Всичко за плътността на пясъка
Пясъко-циментовият разтвор е незаменим компонент при строителни работи. Качеството на конструкцията зависи от това какви компоненти са използвани в такова решение.
Докато параметрите на цимента са добре известни, ситуацията с пясъка не е толкова проста. Плътността му играе важна роля при производството на циментови разтвори, така че е важно да можете да я изчислите правилно.
Какво е?
Ако говорим за пясък като строителен материал, тогава това е особено фино натрошена скала. Размерът на частиците може да варира в диапазона от 0,05-5 mm. Ето защо възникват проблеми при изчисляването на плътността.
На практика не е лесно да се дефинира описаният индикатор. Почти невъзможно е да се измерят пролуките между отделно лежащите частици.
Това е така, защото самият процес на раздробяване позволява създаването на частици с неправилна форма. Разстоянието между ъглите им е различно.
Също така си струва да се вземе предвид дали се използва сух или мокър пясък, както и неговият вид. Ако вземем за пример речен, то той има по-плътна структура, така че същата част не може да влезе в циментовата каша като изкуствено създадената.
Тъй като има трудности при изчисляването на плътността на описания материал, стана необходимо да се въведе такова понятие като обемна плътност. Именно тя е призвана да определи масата на единица обем.
В този случай говорим за три показателя:
- вярно;
- насипно състояние;
- средно аритметично.
Ако има изключително компресиран пясък, който няма празнини между частиците, тогава говорим за истинската плътност. Bulk определя размера в суха и претеглена форма.
Средната плътност отчита не само количеството влага, съдържаща се в материала, но и порестата структура на частиците.
Терминът "плътност" може да се използва за обозначаване на броя на частиците на единица обем. Във фразата "плътност на пясъка" това ще означава колко песъчинки на единица обем. Когато се обсъжда този въпрос, масата или теглото на гранулите нямат нищо общо със стойността на плътността. Големите, тежки гранули биха заели повече място и следователно ще има по-малко от тях на единица обем, така че пясъкът ще има по-ниска плътност, отколкото ако се използват малки частици.
Ако частиците са с еднакъв размер и маса, но плътността на пясъка е по-ниска, тогава действителната масова плътност на единица обем също е по-ниска.
Можете да използвате термина плътност, за да обозначите броя на частиците на единица площ.
Влиятелни фактори
Насипната суха плътност на пясъка зависи от няколко фактора: влага и уплътняване, заедно с размера на частиците и ъгловатостта.
Насипната плътност и състоянието постоянно се променят с влагата. Именно тя е най-важният фактор. Тъй като материалът често се съхранява на открито, влажността се променя в зависимост от метеорологичните условия навън.
Според стандарта към разтвора трябва да се добави сух пясък, но на практика това не винаги е възможно, поради което материалът има несъвършени параметри... Именно защото поради влагата се променя и плътността, е необходимо да се вземе предвид коефициентът на уплътняване.
Има и други фактори, които влияят на въпросния параметър:
- степента на уплътняване;
- метод на добив;
- произход на материала;
- размер на частиците;
- минерален състав.
Ако сравним материала, извлечен от река или езерце, и този, получен в кариера, тогава техните показатели също ще се различават.
В същото време изкуствено създаден пясък има най-добри характеристики, тъй като не съдържа мръсотия и други примеси.
Ако пясъкът се транспортира, тогава по време на транспортирането неговият индикатор може също да се промени. Това се случва, защото броят на кухините намалява, а самият материал се уплътнява.
В същото време, колкото по-малки са пясъчните зърна, толкова по-голям е разглежданият индикатор. Това не е изненадващо, тъй като в този случай те могат да се придържат по-плътно един към друг, съответно количеството въздух между фракциите намалява.
Ако говорим за средната стойност, тогава тя е 1450-1550 килограма на кубичен метър.
Погрешно е да се пренебрегва такъв фактор като минералния състав. Пясъкът може да бъде направен не само от кварц, но и да включва други компоненти, например слюда, шпатула. Въпреки че външно всички те са сходни, те имат различно тегло и други характеристики.
