Kussande van die Wes-Kaap en die benutting van superfyn-duinsand in beton.
Date
1985
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Stellenbosch : Stellenbosch University
Abstract
ENGLISH ABSTRACT: A survey of the Coastal sands along the False Bay coast, the
Peninsula and the West coast as far North as Kreeftebay, was made
and the physical properties of the sands were determined. With
coastal sands is meant the sands in the vicinity of the highest
water level and nearer to the sea and that of the dunes close to
the sea.
Since coastal sands have either an excess or a lack of 0,150 mm
particle sizes, a method was sought by which concrete and mortar
mixes could be designed. The most difficult part, namely
superfine dune sand i.e. sand with a fineness modulus of less
than 1.0, was thoroughly investigated. By determining the
packing abilities and investigating packing step by step a method
by which mixes could be judged by best packing or lowest
porosity, was found.
With this norm available by which mixes could be judged, grading
curves received new attention. It was found that basic grading
curves could be very valuable and methods to construct basic
grading curves were consequently described. The final overall
grading curve of the mix must be balanced around the basic
grading curve to obtain best packing. It was also apparent that
fine coarse aggregate of 4,8 to 6 mm particle sizes, played a
major role when concrete was to be made.
Bleeding and bleeding capacities of dune sands were also
investigated. External bleeding indicates that something could
be wrong with the mix, while internal bleeding is actually the
detrimental factor with regard to greater shrinkage and possibly
less strength. The most important aspect is therefore to
determine the bleeding capacity of the mix and a method is
developed to do just that.Shrinkage was also investigated and it was found that shrinkage
of superfine dune sand mortar mixes increased as the w/c ratio
increased above 0,50. With w/c = 0,50 and less the shrinkage of
superfine dune sand mortars was not significantly different from
that of normal sand mortars.
In conclusion the applications and uses of poorly graded dune
sands in the building trade, were discussed. Concrete mixes with
dune sands will visually appear to be different from the concrete
one is used to. It will have a drier appearance but as long as
it is thoroughly compactable to a low porosity one must accept
it.
All dune sands can be used in the building trade either as
concrete bricks or blocks, or for mortar in bricklaying, or for
plastering or rendering or for concrete but in some cases aid in
the form of coarser or finer sand or of finer coarse aggregates
of 4,8 or 6 mm sizes or perhaps of admixtures such as
plasticisers, will be needed.
Since many of the findings and concepts developed in "Die Rol van
Water in Beton"< 12 ) by the author, are used in this work, this
publication should be read in conjunction with this thesis.
AFRIKAANSE OPSOMMING: 'n Opname is gemaak van die kussande langs die Valsbaai-kus, die Kaapse Skiereiland en van die Weskus tot sever as Kreeftebaai en hul fisiese eienskappe is bepaal. Met kussande word hier bedoel sande in die omgewing van hoogwatermerke en nader aan die see asook die van duine vlak langs die see. Aangesien kussande die eienaardige eienskap het van of 'n tekort of ' n o or ma at sand w at de u r di e O , 1 5 0 mm s if g a an, is me to des gesoek waarvolgens beton en mortel menge ontwerp kan word. Die moeilikste deel, naamlik superfyn duinsand, dit wil s~ sand waarvan die fynheidsmodulus kleiner as 1,0 is, is deeglik ondersoek. Deur verpakkingsvermo@ns te bepaal en verpakking stelselmatig te ondersoek, is 'n metode gevind waarvolgens menge beoordeel kan word deur te soek na beste verpakking en laagste porositeit. Met 'n norm beskikbaar waarvolgens menge beoordeel kan word, is weer gekyk na graderingskurwes. Dit is gevind dat basiese . graderingskurwes wel baie nuttig is en beskrywings van hoe eenvoudige· basiese graderingskurwes opgestel kan word, word verduidelik. Die finale graderingskurwe van die meng, moet nou sodanig wees dat dit balanseer om die basiese kurwes. Dit blyk ook dat fyn growwe aggregaat soos 4,8 mm of 6 mm klip 'n uiters vername rol speel en veral wanneer beton gemaak moet word. Vervolgens is ook gekyk na bloei en die bloeivermo~ van duinsande. Eksterne bloeiing toon dat iets moontlik met die meng skort, terwyl interne bloeiing die nadelige element is wat krimping vergroot en sterkte kan verlaag. Die belangrikste is egter dat die totale bloeivermo~ van 'n meng vasgestel word en 'n metode is ontwikkel om juis dit te doen. Daarna is ook gekyk na krirnping en gevind dat mortels van superfyn duinsand se krimpverrno~ vergroot soos die W/s verhouding groter word as 0,50. Met w/s = 0,50 en kleiner, is die krimpvermo~ van duinsandrnenge nie beduidend verskillend van die van gewone sandmenge nie. Ten slotte is ook gewys op die toepassings en gebruike van swakker gegradeerde duinsande in die boubedryf. Betonmenge sal byvoorbeeld anders lyk as die waaraan 'n mens gewoond is orndat hul voorkorns baie 'droog' kan wees, rnaar tog goed verdigbaar mag wees. Alle duinsande kan gebruik word of vir die rnaak van betonstene of -blokke, of vir rnesselwerk, of vir pleisterwerk of vir beton, rnaar in sornrnige gevalle sal hulp nodig wees in die vorrn van 'n growwer of fyner sand of fyner aggregaat van 4,8 of 6 mm grootte of selfs van bymengsels soos plastiseerders. Aangesien hierdie werk gebruik maak van heelwat begrippe en bevindings wat ontwikkel is in "Die Rol van Water in Beton"(12) deur skrywer rnoet genoemde publikasie saam met hierdie proefskrif gelees word.
