Λύσεις — Κεφάλαιο 6 · Λίθινα προϊόντα – Αδρανή (σελ. 80) – ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΔΟΜΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ Β ΕΠΑΛ

Λύσεις — Κεφάλαιο 6 · Λίθινα προϊόντα – Αδρανή (σελ. 80)

Απαντήσεις στις Ερωτήσεις του βιβλίου.


Κατηγορίες αδρανών

Ερώτηση: 1. Ποιες είναι οι κατηγορίες αδρανών ανάλογα: α) με την προέλευσή τους και β) με το μέγεθός τους.

Απάντηση:

  • α) Κατά την προέλευση: φυσικά αδρανή (από φυσικό τεμαχισμό πετρωμάτων, χωρίς κατεργασία· όταν προέρχονται από θραύση πετρωμάτων σε λατομεία ονομάζονται θραυστά) και τεχνητά αδρανή (από ειδική επεξεργασία βιομηχανικών παραπροϊόντων ή ανακύκλωση).
  • β) Κατά το μέγεθος: λεπτόκοκκα και χονδρόκοκκα, με όριο διαχωρισμού το κόσκινο των 4 mm (ή 4,75 mm): η άμμος (κόκκοι 0,25 - 4,75 mm· κάτω από 0,075 mm λέγεται παιπάλη) και τα σκύρα (4 - 75 mm: γαρμπίλι, χαλίκι, σκύρα οδοστρωσίας).

Σύνοψη: (ενδεικτική) α) Φυσικά (και θραυστά) και τεχνητά· β) άμμος (λεπτόκοκκα) και σκύρα (χονδρόκοκκα), με όριο τα 4 mm.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: δύο κατηγορίες κατά προέλευση + άμμος/σκύρα με τα όρια μεγέθους.

Απόλυτο vs μικτό ειδικό βάρος

Ερώτηση: 2. Ποιο από τα δύο α) το απόλυτο φαινόμενο βάρους ή β) το μικτό ειδικό βάρος ενός λίθου, είναι μεγαλύτερο; Δικαιολογήστε το.

Απάντηση:

  • Ειδικό βάρος είναι ο λόγος του βάρους του υλικού προς το βάρος ίσου όγκου νερού· λόγω των πόρων και των αδιαπέραστων κενών διακρίνεται σε απόλυτο, φαινόμενο και μικτό.
  • Μεγαλύτερο είναι το απόλυτο ειδικό βάρος, γιατί αναφέρεται μόνο στη στερεά μάζα χωρίς πόρους. Στο μικτό ο όγκος περιλαμβάνει και τους πόρους του λίθου, άρα το ίδιο βάρος αντιστοιχεί σε μεγαλύτερο όγκο και ο λόγος βγαίνει μικρότερος.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Το απόλυτο, γιατί δεν περιλαμβάνει τους πόρους στον όγκο, ενώ το μικτό τους περιλαμβάνει.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: σωστή επιλογή (α) με αιτιολόγηση μέσω των πόρων/κενών.

Μορφή αδρανών ΚΑΙ τσιμεντοπολτός

Ερώτηση: 3. Ποια μορφή αδρανών χρειάζεται μικρότερη ποσότητα τσιμεντοπολτού για να παραχθεί σκυρόδεμα;

Απάντηση:

  • Τα στρογγυλεμένα (σφαιρικά) αδρανή. Τα γωνιώδη χρειάζονται μεγαλύτερη ποσότητα τσιμεντοπολτού από τα στρογγυλεμένα για την παρασκευή εργάσιμου σκυροδέματος, βελτιώνουν όμως τη στήριξη μεταξύ τους και την πρόσφυση με το κονίαμα.
  • Λιγότερο πολτό απαιτούν επίσης τα καλά διαβαθμισμένα αδρανή, που παρουσιάζουν λίγα κενά.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Τα στρογγυλεμένα (σφαιρικά) αδρανή.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: στρογγυλεμένα έναντι γωνιωδών, με την αντιστάθμιση στη στήριξη/πρόσφυση.

Αντοχή σε φθορά ΚΑΙ υγεία

Ερώτηση: 4. Πώς μετράμε την αντοχή σε φθορά των αδρανών και σε τι μας χρησιμεύει η μέτρησή της; 5. Πώς μετράμε την υγεία των αδρανών και σε τι μας χρησιμεύει η μέτρησή της;

Απάντηση:

  • Αντοχή σε φθορά: μετριέται με τη μέθοδο Los Angeles (αντοχή σε επιφανειακή φθορά και κρούση)· ο Κ.Τ.Σ. ορίζει ότι το αποτέλεσμα δεν πρέπει να υπερβαίνει το 40% (ελάχιστη ποσότητα 30 Kg γαρμπίλι, 40 Kg σκύρα). Χρησιμεύει ως δείκτης καταλληλότητας των αδρανών για την οδοποιία, και για φυσικά αδρανή, όπου δεν μπορεί να μετρηθεί η αντοχή του μητρικού πετρώματος, και για το σκυρόδεμα.
  • Υγεία (ανθεκτικότητα σε αποσάθρωση): προσδιορίζεται με διαλύματα θειικών αλάτων ή με ψύξη - απόψυξη. Κατά ASTM C88 μετράται η απώλεια υλικού σε κύκλο πέντε εναλλαγών ύγρανσης - ξήρανσης με κορεσμένο διάλυμα θειικών: η άμμος πρέπει να έχει απώλεια < 10% και τα σκύρα < 12%. Χρησιμεύει για να εξασφαλίσουμε ότι τα αδρανή έχουν σταθερότητα όγκου και δεν αποσαθρώνονται από τις καιρικές συνθήκες, γιατί τότε καταστρέφονται τα δομικά στοιχεία στα οποία είναι ενσωματωμένα.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Φθορά: μέθοδος Los Angeles (≤ 40%), καταλληλότητα για οδοποιία/σκυρόδεμα· υγεία: θειικά άλατα (ASTM C88, απώλεια άμμου < 10%, σκύρων < 12%) ή ψύξη - απόψυξη, για σταθερότητα όγκου στις καιρικές συνθήκες.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: ονομασία μεθόδων + χρησιμότητα της κάθε μέτρησης.

Κοκκομετρική διαβάθμιση

Ερώτηση: 6. Τι ονομάζουμε κοκκομετρική διαβάθμιση των αδρανών, με ποιον τρόπο την προσδιορίζουμε και σε τι μας χρησιμεύει;

Απάντηση:

  • Κοκκομετρική διαβάθμιση: τα στοιχεία που περιέχουν την % σύνθεση του αδρανούς σε κόκκους διαφόρων μεγεθών.
  • Προσδιορισμός: με μια ομάδα πρότυπων κόσκινων (Γερμανικής σειράς DIN 4187 και 4188 ή Αμερικανικής ASTM E11), από το ποσοστό κατά βάρος που συγκρατεί κάθε κόσκινο· η κοκκομετρική καμπύλη σχεδιάζεται σε ημιλογαριθμικό χαρτί (διάμετροι κόσκινων στον οριζόντιο άξονα, διερχόμενο ποσοστό στον κατακόρυφο).
  • Χρησιμότητα: τα καλά διαβαθμισμένα αδρανή παρουσιάζουν λίγα κενά και απαιτούν μικρότερη ποσότητα συνδετικού πολτού (τσιμεντοπολτού ή ασφάλτου)· για δεδομένο νερό βελτιώνουν την εργασιμότητα. Ελέγχουμε ότι η καμπύλη βρίσκεται στις ζώνες του Κ.Τ.Σ. (π.χ. υποζώνη Δ για οπλισμένο σκυρόδεμα).

Σύνοψη: (ενδεικτική) % σύνθεση του αδρανούς σε κόκκους διαφόρων μεγεθών· με πρότυπα κόσκινα και κοκκομετρική καμπύλη· για λιγότερα κενά, λιγότερο πολτό και καλύτερη εργασιμότητα.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: ορισμός + κόσκινα/καμπύλη + χρησιμότητα.

Ελαφρόπετρα ΚΑΙ σκωρία υψικαμίνων

Ερώτηση: 7. Τι γνωρίζετε για την ελαφρόπετρα και για τη σκωρία υψικαμίνων; Πού αυτές χρησιμοποιούνται;

Απάντηση:

  • Ελαφρόπετρα (κίσσηρη): δημιουργήθηκε από ηφαιστειακή ενέργεια· τα σκύρα λαμβάνονται από φυσικά αποθέματα με μέγεθος 1,0 - 2,5 cm. Χρήσεις: ελαφρά σκυροδέματα, τεχνητοί λίθοι (κισσηρόλιθοι) και θερμομονωτικές στρώσεις σε δώματα.
  • Σκωρία υψικαμίνων: δημιουργείται κατά την παραγωγή σιδηρομεταλλευμάτων σε υψικαμίνους· κύρια συστατικά SiO₂, Al₂O₃ και CaO. Χρησιμοποιείται στο σκυρόδεμα: κόκκοι < 10 μm συνεισφέρουν στην αντοχή μέχρι 28 ημέρες, κόκκοι 10 - 45 μm σε μεγαλύτερες ηλικίες, ενώ οι μεγαλύτεροι ενυδατώνονται πολύ δύσκολα.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Ελαφρόπετρα: ηφαιστειογενής, για ελαφρά σκυροδέματα, κισσηρόλιθους, θερμομόνωση δωμάτων· σκωρία: παραπροϊόν υψικαμίνων (SiO₂, Al₂O₃, CaO), για ανάπτυξη αντοχής στο σκυρόδεμα.

Κριτήρια αξιολόγησης:

  • Κριτήριο: προέλευση και χρήσεις για καθένα από τα δύο υλικά.

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΑ ΔΟΜΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ Β' ΕΠΑΛ - ΣΧΟΛΙΚΟ ΒΙΒΛΙΟ ΜΑΘΗΤΗ (PDF)