Navigation

  • Skip to Content
NTNU Home NTNU Home

Department of Structural Engineering

  • Studies
    • Master's programmes in English
    • For exchange students
    • PhD opportunities
    • All programmes of study
    • Courses
    • Financing
    • Language requirements
    • Application process
    • Academic calendar
    • FAQ
  • Research and innovation
    • NTNU research
    • Research excellence
    • Strategic research areas
    • Innovation resources
    • PhD opportunities
  • Life and housing
    • Student in Trondheim
    • Student in Gjøvik
    • Student in Ålesund
    • For researchers
    • Life and housing
  • About NTNU
    • Contact us
    • Faculties and departments
    • Libraries
    • International researcher support
    • Vacancies
    • About NTNU
    • Maps
  1. Department of Structural Engineering Research Concrete Projects
  2. Past projects
  3. MIKS - Microproportioning with Crushed Sand

Språkvelger

Norsk

Microproportioning with Crushed Sand - Department of Structural Engineering

×
  • Research
    • Structural Mechanics
    • Conceptual Structural Design
    • SIMLab
    • Concrete
      • News and Events
      • Personnel
      • Laboratory
      • Projects
        • ARA
        • DURMARE
        • PYRRHOTITE
        • Rheology
        • Sustainable Stable Ground
        • ZeroCarbCon
        • Past projects
      • PhDs
      • Networks
      • Publications

Contact

 

 

Contact

Professor Stefan Jacobsen 
+47 73594551
stefan.jacobsen@ntnu.no

 

Post Doc. Fellow Rolands Cepuritis
+47 73591494
rolands.cepuritis@ntnu.no

 

PhD. Candidate Elisabeth Leite Skare
+47 47176379
elisabeth.l.skare@ntnu.no

 

Postal address

Department of Structural Engineering, NTNU
Richard Birkelands vei 1A 
7491 Trondheim

MENU

MiKS - Microproportioning with Crushed Sand

MiKS - Microproportioning with Crushed Sand

(Mikroproporsjonering med Knust Sand)

Visit RCN project page: Link

SandManufactured/crushed sand. Photograph by: NTNU/Elisabeth Leite Skare

Microproportioning with Crushed Sand (MiKS) is an ongoing research project, investigating the effect of crushed sand on concrete rheology. MiKS is a knowledge-building project for industry mainly funded by the Research Council of Norway in the period 2016-2021. Due to severe lack of natural sources of good quality sand, this project is focusing on the use of manufactured sand as concrete aggregate. The final goal is to develop a microproportioning tool, based on laboratory experiments and computational simulations.

The partners in MiKS are NTNU, SINTEF, DTU, NIST, Norcem-Heidelberg AS, Skanska Norge AS and Feiring Bruk. There is also one Ph.D-candidate (Elisabeth Leite Skare, NTNU/DTU) and one Post Doc.-fellow (Rolands Cepuritis, NTNU/Norcem) within the project. 

Mot første verdenssandkrig?

Mot første verdenssandkrig?

– Fra ekspertene: NTNU

Sand er byggestein i nesten alt du ser rundt deg: Betong, asfalt, mikrochiper, maling, hårspray, sminke, plastikk, glass – til og med piffikrydder. Konsumet av natursand er så høyt, at det bare er forbruket av vann og luft som er høyere i verden i dag. Men ressursene varer ikke evig. Vi bidrar til å gjøre maskinsand til et alternativ for fremtiden.

Sandmangel og sandmafia
Mangelen på god konstruksjonssand er så omfattende i verden i dag at begrep som sandmafia
eksisterer. Arbeidere jobber med falsk ID i ulovlige bedrifter og henter ut store båtlass med sand fra sjøbunnen hver dag. For hvert lass som hentes ut, vil bølger og gravitasjon føre sand fra strandlinjen ned til tomrommet som dannes i havbunnen, og strandlinjen trekkes lengre inn på land. Virksomheten er så omfattende at over 75% av alle øyer og strender i verden krymper. I mange fattige land betyr dette at grunnen under noens hjem gradvis blir skylt ut i havet.

 

«Å selge sand i Sahara»
Hvordan kan man snakke om en sandmangel, når 1/3 av jordens landoverflate er dekt av ørken? «Å selge sand i Sahara» er et uttrykk som brukes om noe som ikke skulle gått an, omtrent like naturlig som at vi selger flaskevann i Norge. Men det er faktisk aktuelt å selge sand i Sahara. God konstruksjonssand må ha en god fordeling av kornstørrelser, samt en litt ujevn form som skaper friksjon. Ørkensand består av svært små, runde partikler, og er derfor ikke egnet som konstruksjonssand.

 

Høyt sandforbruk fra betongproduksjon
Betong er verdens mest brukte byggemateriale, med et gjennomsnittlig årlig forbruk på 1 m3 per innbygger i verden. I 1 m3 betong inngår ca. ett tonn sand, og det årlige forbruket av sand fra betongproduksjon ligger dermed på rundt 8 milliarder tonn. Med andre ord utgjør betongproduksjon en vesentlig del av verdens sandforbruk, og behovet for en alternativ løsning til natursand er stort.

 

Maskinsand er fremtiden
Et godt alternativ til naturlig sand i betong er maskinsand, altså sand produsert ved nedknusning fra stein og pukk. Utfordringen med maskinsand sammenlignet med natursand, er at maskinsanden inneholder mye mer finstoff og har en svært kantete form. Dette gjør at den ferske betongen blir mindre flytende og vanskeligere å arbeide med.

I et Ph.D. prosjekt ved NTNU undersøkes det hvordan delmaterialene kan karakteriseres, slik at matriksens flytegenskaper kan forutsies basert på betongresepten. Matriks er den flytende fasen i betongen, definert ved en partikkeldiameter under 0,125 mm. Forskningen viser at finstoffets spesifikke overflateareal, dvs. areal per volumenhet [mm2/mm3], gir god korrelasjon til flytegenskapene som oppnås. Vi har utviklet en empirisk ligning for matriksens flytmotstand, hvor volumandel av delmaterialene og finstoffets spesifikke overflateareal inngår. Ligningen er basert på utprøving av 114 ulike resepter, med to ulike typer sement, tre ulike typer sand, ulike SP-doseringer, w/c-tall, silikastøv-doseringer og flyveaske-doseringer. Til tross for stor variasjon i reseptsammensetning, viser vår forskning at når spesifikt overflateareal inngår i ligningen, kan matriksens flytegenskaper estimeres. Det er altså fullt mulig å bruke maskinsand i betong og fortsatt oppnå gode flytegenskaper. Den store sandkrigen kan altså avblåses med maskinsand som et miljøvennlig alternativ til natursand.


MiKS - Workshop 22nd-23rd of November 2017


The 22nd-23rd of November 2017, Norwegian and international experts were gathered at NTNU in Trondheim for a workshop discussing properties of crushed sand fines, used as filler aggregates in concrete. The tittle of the workshop was; “Characterisation, properties and utilisation of aggregate fines”. The proceedings from the workshop can be downloaded here.

NTNU – Norwegian University of Science and Technology

  • For employees
  • |
  • For students
  • |
  • Intranet
  • |
  • Blackboard

Studies

  • Master's programmes in English
  • For exchange students
  • PhD opportunities
  • Courses
  • Career development
  • Continuing education
  • Application process

News

  • NTNU News
  • Vacancies

About NTNU

  • About the university
  • Libraries
  • NTNU's strategy
  • Research excellence
  • Strategic research areas
  • Organizational chart

Contact

  • Contact NTNU
  • Employees
  • Find experts
  • Press contacts
  • Researcher support
  • Maps

NTNU in three cities

  • NTNU in Gjøvik
  • NTNU in Trondheim
  • NTNU in Ålesund

About this website

  • Use of cookies
  • Accessibility statement
  • Privacy policy
  • Editorial responsibility
Facebook Instagram Linkedin Snapchat Tiktok Youtube
Sign In
NTNU logo