Do czego w budownictwie stosuje się kruszywa?
W budownictwie kruszywa stosuje się głównie do przygotowania mieszanek betonowych oraz w projektach infrastrukturalnych do budowy konstrukcji drogi (są to m.in. stabilizacje, podbudowy pomocnicze/zasadnicze, warstwy wiążące oraz ścieralne). Kruszywa są głównym składnikiem projektowanych receptur mieszanek betonowych, mineralno-asfaltowych, mieszanek związanych cementem czy stabilizacji. Kruszywa odgrywają ważną rolę w osiągnięciu żądanych parametrów fizyko-mechanicznych (właściwości betonu czy MMA) pod konkretną inwestycję. Ich rodzaj dostosowany jest indywidualnie przez technologów według wymagań zawartych w dokumentacji technicznej czy też wymagań obowiązujących norm. Kruszyw używa się także do przygotowania zapraw, utwardzania podłoża oraz podkładów drenażowych.
Jak dzielimy kruszywa?
W odniesieniu do kruszyw można zastosować kilka kryteriów podziału. Kruszywa wyróżnia się przykładowo ze względu na pochodzenie i sposób pozyskania.
W zależności od surowca skalnego oraz sposobu produkcji kruszywa skalne dzielimy na grupy:
- naturalne – złoża kruszyw naturalnych powstałe w wyniku przemieszczania się lodowców oraz erozji skał, które zawierają mieszaninę drobin skał magmowych i osadowych w różnych proporcjach; w składzie frakcji tych złóż przeważają części o średnicy poniżej 2 mm, tj. piaski, iły, glina;
- sztuczne – obejmujące obróbkę termiczną lub inną modyfikację termiczną, np. keramzyt, łupkoporyt, glinoporyt, perlit; z recyklingu – kruszywo powstałe w wyniku przeróbki nieorganicznego materiału zastosowanego uprzednio w budownictwie i obejmujące jego wtórne wykorzystanie.
Kruszywa naturalne dzielimy na:
- łamane – otrzymywane na drodze mechanicznego rozdrobnienia skał;
- żwirowe.
Złoża kruszyw łamanych stanowią lite skały magmowe lub osadowe. W zależności od potrzeb rynku budowlanego eksploatuje się głównie: bazalt, granit, melafir, dolomit, wapień, kwarcyt, a także porfir, diabaz, marmur i inne. Eksploatacja złoża polega na pozyskaniu surowca poprzez strzały górnicze, następnie jego kruszenie w kruszarkach i sortowanie. W przypadku żwirowych kruszyw pozyskuje się surowiec i rozsiewa go na frakcje.
Innym kryterium podziału jest wielkość ziaren, czyli ziarnistość. Ze względu na uziarnienie kruszywa skalne dzieli się na cztery rodzaje:
Jeszcze innym kryterium podziału może być gęstość objętościowa (stosunek masy kruszyw do ich objętości). Wyróżniamy wówczas:
Jakie są kruszywa naturalne?
Do kruszyw naturalnych zalicza się zarówno kruszywa żwirowe, jak i łamane (produkowane ze skał litych, np. bazaltu, piaskowca, granitu, wapienia i poddane kruszeniu). Żwirowe to m.in.: piasek, żwir, otoczaki czy pospółka (kruszywo niekruszone, mieszanina piasku i żwiru).
Jakie wyróżnia się frakcje kruszywa?
Zgodnie z normami budowlanymi wyróżnia się następujące frakcje kruszyw:
- drobne – o wymiarze ziaren d = 0; D ≤ 4 mm (wyjątek w PN-EN 13043);
- grube – o wymiarze ziaren d ≥ 2 mm (wyjątek w PN-EN 13242);
- o ciągłym uziarnieniu – które stanowią mieszankę dwóch wcześniejszych typów np. 0-31,5 mm;
- pyły, tzw. wypełniacze – ziarna ≤ frakcji 0,063 mm.
- kruszywa lekkie – o gęstości mniejszej niż 1800 kg/㎥;
- zwykłe – o gęstości od 1800 do 3000 kg/㎥;
- ciężkie – o gęstości większej niż 3000 kg/㎥.
- frakcja kamienista – o średnicy ziaren powyżej 40 mm;
- frakcja żwirowa – o średnicy ziaren od 2 do 40 mm;
- frakcja piaskowa – o średnicy ziaren od 0,05 do 2 mm;
- frakcja pyłowa – o średnicy ziaren od 0,002 do 0,05 mm;
- frakcja iłowa – o średnicy ziaren poniżej 0,002 mm.