건설 골재

Construction aggregate
Aggregate(복합) 또는 Aggregate(지질)와 혼동하지 마십시오.
석회암 매장지.
호주에서 "블루 메탈"이라고 불리는 콘크리트용 10mm 등급의 분쇄 현무암 또는 골재.
20 mm 등급 골재.
크로아티아 메지무르예 카운티에 있는 자갈과 모래 채취 시설.

건설 골재 또는 단순 골재는 모래, 자갈, 쇄석, 슬래그, 재생 콘크리트 및 지합성 골재를 포함하여 건설에 사용되는 광범위한 세분화 입자 재료이다.골재는 세계에서 가장 채굴량이 많은 물질입니다.골재는 콘크리트 및 아스팔트와 같은 복합 재료의 구성요소이며, 골재는 전체 복합 재료에 강도를 더하는 보강재 역할을 합니다.대부분의 토양에 비해 상대적으로 높은 유압 전도율 값으로 인해 골재는 기초 및 프랑스 배수관, 정화 배수장, 옹벽 배수관, 가로변 배수관 등의 배수 용도로 널리 사용되고 있습니다.골재는 기초, 도로 및 철도 밑에서도 기본 재료로 사용됩니다.즉, 골재는 예측 가능하고 균일한 특성을 가진 안정적인 기초 또는 도로/철도 기반(예: 도로 또는 건물 아래 차등 침하를 방지하는 데 도움이 됨) 또는 보다 비싼 시멘트 또는 아스팔트로 결합하여 콘크리트를 형성하는 저비용 확장제로 사용됩니다.대부분의 애그리게이트는 결합제의 형태를 필요로 하지만 어떤 형태의 결합제도 [1]필요로 하지 않는 자기결합 애그리게이트의 유형이 있습니다.

EN 13043에서는 도로 건설에 대해 d/D(입자가 통과할 수 있는 가장 작고 큰 사각 망사 격자를 나타내는 범위)로 선호된다.EN 13383, 콘크리트 골재의 경우 EN 12620, 도로 건설의 기본 층의 경우 EN 13242, 철도 밸러스트의 경우 EN 13450에서 더 큰 크기의 갑옷돌에 동일한 분류 사이징이 사용됩니다.

미국 테스트 및 재료 학회는 다양한 건설 골재 제품에 대해 ASTM D 692 및 ASTM D 1073을 포함한 모든 사양 목록을 발행합니다. 이 제품들은 개별 설계상 특정 건설 목적에 적합합니다.이러한 제품에는 아스팔트 및 콘크리트 혼합물의 첨가제 및 기타 건설 용도로 설계된 특정 유형의 거칠고 미세한 골재가 포함됩니다.주 교통부서는 골재 사양을 더욱 세분화하여 골재 사용을 특정 지역의 수요와 가용 공급에 맞게 조정한다.

이러한 기본 재료의 공급원은 세 가지 주요 영역으로 분류할 수 있습니다. 모래, 자갈 및 돌을 포함한 광물 골재 광상 채굴, 철과 강철 제조를 통한 폐기물 슬래그 사용, 그리고 주로 광물 골재에서 제조되는 콘크리트의 재활용입니다.또한 특수 경량 골재로 사용되는 재료는 점토, 경석, 펄라이트, 버미큘라이트 등이 있습니다.

역사

사람들은 수천 년 동안 토대를 위해 모래와 돌을 사용해 왔다.골재의 생산과 사용은 로마 제국 동안 상당히 개선되었으며, 골재는 거대한 도로와 수도망을 건설하기 위해 골재를 사용했다.아치를 이용한 건축에 필수적인 콘크리트의 발명은 건축용 골재에 대한 즉각적인 영구적인 수요를 창출했다.

비트루비우스는 De architectura에서 다음과 같이 쓰고 있다.

