Rich--house.ru

Строительный журнал Rich—house.ru
30 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Способы определения плотности песка сухого

Значение плотности песка в состоянии естественной влажности

Знание плотности песка необходимо при приготовлении любых строительных растворов, эта характеристика показывает, какой вес занимает вещество в определенном объеме и напрямую влияет на пропорции других компонентов. Она зависит от многих факторов: способа добычи, формы, размеров и пустотности зерен, степени влажности, доли и вида примесей. Для исключения ошибок песок в смеси вводят в сухом и максимально очищенном состоянии, ориентируясь при подборе соотношений на значение насыпной плотности, указанное производителем или взятое из таблицы.

Песок представляет собой сухой сыпучий материл природного или искусственного происхождения с размером частиц в пределах 0,05-5 мм. Его качество зависит от процентного содержания пыле-глинистых и органических примесей, густоты и прочности самих зерен. Важнейшей характеристикой является плотность песка в состоянии естественной влажности: чем она выше, тем тверже его фракции и тем дольше прослужит бетонируемая конструкция или поверхность. Она измеряется в г/см3 при лабораторных испытаниях, или в кг/м3 при перерасчете объема или тоннажа. Также к ней низменно обращаются при оценке качества зернового состава.

Виды плотности

Выделяют три параметра, величина которых измеряется опытным путем и может быть как неизменной, так и зависящей от степени уплотнения, влажности и других факторов:

  • Истинная плотность – постоянная величина, характеризующая массу предельно сжатого материала в единице занимаемого объема. Измеряется в кг/м3 и определяется исключительно в лабораторных условиях. Для песка она составляет не менее 2500 кг/м3, так как он является продуктом измельчения твердых и высокопрочных пород. Согласно ГОСТ 8736-93 истинное значение перепроверяют раз в год (опыт с вытеснением воды).
  • Насыпная плотность – основной параметр сыпучих смесей и стройматериалов, показывающий их удельный вес во взвешенном и сухом состоянии. Определяется путем заполнения колбы с известной емкостью песком, засыпаемым с 10 см высоты, без уплотнения. Среднее значение – 1,5 г/см3 (1500 кг/м3), минимум наблюдается у сухих мелкозернистых речных разновидностей, максимум – у строительного песка и составов на основе тяжелых пород. Насыпной удельный вес учитывает объем зазоров между отдельными частицами, но не внутреннюю пустотность.
  • Среднюю плотность – характеристику, учитывающую влияние объема пор и степени насыщения влагой. Эта величина отражает реальную массу материала в занимаемом объеме в его естественном состоянии, как следствие, она выше насыпной, но меньше истинной. Минимум наблюдается при влажности песка в пределах 5-7 %, высокое значение показателя в таких условиях (≥1550 кг/м3) свидетельствует о хорошей прочности и морозостойкости зерен. Для получения более точного результата величину средней плотности находят несколько раз.

Из внешних факторов на величину показателя влияет прежде всего влажность песка. Коэффициент изменяется не линейно: при росте степени водонасыщения до 10 % плотность материала уменьшается за счет слипания и комкования зерен, далее воздух вытесняется водой и удельный вес начинает возрастать. На практике сыпучие смеси никогда не просыхают до конца, плотность строительного песка в естественном состоянии будет отличаться от лабораторной насыпной, чаще всего – в большую сторону.

Для определения уровня влажности в домашних условиях высчитывают разницу в массе отмеренной доли до и после просушки на горячем листе металла.

Значения насыпной плотности для песка разных видов

Вид пескаСпособ добычи, описаниеПлотность сухого песка (насыпная)
г/см3кг/м3
Речной песокДобытый со дна реки, сухой1,5-1,521500-1520
То же с размером зерен 1,6-1,81,51500
То же, уплотненныйМытый, без глинистых фракций1,591590
Речной намывнойДобытый со дна реки намывным способом1,651650
Карьерный песокИз карьеров, намывной1,51500
То же, мелкозернистыйСеяный сухой1,7-1,81700-1800
СтроительныйСоответствует ГОСТ 8736-93, получаемый при разработке песчаных и песчано-гравийных месторождений, плотность песка считается оптимальной для приготовления бетонов, включая тяжелые1,681680
Рыхлый1,441440
КварцевыйПолучаемый путем дробления и просеивания молочно-белого кварца1,4-1,91400-1900, среднее значение 1650
МорскойСо дна моря1,621,62
ОвражныйДобываемый открытым способом, содержит большую долю нежелательных примесей1,41400
ГравелистыйС примесью частиц мелкого гравия1,7-1,91700-1900
ПерлитовыйНа основе вспученных горных вулканических пород0,075-0,475-400
ШлаковыйПродукты дробления и сухого просева отходов металлургии0,7-1,2700-1200

Общие технические условия строительных песков регламентирует ГОСТ 8736-93, формовочных (применяемых для изготовления литых изделий) – 2138-91. Основная классификация связана с местом и способом добычи. К наиболее востребованным разновидностям относят:

1. Речной песок – продукт дробления твердых пород в устьях и руслах рек. Гранулы этих марок имеют круглую форму, размер фракций варьируется от 0,3 до 0,5 мм. Сфера применения включает приготовление растворов для стяжки, отделочных работ, пескоструйной обработки, бетонов, дренирующие системы. К характерным особенностям речного песка относят быстрое оседание в процессе замеса, смеси на его основе нуждаются в периодическом перемешивании.

2. Кварцевый, характеризующийся высоким качество зерен и однородностью состава. Этот вид относится прежде всего к формовочным, он используется для изготовления расплавов стекла, растворов фаянса и фарфора. Кварцевый песок со средним размером зерен применяется в фильтрующих установках.

3. Добываемый в карьерах: путем промывки или сухого просеивания. Первая разновидность карьерного песка практически не имеет пыли и глинистых частиц в составе, вторая просто очищается от камней. Сеянные сухие сорта рекомендуются для замеса кладочных, штукатурных и асфальтобетонных смесей. Промытый карьерный песок ценится за высокую чистоту и однородность.

Определение насыпной плотности песка

Введение

Качество строительства в значительной мере определяется качеством строительных материалов, которое, в свою очередь, зависит от средств и методов контроля при их производстве.

В последнее время в технологии изготовления строительных материалов и конструкций произошли существенные изменения. Значительно расширилась номенклатура материалов, увеличилась сырьевая база строительных материалов за счет использования вторичного сырья и отходов промышленности.

Все это требует серьезного подхода к определению качества строительных материалов.

Цель лабораторных работ – углубить теоретические знания студентов в области строительного материаловедения, освоить методики определения качества строительных материалов и изделий и приобрести навыки научно-исследовательской работы.

Порядок прохождения лабораторного

Практикума

1. К прохождению лабораторного практикума допускаются студенты, имеющие у себя методические указания по выполнению лабораторных работ и самостоятельно изучившие материал данной лабораторной работы.

2. Студенты не прошедшие инструктаж по технике безопасности при работе в лаборатории строительных материалов к работе не допускаются.

3. Получив задание, студент изучает теоретический материал по записям лекций и рекомендуемым учебникам, изучает ход работы и знакомиться с лабораторной установкой по настоящему лабораторному практикуму.