Характеристики на различните видове пясък
При пясъка е важен размерът на частиците, а не материалът, от който е направен. Въпреки че повечето смеси съдържат кварц, чиято плътност е 2,65 g / cm3, или черупките на морски животни, има такъв, който съдържа арагонит. Плътността на последния е 2,9 g / cm3.
Най-малко разпространеният материал е оливинът с индекс 3,2 g / cm3. Не забравяйте, че тези стойности на плътност се отнасят за обемисти, твърди, компактни минерали, а не за пясък, направен от тях.
Индикаторът за уплътнен, чакълест, уплътнен, естествен, мокър и вулканичен пясък ще бъде различен.
Уплътняването означава, че пространството между зърната се намалява. Това ви позволява да намалите общия обем на пясъка, но това има малък ефект върху теглото, така че порьозността намалява и плътността се увеличава.
Ъгловатостта или закръглеността на зърната също се отразява на уплътняването, като ъглите обикновено се уплътняват по-лесно от заоблените. Пясъчните смеси, направени от черупки, са направени не само от по-плътен минерал, но и от обикновено по-ъгловати фрагменти, така че такъв материал ще бъде малко по-плътен от кварца.
Циментацията и матрицата също променят плътността и включват други материали като кал, глина или химически утайки, които заемат пространството между зърната, увеличавайки масата, но имайки малък ефект върху обема. Подобно на уплътняването, това намалява порьозността и увеличава плътността.
По същия начин мокрият пясък съдържа вода в порите вместо въздух, което също увеличава плътността, подобна на матрицата и цимента.
В крайна сметка типичният сух неконсолидиран плажен пясък има стойност от 1,6 g/cm3, докато подобни пясъчни смеси с различна степен на уплътняване, циментация, матрица и количество вода варират от 1,5 g/cm3 до 1,8 g/cm3. ...
Имайте предвид, че това са само общи стойности за кварцови / арагонитни пясъци, черните алувиални пясъци обикновено могат да бъдат 3 g / cm3 или повече.
Има GOST, който показва параметрите на всеки тип пясък, включително клас 1. Той е под номер 8736-93. Специфичното тегло на материала върху него трябва да бъде 15 килограма на кубичен метър.
В таблицата строителният материал е представен в няколко форми:
- хлабав;
- набити;
- мокър.
За всеки специфичното тегло ще бъде различно. В първия случай е 1440 кг на м3, във втория - 1680 кг на м3, а в третия - 1920.
Под отделен GOST има формовъчен материал, неговият индикатор е 1710 kg на m3.
Често се използва речен пясък, но има и три вида:
- прост;
- измит;
- набити.
За тях параметрите са както следва: 1630 кг на м3, съответно 1550 и 1590.
Същото важи и за кварцовия пясък. Нормалното има специфично тегло 1650, сухото - 1500 и уплътненото 1650 кг на m3.
Има още кариера, дерета, планински, морски и водонаситени. Всички те имат свой собствен индикатор. Последният има максимум, той е 3100 кг на m3.
Плащане
Определянето на необходимия индикатор може да се извърши по различни начини.
Често се използва коефициентът на преобразуване, но разглежданият метод има значителен недостатък - грешка от 5%.
Измерванията могат да се извършват с помощта на предварително калибриран контейнер. Но прилагането на този метод не винаги е възможно. Ще ви трябва кофа с обем 10 литра с височина 10 сантиметра. Напълно е изцяло с пясък, но не е трамбован. Претеглете съда.
След това използвайте следната формула:
P = (m2 - m1) / V, където:
m1 е масата на контейнера;
m2 е общото тегло на кофата за пясък;
V е обемът на контейнера (например 10 l).
Обемът от литри се преобразува в кубични метри и едва след това този индикатор се вмъква във формулата.
Понякога във фабриките се използва така нареченият метод на режещи пръстени. Отнася се за лабораторни методи за изследване. Същността му се крие в вземането на проби с помощта на специално измервателно устройство - пръстеновиден пробоотборник с предварително определена маса. Пръстенът се избира в зависимост от вида и състоянието на почвата. Пробата се претегля заедно с пръстена и след това се изчислява масата на почвата. Плътността му от своя страна се определя като съотношението на масата на почвата към вътрешния обем на пръстена.
Как да определите истинската плътност на пясъка, вижте по-долу.
Коментарът беше изпратен успешно.