Середня щільність піску і доступні способи вимірювання

Застосування піску в будівництві є досить широким, оскільки даний вид матеріалу є найбільш підходящим для створення будівельних конструкцій, оздоблювальних матеріалів, наприклад, штукатурки. Матеріал широко застосовують в процесі виготовлення кладок розчинів. Середня щільність піску може знизитися через вміст глинистих домішок, погіршуючи показники якості даного сипучого матеріалу.

Середня щільність піску може зменшуватися через вміст глинистих домішок, тим самим погіршуючи свої показники якості.

Використовувати будівельний пісок як виробничу сировину слід, знаючи не тільки розмір його частинок, але і властивості різних домішок, які він містить. Це можуть бути глинисті мінерали, сіль, гумус, слюда, наявність яких обмежує область використання будівельного піску.

Характеристики будівельного піску

Зерна піску (його уламки) за своїми розмірами можуть коливатися в інтервалі 0.1-1.0 мм. Розмір зерна дозволяє розділити будівельний матеріал на наступні види:

1. Пилоподібний.
2. Крупнозернистий.
3. Глинистий.

Серед головних характеристик будівельного матеріалу виділяють наступні:

Показник коефіцієнт фільтрації піску в порівнянні з іншими наповнювачами.

• клас радіоактивності;
• показник крупності;
• показник об`ємно-насипної маси;
• показник вмісту домішок;
• коефіцієнт фільтрації.

Налічується велика кількість видів матеріалу, так як кожен з них має різний зміст домішок в своєму складі, які є глинистими і пилоподібними частинками. Його використання в будівництві пов`язано з обов`язковим просеиванием або промиванням. Важливу роль застосування того чи іншого виду грає крупність.

Слід пам`ятати, що річковий є найчистішим, відрізняючись від морського піску, який забруднений солями. Для промивання морського піску використовується прісна вода. Міцність приготованого розчину з піску знижується при наявності в ньому глинистих домішок.

Будівельний пісок, який виготовляється згідно з вимогами, передбаченими стандартом ГОСТ 8736 - 93, використовується при:

Фізико-технічні властивості застосовуваних при випробуваннях пісків.

1. Кладці, стягуванні і штукатурці.
2. Виготовленні цементу.
3. Виготовленні бетону.
4. Пристрої дорожніх покриттів.
5. Виготовленні скла.

Широке застосування цей будівельний матеріал отримав і в умовах сільського господарства, і самостійного будівництва, при цьому його вимірюють відрами, а не кубометрами або тоннами. Обсяг відра в 10 літрів дорівнює 0,01 м³, воно іноді включає до 14 кілограм сухого матеріалу.

Залежно від певного способу видобутку, будівельний матеріал застосовують в різних промислових сферах. Наприклад, в хімпромисловості основний упор роблять на використання кварцового будівельного піску. Кар`єрний служить для покриття очищених доріг з використанням снігоприбиральних комбайнів. Без застосування піску можна обійтися ні в одному будівельному проекті.

Щільність будівельного піску і її визначення

Матеріал по його походженням ділять на штучний і природний, останні включають зерна, розмір яких 0,16-5 мм, а насипна щільність знаходиться в межах 1300-1500 кг / м³. Залежно від способу видобутку, пісок може бути річковим, морським і кар`єрним. Використання штучних відбувається рідко, а ділять їх на важкі і легкі.

Будь-який вид піску має відмінну рису, пов`язану з вільним вбиранням вологи, що допомагає видалити її з готової продукції, підвищивши її сипучі властивості. При зміні його обсягу змінюється і насипна щільність, яка залежить від зміни вологості, рівень останньої може перебувати в інтервалі 0-20.

Крива зміни обсягу пісків в залежності від їх вологості.

Якщо вологість знаходиться в діапазоні 3-10, то такий матеріал різко відрізняється за своєю щільності від сухого. Вкрита шаром води піщинка в значній мірі збільшує обсяг матеріалу. У міру того як вологість матеріалу збільшується, відбувається збільшення насипної щільності піску за рахунок витіснення повітря в процесі заповнення міжзернових порожнин водою.

Якщо необхідно дозувати матеріал за його обсягом, то враховується насипна щільність піску як її зміна в міру зростання вологості. Рівень якості матеріалу визначається ступенем його щільності. Саме цей показник визначає зміст піску в 1 м³ об`єму. Вологість і пористість матеріалу визначає рівень щільності, залежний від даних параметрів.

Показник дуже важливий в сфері професійного будівництва, оскільки він впливає на ступінь міцності, що зводяться і термін їх експлуатації. Якщо сипучий матеріал має неущільнений стан, то його властивості визначаються насипною щільністю.

Зерновий склад пісків різних груп.

Будівельний матеріал природного походження має щільність 1,3-1,8 т / м³, яка тим більше, чим вищий вміст глини в піску. Даний параметр необхідний при визначенні якості, яким володіє зерновий склад. Мінеральний склад може визначатися географічним місцем розташування розробок. Разом з тим даний матеріал є найбільш чистим, так як він іноді не містить сторонніх домішок.

Показник щільності кар`єрного виду дорівнює 1,4 т / м³, так як в ньому містяться домішки глини. З цієї причини пісок не використовують для приготування бетонних розчинів високої якості. Використовують кар`єрний пісок для того, щоб знизити вартість бетонного розчину.