4. После собеседования преподаватель допускает студента к проведению экспериментальной работы.

5. Все необходимые для проведения работы реактивы и материалы студент получает у лаборанта.

6. Студент ведет работу согласно лабораторному практикуму и заданию преподавателя, записывая в рабочий журнал или отдельную тетрадь все данные, наблюдения, результаты работы.

7. По окончанию работы рабочий журнал или тетрадь предъявляется преподавателю. Студент тщательно убирает рабочее место и сдает неиспользованные материалы и чистое оборудование лаборанту.

8. По результатам каждой работы студент составляет отчет. В отчете следует привести характеристику испытываемого материала, сделать краткое теоретическое введение и затем описание методики проведения опыта, привести схему установки и рабочего прибора, исходные и полученные результаты при данных условиях.

9. В заключении необходимо обобщить полученные данные на основе теоретических представлений, сравнить с данными литературных источников, сделать соответствующие выводы.

Лабораторная работа №1.

Изучение физических свойств песка

Цель работы:ознакомление с приборами и методикой оценки качества песка.

Оборудование и материалы:весы технические, мерные емкости 0,5 и 1 л, мерный цилиндр, сушильный шкаф, стандартный набор сит, металлическая линейка, песок кварцевый.

Внимание!Вначале надо выполнить пункт 1, 2 пятой части работы «Определение влажности песка».

Теоретическая часть

Введение. Заполнители для бетонов и растворов. Песок

Заполнителями для бетонов и растворов называют природные или искусственные сыпучие каменные материалы. Они являются основной составной частью бетонов и растворов. Занимая в бетоне 80-85% его объема, заполнители образуют жесткий скелет бетона и этим уменьшают его усадку и предотвращают образование усадочных трещин. Качество заполнителей в значительной мере влияет на технические свойства тяжелого бетона.

Классификация обломочных горных пород, используемых в качестве заполнителей в бетонах, приведена в таблице 2.1.

Таблица 2.1 – Заполнители в бетонах

Структура обломочных породРазмер породыВещественный составУгловатые обломкиОкруглые обломки
Крупно- обломочная>100 ммОбломки одной или нескольких горных пород (граниты, кварциты, известняки и др.)ГлыбыВалуны
100-10 ммЩебеньГалька
10-2 ммДресваГравий
Средне- обломочная2-0,1 ммКварц (до 90%), полевые шпаты, слюда, обломки горных породПески

Песок (природный) рыхлая смесь зерен крупностью 0,1-2,0 мм (по классификации, используемой в строительстве 0,14-5 мм), образовавшихся в результате естественного разрушения массивных горных пород. Кроме природных песков применяют искусственные, получаемые путем дробления горных пород.

Песок относится к средне-обломочным породам и состоит из кварца (90%), полевых шпатов, слюды и других горных пород. Поверхность частиц песка в зависимости от условий образований может быть гладкой или шероховатой, а форма округлой или остроугольной. Природные пески в зависимости от условий залегания могут бытьречные, морские и горные.Речные и морские пески имеют округлую форму зерен. Горные пески содержат остроугольные зерна, что обеспечивает их лучшее сцепление с бетонами.

Показатели качества песка. Для оценки качества песка, предназначенного для бетонов, в лаборатории определяют его основные показатели: насыпную плотность, истинную плотность, пустотность (пористость), влажность, содержание пылевидных и глинистых частиц, органических примесей, зерновой состав и модуль крупности.

Практическая часть

Задание на выполнение лабораторной работы №1.

1. Определить основные показатели качества песка: насыпную плотность, истинную плотность, пустотность, группу песка (по гранулометрическому составу), влажность песка.

2. Определить пригодность песка к производству бетона (по кривой просеивания).

3. Определить количество большегрузных самосвалов, необходимых для вывоза песка из карьера.

Определение насыпной плотности песка

Насыпная плотность песка – физическая величина, определяемая отношением массы песка к его занимаемому объему, в неуплотненном состоянии, т.е. вместе с порами, пустотами между зернами и содержащейся в песке влагой.Насыпную плотность песка рассчитывают по формуле:

, (2.1)

где ρНАС – насыпная плотность песка в кг/м 3 или в г/см 3 ; m1 – масса цилиндра с песком в кг или г; m2 – масса пустого цилиндра в кг или г;

V – объем цилиндра в м 3 или в см. 3

Насыпная плотность песка зависит от степени уплотнения, влажности и пустотности. Сухой и рыхлонасыпанный кварцевый песок имеет насыпную плотность 1500. 1600 кг/м 3 . При встряхивании песок уплотняется, и плотность его увеличиваться до 1600. 1700 кт/м 3 .

Самый большой объем песок занимает при влажности 5. 7%, с повышением или понижением влажности объем песка уменьшается. Насыпную плотность песка необходимо знать для расчета состава бетона, определения пустотности песка, а также для расчетов, связанных сперевозкой песка, проектированием складов, заполнителей и т.д.

Ход выполнения работыЗначение
1) Высушить 3 кг песка в сушильном шкафу при температуре 110°С до постоянной массы.
2) Просеять песок через сито с круглыми отверстиями диаметром 5 мм.
3) Взвесить пустой цилиндр, г.m2=. г
4) Засыпать охлажденный песок совком с высоты 10 см в цилиндр. Когда цилиндр заполнится песком с некоторым избытком в виде конуса, то следует удалить избыток песка металлической линейкой. (Осторожно без толчков и встряхиваний)
5) Взвесить цилиндр с песком, г.m1=. г
6) Вычислить объем цилиндра по формуле: где: D – диаметр цилиндра, см; Н – высота цилиндра, см. V=. см 3
7) Рассчитать насыпную плотность песка по формуле: Заполнить строку 2 итоговой таблицы 5. ρНАС=. г/см 3

8) Вывод. В результате выполнения лабораторной работы определена насыпная плотность песка ρНАС= . г/см 3 , которая совпадает со стандартным значением 1,5-1,6 г/см 3 или т/м 3 .

Определение насыпной плотности песка

Насыпная плотность может быть в сухом стандартном неуплотненном состоянии или в партии в состоянии естественной влажности с учетом имеющихся в нем зерен гравия. В первом случае она необходима для определения пустотности песка, для расчета состава бетона, во втором – для перевода количества поставляемого песка из весовых единиц в объемные.

Песок для тяжелого бетона класса В15 и выше и для бетона, подвергаемого замораживанию в насыщенном водой состоянии, должен иметь насыпную плотность не ниже 1,55 г/см 3 , в остальных случаях – не ниже 1,4 г/см 3 .

Оборудование и материалы:проба песка массой 5–10 кг; весы технические; мерный цилиндрический сосуд; совок; шкаф сушильный; металлическая линейка; сито с отверстиями 5 мм.

Проведение испытаний.Насыпную плотность песка в стандартном неуплотненном состоянии определяют при помощи мерного цилиндрического сосуда вместимостью 1 л. Пробу песка массой от 5 до 10 кг (в зависимости от содержания и размера фракций гравия) высушивают до постоянной массы и просеивают через сито с круглыми отверстиями 5 мм.

