Kamenivo. Ing. Alexander Trinner. Technický a zkušební ústav stavební Praha, s.p. pobočka Plzeň Zahradní 15, Plzeň trinner@tzus.cz;

Transkript

1 Kamenivo Ing. Alexander Trinner Technický a zkušební ústav stavební Praha, s.p. pobočka Plzeň Zahradní 15, Plzeň trinner@tzus.cz; 1

2 2

3 3

4 Přehled nových předmětových norem (ČSN EN) 4

5 Nová terminologie: kamenivo - zrnitý materiál používaný ve stavebnictví; kamenivo může být přírodní, umělé nebo recyklované filer jako kamenivo - kamenivo, jehož většina propadne sítem 0,063 mm, které se může přidat kstavebnímu materiálu pro dosažení jeho určitých vlastností frakce kameniva označení kameniva podle velikosti dolního (d) a horního (D) síta; označení d/d; označení připouští přítomnost některých zrn, které zůstanou na horním sítu (nadsítné) a některých zrn, které propadnou dolním sítem (podsítné) drobná zrna - frakce kameniva pro kolejové lože (ČSN EN 13450), jejíž zrna propadnou sítem 0,5 mm jemné částice -frakce kameniva, jejíž zrna propadnou sítem 0,063 mm 5

6 Nová terminologie: drobné kamenivo -označení kameniva jehož D 2 mm (ČSN EN 13043); D 4 mm (ČSN EN 12620, ČSN EN 13139); d=0 mm, D 6,3 mm (ČSN EN 13242), (ČSN EN a ČSN EN nedefinují) hrubé kamenivo -označení kameniva jehož D 4 a d 2 mm (ČSN EN 12620, ČSN EN 13139); D 45 mm, d 2 mm (ČSN EN 13043); D>2 mm, d 1 mm (ČSN EN 13242) kategorie -úroveň vlastnosti kameniva vyjádřená rozsahem hodnot nebo mezní hodnotou; (mezi kategoriemi různých vlastností nejsou vzájemné vazby) pokud hodnota vlastnosti není požadována, používá se kategorie bez požadavku ( žádný ukazatel není stanoven -NPD). pokyny pro výběr příslušných kategorií pro specifické použití mohou být uvedeny v národních předpisech v místě použití kameniva. jestliže se požaduje zjištění hodnoty vlastnosti XX, ale tato není definována kategoriemi, hodnota musí být deklarována výrobcem jako XX Deklarovaná kategorie, např. pro index plochosti hodnota 60 odpovídá Fl 60 (deklarovaná hodnota). 6

7 Frakce kameniva Každé kamenivo musí být označeno frakcí s použitím výrazu d/d, kromě kameniva, které se přidává jako filer, musí být označeno filer jako kamenivo a musí vyhovovat požadavkům na zrnitost, uvedeným vpříslušných článcích EN Frakce kameniva musí být označena dvojicí sít vybraných ze základní řady sít nebo základní řady plus 1, nebo základní řady plus 2. Kombinace sít z řady 1 a z řady 2 není přípustná. Frakce kameniva nesmějí mít D/d menší než 1,4. 7

8 Velikost sít pro specifikaci frakcí kameniva (EN 12620) Základní řada (mm) Základní řada + 1 (mm) ,6 (5) ,2 (11) ,4 (22) 31,3 (32) 31,5 (32) Základní řada + 2 (mm) ,3 (6) ,5 (12) ,5 (32) Zaokrouhlené velikosti uvedené v závorkách se mohou použít jako zjednodušené označení frakce kameniva. 8

9 Všeobecné požadavky na zrnitost kameniva (EN 12620) 9

10 Požadavky na zrnitost drobného kameniva (EN 12620) 10

11 Přehled nových norem ČSN EN Kamenivo do betonu (účinnost ) ČSN EN Kamenivo pro asfaltové směsi a povrchové vrstvy pozemních komunikací, letištních a jiných dopravních ploch (účinnost ) ČSN EN Pórovité kamenivo-část 1: Pórovité kamenivo pro beton, malty a injektážní malty (účinnost ) ČSN EN Pórovité kamenivo - Část 2: Pórovité kamenivo pro asfaltové směsi a povrchové úpravy a pro nestmelené a stmelené aplikace(účinnost ) ČSN EN Kamenivo pro malty (účinnost ) ČSN EN Kamenivo nestmelené a stmelené hydraulickým pojivem pro inženýrské stavby a vozovky (účinnost ) ČSN EN Kamenivo pro kolejové lože (účinnost ) 11

