stone dust_research

26
Stone Dust Materials + Performance SP2011 – Material Research – Kimberly Kelly gettyimages.com

Upload: mfaid

Post on 08-Mar-2016

214 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

Research Presentation on Stone Dust from extraction to applications in and outside the design field.

TRANSCRIPT

Page 1: Stone Dust_Research

Stone DustMaterials + Performance SP2011 – Material Research – Kimberly Kelly

gettyimages.com

Page 2: Stone Dust_Research

Stone Dust: Stone ExcavationHanson Aggregates Bellefonte PA – Crushed limestone Quarry

Limestone Quarry that uses modern blasting method to extract stone from the quarry. According to the United States Geological Survey, 1.72 billion tones of crushed stone worth $13.8  billion was sold or used in 2006. 

Hanson Aggregates Bellefonte PA

Page 3: Stone Dust_Research

Stone Dust: Stone ExcavationBy products and hazards

UK ‐ In 2008, 210 million tones of aggregate were produced in the UK of which 67 million tones was recycled product, according to the Quarry Products Association.

gettyimages.com

Page 4: Stone Dust_Research

Stone Dust: Stone ExcavationRock Crusher Jaws

Crushed stone is recycled primarily as construction aggregate or concrete. Here is one method of breaking down the stone with rock crusher jaws.

Photograph Steve Ford Elliot 

Page 5: Stone Dust_Research

Stone Dust: Stone ExcavationHigh Volume low value commodity – most of the cost comes from transportation

Where neither stone, nor sand and gravel, are available, construction demand is usually satisfied by shipping in aggregate by rail, barge or truck where most of the cost of the product comes from transport.

Wikipedia.com

Page 6: Stone Dust_Research

Stone Dust: ApplicationsPaved vs. Gravel vs. Crush Stone  

Gravel is not the same as crushed stone. Gravel is rounded and worn down by weathering and crushed stone is broken down mechanically and is often angular providing different applications. Both can be used as permeable surface treatments.

gettyimages.com

Page 7: Stone Dust_Research

Stone Dust: ApplicationsWithout a Binder ‐‐ Trails and Roads

Crushed stone and stone dust is used to cover nature trails, paths to avoid erosion allowing water to porous surface to allow water penetration while providing a surface that does not get muddy

gettyimages.com

Page 8: Stone Dust_Research

Stone Dust: ApplicationsWithout a binder ‐ Track Ballasts

Strong, hard wearing, stable and drainable are material properties that make ground stone a good foundation for train tracks. Particle size is important to improve drainage – larger effects ties from being distributed improperly. Angular stones are preferred to round because they interlock inhibiting track movement. Harder stones such as granite are preferred over limestone that will detereate over time. Similar to Macadam road construction.Wikipedia.com

Page 9: Stone Dust_Research

Stone Dust: ApplicationsWith a Binder – Stone Dust as an aggregate and extender

It may also be used with a binder in a composite material such as concrete, tarmac, or asphalt concrete. Stone Dust as an aggregate and extender  Tarmac Application used as an aggregate + Stone Mastic Asphalt.

Page 10: Stone Dust_Research

Stone Dust: ApplicationsCoastal Protection

This elastic composite, which was specifically developed for coastal protection consists of gravel and a specifically developed hydrophilic polyurethane which produces an open‐celled stone microstructure. The composite is produce mixing two liquid components of the special synthetic polyurethane together on‐site. That mixture is then mixed with the gravel. Because the material is somewhat elastic, it protects the rip‐rap from the force of the impacting waves as the connected cavities between the stones absorb its energy. Stones of different sizes can be agglutinated in various thicknesses, so that the composite is also be suitable for applications in interior design and trade fair construction.

permapave.com

Page 11: Stone Dust_Research

Stone Dust: ApplicationsReplace lawns and paved driveways

Stone Dust and gravel is used to maintain gardens by controlling unwanted vegetation, it also provides minerals and water filtration to the soil below. Used as a composite for an exterior paver it  can act as a water permeable exterior covering that is an alternative to concrete. Avoiding runoff from storm water  the surface may be cleaned like concrete by brushing or washing and it also has a similar life span. It is impervious to most chemicals and has a high compressive strength/ granule size of 3/8 in (9.5 mm), no fines. Current applications are for residential patios, ornamental fountains, golf‐cart paths and parking lots. gettyimages.com

Page 12: Stone Dust_Research

Stone Dust: ApplicationsSoil Treatment – agricultural lime or liming

Liming is the application of calcium‐ and magnesium‐rich materials to soil in various forms, including marl, chalk, limestone, or hydrated lime. This neutralizes soil acidity and increases activity of soil bacteria. However, oversupply may result in harm to plant life. Lime is a basic chemical, the effect of it makes the soil more basic thus making acidic soils neutral.

derryfeed.com

Page 13: Stone Dust_Research

Stone Dust: ApplicationsCrushed Marble as calcium  carbonate

Colorless and light colored marbles are a pure source of calcium carbonate used in a wide variety of industries. It is a component of paper (hold in pigment and filler strength), toothpaste pill fillers, plastics(strength and structural stability) and paint(weather resistant) Ground Calcium carbonate can come from limestone, chalk, and mostly from ¾ world wide is made from marble.