Просеянный песок с высоты 10 см всыпают в предварительно взвешенный мерный сосуд с избытком. Избыток срезают линейкой и сосуд с песком взвешивают.

Обработка результатов. Насыпную плотность вычисляют по формуле

где ρнп – насыпная плотность песка, г/см 3 ; m – масса пустого мерного сосуда, г; m1 – масса мерного сосуда с песком, г; V – объем сосуда, см 3 .

Испытания повторяют два раза на новых навесках песка. За окончательный результат берут среднее арифметическое из двух определений. Результаты записывают в табл. 3.

Читать еще:  Гидроизоляция пеноблоков: вода — давай, до свидания

Определение плотности песка

ПоказательНомер определений
Масса пустого мерного сосуда m, г
Масса мерного сосуда с песком m1, г
Объем сосуда V, см 3
Насыпная плотность ρнп, г/см 3
Среднее значение насыпной плотности ρнп, г/см 3

Пустотность песка вычисляют по ранее определенной истинной и насыпной плотности песка по формуле

, (4)

где Пп – пустотность, %; рн – насыпная плотность песка, г/см 3 ; ри – истинная плотность песка, г/см 3 .

Для бетонов считается хорошим песок с пустотностью не более 40%.

Определение зернового состава и модуля крупности песка

Зерновой состав песка оказывает существенное влияние на качество бетона. В тяжелом бетоне песок заполняет пустоты между зернами крупного заполнителя, а пустоты между зернами песка должны быть заполнены цементным тестом. Цементным тестом обволакиваются также зерна песка. Лучшим является песок с минимальной пустотностью и меньшей суммарной поверхностью частиц. Он наиболее экономичен. Песок по зерновому составу делят на пять групп.

Песок природный и из отсевов дробления подразделяют на группы: повышенной крупности, крупный, средний, мелкий и очень мелкий.

Обогащенный природный песок подразделяют на группы: повышенной крупности, крупный, средний и мелкий.

Обогащенный песок из отсевов дробления подразделяют на группы: повышенной крупности, крупный и средний.

Группа песка определяется по модулю крупности и полному остатку на сите с сеткой №063, которые должны соответствовать значениям, приведенным в табл. 4.

Зерновой состав песка

Группа пескаМодуль крупностиПолный остаток на сите № 063,% по массе
Повышенной крупностиСв. 3 до 3,5Св. 65 до 75
КрупныйСв. 2,5 до 3,0Св. 45 до 65
СреднийСв. 2,0 до 2,5Св. 30 до 45
МелкийСв. 1,5 до 2,0Св. 10 до 30
Очень мелкийСв. 1,0 до 1,5до 10

Если песок по модулю крупности относится к одной группе, а по полному остатку на сите № 063 – к другой, то определяющим показателем является модуль крупности. В паспорте же на песок указывают остаток на сите № 063.

Крупный песок имеет небольшую суммарную поверхность зерен, но значительную пустотность, мелкий – большую суммарную поверхность зерен и малую пустотность. Модуля крупности недостаточно для оценки качества песка по зерновому составу. Хорошим считается песок с оптимальным содержанием зерен разных размеров, он обычно имеет пустотность не выше 38%. Качество песка оценивают путем построения графика зернового состава, приведенного на рис. 1.

Размеры отверстий сит, мм

Рис. 1. График зернового состава песка: 1 – допускаемая нижняя граница крупности песка (модуль крупности – 1,5); 2 – рекомендуемая нижняя граница крупности песка (модуль крупности – 2,0) для бетонов класса В15 и выше, а также для бетонов безнапорных бетонных и железобетонных труб: 3 – рекомендуемая нижняя граница крупности песка (модуль крупности – 2,5) для бетонов классов В22,5 и выше, а также для бетонов напорных и низконапорных железобетонных труб; 4 – допускаемая верхняя граница крупности песка (модуль крупности – 3,25)

Лучшим для бетона является средний песок. Он имеет относительно небольшую развернутую суммарную площадь зерен и оптимальный зерновой состав. Очень мелкий песок (Мкр св. 1,0 до 1,5) для бетонов применять не рекомендуется. Его можно использовать в районах, где отсутствуют пески с Мкр свыше 1,5 в смеси с укрупняющей добавкой.

В песке для бетона ограничивается количество частиц меньше 0,16 мм и крупнее 5 мм.

Содержание зерен, проходящих через сито с сеткой № 016, в процентах по массе, не должно превышать:

  • · в песках природном и из отсевов дробления повышенной крупности, крупном и среднем 10
  • · то же в мелком и очень мелком 15
  • · в обогащенном песке повышенной крупности, крупном и среднем 5
  • · то же в мелком 10
  • · в обогащенном песке из отсевов дробления 5

Наличие зерен размером свыше 5 мм, в процентах по массе, не должно превышать:

  • · в природном песке 10
  • · в песке из отсевов дробления 15
  • · в обогащенном песке и в обогащенном песке из отсевов дробления 5

Содержание зерен размером свыше 10 мм не должно превышать 0,5% в песках всех видов.

Для бетонов гидротехнических сооружений можно применять пески с Мкр от 1,5 до 3,5 оптимального зернового состава с полными остатками на сите 2,5 мм от 0 до 30%, 1,25 – от 5 до 55%, 0,63 – от 20 до 75%, 0,315 – от 40 до 90% и на 0,16 – от 85 до 100%. При применении мелких песков с Мкр от 1,5 до 20 в бетонные смеси следует вводить поверхностно–активные добавки.

Оборудование и материалы:проба песка массой 2 кг; стандартный набор сит с отверстиями размером 10; 5; 2,5; 1.25; 0,63; 0,315 и 0,16 мм с поддоном; технические весы; вибростол; сушильный шкаф.

Проведение испытаний.Отвешивают пробу песка массой 2 кг, предварительно высушенного до постоянной массы, и просеивают через сита с отверстиями диаметром 10 и 5 мм. Вычисляют остатки на этих ситах Гр10 и Гр5 по массе с точностью до 0,1% по формулам

Где М10 и М5 – остатки на ситах, %; М – масса пробы, г.

Из песка, прошедшего через сито с отверстиями диаметром 5 мм, берут навеску в 1000 г и просеивают через стандартный набор сит с отверстиями 2,5; 1,25; 0,63; 0,315 и 0,16 мм, расположенных в последовательности по мере уменьшения отверстий.

Вычисляют остатки на этих ситах, которые называются частнымипо формуле

, (6)

где аi – частные остатки на ситах, %; mi – масса остатка на данном сите, г; m– масса просеивое мой навески, г.

Затем с той же точностью определяют полные остатки Аi в процентах по формуле

Где Аi – полные остатки, %; a2,5, a1,25 . ai– частные остатки на ситах, %.

Модуль крупности определяют по формуле

Где Мкр – модуль крупности; А2,5, А1,25, А0,63, А0,315, А0,1б – полные остатки на ситах, %.

Определение истинной плотности песка

Nbsp;

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №___

«Определение свойств песка для строительных работ. Методы испытаний».

Выполнил студент группы _______________ ____________________________

Номер группы) (ФИО)

Лабораторная работа защищена ________________________ _______________

Дата)

Руководитель работ _____________________________ __________________

ФИО) (подпись)

Г. Ростов-на-Дону

Г.