Порядок розрахунку і визначення кількості піску через його щільність

Формула для розрахунку маси має наступні вигляд: m = V * p, в ній літерою V позначений обсяг, а буквою р - щільність. Наприклад, якщо потрібно дізнатися необхідну кількість піску, якщо його обсяг становить 10 м³, підставивши значення в формулу, можна отримати:

m = 10 * 1,3 = 13 т.

При розрахунку результату при цьому користуються середнім показником щільності, що становить 1,3 т / м³. Слід враховувати, що недостатній рівень міцності пов`язаний з наявністю підвищеної пустотности. Розчин при цьому готується за допомогою збільшення кількості речовин, які є в`яжучими.

Розрахунок кількості піску через його щільність: m - маса, V - об`єм.

Це може не принести вигоду при будівництві, так як при збільшенні обсягів в`яжучих речовин підвищуються витрати одночасно з вартістю розчину бетону. Оскільки окупність є важливим показником для будь-якої будівельної фірми, то зводити об`єкти буде нерентабельно з використанням такого розчину. Якщо будівництво приватна, то його розміри не впливатимуть на вартість витрат.

Підвищена вологість може привести до зниження показника середньої щільності, а причиною цього є злипання фракцій. Зниження даного показника буде тривати до моменту досягнення вологістю 10. В ході подальшого зростання відбувається збільшення обсягу рідини, що заповнює простір, яке є вільним, тому показник зростає. При постійній зміні параметрів якість бетонного розчину здатне змінюватися. Велике значення при цьому має дотримання норм при поставках.

Доступні способи визначення середньої щільності піску

Середня щільність сипучого матеріалу, наприклад, будівельного піску, ще має назву насипний. Загальний обсяг включає безпосередньо в матеріалі пори і ті порожнечі, які знаходяться між зернами. Більшість сипучих матеріалів має середню щільність, яка менше, ніж справжня.

Крива зміни обсягу піску.

Для визначення показника підручними засобами беруть відро, щоб засипати його піском з висоти, яка дорівнює 10 метрам. Відро повинно бути десятилітрових. Сипати матеріал слід до тих пір, поки не утвориться гірка, яка повинна бути зрізана строго по горизонталі, що дозволяє отримати рівну поверхню при наповненому відрі.

Отримана кількість піску слід зважити, тільки потім почати розрахунок показника. З цією метою масу ділять на обсяг, кілограми, перекладені в тонни, повинні бути поділені на 0,01 м³. Для отримання більш точних розрахунків слід провести вимір два рази, тільки після цього підсумувати отримані результати і розділити їх на 2.

Для визначення можна скористатися і іншими способами розрахунків, так як даний показник є характеристикою, що дозволяє проводити земляні роботи.

Інші способи розрахунку щільності

Визначення показника має намір скористатися методом шурфіка, який дозволяє визначити щільність сипучих видів грунту. Подальше складання проектів земляних робіт обов`язково має містити значення показника середньої щільності. З цією метою в грунті роблять невелике заглиблення у вигляді ями, яке називається шурфік. При цьому відбувається витіснення піску, який слід помістити в спеціальній тарі для подальшого зважування. Над самою ямою або шурфіком обов`язково поміщається конус з жерсті.

Розрахунок щільності піску методом наскрізного просвічування і методом розсіювання.

Потім переходять до етапу визначення показника для основного матеріалу, який засипається сухим піском. Попередньо визначивши загальний обсяг шурфіка, слід обчислити об`єм матеріалу, який є зваженим. Даний спосіб визначення є простим, так як він дає тільки відносний розрахунок, який можна припустити.

Більш точним методом є радіометричний метод, заснований на використанні радіоактивних випромінювань. Здатність матеріалу до розсіювання і випромінювання повинна оцінюватися даними параметром. Серед додаткових величин, які характеризують кар`єрний тип матеріалу, можна виділити наступні основні параметри:

1. Ступінь радіоактивності - 1 клас.
2. Показник насипної щільності - 1,4 т / м³.
3. Значення щільності зерен - 2,6 г / см.
4. Питома вага змісту глини в - 1,9.

Основними показниками середніх додаткових характеристик, притаманних річковому піску, є:

1. Рівень радіоактивності класу А (47 БК / кг).
2. Значення насипної щільності, рівну 1,4 ± 0,1 т / м³.
3. Зміст певного числа домішок в - 0,1.

Насипна щільність сипучих будівельних матеріалів, наприклад, піску, є його щільністю, якщо він знаходиться в неущільненому стані.

Для самостійного визначення середньої щільності беруть мірний посуд, об`ємом 1 літр, туди засипають пробу і зважують. При занадто високому рівні вологості слід помістити пробу в посудину, обсяг якого дорівнює 10 літрам. Після цього потрібно перевести всі значення параметрів в необхідну величину.

Пісок, що має високий вміст глини, не можна застосовувати для виготовлення штукатурок, якісного бетону, різних будівельних розчинів, так як інакше буде відбуватися зниження міцності і морозостійкості матеріалу.

Середня щільність має менше значення, ніж звичайна щільність матеріалу, так як розрахунок даного показника пов`язане не тільки з включенням обсягу частинок, але і простору між ними. Якщо сипучий матеріал ущільнюють, то його щільність вже не є насипний. Так, пісок, засипаний в кузов вантажівки, має насипну щільність, тобто середню.