Designing Buildings WikiShare your construction industry knowledgewww.designingbuildings.co.uk

• 1 Johdanto
  • 1.1 maalla sijaitseva

  .2 Merellinen

• 1.3 Kierrätys-ja sivutuotteet
• 1.4 asiantuntija
• 1.5 Tuotu
• 2 käyttötarkoitusta
  • 2.1 Betoni
  • 2.2 asfaltti-ja tiekivi
  • 2.3 rautatien painolasti
  • 2.4 hiekka -, sora-ja kivimurskemateriaalien muuhun kuin Kiviaineskäyttöön
    • 2.4.1 sementti
    • 2.4.2 Maatalous
    • 2.4.3 lasi
    • 2.4.4 teollisuus-ja muu käyttö
• 3 Erikoisaggregaattia
  • 3.1 Kevyt aggregaatti
  • 3.2 korkean tiheyden aggregaatti
• 4 rakennussuunnitteluun liittyvää artikkelia Wiki

Johdanto

kiviaines on termi, jota käytetään rakentamisessa usein stabilointi-ja vahvistusvälineenä. Kiviainesta käytetään laajalti salaojituksessa sekä pohjamateriaalina perustusten ja teiden alla. Vuonna 2010 päättyneen 10 vuoden aikana 2.Yhdistynyt kuningaskunta kulutti 5 miljardia tonnia kiviainesta.

maalla

suurin lähde on maan louhinta hiekan ja soran tai murskattavaksi soveltuvan kallion (pääasiassa kalkkikiven, hiekkakiven ja magmakivilajin, mutta myös joidenkin epätavallisen kovien liitu -, Rautakivi-ja liuskekivien jne.) louhimiseksi.).

meri

merenpohjasta ruopataan hiekkaa ja soraa, joka on alueellisesti merkittävä lähde.

kierrätys-ja sivutuotteet

monenlaiset rakennusjätteet ja teollisuuden sivutuotteet vaikuttavat tarjontaan merkittävästi. Näitä ovat rakennus -, purku-ja louhintajätteet, kuona ja tuhka sekä mineraalijätteet;

Erikoisaggregaatti

pieniä määriä tiettyjä kevyitä ja tiheitä kiviaineksia valmistetaan erikoistarkoituksiin.

maahantuodut

hankintatase koostuu maahantuodusta aineksesta (pääasiassa murskattuna kivimurskana tai lisäarvotuotteina) pääasiassa muualta Britanniasta ja Norjasta.

teollisuus suhtautuu ympäristövaikutuksiinsa hyvin vakavasti, minkä seurauksena Yhdistyneen kuningaskunnan teollisuudesta on tullut maailman johtava maa-alueiden kunnostustöiden laadussa. Yli 700 tieteellisesti erityisen kiinnostavaa kohdetta on saanut alkunsa mineraalitoiminnasta. Vuonna 2009 teollisuus istutti 313 000 puuta ja 14,4 kilometriä pensasaitaa. Vuonna 2009 kiviaineksissa oli 283 yhteysryhmää.

käyttää

perusraaka-aineena kiviaineksia voidaan käyttää moniin käyttötarkoituksiin, joskin tietyt tehtävät saattavat edellyttää tietyntyyppistä kiviainesta. Suuri osa kiviaineksesta käytetään betonin valmistukseen, samoin betonin valmistuksessa käytettävä sementti.

kiviainesta käytetään rakentamisessa salaojitukseen, tyhjiöiden täyttämiseen, putkien suojaamiseen ja kovien pintojen tuottamiseen.

kiviainesta ei käytetä vain rakentamiseen. Suuri joukko muita tuotteita, joista monia pidetään itsestään selvinä, valmistetaan louhinnasta saaduista materiaaleista. Näitä ovat: paperia, lasia, kosmetiikkaa ja hammastahnaa vain muutamia mainitakseni. Kiviainesta käytetään myös maataloudessa, elintarvikkeiden valmistuksessa sekä veden ja jäteveden puhdistuksessa. Vesi suodattuu kiviaineksella täytetyn kaivannon läpi nopeammin kuin ympäröivän maaperän läpi, jolloin pinta-ala voidaan tyhjentää. Tätä käytetään usein teiden rinnalla asvalttipinnalta kerätyn veden hajottamiseen.