12 ČSN EN (EN 12620:2002+A1) Kamenivo do betonu Předmět normy Tato evropská norma určuje vlastnosti kameniva a fileru jako kameniva získaného úpravou přírodního, umělého nebo recyklovaného materiálu a směsi těchto kameniv pro použití do betonu. Tato norma se nezabývá filerem, který se používá jako složka cementu nebo jako aktivní příměs, ale jen jako inertní filer, kamenivo do betonu. 12

13 ČSN EN (EN 13043:2002) Kamenivo pro asfaltové směsi a povrchové vrstvy vozovek pozemních komunikací, letištních a jiných dopravních ploch Tato evropská norma stanovuje vlastnosti kameniva a fileru získaného zpracováním přírodních, umělých, nebo recyklovaných materiálů pro použití v asfaltových směsích a povrchových vrstvách pozemních komunikací, letištních a jiných dopravních ploch. Předmětem této normy není použití vybouraných asfaltových směsí. Předmět normy 13

14 ČSN EN (EN :2002) Pórovité kamenivo Část 1: Pórovité kamenivo do betonu, malty a injektážní malty Tato evropská norma určuje vlastnosti pórovitého kameniva a pórovitého fileru jako kameniva získaného úpravou přírodních, umělých nebo recyklovaných materiálů a směsi těchto kameniv pro použití vbetonu, maltě a injektážní maltě vpozemních stavbách, silnicích a inženýrských stavbách. Tato evropská norma zahrnuje pórovité kamenivo anorganického původu, které má objemovou hmotnost zrn ne větší než kg/m 3 (2,00 Mg/m 3 ) nebo sypnou objemovou hmotnost ne větší než kg/m 3 (1,20 Mg/m 3 ) zahrnující: a) přírodní kamenivo; b) kamenivo vyrobené zpřírodních materiálů a/nebo z vedlejšího produktu při průmyslovém procesu; c) vedlejšího produktu při průmyslovém procesu; d) recyklované kamenivo. Předmět normy 14

15 ČSN EN (EN :2004) Pórovité kamenivo - Část 2: Pórovité kamenivo pro asfaltové směsi a povrchové úpravy a pro nestmelené a stmelené aplikace Tato evropská norma určuje vlastnosti pórovitého kameniva a filerů, získaných z nich úpravou přírodních, umělých nebo recyklovaných materiálů a směsi těchto kameniv pro asfaltové směsi a povrchové úpravy a pro nestmelené a hydraulicky stmelené aplikace pro jiné použití než v betonu, maltě a injektážní maltě. Tato evropská norma zahrnuje pórovité kamenivo anorganického původu, které má objemovou hmotnost zrn ne větší než kg/m 3 (2,00 Mg/m 3 ) nebo sypnou hmotnost ne větší než kg/m 3 (1,20 Mg/m 3 ) zahrnující: a) přírodní kamenivo; b) kamenivo vyrobené z přírodních materiálů a/nebo z vedlejšího produktu při průmyslovém procesu; c) vedlejší produkty při průmyslovém procesu; d) recyklované kamenivo. Předmět normy 15

16 Kamenivo pro malty ČSN EN (EN 13139:2002) Tato evropská norma určuje vlastnosti kameniva a fileru jako kameniva získaného úpravou přírodního, umělého nebo recyklovaného materiálu a smícháním těchto kameniv pro použití vmaltě, např. a) malta pro zdění, b) malta pro podlahové úpravy, c) malta pro vnitřní omítky, d) malta pro podkladní vnější omítky, e) zvláštní podkladní materiály, f) sanační malty, g) injektážní malty, pro budovy, silnice a inženýrské stavby. Předmět normy Tato norma se nezabývá filerem, který se používá jako složka cementu nebo jako aktivní příměs, ale jen jako inertní filer, kameniva pro malty nebo jako kameniva pro povrchové vrstvy průmyslových podlah. 16