Общие сведения

Песок — неорганический сыпучий материал с крупностью зерен до 5 мм.

Природный песок — неорганический сыпучий материал с крупностью зерен до 5 мм, образовавшийся в результате естественного разрушения скальных горных пород и получаемый при разработке песчаных и песчано-гравийных месторождений без использования или с использованием специального обогатительного оборудования.

Дробленый песок — песок с крупностью зерен до 5 мм, изготавливаемый из скальных горных пород и гравия с использованием специального дробильно-размольного оборудования.

Фракционированный песок — песок, разделенный на две или более фракций с использованием специального оборудования.

Песок из отсевов дробления — неорганический сыпучий материал с крупностью зерен до 5 мм, получаемый из отсевов дробления горных пород при производстве щебня и из отходов обогащения руд черных и цветных металлов и неметаллических ископаемых и других отраслей промышленности.

Качество песка характеризуют:

— зерновым составом и модулем крупности;

— содержанием пылевидных и глинистых частиц;

— наличием органических примесей;

— влажностью и др.

Методы испытаний песка установлены ГОСТ 8735. Большинство испытаний (за исключением определения наличия органических примесей и влажности) проводят на пробах песка, высушенного до постоянной массы.

Песок в зависимости от значений нормируемых показателей качества (зернового состава, содержания пылевидных и глинистых частиц) подразделяют на два класса.

Определение зернового состава и модуля крупности песка

2.1 Зерновой состав песка характеризуют относительным содержанием в нем зерен определенного размера (фракции), выраженным в процентах. Его определяют путем рассева песка на стандартном наборе сит.

2.2 Аппаратура:

— набор сит с сетками № 1,25; 063; 0315; 016 и сита с круглыми отверстиями диаметрами 10; 5 и 2,5 мм.

2.3 Определение содержания зерен гравия в песке

Пробу песка массой 2 кг просеивают через сита с круглыми отверстиями диаметром 5 и 10 мм. При этом материал разделяется следующим образом:

— остаток на сите с диаметром отверстий 10 мм, т.е. зерна крупнее 10 мм;

— остаток на сите с диаметром отверстий 5 мм, т.е. зерна фракции свыше 5 до 10 мм;

— зерна, прошедшие через сито с диаметром отверстий 5 мм, т.е. зерна с размером частиц менее 5 мм (содержимое поддона).

Остатки на ситах с отверстиями диаметром 5 и 10 мм взвешивают и вычисляют содержание в песке, в % по массе, зерен гравия крупнее 10 мм ( ) и зерен фракции свыше 5 до 10 мм ( ) по формулам

; (1)

(2)

где – масса остатка на сите с отверстиями диаметром 10 мм, г;

– масса остатка на сите с отверстиями диаметром 5 мм, г;

– масса пробы, г.

Результаты испытаний записывают в таблицу 1

Таблица 1 – Результаты определения содержания зерен гравия в песке

ПоказательБолее 10 ммОт 5 до 10мм
Масса остатка на ситах, гр.
Содержание зерен гравия в песке, %

2.4 Определение зернового состава

От пробы песка, прошедшего через сито с отверстиями диаметром 5 мм, отбирают навеску массой 1000 г. Ее просеивают через набор сит с отверстиями диаметром 2,5 мм и сетками № 1,25; 063; 0315 и 016. При этом песок разделяется на фракции: свыше 2,5 до 5 мм; свыше 1,25 до 2,5 мм; свыше 0,63 до 1,25 мм; свыше 0,315 до 0,63 мм; свыше 0,16 до 0,315 мм.

Просеивание можно считать законченным, если при интенсивном встряхивании сита над листом бумаги не наблюдается падения зерен песка.

Остатки песка на каждом сите взвешивают.

2.5 Обработка результатов

По результатам взвешивания остатков на ситах вычисляют частные и полные остатки. На их основе определяют количество частиц мельче данного размера и рассчитывают модуль крупности песка.

Частными остатками называют остатки песка, образовавшиеся на каждом из контрольных сит.

Частные остатки , в г, равны массе остатков на ситах.

Частные остатки , в %, характеризуют относительное содержание в песке зерен определенной фракции. Их рассчитывают с точностью до второго знака после запятой как отношение массы остатка на данном сите к массе просеиваемой навески по формуле

(3)

где — масса остатка на данном сите, г;

масса просеиваемой навески, г.

Полным остатком в %, называют остаток, который был бы на данном сите, если бы просеивание производилось только через это сито. Он численно равен сумме частных остатков на данном сите и всех ситах с большими размерами отверстий:

(4)

где – частные остатки на соответствующих ситах.

Количество частиц мельче данного размера , в %, т.е. количество частиц, прошедших через отверстия в данном сите, рассчитывают по формуле

. (5)

Результаты определения зернового состава песка приводят в таблице 2.

Таблица 2 – Результаты определения зернового состава песка

Размер отверстий контрольных сит, мм

Проход через сито

2.5 Определение модуля крупности и группы по крупности песка

По рассчитанным полным остаткам на контрольных ситах определяют модуль крупности песка ( ):

(6)

где — полные остатки на ситах, %.

В зависимости от величины модуля крупности по таблице 3 устанавливают группу по крупности песка.

Для песка каждой группы по крупности установлены требования по полному остатку на сите № 063 (таблица 3). В отдельных случаях допускается отклонение полного остатка на сите № 063 от указанных значений, но не более чем на ± 5 %.

Таблица 3 – Группы по крупности песка

Группа пескаМодуль крупностиПолный остаток на сите № 063, %
Очень крупныйСвыше 3,5Свыше 75
Повышенной крупностиСвыше 3,0 до 3,5 вкл.Свыше 65 до 75 вкл.
КрупныйСвыше 2,5 до 3,0 вкл.Свыше 45 до 65 вкл.
СреднийСвыше 2,0 до 2,5 вкл.Свыше 30 до 45 вкл.
МелкийСвыше 1,5 до 2,0 вкл.Свыше 10 до 30 вкл.
Очень мелкийСвыше 1,0 до 1,5 вкл.До 10
ТонкийСвыше 0,7 до 10 вкл.Не нормируется
Очень тонкийДо 0,7 вкл.Не нормируется

Определение истинной плотности песка

3.1 Истинную плотность определяют путем измерения массы единицы объема высушенных зерен песка.

— стакан для взвешивания.

3.3 Проведение испытания. Испытываютпесок, просеянный через сито с отверстиями диаметром 5 мм. Его засыпают в стакан и взвешивают.

Рисунок 1 – Колба Ле-Шателье

Прибор Ле-Шателье наполняют водой до нижней нулевой риски (уровень воды определяют по нижнему мениску). Песок всыпают через воронку небольшими порциями. Уровень жидкости в приборе при этом поднимается. Когда уровень жидкости будет находиться в пределах верхней градуированной части прибора, засыпку песка прекращают. Для удаления пузырьков воздуха прибор поворачивают несколько раз вокруг его вертикальной оси.

Остаток песка вместе со стаканом взвешивают.

Объем, занимаемый песком в колбе, соответствует числу у деления, до которого поднялся уровень жидкости.