gettyimages.com

Page 14: Stone Dust_Research

Stone Dust: ApplicationsStone Dust ‐ Trays used to prevent coal mine explosions  

Coal dust is highly explosive – trays of stone dust or stone dust coffers are used to dilute coal dust and avoid explosions. wikipedia.com

Page 15: Stone Dust_Research

Stone Dust: ApplicationsFlux in Blast Steel Furnaces

About 6 million tones of crushed stone (mostly limestone or dolomite) is used as a flux in blast furnaces and in certain steel furnaces to react with gangue minerals (i.e. silica and silicate impurities) to produce liquid slag that floats and can be poured off from the much denser molten metal (i.e., iron). The slag cools to become a stone‐like material that is commonly crushed and recycled as construction aggregate.

wikipedia.com

Page 16: Stone Dust_Research

Stone Dust: ApplicationsEarthbag Construction

Earthbag construction is a means of creating masonry units by filling bags with crushed volcanic rock, pumice and rice hulls. This yields a higher insulation value than clay or sand. The outer surface is covered with an opaque material such as cement based stucco or earthen plaster to protect bags against UV rays and moisture. Acting as a thermal mass

strawbale.com

Page 17: Stone Dust_Research

Stone Dust: ApplicationsCultured Marble or filler in solid surface countertop

Example of a Quartzite counter top mixed with aggregate to form consistent surface texture. Cultured Marble is often used in thresholds and formed sinks and tubs. This example is a solid surface called Caeser Stone

Ceaserstone.com

Page 18: Stone Dust_Research

Stone Dust: ApplicationsStone textures mixed in aggregates.

Terrazzo is used for floors, patios, and panels by exposing marble chips and other fine aggregates on the surface of finished concrete or epoxy‐resin. Stone particles can also be mixed in to show up as surface patterns as in this terra‐slab or terrzzo sink and floor.

Ceaserstone.com

Page 19: Stone Dust_Research

Stone Dust: ApplicationsHistorical use  ‐ Terrazzo 

Archaeologists use the word terrazzo to describe the floors of In early Neolithic buildings in Western Asia, terrazzo is constructed of burnt limestone and clay, colored red with ochre and polished. The embedded crushed limestone gives it a slightly mottled appearance.

Gamal Stan Metro Station Eco Terra Slabs

Page 20: Stone Dust_Research

Stone Dust: ApplicationsHoli – Festival of Colors 

Children mix colored powder with soft stone dust mixture inside a factory ahead of the Hindu festival of Holi, on the outskirts of the eastern Indian city of Siliguri March 5. Holi, also known as festival of colors, heralds the beginning of spring and is celebrated with great enthusiasm all over India. 

Dipity.com

Page 21: Stone Dust_Research

Stone Dust: ApplicationsHoli ‐ Pushkar, Rajasthan

As part of the Holi festival the color stone dust is celebrated paired with body paint and rich color of food  as a celebration of Spring

Dipity.com

Page 22: Stone Dust_Research

Stone Dust: ApplicationsArtist painting and cast resins

Quentin Curry is an artist based in New York creating semi‐abstract landscapes of scenic views and industrial wastelands, painted with a mixture of stone dust and oil paint pressed through fabric to produce textured canvasses.On the right are Venetian Votives, made from a mixture of stone dust and resin

Thehomepot.com

Page 23: Stone Dust_Research

Stone Dust: ApplicationsResin with Semi‐precious stones

Images show surfaces made of inlaid semi‐precious stones and fossils that are translucent. such as amethyst, blue agate, tiger eye, jasper and quartz, and fossils, supetrified wood, are inlaid within a proprietary resin and polished to a flat surface. This surface is hard, non‐porous, scratch, heat and stain resistant‐oil absorbent and in some cases translucent. Applications are for wall panels, counter surfaces, decorative inlays an bathroom vanity surfaces

Material ConneXion

Page 24: Stone Dust_Research

Stone Dust: ApplicationsStoneplex – Wall Covering

Structured wall covering. This natural product has a surface composed of sedimentary sandstone with a quartz concentration of 95% and a woven backing. This PVC‐free wall covering is flexible, does not contain plasticiz solvents and is fire‐retardant. Applications include interior wall areas for hotels, offices, and areas and are suitable for all types of masonry, plaster, concrete, fiber‐cement plasterboard and other mineral based wall surfaces.

Stoneplex.com

Page 25: Stone Dust_Research

Stone Dust: ApplicationsLava Stone

Basalt lava or lava stone from the Italian volcano, Mount Etna, which has withstood the wear and tear of time; applications include various types of pavement and exterior architectural design.

Material ConneXion

Page 26: Stone Dust_Research

Stone Dust: Resource

library.materialconneXion.comstrawbale.comarchrecord.construction.com/products/productreports/default.aspgreensource.construction.com/news/080114quarrylifecycle.asp greensource.construction.com/news/2009/091123Granite‐Study.aspthehomeport.comen.wikipedia.org/wiki/Earthbag_constructionen.wikipedia.org/wiki/Nader_Khalilien.wikipedia.org/wiki/Macadaminteriordesign.net/newproducts/5823‐Sana_Stone_Floor_Tiles.php?intref=srsanastoneny.comCeaserstone.com

RESOURCES: