V stavebníctve pojem kamenivo označuje širokú kategóriu zrnitého materiálu, ktorý tvorí základnú zložku mnohých stavebných materiálov. Kamenivo je vyrobené z pevných materiálov a poskytuje pevnosť a stabilitu životne dôležitým stavebným materiálom, ako je betón a asfalt.
Vďaka ich rozsiahlemu použitiu na cestách, mostoch, budovách a inej infraštruktúre sú agregáty jednými z najdôležitejších prvkov moderného sveta. Pochopenie ich vlastností, typov a aplikácií je nevyhnutné pre moderných stavebných profesionálov.
Čo je Agregát?
Kamenivo je termín používaný pre zber zrnitého materiálu, ktorý sa používa v stavebníctve. Kamenivo sa vzťahuje na materiály ako štrk, piesok, drvený kameň a recyklovaný betón. Tieto materiály tvoria primárny prvok v stavebných zmesiach, ako je betón a asfalt. Tieto materiály dodávajú spojivám pevnú zložku, ktorá dodáva hmotu a pevnosť, okolo ktorej sa viažu tekuté prvky.
Typy agregátov
Existuje niekoľko rôznych typov agregátov a každý sa líši z hľadiska veľkosti, materiálu a sily. Stavební odborníci si vyberajú typy kameniva pre svoje projekty na základe potrieb pevnosti a spracovateľnosti, environmentálnych hľadísk, nákladov a bezpečnostných noriem.
Jemné kamenivo
Jemné agregáty sú definované ako častice s priemerom menším ako 5 mm. Najbežnejším jemným kamenivom je piesok. Jemné kamenivo, ako je piesok, poskytuje určitý objem a pevnosť, ale ponúka ďalšie výhody vrátane spracovateľnosti a hladkosti. Ide o bežné kamenivo v omietke, štuku a murárskych výrobkoch, ako je malta.
Hrubé kamenivo
Hrubé agregáty obsahujú veľké častice s priemerom medzi 5 mm a 40 mm alebo viac. Bežné typy hrubého kameniva zahŕňajú štrk, drvený kameň a recyklovaný betón. Tento typ kameniva poskytuje najväčšiu pevnosť a objem, ale môže obmedziť spracovateľnosť. Tieto typy kameniva sú najlepšie pre stabilitu v nosných projektoch.
Recyklované kamenivo
Recyklované kamenivo je kamenivo získané z recyklovaného betónu, asfaltu a iných odpadových materiálov z demolácií. Recyklácia týchto produktov pomáha znižovať potrebu vytvárať nové produkty a znižovať množstvo odpadu smerujúceho na skládky.
Ľahké kamenivo
Ľahké kamenivo je také, ktoré má celkovú objemovú hmotnosť nižšiu ako štandardné stavebné kamenivo. Niektoré ľahké kamenivo sa vyrába z produktov, ako je hlina, bridlica, perlit, pemza, vysokopecná troska a bridlica. Pre väčšinu týchto produktov, s výnimkou pemzy, ich musia výrobcovia rozšíriť tak, aby mali dvojnásobný objem, ale menšiu hustotu ako iné agregáty rovnakej veľkosti. Ľahké kamenivo je užitočné pri znižovaní celkovej hmotnosti projektu a pri výrobe betónových blokov a prefabrikátov.
Ťažké agregáty
Ťažké kamenivo sa používa v aplikáciách, kde sa vyžaduje vysoká hustota a hmotnosť. Ťažké agregáty sú prínosom pre projekty, ktoré vyžadujú veľkú nosnosť, tienenie pred žiarením, lepší akustický výkon a silnejšiu odolnosť voči nárazom a vibráciám. Ťažké agregáty zahŕňajú materiály ako baryt, železná ruda, magnetit a ferofosforová troska.
Morské kamenivo
Morské agregáty sú piesok a štrk získavaný z morského dna. Tieto agregáty sa líšia kvalitou aj veľkosťou, od jemných až po hrubozrnné. Morské kamenivo je užitočné v hotovom betóne, ale aj na doplnenie pobrežných oblastí, ktoré boli vyčerpané eróziou a rekultiváciou pôdy.
Dekoratívne kamenivo
Dekoratívne agregáty sú tie, ktoré stavitelia a krajinári používajú na dekoratívne účely. Patria sem materiály ako farebný štrk, drvené sklo a dekoratívne kamene pre záhrady, chodníky a terasy.