Истинную плотность , в г/см 3 , вычисляют с точностью до второго знака после запятой по формуле:

. (7)

Испытания выполняют два раза.

Если расхождение между их результатами не превышает 0,02 г/см 3 , среднее значение истинной плотности рассчитывают как среднеарифметическое значение результатов двух испытаний. В противном случае проводят третье испытание и среднее значение истинной плотности определяют как среднеарифметическое двух ближайших значений.

Читать еще:  Описание и характеристика плиточного клея плюс и мс5

Результаты записывают в таблицу 4.

Таблица 4 – Результаты определения истинной плотности

Насыпная плотность песка: от чего зависит и пример расчета

Определение насыпной плотности говорит о количестве материала в одном кубометре сыпучего материала. Данную величину определяет, как количество пустот между отдельными элементами, так и размер имеющихся фракций. Нужно знать значение этого показателя для корректного произведения расчета при создании растворов и закупке материала. Единицы измерения — кг/м 3 .

Определение плотности

Известно, что в составе песка имеются зерна средней, крупной и мелкой фракции, влияющие на изменение объема насыпного материала с каждым разом. Условия, согласно которым изменяется показатель:

  • степень пористости;
  • структура отдельных песчинок;
  • количество и тип разнообразных примесей;
  • показатель процента влажности;
  • уровень увлажненности песка.

Больше всего на изменение объема влияет количество влаги. Чем выше этот показатель, тем меньше у строительного песка показатель плотности, что существенно отличает куб сухого материала от сырого по габаритам.

По размеру различают крупно-, средне — и мелкозернистый материал. Чем больше размер песчинки, тем выше насыпная плотность. Это происходит из-за наличия более существенных пустот. Для меньших песчинок в единице объема за счет большего уплотнения помещается их большее количество. Устранение примесей производится в результате промывания добытого песка, однако это существенно увеличивает его стоимость.

Величина пористости указывает на характер и количество пустот между отдельными крупицами. Чем больше это значение, тем ниже показатель уплотнения. У рыхлого песка эта величина равняется 47%, для утрамбованного — 37%. Влага позволяет уменьшить количество пустот, поскольку вода их заполняет. Количество пустот также уменьшается и в результате транспортировки, поскольку из-за вибрации, которая возникает при движении, материал проседает. Более уплотненный песок для целей строительства следует использовать при создании железобетонных и бетонных изделий с максимальной точностью. Они способны выдерживать самые большие нагрузки с равномерным их распределением.

От чего зависит степень уплотнения

Назначение материала сильно зависит от показателя его плотности, для каких типов зданий и видов конструкций допустимо его применение. Согласно данному показателю производится расчет расхода того количества, которое требуется для определенных целей. Ведь важно знать количество смеси, которая получится с использованием конкретного типа исходных материалов. Часто требуется преобразовать массу в кубометры и наоборот.

Одни строительные базы продают песок в тоннах, а другие — в кубах.

Чтобы перевести данные в другие единицы измерительной системы, следует воспользоваться школьной формулой для объема и плотности:

Р = m / V, где:

  • P — насыпная плотность или степень уплотнения;
  • m — расчетная масса сыпучего материала;
  • V — имеющийся объем.

Для примера рассчитаем плотность произвольного типа песка весом 3,2 т или 3200 кг, занимающий в объеме 2 м 3 . Количественное значение плотности согласно формуле находится как:

Р = 3200 / 2 = 1600 кг/м 3 .

Аналогично при наличии данных об объеме и известной степени плотности песка, можно найти его вес в сыром виде или в естественном состоянии влажности:

На показатель влияют следующие факторы:

  1. Насыпанный обычным способом песок обладает значительно меньшей плотностью, чем уплотненный при укладке;
  2. После слеживания материала определенного этапа песок различаться влажностью. Увеличение веса происходит в результате попадания в микропоры между песчинками воды;
  3. На значение насыпной массы сыпучего материала влияет наличие органических добавок и грунтосодержащих примесей. Для большинства строительных растворов нужен согласно технологии приготовления мелкий наполнитель высокой степени очистки, что требует корректирования этого показателя с помощью просеивания или промывания;
  4. В зависимости от породы происхождения, различают материал разной плотности, которая непосредственно влияет на вес;
  5. Формы, а также фракции имеющихся зерен в большей степени определяют плотность песка. Чем более крупные фрагменты содержится в насыпи, тем большее потребуется расстояние между крупицами, заполненными воздушной прослойкой.

Расчет плотности

На стройплощадку доставляется разный тип песка. Использовать его можно как сразу после доставки, так и после определенной обработки. При хранении сыпучего материала без накрытия вне помещения постоянно меняется плотность песчинок.

На практике такие расчеты можно провести самостоятельно. Для этого берется емкость определенного объема. Например, это может быть ведро объемом 8 л. После засыпания материалов в ведро с помощью линейки выравнивается поверхность насыпной горки. Взвесив наполненное ведро, а также определив массу самой емкости, формула для расчета приобретает вид:

Р = (m2 — m1) / V, где:

  • m1 — вес используемой для измерения плотности образца емкости;
  • m2 — общая масса засыпанного песком ведра;
  • V — объем тары, в нашем случае 8л.

Сначала необходимо преобразовать объем в кубометры, 8 л — это 0,008 м 3 . В килограммах это 0,45 кг, а наполненное ведро с песком весит 12,65 кг. Результирующая плотность определяется как:

Р = (12,65 — 0,45) /0,008 = 1525 кг/м 3 .

С помощью коэффициента уплотнения, не взвешивая песок перед использованием, можно определять его фактическую массу, которая постоянно изменяется для разных типов зернистости материала.

Для получения искомого результата необходимо умножить на коэффициент среднюю плотность стройматериала. В таблице взяты коэффициенты самых популярных типов песка. Однако данное значение высокую точность не гарантирует, обладая погрешностью от 5%. Взвешивание, которое неудобно и порой вовсе не представляется возможным, является единственным наиболее достоверным способом определения показателя плотности. На месте стройплощадки специалистам доступны к использованию любые из имеющихся методов.

При покупке материала следует тщательно рассчитывать степень влажности приобретаемого песка.

Плотность в зависимости от разновидности песка

Чаще всего в строительстве применяется карьерный, речной или строительный материал. Естественным путем образовывается речной песок, поскольку порода подвергается дроблению естественным путем, что обеспечивает песчинкам округлую форму. В этом материале минимальное количество примесей, что перед применением не требует дополнительной обработки. В зависимости от размеров зерен выделяет несколько групп:

  • 2,9 — 5 — крупные;
  • 2 — 2,8 — средние;
  • до 2 — мелкие.

Среднее значение показателя насыпной плотности приблизительно 1650 кг/м 3 . Данный материал обладает главным преимуществом — экологичностью и безопасностью.

Стоимость такого типа песка очень высокая, поэтому согласно техническим нормам он легко может заменяться карьерным.

Этот вид материала содержит в составе различные породы — кварц, слюду, шпат. Название присваивается такое, какой именно элемент в нем преобладает. Главная область применения — это создание подсыпки, подушек для фундамента, прокладки автомобильных дорог.