17 ČSN EN (EN 13242:2002+A1) Kamenivo nestmelené a stmelené hydraulickým pojivem pro inženýrské stavby a pozemní komunikace Tato evropská norma určuje vlastnosti kameniva získaného zpracováním přírodních, umělých nebo recyklovaných materiálů pro směsi stmelené hydraulickým pojivem nebo nestmelené, pro inženýrské stavby a pozemní komunikace. Předmět normy 17

18 ČSN EN (EN 13450:2002) Kamenivo pro kolejové lože Předmět normy Tato evropská norma určuje vlastnosti kameniva, získaného úpravou přírodního nebo umělého materiálu nebo recyklací drceného nestmeleného kameniva pro použití na stavbu železniční tratě. 18

19 Příklad struktury norem (ČSN EN 12620) Úvod 1 Předmět normy 2 Normativní odkazy 3 Termíny a definice 4 Požadavky na geometrické vlastnosti 5 Požadavky na fyzikální vlastnosti 6 Požadavky na chemické vlastnosti 7 Hodnocení shody 8 Identifikace 9Označování a značení štítkem 19

20 Příklad struktury norem (ČSN EN 12620) Příloha A (informativní) Znázornění požadavků na zrnitost pro nejčastěji používané frakce hrubého kameniva Příloha B (informativní) Pokyny pro identifikaci hrubosti/jemnosti drobného kameniva Příloha C (normativní) Zmenšené tolerance pro výrobcem deklarovanou typickou zrnitost drobného kameniva Příloha D (normativní) Posouzení jemných částic Příloha E (normativní) Pokyny pro používání kameniva do betonu Příloha F (informativní) Poznámky k pokynům na odolnost kameniva vůči zmrazování a rozmrazování Příloha G (informativní) Pokyny o vlivu některých chemických látek v kamenivu na trvanlivost betonu pro který bylo kamenivo použito Příloha H (normativní) Řízení výroby Příloha ZA (informativní) Ustanovení této evropské normy, která se týkají základních požadavků nebo jiných ustanovení směrnic EU Bibliografie 20

21 Vlastnosti pro průkazní zkoušku - příloha ZA - EN (1) Příklad přílohy ZA.1a Základní vlastnosti Tvar zrn, frakce a objemová hmotnost Čistota Odolnost vůči drcení Odolnost vůči otěru/ /ohladitelnosti/obrusu Složky/obsah Požadavky v ustanoveních v této a/nebo jiných normách 4.2 Frakce kameniva 4.3 Zrnitost 4.4 Tvar zrn hrubého kameniva 5.5 Objemová hmotnost a nasákavost vodou 4.5 Obsah schránek živočichův hrubém kamenivu 4.6 Jemné částice 5.2 Odolnost vůči drcení hrubého kameniva 5.3 Odolnost vůči otěru hrubého kameniva 5.4.1Odolnost vůči ohladitelnosti Odolnost vůči obrusu Odolnost vůči obrusu pneumatikami s hroty 6.2 Chloridy Sírany rozpustné v kyselině Celková síra Složky, ovlivňující rychlost tuhnutí a tvrdnutí betonu 6.5 Obsah uhličitanů v drobném kamenivu pro pojížděné betonové povrchy Úroveň a/nebo třída Žádná Žádná Žádná Žádná Žádná Žádná Žádná Žádná Žádná Žádná Žádná Žádná Žádná Žádná Žádná Žádná Poznámky Označení d/d Tolerance/kategorie Kategorie Deklarovaná hodnota Kategorie Kategorie Kategorie Kategorie Kategorie Kategorie Kategorie Deklarovaná hodnota Kategorie Vyhovuje/nevyhovuje mezím Vyhovuje/nevyhovuje mezím Deklarovaná hodnota Kamenivo do betonu v konkrétním článku je stanoven konkrétní zkušební postup (EN), který nemůže být nijak modifikován!!! 21

