Ehitustööstuses viitab termin täitematerjal laiale granuleeritud materjali kategooriale, mis on paljude ehitusmaterjalide põhikomponent. Täitematerjalid on moodustatud tahketest materjalidest ja tagavad tugevuse ja stabiilsuse elutähtsatele ehitusmaterjalidele nagu betoon ja asfalt.
Kuna täitematerjale kasutatakse laialdaselt teedel, sildadel, hoonetes ja muus infrastruktuuris, on need tänapäevase maailma kõige olulisemad elemendid. Nende omaduste, tüüpide ja rakenduste mõistmine on tänapäevaste ehitusprofessionaalide jaoks ülioluline.
Mis on agregaat?
Täitematerjal on termin, mida kasutatakse kogu ehitustööstuses kasutatava granuleeritud materjali kogumiseks. Täitematerjalid viitavad materjalidele nagu kruus, liiv, killustik ja ringlussevõetud betoon. Need materjalid moodustavad ehitussegude, nagu betoon ja asfalt, peamise elemendi. Need materjalid annavad sideainetele tahke komponendi, mis lisab ainet ja tugevust, mille ümber vedelad elemendid seostuvad.
Täitematerjalide tüübid
Täitematerjale on mitut tüüpi ja igaüks neist erineb suuruse, materjali ja tugevuse poolest. Ehitusspetsialistid valivad oma projektide jaoks täitematerjalide tüübid tugevuse ja töövõime vajaduste, keskkonnakaalutluste, kulude ja ohutusstandardite alusel.
Peened täitematerjalid
Peened täitematerjalid on defineeritud kui osakesed, mille läbimõõt on alla 5 mm. Kõige tavalisem peentäitematerjal on liiv. Peened täitematerjalid, nagu liiv, annavad teatud mahu ja tugevuse, kuid pakuvad muid eeliseid, sealhulgas töödeldavust ja siledust. See on tavaline täitematerjal krohvi-, krohvi- ja müüritistoodetes, nagu mört.
Jämedad täitematerjalid
Jämedad täitematerjalid sisaldavad suuri osakesi läbimõõduga 5–40 mm või rohkem. Levinud jämedate täitematerjalide tüübid on killustik, killustik ja ringlussevõetud betoon. Seda tüüpi täitematerjal annab suurima tugevuse ja mahu, kuid võib piirata töödeldavust. Seda tüüpi täitematerjalid on kandeprojektide stabiilsuse tagamiseks parimad.
Taaskasutatud täitematerjalid
Taaskasutatud täitematerjalid on need, mis on saadud ringlussevõetud betoonist, asfaldist ja muudest lammutusjäätmetest. Nende toodete taaskasutamine aitab vähendada uute toodete loomise vajadust ja vähendada prügilasse minevate jäätmete hulka.
Kerged agregaadid
Kergekaalulised täitematerjalid on need, mille puistetihedus on madalam kui tavalistel ehitustäitematerjalidel. Mõned kerged täitematerjalid on valmistatud sellistest toodetest nagu savi, kiltkivi, perliit, pimsskivi, kõrgahjuräbu ja kiltkivi. Enamiku nende toodete puhul, välja arvatud pimsskivi, peavad tootjad neid laiendama nii, et nende maht oleks kaks korda suurem, kuid väiksem tihedus kui teistel sama suurusega täitematerjalidel. Kerged täitematerjalid on kasulikud siis, kui projekti üldkaalu vähendamine on ülioluline ning betoonplokkide ja monteeritavate elementide tootmisel.
Raskekaalu agregaadid
Raskekaalulisi täitematerjale kasutatakse rakendustes, kus on vaja suurt tihedust ja massi. Raskekaalulised agregaadid on kasulikud projektidele, mis nõuavad suurt kandevõimet, kiirgusvarjestust, paremat akustilist jõudlust ning tugevamat löögi- ja vibratsioonikindlust. Raskekaaluliste täitematerjalide hulka kuuluvad sellised materjalid nagu barüüdid, rauamaak, magnetiit ja ferrofosforräbu.
Mereagregaadid
Mereagregaadid on merepõhjast kaevandatud liiv ja kruus. Need täitematerjalid erinevad nii kvaliteedi kui ka suuruse poolest, ulatudes peenest kuni jämedateralisteni. Mereagregaadid on kasulikud betoonisegude valmistamisel, aga ka erosiooni ja maaparanduse tõttu kurnatud rannikualade täiendamisel.
Dekoratiivsed täitematerjalid
Dekoratiivsed täitematerjalid on need, mida ehitajad ja maastikukujundajad kasutavad dekoratiivsetel eesmärkidel. Nende hulka kuuluvad sellised materjalid nagu värviline kruus, purustatud klaas ja dekoratiivkivid aedade, radade ja terrasside jaoks.
Täitematerjali omadused
Agregaatide omadused määravad nende jõudlusvõime, mis mõjutab rakendusi, mille jaoks need kõige paremini sobivad.
Osakeste suuruse jaotus
Osakeste suuruse jaotus viitab konkreetses agregaadis esinevate osakeste suuruste vahemikule. Hästi sorteeritud täitematerjalide segu sisaldab erineva suurusega osakesi, mis võimaldab paremat tihendamist, kuna osakeste vahel on vähem tühimikke. Halvasti sorteeritud segus on liiga palju sama suurusega osakesi, mis võib suurendada osakeste vahelisi tühimikke. Jämedad täitematerjalid on sorteerimisega seotud probleemidele vastuvõtlikumad kui peentäitesegud.
Kuju ja tekstuur
Nurgelised ja kareda tekstuuriga täitematerjalid pakuvad graanulite vahel paremat haardumist kui siledad ja ümarad osakesed. Nurgad ja kare tekstuur tagavad parema pinna sidususeks ning lisavad ehitussegudele suuremat tugevust ja vastupidavust. Siledad ja ümarad osakesed aitavad suurendada töödeldavust ja siledust, kuid annavad vähem tugevust.
Tugevus
Täitematerjali tüübi tugevus mõjutab otseselt betooni või asfaldi survetugevust ja vastupidavust. Tugevad täitematerjalid, nagu killustik, kõrgtugevad betoonist täitematerjalid ja killustik, on parimad sellistes projektides nagu teetööd, kõrghooned ja tugiseinad, mis sõltuvad nende kandevõimest ja pikaealisusest.
Vastupidavus ja tugevus
Täitematerjalid peavad olema piisavalt vastupidavad ja vastupidavad, et taluda konkreetseid keskkonnatingimusi. See tähendab, et täitematerjal peab vastu ja jääb struktuurselt terveks külmumis-sulamistsüklite, niiskuse muutuste, kõrge kuumuse temperatuuri ja keemiliste rünnakute korral.
Mõned kõige vastupidavamad täitematerjalid selles osas on killustik, kruus ja räniliiv. Täitematerjalid, mis ei ole nii vastupidavad, on kerged täitematerjalid ja taaskasutatud täitematerjalid, mis sisaldavad saasteaineid, mis reageerivad keemilisele kokkupuutele.
Poorsus ja neeldumine
Poorsus on mõõt, mis näitab, kui palju õhku või tühimikku täiteaines on. See vähendab täitematerjali kaalu, kuid suurendab absorptsioonipotentsiaali. Madala poorsusega täitematerjalid vähendavad veevajadust selliste materjalide nagu betoon järele. Samuti võivad need suurendada materjali tugevust ja suurendada niiskuskindlust. Madala poorsusega ja imavate täitematerjalide hulka kuuluvad purustatud graniit ja basalt. Suure poorsusega ja imav täitematerjal on purustatud lubjakivi ja liivakivi.
Erikaal
Konkreetse täitematerjali erikaal mõõdab selle tihedust vee tiheduse suhtes. See omadus aitab anda teavet betoonitootjatele, suunates neid täitematerjalide mahuproportsioonide ja muude segu komponentide vahel.
Suurema erikaaluga täitematerjalid, nagu killustik, on eelistatavad rakendustes, mis nõuavad tugevust ja vastupidavust. Madalama erikaaluga täitematerjalid, nagu liiv, tagavad väiksema tugevuse, kuid suurema töödeldavuse, suurema soojusisolatsiooni ja kergema kaalu.
Kahjulikud ained
Enamik täitematerjale on looduslikud ained, mistõttu leidub sageli aineid, mis võivad tulevikus põhjustada jõudlus- või vastupidavusprobleeme. Kahjulikud ained võivad sisaldada orgaanilisi materjale, nagu taimne ja loomne aine, mis tekitab täitematerjalis tühimikke või liigset savi või muda, mis võib vähendada töödeldavust ja tugevust.
Mõned ringlussevõetud täitematerjalid sisaldavad liigselt tsemendist pärinevaid leeliseid, mis võivad põhjustada liigset paisumist ja pragunemist. See vähendab betoonkonstruktsioonide vastupidavust ja pikaealisust.
Puistetiheduse
Puistetihedus on mõõt, mis arvutab agregaatide üldise massi ja ruumala, sealhulgas osakestevahelised tühimikud. Seetõttu on hästi sorteeritud seguga täitematerjalidel suurem puistetihedus kui halvasti sorteeritud seguga täitematerjalidel.
Mõned projektid töötavad hästi suurema puistetihedusega täitematerjalidega ja teised töötavad paremini väiksema puistetihedusega täitematerjalidega. Suure puistetihedusega täitematerjalid on kasulikud teede baasprojektides, kiirgusvarjestuses ja kanderakendustes. Madala puistetihedusega täitematerjalide segud on eelistatavad kergekaaluliste rakenduste, soojusisolatsiooniprojektide ja massbetoonkonstruktsioonide puhul.
Adhesioon ja ühtekuuluvus
Adhesioon viitab täitematerjali osakeste võimele siduda segudes nagu betoon tsemendipastaga. Hea haardumine on ülioluline segu tugevuse tagamiseks, mis võib tagada vastupidavuse pragunemisele ja kihistumisele. Teatud mineraalsetest koostistest, mis sisaldavad selliseid kemikaale nagu ränidioksiid, kaltsium, alumiiniumoksiid ja raudoksiid, hästi klassifitseeritud ja puhtad agregaadid tagavad parema nakkumise kui muud tüüpi.
Kohesioon mõõdab täiteosakeste võimet kokku kleepuda. See on oluline omadus, mis mõjutab töödeldavust ja homogeensust. Hästi sorteeritud täitematerjalide segudel on suurem loomulik sidusus kui segudel, milles on sama suurusega osakesi. Samuti on nurgelise kujuga osakesed sidusamad kui ümara või sileda kujuga osakesed.
Täitematerjalide populaarsed kasutusalad
Täitematerjalidel on nende mitmekülgsete omaduste tõttu lai kasutusala. Need on paljude ehitusmaterjalide olulised komponendid ja mängivad olulist rolli elastsete ja tugevate konstruktsioonide loomisel.
Betooni tootmine – täitematerjalid on betooni põhikomponent. Need moodustavad kuni 60–80% selle mahust ja annavad sellele tugevuse ja vastupidavuse, mida ehitajad segus hindavad. Asfaldi tootmine – Tootjad kasutavad täitematerjale asfaldi valmistamiseks, mida kasutatakse teede ehitamisel ja hooldamisel. Täitematerjalid annavad tugevuse, mis võimaldab teedel taluda pidevat rasket koormust. Teepõhi ja aluspõhi – hästi sorteeritud täitematerjalid, nagu killustik ja kruus, on tavalised teealused, mis loovad asfaldile stabiilse aluse. Raudtee ballast – täitematerjalid nagu killustik loovad raudtee rööbastele kindla aluse. Hästi sorteeritud killustiku täitematerjalid on omavahel blokeeritud ja võimaldavad kaalu olulist jaotust mööda rööbasteid. See täitematerjal võimaldab ka vee rööbastelt ära voolata. Drenaaž ja filtreerimine – täitematerjalid, nagu liiv ja kruus, on kasulikud paljudel vee filtreerimise ja äravoolu tasanditel, sealhulgas septilistes süsteemides, sademevee juhtimisel ja vee suunamisel äravoolutorudesse. Ehitustäitmine – ehitusspetsialistid kasutavad tühimike täitmiseks täitematerjale, et tasandada või tõsta maapinda esteetilistel või ehituslikel eesmärkidel. Haljastus – täitematerjalid on kasulikud alam- või joonte ja terrasside loomisel. Maastikukujundajad kasutavad peenardes ka täitematerjale, et vähendada erosiooni ja tõsta välialade esteetikat. Gabioonsein – Gabioonid on traatvõrgust mahutid, mis hoiavad täitematerjale. Insenerid kasutavad neid erosioonitõrjeks tugiseintes ja kalde stabiliseerimiseks. Valmistatud elemendid – täitematerjalid on kasulikud betoonist monteeritavates elementides, et tagada betoonisegu tugevus ja stabiilsus. Tootjad kasutasid laias valikus täitematerjale olenevalt valmistatavatest monteeritavatest toodetest.
Kui teile meeldib meie leht, jagage seda oma sõpradega & Facebook