Свойства песка

ВидПлотность, кг/м 3Пустотность, %Модуль крупностиВодопотребность, %
насыпнаяистинная
Речной1230265053,63,112,0
Шлаковый1320295055,23,012,8

Различают также показатель истиной степени уплотнения. Данная величина определяется исключительно в лабораторных условиях. Для этого показателя пустоты и зазоры не учитывается.

Размер зерна влияет на количество вяжущего вещества для конкретного типа раствора. Чтобы конструкция получилась прочной, все пустоты должны закрываться цементом. Это повышает себестоимость бетонного или цементного состава. В карьерном песке нужно обратить внимание на степень радиоактивности. Для возведения жилых зданий необходимо пользоваться материалом этого типа только 1 класса качества.

Заключение

Показатель насыпной плотности — очень важный параметр песка, который влияет на качество и прочность будущих сооружений. Помимо этого его нужно знать для расчетов строительных смесей, требуемого количества материала. Именно поэтому данную величину игнорировать нельзя.

Технические характеристики песка крупного

Модуль крупности

Модуль крупности определяется по проценту полного остатка на ситах и напрямую зависит от зернового состава материала. Это важное свойство для мелкого песка. Он чаще всего используется в отделочных работах, и чем меньше его составляющие , тем однороднее будет смесь.

Чтобы наглядно продемонстрировать, о чем речь, посмотрите на фото ниже:

Слева расположен крупнозернистый материал, а справа – мелкий песок. Если внимательно приглядеться к их песчинкам, можно заметить, что в образце с мелкой фракцией зерна лежат друг к другу плотнее, образуя материал практически однородной консистенции. Для некоторых строительных работ это очень важно.

Согласно ГОСТу, относительно значения показателя модуля крупности, мелкий песок делится на следующие группы:

  • Мелкий (1,5-2)
  • Очень мелкий (1,0-1,5)
  • Тонкий (0,7-1,0)
  • Очень тонкий (меньше 0, 7)

В скобках указано значение модуля крупности для каждой группы.

В нашем регионе добывается материал с показателем модуля крупности от 1,17 до 2,3.

Характеристики песка

Характеристики песка. Песок для строительных работ. Назначение и применение.

Песок (или песчаный грунт) — представляет собой сыпучий нерудный материал, который используется практически при любых строительных работах.

Песчаные грунты сложены угловатыми и окатанными обломками минералов, размером от 2 до 0,005 мм (мелкозернистые пески имеют размеры 0,1-0,25 мм). Основная масса песков состоит из кварца и полевых шпатов. В качестве примесей всегда присутствуют другие минералы – силикаты, глинистые и т. д. Пески на поверхности земли имеют широкое распространение, как на суше, так и в морях.

Пористость песков в рыхлом состоянии около 47%, а в плотном – до 37%. Рыхлое сложение легко переходит в плотное при водонасыщении, вибрации, и динамических воздействиях. Плотность песков оценивается по значению коэффициента пористости е: плотное сложение (для мелкозернистых песков е0,75).

За счёт открытой пористости пески всегда водопроницаемы. В плотном сложении пески хорошо воспринимают нагрузки и рассеивают напряжение в основаниях под фундаментами. Модуль деформации мелкозернистых песков колеблется от 30 до 50 Мпа.

Пески в строительстве имеют широкое применение. Они являются надёжным основанием, служат хорошим материалом для изготовления различных строительных изделий, цементных растворов и т. д. Применимость песков, как сырья для производства строительных материалов, находится в зависимости от крупности частиц и основного в количественном отношении минерала, а также от примесей, таких как слюды, соли, гипс, глинистые минералы, гумус. Эти примеси в ряде случаев ограничивают использование песков.

В песке размеры обломков (зерен) колеблются от 0,1 до 1 мм. В зависимости от размеров зерен различают разновидности песка крупнозернистый, пылевидный и глинистый песок.

Основными характеристиками песка являются:

Все о плотности песка

  1. Что это такое?
  2. Влияющие факторы
  3. Характеристики разных видов песка
  4. Расчёт

Песчано-цементный раствор является незаменимым компонентом при проведении строительных работ. От того, какие компоненты использовались в таком растворе, зависит качество конструкции.

Если параметры цемента хорошо известны, то с песком всё обстоит не так просто. Его плотность играет важную роль при изготовлении цементных растворов, поэтому важно уметь рассчитывать её верно.

Что это такое?

Если говорить о песке как о строительном материале, то это особо мелко раздробленная порода. Размер частиц может варьироваться в диапазоне 0,05-5 мм. Вот почему возникают проблемы при расчёте плотности.

На практике не так просто определить описываемый показатель. Измерить промежутки между отдельно лежащими частицами практически невозможно.

Так происходит потому, что сам процесс дробления позволяет создавать частицы неправильной формы. Между их углами расстояние разнится.

Также стоит принимать во внимание, сухой или влажный песок используется, а так же его вид. Если взять для примера речной, то у него более плотная структура, поэтому в цементный раствор не может идти та же часть, что и искусственно созданного.

Поскольку возникают сложности при подсчёте плотности описываемого материала, появилась необходимость ввести такое понятие как насыпная плотность. Именно она призвана определять массу на единицу объёма.

В данном случае мы говорим о трёх показателях:

  • истинная;
  • насыпная;
  • средняя.

Если имеет место предельно сжатый песок, у которого нет промежутков между частицами, тогда речь идёт об истиной плотности. Насыпная определяет величину в сухом виде и взвешенном.

Средняя плотность учитывает не только количество влаги, содержащейся в материале, но и пористую структуру частичек.

Термин «плотность» может использоваться для обозначения количества частиц на единицу объёма. Во фразе «плотность песка» это будет означать, сколько гранул песка на единицу объёма приходится. При обсуждении этого вопроса масса или вес гранул не имеют никакого отношения к значению плотности. Большие тяжёлые гранулы занимали бы больше места, и поэтому их было бы меньше на единицу объёма, поэтому песок имел бы меньшую плотность, чем если бы использовались мелкие частицы.

Если частицы имеют одинаковый размер и массу, но плотность песка ниже, то фактическая плотность массы на единицу объёма также ниже.

Можно использовать термин плотности для обозначения количества частиц на единицу площади.

Влияющие факторы

Насыпная сухая плотность песка зависит от нескольких факторов: влажности и степени уплотнения наряду с размером и угловатостью частиц.

Насыпной вес и состояние постоянно меняются от влажности. Именно она является важнейшим фактором. Поскольку материал часто хранят под открытым небом, то и влажность меняется в зависимости от того, какие погодные условия на улице.

В раствор по стандарту должен добавляться сухой песок, но на практике это не всегда возможно, поэтому материал обладает неидеальными параметрами. Именно потому, что из-за влажности меняется и плотность, необходимо учитывать коэффициент уплотнения.

Есть и другие факторы, которые оказывают своё влияние на рассматриваемый параметр:

  • степень уплотнения;
  • способ добычи;
  • происхождение материала;
  • размер частиц;
  • минеральный состав.

Если сравнивать материал, что был добыт из речки или пруда и тот, что получают на карьере, то их показатели также будут разниться.

