De dichtheid van aggregaat verwijst naar de massamaat per volume-eenheid van korrelig materiaal zoals steenslag, zand of grind. Dichtheid is een cruciale overweging in de bouwsector bij het berekenen van de hoeveelheid die nodig is voor bepaalde projecten en het bepalen van de sterkte en duurzaamheid van het mengsel. Toch zijn er veel dichtheidsmetingen.
Twee dichtheidsberekeningen zijn bijzonder nuttig voor bouwprofessionals, omdat zij rekening houden met de eigenschappen van bepaalde soorten toeslagmaterialen en hoe deze hun specifieke project zullen beïnvloeden: bulkdichtheid en relatieve dichtheid. Elk berekent een afzonderlijke, maar gerelateerde dichtheidsmeting en beide zijn nuttig in specifieke toepassingen.
Dichtheidsmetingen voor aggregaat
Er zijn twee belangrijke metingen voor het berekenen van de dichtheid van aggregaten voor bouwprofessionals: bulkdichtheid en relatieve dichtheid.
1. Bulkdichtheid
Bulkdichtheid, ook wel schijnbare dichtheid genoemd, berekent de massa van het aggregaatmateriaal per volume-eenheid. De bulkdichtheidsmeting omvat de deeltjes en ook de lege ruimtes daartussen. Deze meting wordt uitgedrukt in kilogram per kubieke meter (kg/m³) of pond per kubieke voet (lb/ft³).
Bouwers gebruiken de bulkdichtheidsmeting om te berekenen hoeveel aggregaatmateriaal ze nodig hebben voor een bepaalde klus, zoals het mengen van beton of asfalt of het opvullen van lege ruimtes. De bulkdichtheid van een bepaald aggregaat geeft bouwprofessionals inzicht in de verwerkbaarheid, sterkte en duurzaamheid ervan.
2. Relatieve dichtheid
De relatieve dichtheid of het soortelijk gewicht van aggregaatmateriaal meet de verhouding tussen de dichtheid van het materiaal en de dichtheid van water bij een bepaalde temperatuur en druk. De meting berekent hoeveel volume het materiaal zal verplaatsen wanneer het in water wordt geplaatst. De berekening van de relatieve dichtheid wordt uitgedrukt als een getal zonder eenheden.
Water heeft een relatieve dichtheid van 1. Aggregaten hebben een hogere relatieve dichtheid dan water. Het bereik van de totale relatieve dichtheden ligt doorgaans tussen 2,0 en 2,9. Professionals uit de industrie testen aggregaten op relatieve dichtheid met behulp van een ovendroge basis of een verzadigde oppervlaktedroge basis, afhankelijk van de toepassing waarvoor het aggregaat wordt gebruikt.
Metingen van de relatieve dichtheid zijn nuttig om zowel de dichtheid van een stof als de porositeit ervan in aanmerking te nemen. Poreuzere aggregaten hebben meer lege ruimtes die het water zal vullen. Deze aggregaten nemen minder ruimte in het water in dan minder poreuze aggregaten. Absorptie is een cruciale overweging bij aggregaten wanneer ze in betonmengsels worden gebruikt. Aggregaten met hoge absorptiesnelheden kunnen de verwerkbaarheid, sterkte en duurzaamheid van het mengsel beïnvloeden vanwege hun grotere behoefte aan water.
Projecten waarvoor dichtheidsmetingen nodig zijn
Bouwprofessionals gebruiken zowel relatieve als bulkdichtheidsmetingen in verschillende omstandigheden en projecten, afhankelijk van de specifieke toepassingen.
Betonmengsels – Berekeningen van het stortgewicht en de relatieve dichtheid zijn cruciaal voor het mengen van beton. Bouwers gebruiken de bulkdichtheid van aggregaattypen om de hoeveelheid aggregaat, zand en cement te bepalen die ze nodig hebben voor de gewenste sterkte en verwerkbaarheid van betonmengsels. Metingen van de relatieve dichtheid helpen bouwers om de porositeit en compactheid van de toeslagstoffen te beoordelen, wat van invloed is op de waterverhouding in het mengsel. Asfaltmengsels – Bulkdichtheid is de belangrijkste maatstaf voor toeslagstoffen in asfalt om de sterkte en levensduur ervan te voorspellen. Asfaltmengsels combineren toeslagmaterialen met bitumen. Water is geen bestanddeel van het asfaltmengsel, dus een relatieve dichtheidsmeting is niet zo nuttig als een bulkdichtheidsmeting. Draagvermogen – De bulkdichtheid van bepaalde toeslagstoffen heeft invloed op het draagvermogen van grondlagen in de geotechniek. De stortdichtheidsberekening helpt bij het beoordelen van de verdichting en stabiliteit van de bodem voor verschillende projecten. Beoordeling van aggregaatkwaliteit – Relatieve dichtheid is nuttig bij het evalueren van de kwaliteit van een bepaald aggregaatmateriaal voor bepaalde taken. Aggregaten die minder poreus zijn en een hogere dichtheid hebben in vergelijking met water, zijn beter voor zware bouwprojecten zoals dragende of structurele ontwerpen. Lichtgewicht aggregaten zijn doorgaans poreuzer, maar werken goed voor ontwerpen waarbij strenge gewichtseisen gelden.
Relatieve en bulkdichtheidsbereiken voor soorten aggregaten
| Geaggregeerde soort | Deeltjesgrootte | Relatieve dichtheid | Bulkdichtheid |
| Fijn aggregaat | ≤ 4,75 mm | 2,4-2,9 | 1.400 tot 1.800 kg/m³ (87 tot 112 lb/ft³) |
| Middelgroot aggregaat | 4,75 mm-19 mm | 2,4-2,9 | 1.400 tot 1.800 kg/m³ (87 tot 112 lb/ft³) |
| Grof aggregaat | 4,75 mm – 37,5 mm | 2,4-2,9 | 1.350 tot 1.650 kg/m³ (84 tot 103 lb/ft³) |
| Lichtgewicht aggregaat | 4,75 mm – 37,5 mm | 0,9-2,2 | 800 tot 1.400 kg/m³ (50 tot 87 lb/ft³) |
| Zwaar aggregaat | 4,75 mm – 37,5 mm | 2,5-4,0 | 2.500 tot 4.000 kg/m³ (156 tot 250 lb/ft³) |
Optimaliseren van de dichtheid van aggregaatmengsels
Het optimaliseren van de mix van een groep toeslagstoffen is een manier om de hoogste stortdichtheid te bereiken en toch de gewenste prestatiekenmerken te behouden. Wanneer fabrikanten dit doen, stellen ze bouwers in staat de materiaalefficiëntie te verbeteren, de sterkte en duurzaamheid te vergroten en de doorlaatbaarheid van het mengsel voor externe elementen zoals water en andere stoffen te verminderen.
Goed gesorteerd aggregaatmengsel – Het selecteren van een goed gesorteerd aggregaatmengsel dat verschillende deeltjesgroottes bevat, is van cruciaal belang bij het verminderen van lege ruimtes om de dichtheid van het mengsel te vergroten. Juist vochtgehalte – Door het vocht in het aggregaatmengsel te beheersen, kunnen bouwers de dichtheid van het aggregaat verhogen, omdat overmatig vocht leidt tot een lagere dichtheid per volume-eenheid. Geaggregeerde vorm en textuur – Hoekige of ruwe korrels hechten beter aan elkaar en verbeteren de algehele compactheid beter dan ronde en gladde deeltjes. Type aggregaatmateriaal – Bepaalde soorten aggregaat zijn dichter dan andere en zijn wenselijk vanwege hun sterkte en duurzaamheid, hoewel lichtgewicht aggregaten nuttig zijn in specifieke toepassingen. Trillingen en verdichting – Het toepassen van trillingen of mechanische verdichting helpt de luchtbellen in een aggregaatmengsel te verminderen en verhoogt de bulkdichtheid.
Als je onze pagina leuk vindt, deel hem dan met je vrienden & Facebook