22 Příklad vymezení článku EN deklarace kategorií 22

23 Příklad vymezení článku EN mezní hodnoty 23

24 Příklad označení CE (EN ) 24

25 Kamenivo - identifikace, dodací list 8.1 Identifikace a popis -Kamenivo musí být identifikováno následovně: a) zdroj a výrobce jestliže materiál byl již předisponován, je nutno uvést zdroj i skládku; b) druh kameniva (viz EN petrografie); c) frakce kameniva; 8.2 Další informace pro popis kameniva (závisí na situaci a konečném použití) a) kód, který se týká identifikace a popisu; b) jakékoliv další informace nutné pro identifikaci konkrétního kameniva. 9 Označování a značení štítkem Dodací list musí obsahovat nejméně tyto informace a) identifikaci; b) datum odeslání; c) pořadové číslo dodacího listu; e) číslo této evropské normy; 25

26 Přehled nových zkušebních postupů Odběr vzorků se musí provést podle EN

27 A. GEOMETRICKÉ VLASTNOSTI Zrnitost a obsah jemných částic: ČSN EN Kvalita jemných částic: ČSN EN Tvar zrn hrubého kameniva-index plochosti: ČSN EN Tvarový index: ČSN EN Ostrohrannost zrn, drcená zrna, podíl oblých zrn (hrubé kamenivo): ČSN EN Geometrické vlastnosti kameniva (tekutost): ČSN EN Obsah schránek živočichů v hrubém kamenivu: ČSN EN Posouzení jemných částic-ekvivalent písku: ČSN EN Posouzení jemných částic-zkouška methylenovou modří: ČSN EN Posouzení jemných částic-zrnitost filerů (prosévání proudem vzduchu): ČSN EN

28 B. FYZIKÁLNÍ VLASTNOSTI Odolnost proti drcení (součinitel Los Angeles): ČSN EN Odolnost proti drcení rázem: ČSN EN Měrná hmotnost fileru (pyknometricky): ČSN EN Ohladitelnost hrubého kameniva pro povrchové vrstvy: ČSN EN Obrusnost: ČSN EN Odolnost proti otěru (součinitel mikro-deval): ČSN EN (Odolnost proti obrusu pneumatikami shroty: ČSN EN ) 28

29 B. FYZIKÁLNÍ VLASTNOSTI Objemová hmotnost zrn: ČSN EN Nasákavost: ČSN EN Sypná hmotnost, mezerovitost: ČSN EN ,,Trvanlivost - odolnost vůči teplotě a zvětrávání (zkouška síranem hořečnatým): ČSN EN Mezerovitost suchého zhutněného fileru: ČSN EN (Vlhkost: ČSN EN ) Odolnost proti zmrazování a rozmrazování: ČSN EN (mráz) nebo ČSN EN (síran hořečnatý) Odolnost vůči tepelným šokům: ČSN EN Rozpadavost čediče (sonnenbrand): ČSN EN (zkouška varem) a ČSN EN (otluk LA) Zkouška delta kroužek a kulička (filer pro asfalt. směsi): ČSN EN

30 C. CHEMICKÉ VLASTNOSTI Chemické složení: ČSN EN Obsah hrubých organických znečišťujících látek větších než 2 mm: ČSN EN Chemické vlastnosti kameniva (chloridy, sírany, chem.složení kameniva): ČSN EN

31 Zrnitost: ČSN EN ZKOUŠKY FILERU Nevhodné jemné částice - hodnota methylenové modři (MB F ): ČSN EN Obsah vody: ČSN EN Měrná hmotnost zrn: ČSN EN Mezerovitost (Rigden): ČSN EN Delta kroužek a kulička: ČSN EN Rozpustnost ve vodě: ČSN EN Obsah uhličitanů u vápencového fileru: ČSN EN Obsah hydroxidu vápenatého: ČSN EN Asfaltové číslo: pren Sypná hmotnost: ČSN EN Měrný povrch podle Blaina: ČSN EN

32 Specifika jednotlivých zkušebních postupů ČSN EN Metody zkoušení cementu Část 21: Stanovení chloridů, oxidu uhličitého a alkáliívcementu běžně zavedena, v užívání již delší dobu ČSN EN Zkoušení všeobecných vlastností kameniva Část 3: Postup a názvosloví pro jednoduchý petrografický popis základní postup pro petrograf. zkoumání kameniva, nevhodný pro podrobné studie ČSN EN Zkoušení všeobecných vlastností kameniva Část 5: Běžnézkušebnízařízenía kalibrace všeobecné požadavky na běžné zkušeb. zařízení, postupy kalibrace a činidla 32

33 Specifika jednotlivých zkušebních postupů ČSN EN Zkoušení geometrických vlastností kameniva Část 1: Stanovení zrnitosti Sítový rozbor stanovení zrnitosti kameniva (do velikosti zrna 63 mm) s použitím zkušebních sít (ne pro filer -viz ČSN EN ) ČSN EN Zkoušení geometrických vlastností kameniva Část 3: Stanovení tvaru zrn Index plochosti doplňuje se ČSN o další způsob hodnocení tvaru zrn, postup není vhodný pro zrna menší než 4 mm nebo větší než 80 mm (tyčová síta 4-80 mm) ČSN EN Zkoušení geometrických vlastností kameniva Část 4: Stanovenítvaru zrn Tvarový index kamenivo velikosti 4 až 63 mm, poměr délky L ke tloušťce E, hmotnost zkušební navážky (ne počet zrn) 33

34 Specifika jednotlivých zkušebních postupů ČSN EN Zkoušení geometrických vlastností kameniva Část 5: Stanovení podílu drcených zrn v hrubém kamenivu ruční třídění na drcená a zaoblená zrna těženého kameniva ČSN EN Zkoušení geometrických vlastností kameniva Část 6: Posouzení povrchových charakteristik -Tekutost kameniva pro hrubé i drobné kamenivo, tekutost kameniva je čas v sec. pro určitý objem kameniva, který propadne stanoveným otvorem za stanovených podmínek ČSN EN Zkoušení geometrických vlastností kameniva Část 7: Stanovení obsahu schránek živočichů Podíl schránek živočichů vhrubém kamenivu rozlišení cizorodých anorganických částic, v ČR se nepředpokládá použití 34

35 Specifika jednotlivých zkušebních postupů ČSN EN Zkoušení geometrických vlastností kameniva Část 8: Posouzení jemných částic Zkouška ekvivalentu písku frakce 0/2 mm, drobné kamenivo a štěrkopísek (činidlo: chlorid vápenatý + glycerin + formaldehyd) ČSN EN Zkoušení geometrických vlastností kameniva Část 9: Posouzení jemných částic Zkouška methylenovou modří ve frakci 0/2 mm drobného kam. nebo štěrkopísku hodnota MB, ve frakci 0/0,125 mm hodnota MB F ČSN EN Zkoušení geometrických vlastností kameniva Část 10: Posouzení jemných částic Zrnitost filerů (prosévání proudem vzduchu) do velikosti zrn 2 mm, roztřídění zrn řadou sít se sestupnou velikostí 35

36 ČSN EN Posouzení jemných částic-zkouška ekvivalentu písku střásací zařízení, plastikové odměrné válce s ryskami, zkušební píst, trychtýř 36

37 ČSN EN Posouzení jemných částic - Zkouška ekvivalentu písku střásací zařízení, plastikové odměrné válce s ryskami, zkušební píst, promývací trubka, plastiková láhev s koloidním roztokem 37

38 Specifika jednotlivých zkušebních postupů ČSN EN Zkoušení mechanických a fyzikálních vlastností kameniva Část 1: Stanovení odolnosti proti otěru (mikro-deval) kamenivo pro pozemní nebo inženýrské stavby, úbytek vzorku kam.způsobeném nárazy ocelových kuliček v otáčejícím se bubnu za určených podmínek, zůstatek na sítě 1,6 mm ČSN EN Zkoušení mechanických a fyzikálních vlastností kameniva Část 2: Metody pro stanovení odolnosti proti drcení součinitel LA=referenční metoda, drtitelnost rázem=alternativní metoda, - odlišnost u kameniva pro kolejové lože (síta,navážka, počet a hmotnost koulí) ČSN EN Zkoušení mechanických a fyzikálních vlastností kameniva Část 3: Stanovení sypné hmotnosti a mezerovitosti volně sypaného kameniva až do max. zrna 63 mm, sypná hm. fileru v petroleji - příl. A 38

39 ČSN EN Zkoušení mechanických a fyzikálních vlastností kameniva - Část 2: Metody pro stanovení odolnosti proti drcení-zkouška Los Angeles -typický otlukový buben s jednou přepážkou 39

40 ČSN EN Zkoušení mechanických a fyzikálních vlastností kameniva - Část 2: Metody pro stanovení odolnosti proti drcení-zkouška Los Angeles -počítač otáček, ovládání 40

41 ČSN EN Zkoušení mechanických a fyzikálních vlastností kameniva - Část 2: Metody pro stanovení odolnosti proti drcení-zkouška Los Angeles -víko bubnu, mísa pod bubnem a náplň ocelových koulí 41

42 ČSN EN Zkoušení mechanických a fyzikálních vlastností kameniva - Část 2: Metody pro stanovení odolnosti proti drcení-zkouška Los Angeles -otlukový buben uzavřený, připravený ke zkoušce 42

43 Specifika jednotlivých zkušebních postupů ČSN EN Zkoušení mechanických a fyzikálních vlastností kameniva Část 4: Stanovení mezerovitosti suchého zhutněného fileru Ridgenův přístroj, např. pro stanovení kapacity schopnosti vázat asfalt ČSN EN Zkoušení mechanických a fyzikálních vlastností kameniva Část 5: Stanovení vlhkosti sušením v sušárně celková volná voda ve zkušební navážce kameniva ČSN EN Zkoušení mechanických a fyzikálních vlastností kameniva Část 6: Stanovení objemové hmotnosti zrn a nasákavosti 5 metod pro hutné kamenivo dle velikosti zrn (drátěný koš nebo pyknometricky), 6. metoda pro pórovité objemová hmotnost = poměr hmotnosti k objemu 43

44 Specifika jednotlivých zkušebních postupů ČSN EN Zkoušení mechanických a fyzikálních vlastností kameniva Část 7: Stanovení měrné hmotnosti fileru - pyknometrická zkouška voda, petrolej, ethanol, toluen ČSN EN Zkoušení mechanických a fyzikálních vlastností kameniva Část 8: Stanovení hodnoty ohladitelnosti pro hrubé kamenivo na povrchové vrstvy vozovek, hodnota ohladitelnosti PSV ČSN EN Zkoušení mechanických a fyzikálních vlastností kameniva Část 9: Stanovení odolnosti proti obrusu pneumatikami shroty Nordická zkouška pro ČR nevyužitelná (platí zákaz používání pneumatik s hroty) 44

45 Specifika jednotlivých zkušebních postupů ČSN EN Zkoušení odolnosti kameniva vůči teplotě a zvětrávání Část 1: Stanovení odolnosti proti zmrazování a rozmrazování jak se chová kamenivo, které je vystaveno cyklickému (10 cyklů) zmrazování a rozmrazování, pro kamenivo mezi 4 až 63 mm, ochlazování na -17,5 st.pod vodou a rozmrazování okolo 20 st., teplotní křivka uprostřed naplněné nádoby ČSN EN Zkoušení odolnosti kameniva vůči teplotě a zvětrávání Část 2: Zkouška síranem hořečnatým frakce 10 až 14 mm, 5 cyklů v roztoku síranu hořečnatého, hodnota MS ČSN EN Zkoušení odolnosti kameniva vůči teplotě a zvětrávání Část 3: Zkouška varem pro rozpadavý čedič kuličkový rozpad, hráškový rozpad=sonnenbrand ČSN EN Zkoušení odolnosti kameniva vůči teplotě a zvětrávání Část 4: Stanovení smršťování 45

46 ČSN EN Zkoušení odolnosti kameniva vůči teplotě a zvětrávání -Část 1: Stanovení odolnosti proti zmrazování a rozmrazování -plechové nádoby o obsahu cca 2 l, vnitř. průměr od 120 do 140 mm a vnitřní výšky od 170 do 220 mm s poklicemi 46

47 Specifika jednotlivých zkušebních postupů ČSN EN Zkoušení chemických vlastností kameniva Část 1: Chemický rozbor nahrazuje ČSN ČSN EN Zkoušení geometrických vlastností kameniva - Část 2: Stanovení zrnitosti -Zkušební síta, jmenovité velikosti otvorů 47

48 Děkuji Vám za pozornost Ing. Alexander Trinner TZÚS Praha, s.p. -pobočka Plzeň Zahradní 15, Plzeň 48