При этом искусственно созданный песок обладает лучшими характеристиками, поскольку в нём отсутствует грязь и другие примеси.

Если песок перевозится, то в процессе транспортировки может меняться и его показатель. Происходит это потому, что уменьшается количество пустот, а сам материал утрамбовывается.

Читать еще:  Надежное крепление бруса и лаг к бетону

В то же время, чем меньше песчинки по размеру, тем больше рассматриваемый показатель. Это неудивительно, поскольку в этом случае они могут более плотно прилегать друг к другу, соответственно, снижается количество воздуха между фракциями.

Если говорить о среднем значении, то оно составляет 1450-1550 килограммов на кубический метр.

Неправильно упускать из внимания такой фактор, как минеральный состав. Песок может быть изготовлен не только из кварца, но и включать другие компоненты, к примеру слюду, плевошпат. Хоть внешне все они и схожи, но обладают различным весом и иными характеристиками.

Характеристики разных видов песка

У песка важен размер частиц, а не материал, из которого он изготавливается. Хотя большинство смесей содержит кварц, плотность которого составляет 2,65 г/см3, либо раковины морских животных, есть и такой, в составе которого арагонит. Плотность последнего – 2,9 г/см3.

Реже всего можно встретить материал из оливина с показателем 3,2 г/см3. Помните, что эти значения плотности относятся к объёмным, твёрдым, компактным минералам, а не к песку, сделанному из них.

Показатель у уплотнённого, гравелистого, утрамбованного, природного, сырого и вулканического песка будет отличаться.

Уплотнение означает, что уменьшено пространство между зёрнами. Оно позволяет уменьшить общий объём песка, но это мало влияет на вес, поэтому снижается пористость и увеличивается плотность.

Угловатость или округлость зёрен также влияют на уплотнение, причём частицы с углами обычно легче уплотнять, чем округлые. Песчаные смеси, изготовленные из раковин, не только сделаны из более плотного минерала, но и из обычно более угловатых фрагментов, поэтому такой материал будет несколько плотнее, чем кварцевый.

Цементация и матрица также изменяют плотность и включают другие материалы, такие как грязь, глина или химические осадки, которые занимают пространство между зёрнами, увеличивая массу, но мало влияя на объём. Как и уплотнение, это уменьшает пористость и увеличивает плотность.

Таким же образом влажный песок содержит воду в порах вместо воздуха, что также увеличивает плотность сродни матрице и цементу.

В конечном итоге типичный сухой неуплотнённый пляжный песок имеет значение 1,6 г/см3, в то время как аналогичные песчаные смеси с различной степенью уплотнения, цементации, матрицы и количества воды колеблются от 1,5 г/см3 до 1,8 г/см3.

Имейте в виду, что это только общие значения для кварцевого/арагонитового песка, чёрные пески из россыпных минералов обычно могут иметь показатель 3 г/см3 или более.

Существует ГОСТ, в котором указаны параметры каждого из видов песка, в том числе и 1 класса. Он идёт под номером 8736-93. Удельный вес материала по нему должен составлять 15 килограммов на кубический метр.

В таблице строительный материал представлен несколькими формами:

  • рыхлый;
  • утрамбованный;
  • мокрый.

Для каждого удельный вес будет отличаться. В первом случае это 1440 кг на м3, во втором – 1680 кг на м3, а в третьем – 1920.

Под отдельным ГОСТом идёт формовочный материал, у него показатель составляет 1710 кг на м3.

Нередко используется речной песок, но он также имеет три вида:

  • простой;
  • мытый;
  • утрамбованный.

Для них параметры выглядят следующим образом: 1630 кг на м3, 1550 и 1590 соответственно.

То же самое касается и кварцевого песка. Обычный имеет удельный вес 1650, сухой – 1500 и утрамбованный 1650 кг на м3.

Есть ещё карьерный, овражный, горный, морской и водонасыщенный. Все они имеют свой показатель. Максимальный у последнего, он составляет 3100 кг на м3.

Расчёт

Определение необходимого показателя может производиться различными способами.

Нередко применяют коэффициент перевода, но у рассматриваемого метода есть существенный недостаток – погрешность, которая составляет 5%.

Можно произвести замеры, используя заранее откалиброванную тару. Но применение данного метода не всегда возможно. Потребуется ведро объёмом 10 литров с высотой 10 сантиметров. Его полностью заполняют песком, но не трамбуют. Сосуд взвешивают.

Далее, используют следующую формулу:

P = (m2 – m1) /V, где:

m1 – масса ёмкости;

m2 – общий вес ведра с песком;

V – объём ёмкости (например, 10 л).

Объём из литров переводится в кубические метры, и только тогда данный показатель вставляют в формулу.

Иногда на предприятиях используют так называемый метод режущего кольца. Он относится к лабораторным способам испытания. Его суть заключается в отборе проб, производимом с помощью специального прибора для измерения – кольца-пробоотборника с заранее известной массой. Кольцо подбирается в зависимости от типа и состояния почвогрунта. Образец взвешивают вместе с кольцом, а потом вычисляют массу грунта. Его плотность, в свою очередь, определяется как отношение массы грунта к внутреннему объёму кольца.

Как определить истинную плотность песка, смотрите далее.

Плотность песка

Песок — это сыпучее вещество, состоящее из зёрен каменных или минеральных пород. Отечественные нормативы определяют размер гранул строительного песка от 0,16 мм до 5,0 мм. Всё, что крупнее 5 мм — это гравий или щебень.

Частицы мельче 0,16 мм практически не используются в строительном деле, поскольку при соединении с водой превращаются в грязь. Гранулы этого размера не используются и в системах фильтрации и дренажа, поскольку перестают пропускать воду.

Песок получают двумя путями:

  1. Добычей из природных карьеров и со дна водоёмов — рек и морей.
  2. Размалыванием и рассеиванием скальных горных пород, кварца и других минералов.

Поскольку основной объём песка используется в строительстве, плотность становится одной из наиболее важных характеристик этого материала. Она зависит от влажности, процентного содержания глинистых и пылевидных частиц, мощности уплотняющего воздействия водой или вибрационных механизмов, времени вылёживания и состояния разрыхлённости.

Плотность песка, в отличие от щебня, может, в зависимости от влажности, изменяться в достаточно широких пределах. При насыщении сухого песка влагой плотность его сначала снижается — вода увеличивает зазоры между песчинками. Начиная с 10-процентного показателя влажности плотность песка начинает возрастать, поскольку вода в чистом виде заполняет все пустоты и масса единицы объёма вещества увеличивается. Из практики всем известно, что ведро с мокрым песком весит больше, чем с сухим — плотность влажного песка больше.

Глинистые частицы и комки глины увеличивают плотность песка, что является одним из признаков засорения его этими загрязнителями. Так, насыпная плотность песка с глиной может достигать 1800 кг/м³, в то время как очищенный от неё материал имеет показатель 1500 кг/м³.

Важными для хозяйственной деятельности являются показатели истинной и насыпной плотности песка.