이코노미는 재료와 현장의 적절한 관리뿐만 아니라 공사 건설에서 비용과 상식의 알뜰한 균형을 의미한다.이것은 건축가가 애초에 큰 비용 없이 찾을 수 없거나 준비할 수 없는 것들을 요구하지 않는다면 관찰될 것이다.예를 들어, 구덩이 모래, 잔해, 전나무, 맑은 전나무, 대리석 등이 곳곳에 있는 것은 아닙니다.구덩이의 모래가 없는 곳에서는 강이나 바닷가에 떠내려온 모래를 사용해야 한다.비슷한 방법으로 풀어야 하는 다른 문제들도 있습니다.

현대적 생산

현대적인 발파 방법의 등장으로 현재 골재 품질의 유능한 기반암 퇴적물이 존재하는 모든 곳에서 사용되는 채석장의 개발이 가능해졌다.많은 곳에서, 좋은 석회암, 화강암, 대리석 또는 다른 질 좋은 암반 퇴적물은 존재하지 않는다.이 지역에서는 천연 모래와 자갈을 채굴하여 골재로 사용한다.돌이나 모래, 자갈이 없는 경우, 일반적으로 철도, 바지선 또는 트럭을 통해 총 운송함으로써 건설 수요를 충족시킵니다.또한 슬래그 및 재생 콘크리트를 사용하여 골재 수요를 부분적으로 충족할 수 있습니다.그러나 이러한 자재의 가용 톤수와 낮은 품질로 인해 대규모 광산 골재를 대체할 수 있는 자재가 될 수 없습니다.

샌프란시스코 [2]근교의 이 채석장에서 연간 100만 톤 이상의 채광이 이루어지고 있습니다.

제품의 낮은 가치에 비해 운송 비용이 높기 때문에 거의 모든 인구 센터 근처에 대규모 석조 채석장과 모래 및 자갈 운영이 존재합니다.40km 이상의 골재를 트럭에 실어 나르는 것은 일반적으로 [3]비경제적이다.이러한 작업은 대규모 토공 설비, 벨트 컨베이어 및 다양한 크기의 골재를 분쇄 및 분리하도록 특별히 설계된 기계를 사용하여 별도의 제품 비축량을 창출하는 자본 집약적인 작업입니다.

USGS에 따르면 2006년 미국의 쇄석 생산량은 17억2000만t으로 138억달러(2005년 16억9000만달러)이며 석회암은 1896개 채석장에서 81억9000만달러, 화강암은 15억9000만달러(378개 채석장에서 2억6800만달러)로 집계됐다.355개 채석장에서 4800만 톤의 가치가 있고, 나머지 729개 채석장에서 10억4000만 달러의 가치가 있다.석회암과 화강암도 치수석으로 대량 생산된다.대부분의 쇄석은 채석장/플랜트에서 최초의 판매점 또는 사용점으로 무거운 트럭에 의해 운반됩니다.USGS에 따르면 2006년 미국의 모래·자갈 생산량은 13억2000만t으로 85억4000만달러(2005년 74억6000만달러)이며, 이 중 콘크리트 골재로는 2억6400만t(19억2000만달러)이 사용되고 있다.이것의 대부분은 다시 전기열차가 아닌 트럭으로 옮겨졌다.

현재 최종 시장 부문별 미국의 총 수요는 비주거용 건물(서비스, 호텔, 상점, 제조 공장, 정부 및 기관 건물 등), 고속도로 25%, [4]주택 25%였다.

골재 재활용 재료

건설 골재로 사용되는 가장 많은 재활용 자재는 고로 및 강로 슬래그입니다.고로 슬래그는 공랭(노천에서 천천히 냉각)되거나 과립(용융 슬래그를 물에 담가 모래 크기의 유리 입자를 형성함)됩니다.고로 슬래그가 수화 중에 유리 석회에 접근할 경우 강력한 유압 시멘트 특성을 갖게 되며, 콘크리트 내 포틀랜드 시멘트를 부분적으로 대체할 수 있습니다.강로 슬래그도 공랭됩니다.2006년 USGS에 따르면 미국에서 판매 또는 사용된 공랭식 고로 슬래그는 730만 톤, 미국에서 판매 또는 사용된 고로 슬래그는 420만 톤, 미국에서 판매 또는 사용된 고로 슬래그는 870만 톤이었습니다.2006년도의 공냉식 고로 슬래그 판매는 도로 기반 및 표면(41%), 아스팔트 콘크리트(13%), 레미콘(16%), 잔액 기타 용도로 사용되었습니다.2006년 고로 슬래그 조립 판매량은 시멘트 재료(94%)에 사용되었으며, 잔액은 기타 용도로 사용되었습니다.2006년 제강로 슬래그 판매는 도로 기반 및 노면(51%), 아스팔트 콘크리트(12%), 충전재(18%), 기타 용도의 잔액에 대한 것입니다.

작은 크기로 분쇄된 색채의 혼합인 유리 골재는 완두콩 자갈이나 분쇄된 암석 대신 많은 건설 및 공공 프로젝트를 대체하여 종종 워싱턴 공공 사업소의 Tumwater와 같은 자치체를 수천 달러(프로젝트 규모에 따라 다름)를 절약합니다.유리 골재는 취급하기에 날카롭지 않습니다.대부분의 경우 주 교통부는 사용 사양, 크기 및 사용 수량의 백분율을 가지고 있습니다.일반적인 용도는 파이프 침구(하수관, 빗물관 또는 식수관 주변에 배치되어 표면에서 중량을 전달하고 파이프를 보호하는 것)입니다.또 다른 일반적인 용도는 기초가 있어도 콘크리트 바닥의 높이를 높이는 것과 같은 것입니다.유리 골재를 사용하면 유리를 새로운 [5]유리로 제련할 수 없는 많은 곳에서 유리 재활용의 루프를 닫는 데 도움이 됩니다.

골재 자체는 골재로 재활용할 수 있습니다.골재 파쇄에 적합한 모래, 자갈 또는 돌의 퇴적물이 어디에 있든 과도한 부담 제거 및/또는 발파가 필요할 수 있는 것과 달리, 재활용 골재의 "퇴적물"은 도시 근처에 집중되는 경향이 있으며 골재 수요를 충족시키기 위해 골재 생산량을 높이거나 낮출 수 없습니다.재생 골재의 공급은 구조물의 물리적 붕괴와 그 파괴에 좌우된다.재활용 공장은 고정식 또는 이동이 가능합니다. 용량이 작은 이동식 공장은 아스팔트 집합체의 재활용에 가장 적합합니다.재활용되는 재료는 보통 품질과 특성이 매우 다양합니다.

다양한 유형의 골재 제품은 지역 및 주변 지역에 경제적, 환경적 이익을 가져다 주는 다른 산업 목적으로 재활용됩니다.도급업자는 폐기 비용을 절약하고 매립, 쌓기 및 폐기되는 골재를 줄일 수 있습니다.예를 들어, 미시건 주 베이 시티에서는 혼합 콘크리트, 블록, 벽돌, 자갈, 완두콩, 그리고 다른 사용된 재료들과 같은 사용되지 않는 제품들에 대한 재활용 프로그램이 존재한다.이 재료는 도로 및 차도에 서브베이스를 제공하기 위해 압착됩니다.

2006년 USGS에 따르면 2,190만달러 상당의 포틀랜드 시멘트 콘크리트(골재 포함) 290만톤이 재활용됐고 1,180만달러 상당의 아스팔트 콘크리트(골재 포함) 160만톤이 모두 쇄석작업으로 재활용됐다.USGS 조사에서는 두 재료의 훨씬 더 많은 양이 건설 및 철거 업체에 의해 재활용됩니다.모래와 자갈의 경우 2006년 USGS 조사에 따르면 3,200만 달러 상당의 시멘트 콘크리트가 470만 톤, 4,510만 달러 상당의 아스팔트 콘크리트가 617만 톤 재활용되었습니다.다시 말씀드리지만, 이 USGS 조사에서는 더 많은 자재가 건설 및 철거 업체에 의해 재활용됩니다.건설 자재 재활용 협회(Construction Materials Recycle Association)에 따르면 연간 3억2500만 톤의 회수 가능한 건설 및 해체 자재가 생산되고 있습니다.

많은 지합성 골재도 재활용 재료로 만들어진다.폴리머 기반이므로 재활용 가능한 플라스틱은 이러한 새로운 연령 골재의 생산에 재사용될 수 있습니다.예를 들어, Ring Industrial Group의 EZflow[6] 제품 라인은 99.9% 이상의 재활용 폴리스티렌인 지합성 골재 조각으로 생산됩니다.이 폴리스티렌은 다른 방법으로는 매립지로 보내질 수 있었지만, 그 대신 채취, 용해, 혼합, 재구성 및 확장되어 압축 하중을 받는 동안 고강도 특성을 유지하는 저밀도 골재를 생성합니다.이러한 지질 합성 골재는 기존의 자갈을 대체하는 동시에 다공성을 증가시키고 유압 전도성을 증가시키며 자갈 골재에 내재된 미세먼지 "파인"을 제거하여 많은 배수 애플리케이션의 작동을 방해한다.

영국의 재활용 골재 생산

영국에서 재생 골재는 이전에 건설에 사용된 무기 재료의 가공에 의해 생성된 골재로 정의된다.골재가 불활성임을 보장하기 위해 유럽 폐기물 [7]규정에 따라 테스트되고 특성화된 재료로 제조됩니다.

Quarry Products [8]Association에 따르면 2008년 영국에서 2억1000만 톤의 골재가 생산되었으며, 이 중 6700만 톤은 재활용 제품이었다.폐기물 및 자원 조치[9] 프로그램은 재활용 [10]골재의 규제 생산을 위한 품질 프로토콜을 작성했습니다.재생 골재는 관련 유럽 [11]표준에 부합하는 골재를 보장하기 위해 제조 공정에서 품질 보증 시스템을 사용하여 생산되었음을 나타내는 문서와 함께 제공됩니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

인용문

  1. ^ "What Is Self Binding Gravel? NatraTex Surfacing Solutions". NatraTex. Retrieved 2022-03-30.
  2. ^ Robinson, Roberta (June 2001). "Who's Minding the San Rafael Rock Quarry?" (PDF). Marin County Civil Grand Jury. Archived (PDF) from the original on 2017-01-20. Retrieved 2008-01-03.
  3. ^ Bridge, Tyee (13 September 2017). "Sand? Mine!". Hakai Magazine. Archived from the original on 23 September 2017. Retrieved 22 September 2017.
  4. ^ Nelson, T.I.; W.P. Bolen (June 2008). "Construction Aggregates". Mining Engineering. 60: 25–26.
  5. ^ "Concrete with Waste Glass as Aggregate" (PDF). ASCE. Archived (PDF) from the original on 2012-03-30. Retrieved 2011-09-20.
  6. ^ "EZflow by Infiltrator Systems". Ezflowlp.com. Archived from the original on 2009-03-06. Retrieved 2009-06-08.
  7. ^ "Archived copy" (PDF). www.grdp.org. Archived from the original (PDF) on 26 July 2011. Retrieved 30 June 2022.{{cite web}}: CS1 maint: 제목으로 아카이브된 복사(링크)
  8. ^ "MPA – Mineral Products Association – Products". qpa.org. Archived from the original on 2009-05-05. Retrieved 2009-06-08.
  9. ^ "Construction Sector Waste & Resources Action Programme". WRAP. Archived from the original on 2009-04-17. Retrieved 2009-06-08.
  10. ^ "Quality Protocol for Aggregates". Aggregain.org.uk. Archived from the original on 2009-04-17. Retrieved 2009-06-08.
  11. ^ "European Standards". Aggregain.org.uk. 2004-06-01. Archived from the original on 2009-01-06. Retrieved 2009-06-08.

원천