🏗️ Kornformkennzahl grober Gesteinskörnung (SI) — Einteilung der Körner mit dem Messschieber nach dem Verhältnis von Länge zu Dicke

Bauwesen PN-EN 933-4

Übersicht

Die Norm beschreibt das Bezugsverfahren, das bei der Typprüfung und in Streitfällen bei der Bestimmung der Kornformkennzahl grober Gesteinskörnungen angewendet wird. Zu anderen Zwecken, insbesondere zur werkseigenen Produktionskontrolle, dürfen andere Verfahren verwendet werden, sofern ihr richtiger Zusammenhang mit dem Bezugsverfahren festgestellt wurde.

Das Verfahren wird auf Korngruppen di/Di angewendet, bei denen das obere Maß Di 63 mm nicht überschreitet und das untere Maß di mindestens 4 mm beträgt. Die Kornformkennzahl wird an Korngruppen geprüft, die die Bedingung Di ≤ 2di erfüllen — Proben mit einem weiteren Kornbereich werden im Verlauf der Prüfung in solche Korngruppen aufgeteilt.

Die Kornformkennzahl ist eines der beiden zugelassenen Maße für die Form einer groben Gesteinskörnung; das andere ist die Plattigkeitskennzahl, die nach Teil 3 derselben Reihe bestimmt wird. Die technischen Unterlagen der GDDKiA behandeln sie als austauschbar und stellen die Anforderungen in Form von Kategorien — für Gesteinskörnung für Fahrbahnen aus Zementbeton ist es eine Kategorie von nicht höher als SI40 oder FI35 für die untere Schicht, SI20 oder FI20 für die obere Schicht und für Fahrbahnen mit freigelegter Gesteinskörnung SI15 oder FI15. Die Zahl in der Bezeichnung der Kategorie ist der obere zulässige Wert der Kennzahl in Prozent.

Ungünstig geformte Körner — längliche und flache — verschlechtern die Verarbeitbarkeit des Gemisches, erhöhen den Wasseranspruch und brechen beim Verdichten leichter, weshalb ihr Anteil in Gesteinskörnung für Beton und für Asphaltmischgut begrenzt wird.

Prinzip der Methode

Einzelne Körner aus einer Probe grober Gesteinskörnung werden auf der Grundlage des Verhältnisses ihrer Länge L zu ihrer Dicke E eingeteilt, wobei erforderlichenfalls ein Kornmessschieber verwendet wird. Die Länge L ist das größte Maß des Korns, bestimmt als der größte Abstand zwischen zwei parallelen, seine Oberfläche berührenden Ebenen; die Dicke E ist das kleinste Maß des Korns, bestimmt als der kleinste Abstand zwischen zwei solchen Ebenen. Körner mit einem Maßverhältnis L/E von mehr als 3 werden als ungünstig geformt eingestuft und gesondert beiseitegelegt. Die Kornformkennzahl wird als Masse der Körner mit einem Verhältnis L/E von mehr als 3 berechnet, ausgedrückt in Prozent der gesamten Trockenmasse der geprüften Körner.

Anwendungen

• Typprüfung grober Gesteinskörnung und Entscheidung von Streitfällen über die Kornform
• Eignung der Gesteinskörnung für Fahrbahnen aus Zementbeton (Kategorien SI40, SI20, SI15)
• Beurteilung der Gesteinskörnung für Asphaltmischgut
• Überprüfung einer Lieferung von Gesteinskörnung, deren Qualität Zweifel weckt
• Werkseigene Produktionskontrolle beim Hersteller der Gesteinskörnung — als Bezugsverfahren für die Arbeitsverfahren

Schlüsselparameter

Norm

Normnummer

PN-EN 933-4:2008

Titel (PL)

Badania geometrycznych właściwości kruszyw — Część 4: Oznaczenie kształtu ziaren. Wskaźnik kształtu

Title (EN)

Tests for geometrical properties of aggregates — Part 4: Determination of particle shape — Shape index

Schritt-für-Schritt-Verfahren

1. Verkleinerung der Probe

   Die Laborprobe gemäß den Anforderungen der PN-EN 932-2 verkleinern.

2. Trocknung

   Die Probe bei einer Temperatur von 110 °C ± 5 °C bis zur Massekonstanz trocknen, das heißt so lange, bis aufeinanderfolgende Wägungen in einem Abstand von mindestens einer Stunde sich um nicht mehr als 0,1 % unterscheiden.

   🌡 Temperatur: 110 °C ± 5 °C

3. Vorsieben

   Das Material auf den zutreffenden Prüfsieben sieben, kräftig genug, um die Körner über 4 mm vollständig zu trennen. Die auf dem 63-mm-Sieb verbleibenden Körner und die durch das 4-mm-Sieb hindurchgehenden verwerfen.

4. Festlegung der Analysenprobe

   Das Material erforderlichenfalls nach PN-EN 932-2 erneut verkleinern, bis eine Analysenprobe erhalten wird. Die Masse der Analysenprobe hat größer zu sein als die kleinste in der Tabelle 1 angegebene; sie darf dabei nicht auf einen im Voraus festgelegten runden Wert eingestellt werden — man nimmt so viel Material, wie das Verkleinern ergeben hat. Die Masse der Analysenprobe als M0 aufzeichnen.

5. Aussondern der geprüften Korngruppe

   Die Prüfung wird an jeder Korngruppe di/Di ausgeführt, die die Bedingung Di ≤ 2di erfüllt. Eine solche Korngruppe aus der Analysenprobe durch Sieben nach PN-EN 933-1 aussondern, die Körner kleiner als di und größer als Di verwerfen. Die geprüfte Korngruppe di/Di sowie ihre Masse als M1 aufzeichnen. Proben mit einem Bereich D > 2d werden im Verlauf der Prüfung in solche Korngruppen aufgeteilt.

6. Einteilung der Körner

   Die Länge L und die Dicke E jedes Korns beurteilen, erforderlichenfalls mit einem Kornmessschieber, und die Körner mit einem Maßverhältnis L/E von mehr als 3 gesondert beiseitelegen — das sind die ungünstig geformten Körner. Die Zahl der mit dem Messschieber zu messenden Körner lässt sich verringern, indem zuvor diejenigen ausgesondert werden, deren Verhältnis L/E deutlich von 3 abweicht.

7. Wägen der ungünstig geformten Körner

   Die ungünstig geformten Körner wägen und ihre Masse als M2 aufzeichnen.

8. Berechnung der Kennzahl

   Die Kornformkennzahl SI als Masse der Körner mit einem Verhältnis L/E von mehr als 3 berechnen, ausgedrückt in Prozent der gesamten Trockenmasse der geprüften Körner — so lautet der Grundsatz des Verfahrens aus Abschnitt 4 der Norm. EINE REKONSTRUKTION, nicht der Inhalt der Norm: die Schreibweise dieser Rechnung als Quotient der Masse der ungünstig geformten Körner M2 zur Masse der geprüften Korngruppe M1, mit 100 multipliziert, folgt unmittelbar aus dem Grundsatz und aus den in 7.2 eingeführten Massebezeichnungen, aber die Formel selbst aus Abschnitt 8 ist von der Vorschau nicht erfasst, und wir geben sie nicht wieder. Auch die Anforderungen an den Prüfbericht aus Abschnitt 9 sind von der Vorschau nicht erfasst.

Erforderliche Geräte und Apparatur

Arbeitsschutz und Sicherheit

• Auf 110 °C erhitzter Trockenschrank — Thermohandschuhe und Zange zum Herausnehmen der Schalen
• Mineralstaub beim Sieben — Atem- und Augenschutz, die Siebmaschine unter einer Absaugung oder mit einer Abdeckung
• Analysenproben von 63-mm-Gesteinskörnung wiegen bis zu 45 kg — Tragen zu zweit oder mit einem Wagen, Gefahr einer Wirbelsäulenverletzung
• Der Lärm der maschinellen Siebmaschine — Gehörschutz
• Scharfe Kanten der Körner gebrochener Gesteinskörnung — Handschuhe beim manuellen Einteilen und beim Messen mit dem Messschieber

Häufige Fragen