Насыпная плотность песка

Насыпная — это та плотность, которой обладает песок сразу после отсыпки без какого-либо механического или влажностного уплотнения. Определить её можно и в домашних условиях. Для этого нужно взять сухой мерный сосуд, объём которого точно выверен, взвесить его, насыпать в него доверху песок с горкой, снять горку плоским предметом без уплотнения, и снова взвесить сосуд. Если полученную массу песка (за вычетом массы сосуда) в килограммах разделить на объём в литрах, получите насыпную плотность песка в кг/дм³, которую легко перевести в кг/т умножением числа на 1000. Пример. 2 кг/дм³ — это 2000кг/м³ (или 2т/м³).

В лабораторных условиях насыпную плотность определяют аналогично, но используют мерную посуду и измерительный прибор той точности, которую регламентирует ГОСТ.

Знание насыпной плотности нужно при заказе песка на выполнение работ с дозированным расходом материала, при покупке его в объёмных или массовых единицах. Обман покупателей нечестными продавцами песка часто строится на махинациях со значениями объёма и веса этого материала.

Истинная плотность песка

Понятие этого термина существенно отличается от предыдущего.

Истинная плотность песка — это плотность того монолита, который со временем рассыпался в песок, или который раздробили в песчинки на дробильной установке.
Иногда истинной называют плотность без учёта воздушных зазоров между песчинками.

Истинная плотность всегда выше насыпной. Если средней величиной насыпной плотности песка считают 1500-1600 кг/м³, то истинная плотность этого материала будет в пределах между 2000 кг/м³ и 3000 кг/м³. Средним значением в отрасли условно считают показатель истинной плотности песка в 2500 кг/м³.

Значения истинной плотности песка используются при проектировании ответственных гидротехнических сооружений, небоскрёбов и других сложных бетонных конструкций. От неё во многих случаях зависят функциональные характеристики прочности, теплопроводности, звукоизоляции, деформативности строений.

Определение плотности песка — насыпной и истинной — производят лабораторными методами по ГОСТ 8735. На объектах для этих целей используют баллонные плотномеры.

Плотность песка — важная техническая характеристика материала, которую нужно хорошо понимать, чтобы умело использовать.

Плотность различных марок песка

Содержание статьи:

Общая информация

Истинная, средняя, насыпная плотность песчаной массы — какая из них более адекватно отображает объем и массу стройматериала? Значение показателей зависит от вида песка, размера фракций, влажности, срока хранения и других факторов, о которых поговорим в этой статье.

Отличия значений плотности

Классы пескаТипы плотностиПоказатель (кг на м3)
Строительныйистинная1400-1500
насыпная1700-1800
Речнойистинная1300-1500
насыпная1600-1800
Кварцевыйистинная1500-1700
насыпная1800-2100
Карьерныйистинная1500-1700
насыпная1600-1800

Как различаются виды плотности?

  • Показатель истинной или идеальной плотности — отображает соотношение массы идеально сухого песка к объему размером в 1 куб.м, его измеряют в кг/м3. Объем пустот не учтен и показывает массу песка в сжатом виде. Значение показателя истинной плотности для различного сыпучего сырья обычно остается неизменным.
  • Уровень насыпной плотности — более полно характеризует состояние сыпучего материала, поскольку соотношение веса к объему в данном случае учитывает присутствие воздуха. Насыпная плотность обычно отличается от показателей истинной или средней, особенно если песок очень влажный. Но в период перегрузки и транспортировки материала потребителю, является очень важной характеристикой.
  • Средняя плотность — наиболее полно отображает потребительские свойства материала, влияющие на объем будущих строительных смесей и реальный расход сырья. Данная плотность отображает вес 1 кубического метра песка с учетом влажности и пористой структуры его зерна. Мелкие и влажные фракции сыпучего материала имеют повышенный показатель плотности, а крупные и сухие — более низкую среднюю плотность. Кроме того, при исчислении данного показателя, учитывают, насколько материал утрамбован. В целях уменьшения уровня погрешности, данную плотность чаще измеряют лабораторным путем непосредственно в месте хранения материала.

Какие факторы оказывают влияние на изменение плотности?

В зависимости от условий добычи, обработки, хранения, транспортировки, изменяются физические свойства песчаной массы, в том числе и ее плотность. Охарактеризуем основные факторы, свойственные именно песочной массе:

  1. Величина зерен (модуль крупности) — поскольку песок образуется путем разрушения горных пород, то его частицы значительно колеблются в своих размерах, составляющих в среднем от 0,14 до 5 мм. Чем мельче крупинки, меньше примесей, тем плотнее его масса. В строительстве широко используются все фракции материала — от цементных растворов и смесей различного назначения до тяжелых бетонных смесей с наполнителями.
  2. Уровень пористости песчинок и степень уплотнения — отображают наличие пустот в песчаной насыпи и в самом материале. Рыхлое состояние песка характеризуется показателем пористости до 47%, а более уплотненное — в пределах 37%. По мере высыхания и учащения вибрации при перемещении, значительно снижается рыхлость и повышается удельный вес. Обычно используемый коэффициент пористости для мелкозернистого песка составляет 0,75, а для крупнозернистого и фракций среднего размера — 0,55. Хорошо уплотненный песок, применяемый для подсыпки и выравнивания, способен выдерживать высокие нагрузки и распределять напряжение, приходящееся на фундамент.
  3. Степень увлажненности песка значительно влияет на его массу в 1 куб. метре. Все приводимые в справочниках уровни плотности, рассчитываются, исходя из идеального уровня влажности примерно на уровне 3-5%. С возрастанием уровня влажности более 10%, промежутки между песчинками активно заполняются водой, вытесняющей воздух, что в конечном счете приводит к увеличению веса и искажению параметров материала.
  4. Присутствие значительного объема посторонних примесей может значительно повлиять не только на качество сырья для бетона и раствора, но и увеличить плотность и массу песка. Это приводит к необоснованному удорожанию неочищенного материала и к непроизводственным затратам по его доведению до кондиции непосредственно на строительной площадке.

Карьерный и речной песок

Простейший метод самостоятельного определения плотности песка

Имея ведро емкостью 10 л, можно легко и быстро определить плотность партии песка. Достаточно с большой высоты, порядка 10 метров, насыпать в него порцию песка с горкой. Затем верхнюю часть убираем до ровного края и взвешиваем оставшийся материал брутто. Отняв массу ведра, получаем чистый вес песка. Теперь достаточно разделить его на объем ведра — 0,01 куб. м и получить показатель плотности нашего песка в кг/м3. Но это всего лишь запасной вариант, а в идеале наши сотрудники предоставят вам исчерпывающий перечень характеристик любого сыпучего сырья. Оставьте заявку, и специалист рассчитает:

  • необходимый вам объем строительных материалов;
  • стоимость транспорта для перевозки;
  • количество материала, необходимого для приготовления бетона для будущей бетонной конструкции.

Позвоните нашему менеджеру и уточните детали отпуска и доставки нерудного сырья в любую точку Санкт-Петербурга и области.

Дополнительная информация

  • Что такое вторичный щебень?
  • Строительный песок с доставкой — цены за м3
  • Как используется декоративный щебень?
  • Песок намывной — цены за м3
  • Керамзит с доставкой

Ваше сообщение успешно отправлено
Спасибо за проявленный интерес

В ближайшее время с вами свяжется наш менеджер

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector