'ฟองน้ำ' เหล่านี้จะขโมยน้ำจากน้ำผสมในปริมาณที่กำหนดซึ่งจะช่วยลดการทรุดตัวของคอนกรีต หาก 'ฟองน้ำ' เปียกมากเกินไป (เกินปริมาณที่จะดูดซึมได้) น้ำส่วนเกินจะต้องถูกลบออกจากปริมาณของน้ำผสมแบทช์ มิฉะนั้นจะเกินอัตราส่วน w / c เป้าหมายและจุดแข็งจะลดลง (รูปที่ 2)

สิ่งที่สำคัญโดยรวมและสิ่งที่ไม่ควรทำ

ที่รับผิดชอบงานอาบน้ำเจ้าสาว

ทำ ใช้การรวมที่สอดคล้องกับ ASTM C 33 'ข้อมูลจำเพาะมาตรฐานสำหรับมวลรวมคอนกรีต' มวลรวมต้องมีเสียงสะอาดแข็งทนทานและไม่มีค่าปรับหรือสิ่งปนเปื้อนที่มากเกินไปซึ่งอาจส่งผลต่อการให้น้ำของปูนซีเมนต์หรือทำลายพันธะมวลรวมแบบวาง

ไม่ทำ เกินขีด จำกัด สำหรับเนื้อหาวัสดุที่เป็นอันตรายในมวลรวมที่ละเอียดและหยาบ ขีด จำกัด เหล่านี้แสดงไว้ใน ASTM C 33 ตารางที่ 1 และ 3 ตามลำดับ ข้อกำหนดบางอย่างอาจต้องการข้อ จำกัด ที่เข้มงวดมากขึ้น

ทำ ตรวจสอบปริมาณความชื้นของมวลรวมหยาบและละเอียดเป็นประจำเพื่อส่งเสริมความสม่ำเสมอและความสม่ำเสมอแบบกลุ่มต่อกลุ่ม ควรปรับเทียบหัววัดความชื้นในถังขยะรวมตามคำแนะนำของผู้ผลิต ควรตรวจสอบหัววัดความชื้นเป็นระยะ ๆ ด้วยการวัดความชื้นแบบเบิร์นออฟ ( ASTM C 566 ).

ทำ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคลังสินค้าได้รับการจัดการอย่างเหมาะสม ควรสร้างในแนวนอนหรือชั้นที่ลาดเอียงเบา ๆ เพื่อลดการแยกตัวและเว้นระยะห่างอย่างเพียงพอเพื่อให้เสาเข็มทำงานได้อย่างถูกต้อง ในพื้นที่ที่มีพื้นที่ในสนาม จำกัด และยากที่จะแยกคลังสินค้าควรใช้ไม้กั้นเพื่อหลีกเลี่ยงการผสมกันและการปนเปื้อนข้ามวัสดุที่มีขนาดต่างกัน

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการออกแบบมวลรวมและส่วนผสมคอนกรีตโปรดอ่าน:

การออกแบบและควบคุมส่วนผสมคอนกรีต , Portland Cement Association (ดูบทที่ 5, Aggregates for Concrete).

รายงานคณะกรรมการ American Concrete Institute (ACI) 221R-96 คู่มือการใช้น้ำหนักปกติและมวลรวมของเฮฟวี่เวทในคอนกรีต , ส่วนที่ 4.5.

ค้นหาผู้ผลิต: สารผสม