GLAREUM.NET›Rozdział 1›Podstawy

1.2 Łamane czy otoczone

Kruszywo łamane ma ostre krawędzie i szorstkie ściany, więc ziarna klinują się ze sobą. Żwir otoczony został wygładzony podczas transportu przez rzeki lub wody z topniejących lodowców, więc ziarna ślizgają się po sobie.

Dwie pryzmy obok siebie. Pryzma z kruszywa łamanego jest wysoka i stroma. Pryzma z kruszywa otoczonego rozsypuje się niżej i płasko. Łamane ≈ 40° klinuje się, trzyma stromy stok Otoczone ≈ 25° toczy się, rozsypuje płasko
Wysypane na pryzmę ziarna ostrokrawędziste trzymają kąt ok. 40°, a otoczone ok. 25°.

W skrócie

Łamane
Skała z kamieniołomu, głazy lub duże otoczaki pokruszone w kruszarce. Ziarna ostrokrawędziste.
Otoczone
Naturalny piasek i żwir wydobywane ze złóż rzecznych, polodowcowych, plażowych i z dna morza.
Przenosi obciążenie
Łamane. Podbudowy, dolne warstwy podbudowy, podsypki i nasypy.
Ma się dobrze układać
Z otoczonym łatwiej się pracuje. Beton i zaprawa.

Dlaczego to ważne

Łamane

Ostrokrawędziste ziarna klinują się ze sobą. Zagęszczona podbudowa z kruszywa łamanego jest pod obciążeniem stabilniejsza niż z żwiru otoczonego.

Otoczone

Okrągłe ziarna gorzej się klinują. W betonie potrzebują mniej wody do tej samej urabialności, ale w podbudowie dają mniejszą stabilność.

Co wybrać

PracaŁamaneOtoczoneDlaczego
Podbudowy i dolne warstwy podbudowy (3.1, 3.2)TakNieMuszą się klinować pod obciążeniem.
Podsypka i fugi z grysiku (3.3, 3.4)TakNieMuszą się klinować, żeby kostka się nie przesuwała.
Nasyp konstrukcyjny i zasypka (2.2, 2.3)TakMożliweNasyp z kruszywa otoczonego jest mniej stabilny.
Beton (rozdział 4)TakTakOtoczone potrzebuje mniej wody i piasku. Łamane lepiej wiąże i daje większą wytrzymałość na zginanie.
Zaprawa i tynk (5.1, 5.2)MożliweŁatwiejPiasek łamany trudniej się urabia.
Drenaż i przerwa kapilarna (rozdział 6)TakTakPłukane i jednofrakcyjne, oba zostawiają ok. 30–40 % pustek.

Krok po kroku: jak je rozróżnić

  1. 1

    Obejrzyj garść kruszywa.

    Kruszywo łamane ma płaskie ściany, które spotykają się na ostrych krawędziach. Otoczone wygląda jak kamyki, bez płaskich ścian.

    Kamienie łamane i otoczone na dłoni
  2. 2

    Potrzyj dwa kamienie o siebie.

    Łamane są szorstkie i zaczepiają się. Otoczone ślizgają się gładko.

    Pocieranie dwóch kamieni łamanych
  3. 3

    Wysyp małą pryzmę.

    Kruszywo łamane tworzy stromy stożek. Otoczone rozsypuje się w niższą, szerszą pryzmę.

    Dwie pryzmy z takiego samego wiadra
    Dwie pryzmy z takiego samego wiadra Ilustracja
Dane techniczne

Powierzchnie przekruszone

EN 933-5 mierzy udział ziaren o powierzchniach przekruszonych lub łamanych, a ASTM D5821 liczy ziarna z przełamanymi ścianami. Specyfikacje używają tego do określenia, jak bardzo materiał jest łamany. Jedna ze specyfikacji drogowych wymaga kategorii C90/3 dla kruszywa łamanego ze skały, ale tylko C50/10 dla łamanego żwiru, więc łamany żwir może być częściowo otoczony.

Ziarna płaskie i wydłużone

EN 12620 ustala kategorie dla ziaren płaskich i wydłużonych, badanych według EN 933-3 (wskaźnik płaskości) i EN 933-4 (wskaźnik kształtu). Ziarna wydłużone, płaskie lub bardzo ostrokrawędziste wymagają w betonie więcej drobnego materiału.

W betonie

Bardziej ostrokrawędziste, mniej okrągłe kruszywo potrzebuje więcej wody zarobowej do tej samej urabialności. Szorstkie, łamane kruszywo daje większą powierzchnię, z którą wiąże się zaczyn cementowy, a beton na żwirze otoczonym ma mniejszą wytrzymałość na zginanie niż beton na kruszywie łamanym.

Kształt ziaren piasku

Piasek łamany (z kruszenia) jest na ogół bardziej ostrokrawędzisty i zawiera więcej pyłów niż piasek naturalny. Daje mieszanki trudniejsze w urabianiu.

Źródła

  1. USGS Bulletin 1594, Natural Aggregates of the Conterminous United States: kruszywo łamane powstaje z kruszenia skały, głazów lub otoczaków; piasek i żwir obtaczają się w transporcie i są wydobywane ze złóż rzecznych, polodowcowych, plażowych i morskich
  2. TxDOT, flexible base guidelines: ziarna otoczone klinują się gorzej niż łamane; materiały łamane mają większą stabilność
  3. Kleinhans et al., angles of repose of granular materials (University of Amsterdam): ziarna ostrokrawędziste ok. 40°, otoczone ok. 25°
  4. ACI Education Bulletin E1-07, Aggregates for Concrete: kruszywo ostrokrawędziste potrzebuje więcej wody zarobowej; szorstka powierzchnia daje więcej miejsca na przyczepność; im bardziej ostrokrawędziste i szorstkie kruszywo, tym większy udział pustek
  5. Austroads AGPT04C, Materials for Concrete Road Pavements: żwir otoczony daje beton o mniejszej wytrzymałości na zginanie; ziarna ostrokrawędziste wymagają więcej drobnego materiału; piasek łamany daje mieszanki trudniejsze w urabianiu
  6. NCDOT research report 1998-06: piaski łamane są bardziej ostrokrawędziste i zawierają więcej pyłów niż piaski naturalne
  7. Oregon State University Extension EM 9204, Soakage trenches: płukane kruszywo o jednolitym uziarnieniu ma ok. 40 % pustek
  8. University of Kentucky Cooperative Extension AEN-108, Permeable pavement for stormwater management: pustki w warstwie czystego kamienia zwykle 30–40 %
  9. EN 933-5 Percentage of crushed and broken surfaces in coarse aggregate particles (udział ziaren o powierzchniach przekruszonych i łamanych w kruszywie grubym)
  10. ASTM D5821 Percentage of fractured particles in coarse aggregate (udział ziaren przełamanych w kruszywie grubym)
  11. Highway specification Series 800: kategorie powierzchni przekruszonych C90/3 (kruszywo łamane ze skały) i C50/10 (łamany żwir) według EN 13242
  12. EN 12620 overview slides, Spanish Ministry of Public Works: kategorie wskaźnika płaskości (EN 933-3) i wskaźnika kształtu (EN 933-4)
Punkt 1.2 Znajdź te materiały w pobliżu →

GLAREUM.NET · Aggregate Handbook