Vlastnosti agregátu
Vlastnosti agregátov určujú ich výkonnostné schopnosti, ktoré ovplyvňujú, pre ktoré aplikácie sú najvhodnejšie.
Distribúcia veľkosti častíc
Distribúcia veľkosti častíc sa vzťahuje na rozsah veľkostí častíc, ktoré sú prítomné v konkrétnom agregáte. Dobre triedená zmes kameniva obsahuje rad veľkostí častíc, čo umožňuje lepšie zhutnenie, pretože medzi časticami je menej dutín. Zle triedená zmes má nadmerný počet častíc rovnakej veľkosti, čo môže zväčšiť medzery medzi časticami. Hrubé kamenivo je náchylnejšie na problémy s triedením ako jemné zmesi kameniva.
Tvar a textúra
Hranaté a hrubo štruktúrované kamenivo poskytuje lepšie vzájomné spojenie medzi granulami ako hladké a zaoblené častice. Uhly a hrubá štruktúra poskytujú lepší povrch pre súdržnosť a dodávajú stavebným zmesiam väčšiu pevnosť a odolnosť. Hladké a zaoblené častice pomáhajú zvyšovať spracovateľnosť a hladkosť, ale poskytujú menšiu pevnosť.
Pevnosť
Pevnosť typu kameniva priamo ovplyvňuje pevnosť v tlaku a trvanlivosť betónu alebo asfaltu. Silné kamenivo ako drvený kameň, vysokopevnostné betónové kamenivo a drvený štrk sú najlepšie v projektoch, ako sú cestné práce, výškové stavby a oporné múry, ktoré sa spoliehajú na ich nosnosť a dlhú životnosť.
Trvanlivosť a spoľahlivosť
Kamenivo musí mať dostatočnú odolnosť a pevnosť, aby odolalo špecifickým podmienkam prostredia. To znamená, že kamenivo vydrží a zostane štrukturálne zdravé, keď je vystavené cyklom zmrazovania a rozmrazovania, zmenám vlhkosti, vysokým teplotám a vystaveniu chemickým útokom.
Niektoré z najrobustnejších agregátov v tomto ohľade sú drvený kameň, štrk a kremičitý piesok. Kamenivo, ktoré nie je také odolné, je ľahké kamenivo a recyklované kamenivo s prítomnosťou kontaminantov, ktoré reagujú na chemickú expozíciu.
Pórovitosť a absorpcia
Pórovitosť je mierou toho, koľko vzduchu alebo prázdneho priestoru je prítomné v agregovanej látke. Tým sa zníži hmotnosť agregátu, ale zvýši sa absorpčný potenciál. Nízkoporézne kamenivo znižuje spotrebu vody v materiáloch, ako je betón. Môžu tiež zvýšiť pevnosť materiálu a zvýšiť odolnosť proti vlhkosti. Nízkoporézne a absorpčné kamenivo zahŕňa drvenú žulu a čadič. Vysoko pórovité a absorpčné kamenivo je drvený vápenec a pieskovec.
Špecifická gravitácia
Špecifická hmotnosť konkrétneho agregátu meria jeho hustotu vo vzťahu k hustote vody. Táto vlastnosť pomáha výrobcom betónu poskytovať informácie tým, že ich vedie v objemových pomeroch kameniva k ostatným zložkám v zmesi.
Kamenivo s vyššou špecifickou hmotnosťou, ako je drvený kameň, je vhodnejšie v aplikáciách, ktoré vyžadujú pevnosť a odolnosť. Kamenivo s nižšou špecifickou hmotnosťou ako piesok poskytuje menšiu pevnosť, ale vyššiu spracovateľnosť, väčšiu tepelnú izoláciu a nižšiu hmotnosť.
Škodlivé látky
Väčšina kameniva sú prírodné látky, takže sa často vyskytujú látky, ktoré môžu v budúcnosti spôsobiť problémy s výkonom alebo životnosťou. Škodlivé látky môžu zahŕňať organický materiál, ako je rastlinná a živočíšna hmota, ktorá vytvára dutiny v agregátoch alebo nadmerné množstvo ílu alebo bahna, ktoré môže znížiť spracovateľnosť a pevnosť.
Niektoré recyklované kamenivo obsahuje nadmerné množstvo alkálií z cementu, čo môže spôsobiť nadmernú expanziu a praskanie. Tým sa znižuje odolnosť a životnosť betónových konštrukcií.
