Kruszywo jest to materiał sypki, który w budownictwie stosuje się do produkcji zapraw i betonów.
Ze względu na pochodzenie kruszywa dzielimy na:
■ mineralne – otrzymywane z występujących w przyrodzie skat, które są poddane co najwyżej obróbce mechanicznej;
■ sztuczne – otrzymywane ze skat poddanych obróbce termicznej i z odpadów przemysłowych.
Kruszywa mineralne dzielimy według następujących kryteriów:
■ Ze względu na rodzaj surowca skalnego i sposób uzyskania:
■ kruszywa naturalne (niekruszone albo kruszone): piasek, żwir, otoczaki, pospótka
Piasek to kruszywo naturalne o wielkości ziaren do 2 mm. Żwir to kruszywo naturalne o wielkości ziaren 2- 63 mm, Otoczaki to kruszywo naturalne o wielkości ziaren 63- 250 mm
Pospółka jest kruszywem naturalnym o wielkości ziaren do 63 mm, stanowiącym mieszaninę piasku i żwiru.
■ kruszywa łamane, uzyskane przez mechaniczne rozdrobnienie skat litych: miał, kliniec, tłuczeń, kamień łamany, grys
Miał to kruszywo łamane zwykle o wielkości ziaren do 4 mm Kliniec to kruszywo łamane zwykle o wielkości ziaren 4- 31.5 mm Tłuczeń to kruszywo łamane zwykte o wielkości ziaren 31.5- 63 mm Kamień łamany to kruszywo łamane zwykle o wielkości ziaren 63- 250 mm Grys to kruszywo tamane granulowane o wielkości ziaren 2- 31.5 mm
– Kruszywo łamane zwykłe- ziarna mają nieforemne kształty i ostre krawędzie
– Kruszywo łamane granulowane- otrzymuje się z kruszywa zwykłego przez dodatkowe uszlachetnienie; przeważająca część ziaren ma foremne kształty i zaokrąglone krawędzie
■ Ze względu na uziarnienie:
■ kruszywo drobne- o średnicy ziaren do 4 mm
■ kruszywo grube- o średnicy ziaren 4- 63 mm
■ kruszywo bardzo grube- o średnicy ziaren 63- 250
■ Ze względu na gęstość objętościową:
■ kruszywo ciężkie – o gęstości większej od 3000 kg/ m3
Dobór rodzaju kruszywa i jego ilość w mieszance betonowej ustala się w laboratorium. Na budowie sprawdza się tylko, czy zastosowane kruszywo spełnia ogólne wymagania stawiane kruszywom do betonu. W szczególności kontroluje się: zawartość ziaren wydłużonych i płaskich (ich nadmierna ilość może pogorszyć urabialność mieszanki betonowej, dzięki której beton łatwo i szczelnie wypełnia deskowanie), zawartość zanieczyszczeń (ciał obcych oraz zanieczyszczeń typu organicznego, takich jak glina lub ił), wilgotność kruszywa.
Kruszywa sztuczne
Kruszywa sztuczne dzielimy na grupy według następujących kryteriów:
■ Ze względu na rodzaj surowca skalnego i sposób uzyskania:
■ kruszywa z surowców mineralnych poddanych obróbce termicznej: keramzyt, glinoporyt
Keramzyt jest najczęściej stosowanym kruszywem sztucznym. Podstawowym surowcem do jego produkcji jest glina, którą po okresie dojrzewania poddaje się mechanicznemu uplastycznieniu i rozdrobnieniu. Otrzymane w ten sposób granulki wypala się w piecach obrotowych w temperaturze 1200°C. Podczas procesu wypalania granulki kilkakrotnie zwiększają swoją objętość, tworząc lekkie kruszywo o strukturze porowatej. Ziarna powinny być kuliste lub owalne.
Glinoporyt otrzymuje się przez spiekanie z dodatkiem paliwa technologicznego surowców ilastych (lessy, gliny, iły) o niskiej jakości, wykazujących niewielką zdolność do pęcznienia pod wpływem temperatury a następnie pokruszenie spieku.
■ kruszywa z odpadów przemysłowych poddanych obróbce termicznej: gralit, łupkoporyt, popiołoporyt, pumeks hutniczy, żużel granulowany.
Gralit otrzymuje się przez wypalanie w piecach obrotowych granul uformowanych z popiołów lotnych z dodatkiem surowców ilastych (np. gliny).
Łupkoporyt otrzymuje się przez spiekanie łupków przywęglowych (skał występujących przy złożach węgla), a następnie rozkruszanie produktów spiekania.
Popiołoporyt otrzymuje się w wyniku spiekania zgranulowanych popiołów lotnych (lub mieszanek popiołów z miałem węglowym, pyłem węglowym, betonitem) w temperaturze 1000- 1300 stopni Celsjusza. Otrzymany granulat jest rozkruszany i dzielony na frakcje.
Pumeks hutniczy otrzymuje się przez odpowiednie schłodzenie stopionego żużla wielkopiecowego z dodatkiem wody i pokruszenie otrzymanego surowca.
Żużel granulowany otrzymuje się przez szybkie schłodzenie płynnego żużla wielkopiecowego. Jest materiałem ziarnistym, porowatym, o szklistej strukturze.
■ kruszywa z odpadów przemysłowych nie poddanych dodatkowej obróbce termicznej: elporyt, łupkopo- ryt ze zwałów, żużel wielkopiecowy, inne rodzaje żużla hutniczego, żużel paleniskowy, popiół lotny
Elporyt otrzymuje się przez rozdrobnienie żużla odprowadzanego z palenisk w elektrowniach Łupkoporyt ze zwałów otrzymuje się przez rozdrobnienie łupków przywęglowych samoczynnie przepalonych na zwałach.
Żużel wielkopiecowy otrzymuje się przez rozdrobnienie ostudzonego żużla hutniczego, powstającego podczas wytapiania surówki w wielkich piecach.
Inne rodzaje żużla hutniczego otrzymuje się przez rozdrobnienie żużli pomiedziowych, poniklowych itp. Żużel paleniskowy otrzymuje się przez rozdrobnienie żużla z palenisk
■ kruszywa organiczne: z tworzyw sztucznych, odpady pozostałe po obróbce drewna (trociny, torf, trzcina, słoma rzepakowa, paździerze)
Stosowanie kruszyw sztucznych określonego rodzaju jest uwarunkowane w dużym stopniu ich produkcją w danym rejonie kraju.
■ Ze względu na uziarnienie:
■ kruszywo drobne- o średnicy ziaren do 4 mm
■ kruszywo grube- o średnicy ziaren 4- 63 mm
■ Ze względu na gęstość pozorną:
– kruszywo zwykłe – o gęstości 1800- 3000 kg/m3
– kruszywo lekkie – o gęstości mniejszej od 1800 kg/m3
■ kruszywo zwykłe – o gęstości 1800- 3000 kg/ m3
■ kruszywo lekkie – o gęstości mniejszej od 1800 kg/ m3
Gatunek kruszywa (1 lub 2) zależy od zawartości ziaren poszczególnych frakcji. Natomiast marka kruszywa to liczba oznaczająca najwyższą klasę betonu możliwą do uzyskania przy użyciu tego kruszywa (przy zapewnieniu normowych warunków wykonania betonu).
Frakcja kruszywa – zbiór ziaren o wymiarach ograniczonych dwoma kolejnymi sitami o określonej wielkości kwadratowych oczek; na przykład frakcja 4-8 oznacza ziarna, które przechodzą przez sito o wielkości oczek 8 mm i zatrzymują się na sicie o wielkości oczek 4 mm