AFRIKAANSE OPSOMMING: 'n Opname is gemaak van die kussande langs die Valsbaai-kus, die Kaapse Skiereiland en van die Weskus tot sever as Kreeftebaai en hul fisiese eienskappe is bepaal. Met kussande word hier bedoel sande in die omgewing van hoogwatermerke en nader aan die see asook die van duine vlak langs die see. Aangesien kussande die eienaardige eienskap het van of 'n tekort of ' n o or ma at sand w at de u r di e O , 1 5 0 mm s if g a an, is me to des gesoek waarvolgens beton en mortel menge ontwerp kan word. Die moeilikste deel, naamlik superfyn duinsand, dit wil s~ sand waarvan die fynheidsmodulus kleiner as 1,0 is, is deeglik ondersoek. Deur verpakkingsvermo@ns te bepaal en verpakking stelselmatig te ondersoek, is 'n metode gevind waarvolgens menge beoordeel kan word deur te soek na beste verpakking en laagste porositeit. Met 'n norm beskikbaar waarvolgens menge beoordeel kan word, is weer gekyk na graderingskurwes. Dit is gevind dat basiese . graderingskurwes wel baie nuttig is en beskrywings van hoe eenvoudige· basiese graderingskurwes opgestel kan word, word verduidelik. Die finale graderingskurwe van die meng, moet nou sodanig wees dat dit balanseer om die basiese kurwes. Dit blyk ook dat fyn growwe aggregaat soos 4,8 mm of 6 mm klip 'n uiters vername rol speel en veral wanneer beton gemaak moet word. Vervolgens is ook gekyk na bloei en die bloeivermo~ van duinsande. Eksterne bloeiing toon dat iets moontlik met die meng skort, terwyl interne bloeiing die nadelige element is wat krimping vergroot en sterkte kan verlaag. Die belangrikste is egter dat die totale bloeivermo~ van 'n meng vasgestel word en 'n metode is ontwikkel om juis dit te doen. Daarna is ook gekyk na krirnping en gevind dat mortels van superfyn duinsand se krimpverrno~ vergroot soos die W/s verhouding groter word as 0,50. Met w/s = 0,50 en kleiner, is die krimpvermo~ van duinsandrnenge nie beduidend verskillend van die van gewone sandmenge nie. Ten slotte is ook gewys op die toepassings en gebruike van swakker gegradeerde duinsande in die boubedryf. Betonmenge sal byvoorbeeld anders lyk as die waaraan 'n mens gewoond is orndat hul voorkorns baie 'droog' kan wees, rnaar tog goed verdigbaar mag wees. Alle duinsande kan gebruik word of vir die rnaak van betonstene of -blokke, of vir rnesselwerk, of vir pleisterwerk of vir beton, rnaar in sornrnige gevalle sal hulp nodig wees in die vorrn van 'n growwer of fyner sand of fyner aggregaat van 4,8 of 6 mm grootte of selfs van bymengsels soos plastiseerders. Aangesien hierdie werk gebruik maak van heelwat begrippe en bevindings wat ontwikkel is in "Die Rol van Water in Beton"(12) deur skrywer rnoet genoemde publikasie saam met hierdie proefskrif gelees word.
Description
Proefskrif (Ph.D.) -- Universiteit van Stellenbosch, 1985.
Keywords
Sand dunes -- South Africa -- Western Cape, Concrete -- Mixing, Sand, Dissertations -- Civil engineering, UCTD