Fundamentals of Concrete Mix Design (Part 3) MC, Absorption, and SSD (Saturated Surface-Dry)

 Concrete Mix Design အကြောင်းအခြေခံ (၃)

MC, Absorption and SSD (Saturated Surface-Dry)

Moisture content and absorption of Aggregate

Aggregate particle (fine and coarse) တွေရဲ့ အပြင်မျက်နှာပြင်နှင့် အတွင်းသား (Internal pores)ရှိ အစိုဓါတ် စုစုပေါင်းကို Moisture content လို့ ခေါ်ပါသည်။ Material sample ရဲ့ စိုနေတဲ့ အလေးချိန်ကနေ အခြောက်ခံ (oven-dry) လုပ်လိုက်ပြီးနောက် ရှိနေတဲ့ အလေးချိန်ကို နုတ်လိုက်လျင် Moisture content ရပါတယ်။

Absorption ဆိုတာကတော့ ‌ခြောက်သွေ့နေတဲ့ oven-dry အခြေအနေကနေ Saturated surface-dry အခြေအနေထိရောက်အောင် စုပ်ယူနိုင်တဲ့ အစိုဓါတ်တန်ဖိုးဖြစ်ပါတယ်။ Lab မှာရှာဖွေပြီး % တန်ဖိုးဖြင့် ဖော်ပြတယ်။

Different Stages of moisture content in aggregate

Oven-dry: Internal pore အတွင်းသားတွေထဲအထိ ခြောက်သွေ့နေတဲ့ အခြေအနေပါ။ Lab က oven ထဲမှာ 24-hr လောက် အခြောက်ခံထားပါတယ်။ Concrete ထဲ ဒီလို Aggregate ထည့်လျင် ရေတွေစုပ်ယူပြီး w/c ratio‌ တွေထိခိုက်နိုင်ပါသည်။

Air-dry: မျက်နှာပြင်ခြောက်သွေ့ပြီး အတွင်းသားမှာ အစိုဓါတ် အနည်းငယ်ရှိနေနိုင်တဲ့ အခြေအနေပါ။ ပြင်ပက အစိုဓါတ်ကို စုပ်ယူနိုင်ပါတယ်။

Saturated Surface-dry (SSD) : အတွင်းသား internal pore တွေ (Saturated) အစိုဓါတ်ပြည့်၀နေပြီး (surface dry) မျက်နှာပြင်ခြောက်သွေ့နေတဲ့ အခြေအနေဖြစ်ပါတယ်။ Concrete က ရေကိုလည်း စုပ်ယူမှု မရှိ၊ ရေပိုတွေလည်းမရှိလို့ Concrete mix design မှာ aggregate နှင့် sand ကို SSD အခြေအနေအဖြစ် တွက်ချက်ပါသည်။ 

Wet (Moist) : အတွင်းသားမှာလည်း အစိုဓါတ်ပြည့်၀နေပြီး surface moisture တွေလည်းရှိနေတဲ့ အခြေအနေပါ။ မြေပြင်မှာ storage condition မှာ တွေ့ရများတဲ့ အခြေအနေပါ။ Concrete mix ထဲ‌ wet aggregate and sand ရောလိုက်လျင် w/c ratio များသွားတာ၊ slump များသွားတာတွေ ဖြစ်လေ့ရှိပါတယ်။ (ဒါ‌ကြောင့် concrete mix နေ့စဥ်ဖျော်စပ်တဲ့ အခါ သဲ နှင့် ကျောက်မှာပါ၀င်တဲ့ surface water တွေကို ကြိုတင်ရှာဖွေပြီး Mixing water ကို adjust လုပ်ရပါသည်။)

(ဆက်ရန်)

Fundamentals of Concrete Mix Design (Part 3)  

MC, Absorption, and SSD (Saturated Surface-Dry)  

Moisture Content and Absorption of Aggregate  

The total moisture present on the external surface and inside the internal pores of aggregate particles (both fine and coarse) is called moisture content. It is calculated by subtracting the oven-dry weight of a material sample from its wet weight.  

Absorption, on the other hand, refers to the amount of moisture that dry (oven-dry) aggregate can absorb to reach a saturated surface-dry (SSD) condition. This value is determined in the lab and expressed as a percentage.  

Different Stages of Moisture Content in Aggregate  

Oven-Dry: A state where even the internal pores of the aggregate are completely dry. In the lab, aggregates are dried in an oven for about 24 hours. If such aggregates are used in concrete, they may absorb water, affecting the water-cement (w/c) ratio.  

Air-Dry: A condition where the surface is dry, but some moisture remains inside the particles. These aggregates can still absorb external moisture.  

Saturated Surface-Dry (SSD): A state where the internal pores are fully saturated with water, but the surface remains dry. At this stage, the aggregate neither absorbs additional water from the concrete mix nor contributes excess water. Therefore, in concrete mix design, aggregates and sand are calculated based on the SSD condition.  

Wet (Moist): A condition where the internal pores are fully saturated, and there is also surface moisture. This is commonly seen in aggregates stored at construction sites. If wet aggregates and sand are used in the mix, it can increase the w/c ratio and slump, leading to potential issues. (This is why, in daily concrete mixing, the surface water in sand and aggregates must be measured in advance, and the mixing water must be adjusted accordingly.)