Способы определения плотности песка сухого

Классы

Отличия у первых четырех групп разных классов заключаются в процентном содержании:

• крупных и очень крупных зерен размером более 5 и 10 мм;
• мелких частиц размером менее 0.16 мм;
• пыли и глины.

Размер зерна и его значение

У I класса все четыре группы должны содержать зерна размером 5-10 мм до 5%, свыше 10 мм до 0.5% от массы.

У II класса эти требования намного «мягче».

«Некалиброванные»» зерна с размером фракции меньше 0.16 мм, также имеют ограничение процентного содержания от массы песка.

Есть такое понятие «водоцементное соотношение», которое прямо влияет на марку бетона. Оптимальным считается отношение воды к цементу 0.3-0.4.

Если песок мелкий (очень мелкий), то для его смачивания потребуется больше воды, а ее избыточность ведет к снижению прочности бетонного камня. С другой стороны большой размер фракции песка снижает пластичность бетона и способность заполнять пустоты между вяжущим цементным «тестом» и крупным наполнителем в виде щебня/гравия, поэтому для каждой марки бетона есть ограничения по модулю крупности сверху. Например, для бетона марки M500 оптимальный показатель модуля крупности песка лежит в пределах 2.4-2.8.

Класс песка позволяет более точно учитывать зерновой состав при изготовлении бетона и сухих строительных смесей, чтобы расчетная марочная прочность была не ниже реальной.

Но соблюдение условий по зерновому составу имеет смысл при соответствии нормативам других показателей природного песка — содержание пыли и глины.

Примеси в песке

При «правильном» зерновом и минералогическом составе песка большое значение имеет содержание пылевидных частиц.

Характер влияния пылевидных и глинистых частиц на качество бетонных и цементных смесей имеет такую же природу, как и размер фракции, но более ярко выражен. Вода будет обволакивать не только частицы цемента и зерна песка, но и эти примеси. И чем мельче «пыль» тем больше воды надо будет использовать. Для сравнения характерный диаметр частиц цемента в среднем равен 40 мкм, а частиц пыли — 5 мкм. И чтобы смочить пыль в наполнителе, при равной массе с цементом, потребуется в 8 раз больше воды. Конечно, столько пыли в песке быть не может, но пример наглядно демонстрирует «паразитическую» роль этих примесей. А если не компенсировать недостаток воды, то снижается подвижность цементного теста, возникают условия для образования «пустот» в бетонном камне. Поэтому высокое содержание пылевых частиц приводит к таким негативным явлениям:

• увеличению водоцементного соотношения выше оптимального;
• падению прочности на сжатие;
• появлению риска растрескивания бетонного камня на ранних стадиях созревания.

Технические условия так регламентируют эти включения:

• I класс — 2% для групп от средней и выше, 3% для группы мелкого песка;
• II класс — 3% для групп от средней и выше, 5% для мелкого, 10% для тонкого и очень тонкого песка.

Как видно по этим значениям, серьезные ограничения касаются только тех песков, которые включают в состав бетона — от среднего и крупнее. Мелкие пески в основном используют для штукатурных растворов, при производстве блоков из ячеистого бетона и строительной керамики (там по технологии могут даже специально измельчать песок до состояния шлама).

Характеристики песка

Различают несколько видов песка. Он бывает речным, карьерным и кварцевым обогащенным фракционированным. Зачастую обычные потребители, так же, как и некоторые профессиональные строители путают такие понятия как модуль крупности и фракция песка.

Понятие «модуль крупности» используется в случаях с карьерным и речным песком. Благодаря такому показателю определяется зерновой состав, согласно которому строительный песок можно отнести по степени крупности к различным группам.
Чтобы рассчитать этот модуль, килограмм сухого песка нужно поочередно просеивать сквозь различные сита, которые обладают следующими диаметрами своих ячеек: 5, 2,5, 1,25, 0,63, 0,315, 0,15 мм.
Затем остатки необходимо взвесить в сите и сложить по особой формуле в соответствии с их содержанием.

Такая формула выглядит следующим образом:
М_кр. = (A_2,5 + A_1,25 + A_0,63 + A_0,315 + A_0,16)/100,
где A_2,5-A_0,16 – полные остатки, %.

Полным остатком называют процентное соотношение к полному объему просеиваемого песка на конкретном сите, если бы просеивание производилось только через него.

Методические указания определения гранулометрического состава и модуля крупности песка можно посмотреть здесь
.

Модуль крупности – это основная характеристика, в соответствии с которой можно определить уровень необходимой жидкости при производстве разных смесей для строительства. Следовательно, он оказывает влияние на объем связующего материала.
Крупный речной песок обладает модулем больше 2,5, песок средний имеет показатели 2,0-2,5, модуль среднего песка варьируется в пределах 1,5-2,0, самый мелкий обладает модулем в рамках 1,0-1,5.
Песок, который относят в мелкую группу, используют для растворов цемента и кирпича. Совсем мелкий используют для изготовления мелкодисперсных смесей для строительства.
Песок других групп (средняя и крупная) обычно применяют для приготовления бетонных смесей и создания ж/б конструкций.

Понятие «фракция» применяется для фракционированных кварцевых песков.
Как правило, кварцевый песок предназначен для изготовления отделочно-строительных материалов, покрытий из полимера. Кроме того, его активно применяют в разных отраслях промышленности (химическая, стекольная, металлургическая).

Различают несколько фракций кварцевого песка:

1. 0,1-0,2 (0,315, 0,4) мм – такие фракции применяются как наполнители для изготовления сухих смесей для строительства, в литейной области в качестве формовочного материала.
2. 0,3-0,8 мм, 0,4-0,8 мм и 0,5-1,0 мм – такие фракции хорошо подойдут для игровых площадок, футбольных полей, песочниц: благодаря обработке и прокаливанию такого песка в ходе изготовления из него полностью уходят все примеси, которые считаются источником вредных микробов.
3. 0,5-1,0 мм, 0,8-1,2 (1,6-2,0) мм и 1,0-2,0 мм – такие фракции применяют в фильтрах разного предназначения (питьевая или хозяйственная вода), для изготовления смесей очень высокого качества, в изготовлении наливных полов и в качестве наполнителей в разных областях производства.
4. 2,0-5,0 мм – такую фракцию иначе называют кварцевым гравием и применяют как поддерживающий уровень в различных фильтрах, в качестве наполняющего элемента в разнообразных производствах.

В зависимости от модуля крупности и фракции определяется предназначение того или иного песка. Кроме того, кварцевый песок используют при пескоструйных производствах. Его также активно применяют как наполнитель в фильтрах, которые предназначены как для очистки обычной питьевой воды, так и для очистки разнообразных нефтепродуктов. Широкое распространение получил песок в изготовлении сухих смесей, требуемых для строительства, разнообразных шпатлевок и красок, тротуарной плитки. Довольно часто кварцевый песок различных фракций используют в декоративных целях. Этот материал зарекомендовал себя с хорошей стороны.

Модуль крупности отражает содержание крупности песка, хотя там будут присутствовать как крупные, так и мелкие частицы. Что касается фракции, то здесь зерновой состав находится в строго указанных рамках. Средний состав будет находиться посередине указанной фракции.

Советы профессионалов

Для каждого случая есть свой вид и группа песка:

1. Изготовление бетона. Используют природный речной или карьерный мытый песок который по модулю крупности должен относится к группе крупного и среднего песка. Есть исследования о влиянии размера зерна на прочность бетонного камня. Содержание крупных фракций с зерном от 5 мм до 1.25 мм (отсев по двум стандартным ситам) должно быть не менее 50% — отвечает за прочность на сжатие. Желательно также наличие в песке до 10% фракций с размерами зерна 0.325-0.16 мм — обеспечивает заполнение микропор при уплотнении бетона. Изменение содержания фракций средних размеров (1.25-0.325 мм) в пределах 30-50% существенно не влияет на расход цемента и прочность бетонного камня. Предпочтительно применять карьерный мытый песок, у которого шероховатое, не обкатанное водой зерно.
2. Дренаж и обустройство подушек основания. Используют крупный и очень крупный речной или карьерный мытый песок, у которого высокий коэффициент фильтрации.
3. Кладочные и штукатурные составы. Применяют мелкий карьерный песок — оптимальное соотношение размера фракции и пластичности раствора.

Фасованный песок — это неизменность влажности и насыпной плотности при перевозке и хранении, удобство в транспортировке и в использовании, закупка именно необходимого количества с точностью до объема мешка.

Виды и характеристики материала: его классификация

Есть ряд показателей, которые характеризуют речной материал естественного происхождения:

• модуль крупности;
• коэффициент фильтрации;
• объёмная и насыпная плотность;
• дополнительные характеристики.

Для полного восприятия градации продукта рассмотрим каждый показатель отдельно.

Щебень, песок, отсев в Новосибирске

О крупности

Модуль крупности – это данные о размере фракций, в которые входят такие определения как:

• Мелкий песок с размером зерен 1,5 — 2,0 мм.
• Природный продукт среднего размера с фракцией 2,0 — 2,5 мм.
• Естественный материал, в котором присутствует крупное зерно: 2,5 – 3,0 мм.
• Продукт с повышенной крупностью зерна: 3,0-3,5 мм.
• Весьма крупный песок с зерном 3,5 мм и больше.
• Пыльный продукт с размером зерна 0,5-0,14 мм. Песок данной категории разбивается еще на несколько подвидов:– с малой долей влаги; – влажные; – материал естественного происхождения, насыщенный влагой.

Что такое коэффициент фильтрации

Этот показатель даёт возможность разобраться в физических и технических свойствах. Данный параметр указывает на объём жидкости, необходимый для просачивания 1м3 песка за 60 минут. На данный показатель влияет пористость продукта.

О насыпной и объёмной плотности несколько слов.

Значение этого показателя в пределах цифр 1300-1500 килограмм на один метр. С изменением влажности песка, соответственно, меняется и его объем. Это влияет на насыпную плотность продукта естественного происхождения. Существуют определенные требования, от которых следует отталкиваться и придерживаться – это ГОСТ 8736-93.

Что входит в понятие дополнительных характеристик

К дополнительным характеристикам относятся:

1. К какому классу радиоактивности относится продукт.
2. Присутствие материалов (их видов), таких как глина, примесь ила и иных природных компонентов.

Как рассчитать коэффициент фильтрации песка

Песок используют для приготовления растворов и смесей (мокрых или сухих) в строительстве самых разных объектов и сооружений – от жилья до стратегических конструкций и для дорожного строительства, от фундаментов до влагонепроницаемых герметичных сооружений. Выбирая требуемую фракцию и степень очистки песка, принимают в расчет модуль крупности, наличие глинистых примесей, объемную массу, коэффициент фильтрации. Справочные значения коэффициента фильтрации песка приведены в таблице:

Грунт	КФ	КФ
Гравий, галька	0,125-0,175	0,135-0,25
Песчаный грунт	0,175-0,30	0,20-0,40
Супеси	0,22-0,32	0,28-0, 5
Суглинки	0,3-0,38	0,45-0,65
Глинистый грунт	0,35-0,45	0,55-0,75
Крупнообломочный грунт	0,25	0,35

Точное определение коэффициента фильтрации песка нужно для того, чтобы узнать его способность пропускать воду (водопроницаемость). Скорость прохождения воды через определенную толщу песка вычисляют посредством применения гидравлического градиента со значением 1, единица измерения – м/сут (метров в сутки). Результат измерений отображает расстояние, на которое просочилась вода через слой песка за 24 часа, то есть плотность песка.
Определение коэффициента фильтрации грунтов

Коэффициент фильтрации песка (КФ) определяет его проникающую способность и параметры качества. Самая маленькая пропускная способность песка имеет КФ = 0. По значениям КФ можно определить объемное присутствие примесей глины и по этому показателю применять песок для тех или иных растворов или смесей.

Чем ниже коэффициент фильтрации, тем меньше диапазон применения песка, так как его качество определяет прочность бетонной или цементно-песчаной конструкции. Наивысший КФ имеет крупнозернистый песок, так как между зернами материала остается больше воздуха и вода может свободно и быстро просачиваться через толстый слой песка.

Чтобы лабораторным путем узнать КФ песка и провести исследования, пользуются мерной пробиркой: в нее наливают воду уровнем выше отметки «0» на 0,5 см и более. При стекании воды через перфорированное дно с отверстиями хронометром замеряют время, за которое вода опустится в мерной пробирке ниже 5,0 см. Такие измерения проводят 4 раза подряд, и каждый раз воду в мерную пробирку доливают на 0,5 см. При десятиминутном снижении уровня воды измерения можно делать при значении начального градиента давления 2,0. Мерная пробирка и подставка вынимаются из стакана и устанавливаются на специальный поддон. При проведении замеров необходимо следить за тем, чтобы вода в мерной пробирке не опускалась ниже верхнего уровня стройматериала.
Прибор для определения значения фильтрации песка

Плотность сухого сыпучего материала в резервуаре (ρd_i, г/см3) рассчитывают таким образом: ρd_i = m₁ / (V_i х (1+W_i)), где:

V_i – объем грунта в мерной пробирке, см3;

W_i – влажность грунта в мерной пробирке.

КФ рассчитывают по формуле: K = h / t x α (S / H) x 864 / T, где:

h – высота песчаной насыпки для фильтрации в мерной пробирке (см);

S – визуальное уменьшение уровня от начального (см);

H – значение предельно минимального давления жидкости (см);

t – время падения уровня (сек);

Т = (0,7 + 0,03 Т_ф) – коэффициент, применяемый для приведения КФ песка к приемлемым условиям фильтрации жидкости при температуре 10С, где:

Т_ф – температура при проведении опытов, С;

Т = (0,7 + 0,03 х 18) = 1,24.

Региональные особенности и способы добычи — советы профессионалов

Исторически сложилось, что у нас на рынке присутствуют два вида песка — карьерный и речной (или озерный). Хотя это не все варианты добычи это вида сыпучего материала — есть еще барханные и морские.

Особенность речного песка в том, что он более чистый и практически сразу пригоден для большинства вида строительных работ. Речная вода естественным путем вымывает глину и пыль, оставляя самые востребованные фракции природного песка — средние и крупные.

Карьерный песок чистым бывает редко. Помимо глинистых включений, в нем могут присутствовать гумусный грунт и органика. В большинстве случаев, чтобы довести карьерный песок до «кондиции» его необходимо обогащать — сеять и мыть.

Тем и отличаются крупные и авторитетные производители природного песка, что они непосредственно в карьере могут поставить линию по доработке и сортировке песка. Поэтому, если нужен песок для ответственных работ с гарантированным качеством, надо обращаться к ним.

Есть еще пески как результат отсева гравийного производства и переработки камня, но их доля незначительна и они имеют ограниченное применение. Основным наполнителем остается природный песок, который имеет не меньшее значение, чем цемент или глина в производстве стройматериалов.

Важные характеристики песка

При выборе материалов, необходимо учитывать ряд технических характеристик. Без такого анализа выбор может оказаться неверным, что приведет к лишним тратам средств или полного демонтажа продукции. Выбирая песок для строительства, специалисты обращают на определенные факторы:

• наличие пылевидных частиц и глины, их не должно быть больше 2% в средних фракциях, не больше 3% в крупнозернистом виде;
• относительная влажность сырья — не выше 5%;
• глинистые комья — не выше 0,25 % для всех видов и фракций;
• радиационный фон не выше 370 Бк,кг для жилья; 740 Бк,кг для автодорог в населенных пунктах и городах; 1500 Бк,кг для автобанов;
• насыпная плотность, по фракциям разная, среднее значение равно 1300—1500 кг/м3.

Насыпная плотность особо важный фактор, учитывается при вычислении веса и объема. Если в документах при покупке указана насыпная плотность песка 1800 кг/м3 и выше, это говорит о чрезмерном наличии в нем глины.

Вывод

Итак, мы выяснили, что самый чистый и наиболее востребованный строительный песок — карьерный мытый или речной. Экологически чистый, высокие технические показатели позволяют создавать бетон для различных целей высокой прочности и долговечности. Такой бетон можно увидеть на старых разобранных зданиях, кирпичах или обломках. Без современных качественных материалов в строительстве никак не обойтись. Требования к качеству окружающего мира растет из года в год. Перед покупкой, желательно осмотреть товар, пощупать его руками. Он должен быть чистым, однородным, сухим. Продавец обязан предоставить сопроводительные документы и характеристики стройматериала, который вы покупаете у него. Наличие надлежащих документов говорит о надежности продавца.

Из всего описанного, можно сделать основной вывод — для различных строительных задач важно выбрать наиболее подходящий тип песка. Универсальных решений не бывает, особенно при возведении жилых зданий, помещений

Виды строительного материала

Песок- это материал, который представляет собой смесь минеральных компонентов, образованную путем разрушении горных пород. С учетом установленного стандарта строительный песок подразделяются на два основных вида: первый и второй класс.

В статье описаны отличия щебня от гравия.

Между представленными классами существует одно очень значимое различие. Оно состоит в том, что для песка второго класса разработаны еще 3 дополнительные фракции. Пылеватые частицы песка очень маленьких размеров не являются важным компонентов при приготовлении строительных растворов. Ведь при их использовании связь между крупными гранулами песка нарушаются, в результате это сказывается на плохом связывании цемента.

Таблица – Классификации песка по модулю крупности

Группа песка	Модуль крупности Мк
Очень крупный	Св. 3,5
Повышенной крупности	3,0 до 3,5
Крупный	2,5-3,0
Средний	2,0-2,5
Мелкий	1,5-2,0
Очень мелкий	1,0-1,5
Тонкий	0,7-1,0
Очень тонкий	До 0,7

В реальном производстве добываемое изделие условно подразделяют на следующие виды:

• 0,5-1 мм – мелкий;
• 1,5-2 мм – средний;
• 2,5-3,5 мм – крупный.

О том как использовать известковый щебень гост которого 8267 93, можно узнать из данной статьи.

Если у материала модель крупности составляет 2-2,5 мм, то его применяют при изготовлении бетона или железобетонных конструкций. Материал с размером гранул 1,5-2 мм задействуют в ходе получения кирпича. А для самого мелкого песка также имеется область применения, которая предполагает изготовление строительных смесей. Для того чтобы подобрать нужный вид песка необходимо знать каков вес 1 м3 песка.

Все эти виды строительного песка регламентируются стандартом, но имеются еще другие виды материала, которые классифицируют по таким показателям, как происхождение и применение.

По способу добычи:

• карьерный;
• речной;
• морской;
• кварцевый.

Где применяется щебень фракции 20 40 и каков у него ГОСТ можно узнать из данной статьи.

Читайте и о том, что такое коэффициент фильтрации песка.

Карьерный

Представленный материал получил такое название по причине своего происхождения. В его составе имеется глина и камни, в результате чего карьерный песок не получил широкого применения. Его могут задействовать при планировке участка, подсыпки под стяжки из бетона.

Чтобы улучшить качественные характеристики карьерного песка его непосредственно на месте добычи необходимо промыть водой. Тогда он сможет освободиться от пылевидных гранул и глины. В результате получается намывной материал. Его разрешено применять при выполнении оштукатуривания и кладочного раствора. Также, удалить глину можно при помощи сита обычным методом просеивания.

Здесь можно узнать всё про удельный вес гранитного щебня.

Просеянный карьерный песок получил следующие области применения:

• цементная стяжка, приготовление кладочных и отделочных растворов;
• облицовочные работы;
• изготовление кирпича;
• заливка фундамента;
• изготовление бетонов.

Речной

Получают со дна реки. В его составе отсуствуют глина и камни. Благодаря этому удается применять материал для бетонных работ. При использовании речного песка средней крупности можно быть уверенным, что он не даст усадку. По этой причине его можно задействовать при кладке и штукатурке. Карьерный песок в этом случае применять сложнее. При изготовлении раствора он оседает на дно, в результате чего его нужно все время перемешивать.

Могут применять при:

• изготовлении бетона;
• изготовлении кирпича;
• приготовлении кладочных растворов;приготовлении асфальтобетона;
• устройстве дренажа;
• в качестве наполнителя для красок и затирок.

О том каков объемный вес щебня фракции 20 40 указано в описании статьи.