rakentamisen aikana rakennusten perustusten ympärille syntyneet ontelot täytetään kiviaineksella, koska se on helpompi tiivistää kuin alkuperäinen poistettu maa-aines, jolloin saadaan kiinteämpi pinta, joka tukee rakennetta. Sää ei yleensä vaikuta kiviaineksiin yhtä paljon kuin maaperään, erityisesti savimaahan, eivätkä kiviainekset kärsi kutistumishalkeamista kuivien kausien aikana.

käsitellyn veden kuljettamiseen tai kaapeleiden johtamiseen tarkoitetut putket on suojattava maassa olevilta teräviltä esineiltä, minkä vuoksi ne on muurattu ja ympäröity hienolla kiviaineksella ennen kaivantojen täyttämistä.

päällystämättömät tiet ja pysäköintialueet on päällystetty kiviaineksen pintakerroksella, jotta ajoneuvoille saadaan jähmeämpi pinta polkupyöristä kuorma-autoihin. Tämä estää ajoneuvoja uppoamasta maaperään erityisesti märällä säällä.

Betoni

betoni on kiviaineksen, sementin ja veden seos. Tämän seoksen sisältämien kiviainesten tarkoituksena on muodostaa jäykkä luustorakenne ja vähentää sementtitahnan käyttämää tilaa. Tarvitaan sekä karkeaa kiviainesta (partikkelikoko 20-4 mm) että hienoa kiviainesta (partikkelikoko alle 4 mm), mutta erikokoisen karkean kiviaineksen osuudet vaihtelevat kunkin yksittäisen loppukäytön edellyttämän sekoituksen mukaan.

mitä pienempi kiviaines on, sitä suurempi on sen pinta-ala ja sitä enemmän tarvitaan sementtiä sitomaan se yhteen, jolloin kustannukset ovat suuremmat. Yleisesti ottaen betoni on kuitenkin sitä vahvempaa, mitä suurempi määrä sementtiä on käytetty. Siksi on tasapainotettava loppukäytön lujuusvaatimukset ja valmis hinta.

asfaltti ja tiekivi

tähän luokkaan kuuluvat teiden lisäksi jalkakäytävät, lentokenttien kiitotiet, koulujen leikkikentät, pysäköintialueet, useimmat jalkakäytävät tai pyörätiet ja muut vastaavat rakenteet. Vaikka jokainen rakennetyyppi vaatii jonkin verran vaihtelua materiaalissa, on hyödyllistä tarkastella teiden perusrakennetta, koska ne edustavat suurinta osaa tämän luokan kiviaineksesta.

alajuoksu edustaa luonnontilaista maaperää, joka tiivistyy ennen tien rakentamisen aloittamista. Korkkikerros on valinnainen kerros, jota käytetään, kun paikallinen maaperä vaatii ylimääräistä voimaa, eikä sitä päällystetä bitumilla. Alapohja on tärkein päällystämätön tiekivikerros ja sen tehtävänä on antaa voimaa ja toimia kiinteänä alustana yllä oleville kerroksille.

binder-kurssia (aiemmin kaksi kerrosta, joista käytettiin nimitystä peruskurssi ja tiepohja) ja pintakurssia (aiemmin tunnettiin kulutuskurssina) kutsutaan yleisesti asfaltiksi tai asfaltiksi. Ne koostuvat karkeasta kiviaineksesta, jonka partikkelikoko on tyypillisesti 2-28 mm, ja hienosta kiviaineksesta, jonka partikkelikoko on alle 2 mm ja johon on sekoitettu bitumisideainetta ja tarvittaessa tarvittaessa lisätäytettä. Karkeille kiviaineksille vaadittavat tarkat koot riippuvat käyttötarkoituksesta ja määritellystä asfaltointireseptistä.

rautatien painolasti

täysin kuormattu juna painaa huomattavan paljon (> 2 000 tonnia), tähän lisätään itse radan paino ja ratapölkyt, joilla se lepää. Tämän painon tukemiseen ja ohikulkevan junan kuorman jakamiseen tarvitaan erittäin kovaa aggregaattia, jotta vältettäisiin maan tai muiden alla olevien rakenteiden vakavat vauriot. Samoin junarata ja ratapölkyt on pidettävä lujasti paikoillaan eivätkä ne saa liikkua junan kulkiessa niitä pitkin.

rautatien painolasti koostuu yleensä kovasta magmakivestä, kuten graniitista, jossa on suuria (40-50 mm: n kokoisia) kulmikkaita kappaleita, jotka lukkiutuvat toisiinsa. Koska magmakivi muodostuu, se kestää hyvin painetta eikä hajoa helposti.

hiekka -, sora-ja rouhemateriaalien muuhun kuin kiviaineksen käyttöön

sementti

sementti on kalkkikivestä ja liuskekivestä muiden vähäisten lisäaineiden kanssa valmistettua ainetta yli 1 200 ºC: n lämpötilassa. Sillä on ainutlaatuisia ominaisuuksia – jauheena se on irtonaista ja murenevaa, mutta veteen sekoitettuna se hydratoituu tahnaksi ja kuivuessaan se kovettuu ja sitoo kaikki ympäröivät hiukkaset yhteen.

Maatalous

kalkkia käyttävät kasvit (joko viljelykasvit tai ruoho) ja puut, mutta sitä häviää myös luonnostaan maaperästä sadeveden huuhtoutumisen ja lannoitteiden käytön seurauksena. Tämä voi johtaa happamuuden lisääntymiseen, maaperän hedelmällisyyden heikkenemiseen ja joskus haitalliseen vaikutukseen maaperän rakenteeseen.

tasapainon palauttamiseksi peltoihin käytetään ”maatalouskalkkia”, jotta viljelykasvien tai nurmien kasvuolosuhteet säilyisivät. Kalkki voi olla yksinkertaisesti jauhettua kalkkikiveä tai dolomiittia (joka sisältää myös magnesiumia) tai poltettua kalkkikiveä (tai poltettua dolomiittia), jossa kiveä kuumennetaan uunissa.

lasi

lasi valmistetaan silikahiekan sulamisesta korkeassa lämpötilassa natriumin läsnä ollessa vuona. Sula lasi, noin 1000 ºC: ssa, kaadetaan jatkuvasti uunista sulan tinan matalaan kylpyyn, jossa se leviää tasaisesti. Sen jälkeen se jäähdytetään nopeasti ennen kuin kiteytyminen voi tapahtua.

teollisuudessa ja muissa käyttötarkoituksissa

kalkkikiveä käytetään raudan louhinnassa rautamalmista. Rautaa louhitaan malmista kuumentamalla uunissa. Kalkkikiveä lisätään niin, että Malmin pii muodostaa kalsiumsilikaatin (kalsiumkarbonaatin kanssa, joka on kalkkikiveä), muuten se muodostaisi rautasilikaatin ja siten vähentäisi tuotetun metallisen raudan määrää. Kalsiumsilikaatti muodostaa yhdessä muiden epäpuhtauksien kanssa ”kuonan” ja tätä ainetta voidaan käyttää kevyenä sekundaarisena aggregaattina.

hiekkaa, yleensä silikahiekkaa, käytetään muottien valmistamiseen valimossa. Nämä ovat onttoja astioita, joihin valetaan sulaa metallia tietyn muotoisen valun aikaansaamiseksi. Käytetyn hiekan tarkka tyyppi riippuu valettavasta metallista tai metalliseoksesta, mutta se sisältää yleensä savea ja/tai muuta ainetta, joka sitoo sen yhteen.

kivihiilen polttaminen voimalaitoksissa tuottaa rikkidioksidia, joka on yksi tärkeimmistä happosateita aiheuttavista kaasuista. Useimmat kivihiilivoimalat käyttävät nykyään kalkkikiveä rikinpoistoprosessissa, joka tunnetaan savukaasujen rikinpoistona, sen sijaan että ne päästäisivät tätä kaasua yhdessä muiden savukaasujensa kanssa.

kalkkikivi murskataan hienoksi ja sekoitetaan veteen muodostaen lietteen. Sen jälkeen se suihkutetaan voimalaitoksen absorberitorniin, jossa kemiallinen prosessi muuntaa kalkkikiven ja rikin kipsiksi. Tämä keinotekoinen kipsi otetaan talteen ja myydään kipsilevyjen valmistukseen.

kalkkikivellä eli kalsiumkarbonaatilla on myös monia muita käyttötarkoituksia. Hienoksi jauhettuna sitä käytetään valkaisuaineena tai täyteaineena papereissa, liimoissa, maaleissa, muoveissa, PVC: ssä, hammastahnassa, lääketieteellisissä tableteissa ja puhdistusaineissa. Sitä käytetään myös kalsiumin lisäämiseen vitamiini-ja mineraalilisissä, jauhoissa ja eläinten rehussa.

Erikoisaggregaatteja

Erikoisaggregaatteja tarvitaan käytettäväksi tietyissä vaativissa käyttökohteissa, erityisesti silloin, kun rakenteissa tarvitaan kevyitä aggregaatteja tai kun tarvitaan raskaita, tiheitä materiaaleja.

kevyttä kiviainesta

kevyttä kiviainesta (LWA) tarvitaan tilanteissa, joissa tarvitaan betonia, joka kuormittaa rakenteiden rakenneosia vähän. Kiviaineksen tiheyden ja painon on sen vuoksi oltava alhainen, mikä saavutetaan käyttämällä huokoisia materiaaleja, mutta riittävän lujuuden.

erilaisia materiaaleja voidaan pelletoida (muodostaa pelleteiksi) ja kuumentaa, jolloin ne kovettuvat ja laajenevat. Näitä ovat savi, liuskekivi ja liuskekivi, liete (esim.viemäröinnistä peräisin oleva liete), merestä tai joista ruopattu hienojakoinen sedimentti sekä jauhettu polttoainetuhka.

Muita materiaaleja, joita voidaan käyttää, ovat luonnolliset vulkaaniset materiaalit, jotka ovat täynnä kaasuonteloita, mukaan lukien hohkakivi ja scoriat (”luonnon tuhkat”). Vulkaanista materiaalia ei esiinny Britanniassa, mutta sitä voidaan tuoda etenkin Italiasta.

Suuritiheyksinen kiviaines

Suuritiheyksinen kiviaines tarvitaan sellaisen betonin valmistukseen, joka kykenee esimerkiksi vaimentamaan säteilyä ja soveltuu siten ydinlaitosten ja lääkintätilojen, kuten radioterapiahuoneiden, suojaamiseen.

kiviaines on erittäin kriittinen ja tärkeä suuritiheyksisen betonin komponentti, ja ne ovat pääasiassa murskattuja mineraaleja, jotka sisältävät suhteellisen raskaita alkuaineita yhdessä erilaisten lisäaineiden kanssa, mutta voivat sisältää myös romuterästä tai tiettyä keramiikkaa.

merkityksellisiä mineraaleja ovat murskattu hematiitti ja magnetiitti (molemmat rautaoksideja), limoniitti (rautahydroksidi) ilmeniitti (raudan titaanioksidi) ja bariitti (baryyttibariumsulfaatti). Muita lisäaineita voivat olla serpentiniitti (vetinen kalsiummagnesiumsilikaatti) ja booraksi (natriumboraatti).

tämän artikkelin on kirjoittanut Mineraaliteollisuuden tutkimusorganisaatio.

–Mineral Industry Research Organisation

aiheeseen liittyviä artikkeleita rakennusten suunnittelusta Wiki

• Aggregaattimaksu.
• painolasti.
• sokaiseva.
• BREEAM kierrätti kiviainesta.
• Irtotäytteiset materiaalit.
• Rajauskerros.
• Chert.
• Clay.
• Hiilituhka.
• sementti.
• Betoni.
• Betonimuurausyksikkö CMU.
• Rakennusainemarkkinat 2016-2024.
• ruoppaus.
• Global construction aggregates market revenues to 2021.
• Sora.
• Sora V hardcore V aggregaatit.
• Hardcore.
• faasimuutosmateriaaleja sisältävien kevyiden kiviainesrakeiden valmistus.
• Material Flow Analysis: a tool for sustainable aggregate sourcing.
• mittaa varastoja kuvapohjaisella 3D-rekonstruktiolla.
• Tavis.
• fosforoivat Rakennusmateriaalit.
• hiekkaa.
• perä.
• Slaking.
• kestäviä kiviaineksia.
• betonityyppejä.
• kranaatinheitintyypit.