Objemová hustota
Objemová hustota je meranie, ktoré vypočítava celkovú hmotnosť a objem agregátov vrátane prázdnych priestorov medzi časticami. Preto kamenivo s dobre triedenou zmesou bude mať vyššiu objemovú hmotnosť ako kamenivo s nedostatočne triedenou zmesou.
Niektoré projekty fungujú dobre s kamenivom s vyššou objemovou hmotnosťou a iné fungujú lepšie s kamenivom s nižšou objemovou hmotnosťou. Agregáty s vysokou objemovou hmotnosťou sú užitočné pri projektoch cestnej základne, pri tienení pred žiarením a pri nosných aplikáciách. Zmesi kameniva s nízkou objemovou hmotnosťou sú vhodnejšie v ľahkých aplikáciách, projektoch tepelnej izolácie a hromadných betónových konštrukciách.
Adhézia a súdržnosť
Priľnavosť sa vzťahuje na schopnosť častíc kameniva spájať sa s cementovou pastou v zmesiach, ako je betón. Dobrá priľnavosť je životne dôležitá na zabezpečenie pevnosti zmesi, ktorá môže poskytnúť odolnosť proti praskaniu a delaminácii. Dobre triedené a čisté agregáty určitých minerálnych kompozícií, ktoré obsahujú chemikálie ako oxid kremičitý, vápnik, oxid hlinitý a oxid železa, poskytujú lepšiu priľnavosť ako iné typy.
Kohézia meria schopnosť agregovaných častíc držať sa spolu. Toto je základná vlastnosť, ktorá ovplyvňuje spracovateľnosť a homogenitu. Dobre triedené zmesi kameniva majú väčšiu prirodzenú súdržnosť ako zmesi s koncentráciou častíc rovnakej veľkosti. Častice s hranatým tvarom sú tiež súdržnejšie ako častice so zaobleným alebo hladkým tvarom.
Populárne použitie kameniva
Kamenivo má široké využitie vďaka svojim všestranným vlastnostiam. Sú základnou zložkou mnohých stavebných materiálov a zohrávajú dôležitú úlohu v pružných a pevných štruktúrach.
Výroba betónu – Kamenivo je primárnou zložkou betónu. Tvoria až 60 – 80 % jeho objemu a dodávajú mu pevnosť a odolnosť, ktorú si stavitelia na mixe cenia. Výroba asfaltu – Výrobcovia používajú kamenivo na výrobu asfaltu, čo je materiál používaný pri stavbe a údržbe ciest. Kamenivo poskytuje pevnosť, ktorá umožňuje cestám odolať konštantnej hmotnosti ťažkého používania. Základ cesty a podklad – Dobre triedené kamenivo ako drvený kameň a štrk sú bežné ako cestné základy, ktoré poskytujú stabilný základ pre asfalt. Železničný balast – Kamenivo ako drvený kameň poskytuje bezpečný základ pre železničné trate. Dobre triedené kamenivo drveného kameňa do seba zapadá a umožňuje rozhodujúce rozloženie hmotnosti pozdĺž koľají. Tento agregát umožňuje aj odtekanie vody z koľají. Drenáž a filtrácia – Kamenivo ako piesok a štrk je užitočné na mnohých úrovniach filtrácie a drenáže vody, vrátane septikov, manažmentu dažďovej vody a priamej vody do drenážnych potrubí. Stavebná výplň – Stavební profesionáli používajú kamenivo na vyplnenie prázdnych plôch na vyrovnanie alebo zvýšenie terénu na estetické alebo stavebné účely. Terénne úpravy – Kamenivo je užitočné pri vytváraní podkladových alebo líniových chodníkov a terás. Krajinári tiež používajú kamenivo v lôžkach na zníženie erózie a zlepšenie estetiky vonkajších plôch. Gabiónová stena – Gabióny sú kontajnery z drôteného pletiva, ktoré obsahujú kamenivo. Inžinieri ich používajú na kontrolu erózie pri oporných múroch a stabilizáciu svahov. Prefabrikované prvky – Kamenivo je užitočné v prefabrikovaných betónových prvkoch na zabezpečenie pevnosti a stability betónovej zmesi. Výrobcovia používali širokú škálu kameniva v závislosti od prefabrikovaných výrobkov, ktoré vyrábajú.
Ak sa vám naša stránka páči, zdieľajte ju so svojimi priateľmi & Facebook