Морской материал имеет аналогичные свойства, что и у речного. Он также получил широкое применение в области строительства, так как обладает чистым и однородным составом.

Радиационно-гигиеническая оценка

Пескам должна быть дана радиационно-гигиеническая оценка, по результатам которой устанавливают область его применения. Песок в зависимости от значений удельной эффективной активности естественных радионуклидов АЭфф применяют:

• Аэфф до 370 Бк/кг — во вновь строящихся жилых и общественных зданиях;
• Аэфф св. 370 до 740 Бк/кг — для дорожного строительства в пределах территории населенных пунктов и зон перспективной застройки, а также при возведении производственных зданий и сооружений;
• Аэфф св. 740 до 1500 Бк/кг — в дорожном строительстве вне населенных пунктов.

При необходимости в национальных нормах, действующих на территории государства, значение удельной эффективной активности естественных радионуклидов может быть изменено в пределах норм, указанных выше.

Зерновой состав и модуль крупности песка

Навигация:Главная → Все категории → Мелкий заполнитель (песок)

Зерновой состав и модуль крупности песка Зерновой состав и модуль крупности песка

Определение зернового состава. Зерновым (гранулометрическим) составом сыпучего материала называют выраженное в процентах или частях содержание в этом материале зерен определенного размера (фракций). Зерновой состав определяют просеиванием материала через набор сит, установленный стандартом на этот материал.

Для испытания песка используют сита с отверстиями размером: 5; 2,5; 1,25; 0,63; 0,315 и 0,16 мм. При просеивании через такой набор сит песок разделяется на фракции: 5…2,5; 2,5…1,25; 1,25…0,63; 0,63…0,315 и 0,315…0,16 мм. Зная зерновой состав песка, можно определить, к какой группе по крупности зерен относится исследуемый песок, сделать заключение о его пригодности для бетонов и растворов и определить его водопотребность.

Зерновой состав песка определяют следующим образом. Пробу песка массой 2 кг высушивают до постоянной массы, после чего просеивают сквозь два сита с круглыми отверстиями диаметром 10 и 5 мм.

Согласно ГОСТ 8736-93 в природном песке допускается наличие зерен гравия и щебня размером более 10 мм в количестве не более 0,5%, а зерен размером 5… 10 мм не более 10%.

Из пробы песка, прошедшего сквозь указанные сита, отбирают навеску 1000 г для определения зернового состава песка без гравия. Эту навеску просеивают ручным или механическим способом через набор сит с круглыми отверстиями диаметром 2,5 мм и с сетками №1,25; 0,63; 0,315 и 0,16.

Продолжительность просеивания любым способом должна быть такой, чтобы при контрольном ручном просеивании каждого сита в течение 1 мин через него проходило не более 0,1% общей массы просеиваемой навески (1 г). При ручном просеивании его окончание допускается определять упрощенным способом. Каждое сито интенсивно трясут над листом бумаги. Просеивание считается законченным, если при этом практически не наблюдается падение зерен песка.

Затем вычисляют с погрешностью не более 0,1% полные остатки на каждом сите. Полным называют остаток А,-, который был бы на данном сите, если бы просеивание производилось только через него.

Результаты определения зернового состава песка записывают в форму, приведенную в табл. 8.1, и графически изображают в виде кривой просеивания (рис. 8.1), которая сравнивается со стандартными кривыми (ГОСТ 10268-80). Если кривая испытуемого песка находится между стандартными кривыми (т.е. в области допустимых зерновых составов), песок считается пригодным для бетона.

Определение модуля крупности. Модуль крупности песка рассчитывают на основании данных его зернового состава по формулеМк = (A2,s + Л|,25 + Л0,бз + Лии + Л0,1б)/100, (8.2)где ^5,…, Д),1б ~ полные остатки на ситах,%.По модулю крупности и полному остатку на сите № 063 определяют группу песка по крупности (ГОСТ 8736-85).

Рис. 8.1. Кривая просеивания песка для бетона (заштрихована область зерновых составов песков, допустимых для использования)

При определении зернового состава фракционированных песков результаты испытаний записывают только в виде таблиц. Модуль крупности в этом случае не определяют.

Навигация:Главная → Все категории → Мелкий заполнитель (песок)