A homok duzzadása – ok, vizsgálatok és fontosság
A finom adalékanyag vagy homok duzzadása a homok térfogatának növekedése a nedvességtartalom növekedése miatt. A finom adalékanyagok ömlesztési vizsgálatát az építőiparban való felhasználás előtt el kell végezni.
Ez a cikk ismerteti a finom adalékanyagok ömlesztésének meghatározási eljárását és fontosságát.
A homok ömlesztésének okai
A homok nedvességtartalma vékony filmeket képez a homokszemcsék körül. Ezért minden egyes részecske nyomást gyakorol. Így eltávolodnak egymástól, ami térfogatnövekedést okoz. Az aggregátumok ömlesztése két tényezőtől függ:
- Az aggregátumok finomsága
- A nedvességtartalom százalékos aránya
Amint az alábbi 1. ábrán látható, a homok ömlesztése a nedvességtartalom növekedésével nő. Ez egy határig történik, amelyen túl minden nedvesség hozzáadása csökkenti a térfogatot.
1. ábra: A homok duzzadásának változása a nedvességtartalommal
A teljesen telített finom adalékanyag nem mutat duzzadást. A duzzadás mértéke fordítottan arányos az adalékanyag méretével. Ezért a finom adalékanyagok jobban ömlenek a durva adalékanyagokhoz képest.
A homok ömlengésének meghatározása
A finom adalékanyagok százalékos ömlengésének meghatározására szolgáló készüléket és eljárást az alábbiakban ismertetjük.
A homok ömlesztetté válásának laboratóriumi vizsgálata
Készülék
- 250 ml-es mérőhenger
- Mérleg
- finom adalékanyag
Eljárás
- Vegyünk 500 gramm finom adalékanyagot, amelyet 100-110 Celsius fokos hőmérsékleten 24 ± 0,5 órán át szárítottunk. Ezt a súlyt W1
- A lehűtött homokot egy légmentesen záródó edénybe vesszük. Ezt a súlyt W2-ként mérjük.
- A minta víztartalmát a következőképpen számítjuk ki:
Wc = (W1-W2)x 100/W1 Eq.1
- Egy edénybe 250 gramm homokot veszünk
- Ezhez 2 tömegszázalék vizet adunk. Ezt megfelelően összekeverjük
- A keveréket egy 250 ml-es hengerbe öntjük. Ezt rázással megszilárdítjuk
- A felületet kiegyenesítjük. A leolvasott értéket Y1-ként mérjük.
- A vizsgálatot megismételjük a maradék homokmennyiséggel, minden alkalommal 2 tömegszázalék vízzel. A leolvasott értékeket Y2, Y3….. stb. néven addig mérjük, amíg a térfogat csökkenő leolvasását nem észleljük.
- A szint elérése után 4% vizet adunk hozzá, és a vizsgálatot addig folytatjuk, amíg a minta teljesen telítődik.
- A mérőhengerben lévő standard mintához kb. 50 ml vízércet adunk, és a mintát jól megkeverjük.
- (xi) Jegyezzük fel az elárasztott homok felszíni szintjét (Y ml).
Kiszámítások
A homok százalékos duzzadása = (Y1-Y)x100/Y
Eredmények
A grafikonon az X -tengelyen a százalékos víztartalom, az y -tengelyen a százalékos duzzadás látható. A grafikonból a következő eredményeket kapjuk:
- %-os duzzasztás történt =
- %-os víztartalom a maximális duzzasztásnál=
- %-os víztartalom, amikor a duzzasztás nulla=
- %-os duzzasztás a minta kezdeti víztartalmához (W) =
Mezei homok duzzasztásának vizsgálata
Mezei vizsgálat. A vizsgálat meghatározza a finom adalékanyagok feldúsulásához szükséges beállítás mértékét
Készülék
- 250 ml-es mérőhenger
- Finom adalékanyag
Eljárás
- Töltsük a homokot 250 ml-es mérőhengerbe a 200 ml-es jelig.
- Töltsük fel a palackot vízzel, és jól keverjük meg (annyi vizet kell önteni, hogy a homok teljesen elmerüljön, és látható legyen, hogy a homok felszíne már az eredeti szintje alatt van)
- Mérjük le a homok felszínénél (Y ml)
Kiszámítások
A homok százalékos ömlesztése = x100
Eredmény
A terepi minta százalékos ömlesztése=
A százalékos ömlesztés meghatározásának jelentősége
A finom adalékanyag ömlesztése miatt irreális térfogatot mutat. Amikor a beton arányosítását kell elvégezni, a homok ömlesztési problémái aggodalomra adnak okot. Ha a térfogatnövelés hatását nem vizsgálják megfelelően, a tervezett betonban nem lesz elegendő homok, ami durva keveréket eredményez. A homok térfogatnövelése befolyásolja a beton hozamát adott cementtartalom mellett.