Viskas apie smėlio tankį

Smėlio-cemento skiedinys yra nepakeičiamas komponentas atliekant statybos darbus. Konstrukcijos kokybė priklauso nuo to, kokie komponentai buvo naudojami tokiame sprendime.

Nors cemento parametrai yra gerai žinomi, situacija su smėliu nėra tokia paprasta. Jo tankis vaidina svarbų vaidmenį gaminant cemento skiedinius, todėl svarbu jį teisingai apskaičiuoti.

Jei mes kalbame apie smėlį kaip statybinę medžiagą, tai yra ypač smulkiai susmulkinta uoliena. Dalelių dydis gali svyruoti nuo 0,05 iki 5 mm. Štai kodėl skaičiuojant tankį kyla problemų.

Praktiškai nėra lengva nustatyti aprašytą rodiklį. Beveik neįmanoma išmatuoti tarpus tarp atskirai gulinčių dalelių.

Taip pat verta atsižvelgti į tai, ar naudojamas sausas ar šlapias smėlis, taip pat į jo rūšį. Jei kaip pavyzdį paimtume upinį, tai jis tankesnės struktūros, todėl į cemento srutą negali patekti ta pati dalis kaip dirbtinai sukurta.

Kadangi yra sunkumų apskaičiuojant aprašytos medžiagos tankį, reikėjo įvesti tokią sąvoką kaip tūrinis tankis. Ji yra raginama nustatyti tūrio vieneto masę.

Šiuo atveju kalbame apie tris rodiklius:

• tiesa;
• urmu;
• vidutinis.

Jeigu yra itin suspaustas smėlis, kuriame nėra tarpų tarp dalelių, tai kalbame apie tikrąjį tankį. Tūrinis dydis nustato sausos ir sveriamos formos dydį.

Vidutiniame tankyje atsižvelgiama ne tik į medžiagoje esančios drėgmės kiekį, bet ir į porėtą dalelių struktūrą.

Terminas „tankis“ gali būti naudojamas dalelių skaičiui tūrio vienete nurodyti. Frazėje „smėlio tankis“ tai reikš, kiek smėlio grūdelių tūrio vienete. Aptariant šį klausimą, granulių masė ar svoris neturi nieko bendra su tankio verte. Didelės, sunkios granulės užimtų daugiau vietos, todėl tūrio vienete jų būtų mažiau, todėl smėlio tankis būtų mažesnis nei naudojant smulkias daleles.

Galite naudoti terminą tankis, norėdami nurodyti dalelių skaičių ploto vienete.

Tūrinis sauso smėlio tankis priklauso nuo kelių veiksnių: drėgmės ir sutankinimo, taip pat dalelių dydžio ir kampo.

Tūrinis tankis ir būklė nuolat keičiasi dėl drėgmės. Būtent ji yra svarbiausias veiksnys. Kadangi medžiaga dažnai laikoma lauke, drėgmė taip pat kinta priklausomai nuo oro sąlygų lauke.

Pagal standartą į tirpalą reikia pridėti sauso smėlio, tačiau praktiškai tai ne visada įmanoma, todėl medžiaga turi netobulus parametrus... Būtent dėl ​​to, kad dėl drėgmės kinta tankis, reikia atsižvelgti į tankinimo koeficientą.

Yra ir kitų veiksnių, turinčių įtakos nagrinėjamam parametrui:

• sutankinimo laipsnis;
• kasybos metodas;
• medžiagos kilmė;
• dalelių dydis;
• mineralinė sudėtis.

Tuo pačiu metu dirbtinai sukurtas smėlis pasižymi geriausiomis savybėmis, nes jame nėra nešvarumų ir kitų priemaišų.

Jei smėlis vežamas, tai transportavimo metu jo indikatorius taip pat gali keistis. Taip atsitinka todėl, kad mažėja tuštumų skaičius, o pati medžiaga sutankinama.

Tuo pačiu metu, kuo mažesni smėlio grūdeliai, tuo didesnis svarstomas rodiklis. Tai nenuostabu, nes tokiu atveju jie gali tvirčiau prilipti vienas prie kito, atitinkamai sumažėja oro kiekis tarp frakcijų.

Jei mes kalbame apie vidutinę vertę, tai yra 1450-1550 kilogramų kubiniame metre.

Klaidinga nepaisyti tokio veiksnio kaip mineralinė sudėtis. Smėlis gali būti pagamintas ne tik iš kvarco, bet ir kitų komponentų, pavyzdžiui, žėručio, mentele. Nors išoriškai jie visi yra panašūs, jie turi skirtingą svorį ir kitas savybes.

Smėlyje svarbus dalelių dydis, o ne medžiaga, iš kurios jis pagamintas. Nors daugumoje mišinių yra kvarco, kurio tankis yra 2,65 g / cm3, arba jūrų gyvūnų kriauklių, yra vienas, kuriame yra aragonito. Pastarojo tankis yra 2,9 g / cm3.

Rečiausiai paplitusi medžiaga yra olivinas, kurio indeksas yra 3,2 g / cm3. Atminkite, kad šios tankio vertės reiškia birius, kietus, kompaktiškus mineralus, o ne iš jų pagamintą smėlį.

Sutankinimas reiškia, kad tarpas tarp grūdelių sumažėja. Tai leidžia sumažinti bendrą smėlio tūrį, tačiau tai mažai veikia svorį, todėl mažėja poringumas ir didėja tankis.

Grūdelių kampiškumas arba apvalumas taip pat turi įtakos tankinimui, o kampus paprastai sutankinti lengviau nei užapvalintus. Iš kriauklių gaminami smėlio mišiniai gaminami ne tik iš tankesnio mineralo, bet ir dažniausiai iš kampuotų skeveldrų, todėl tokia medžiaga bus kiek tankesnė už kvarcą.

Cementavimas ir matrica taip pat keičia tankį ir apima kitas medžiagas, tokias kaip purvas, molis ar cheminiai krituliai, kurie užima erdvę tarp grūdelių, didindami masę, bet neturėdami didelės įtakos tūriui. Kaip ir tankinimas, tai sumažina poringumą ir padidina tankį.

Taip pat šlapiame smėlyje porose yra vandens, o ne oro, o tai taip pat padidina tankį, panašų į matricą ir cementą.

Galiausiai tipiško sauso nesutvirtinto paplūdimio smėlio vertė yra 1,6 g / cm3, o panašūs smėlio mišiniai su įvairaus tankinimo, cementavimo, matricos ir vandens kiekiu yra nuo 1,5 g / cm3 iki 1,8 g / cm3 ...

Yra GOST, kuriame nurodomi kiekvienos rūšies smėlio parametrai, įskaitant 1 klasę. Jo numeris 8736-93. Ant jo esančios medžiagos savitasis svoris turėtų būti 15 kilogramų kubiniame metre.

Lentelėje statybinė medžiaga pateikiama keliomis formomis:

• laisvas;
• taranuoti;
• šlapias.

Kiekvieno savitasis svoris bus skirtingas. Pirmuoju atveju tai yra 1440 kg / m3, antruoju - 1680 kg / m3, o trečiuoju - 1920 m.

Pagal atskirą GOST yra liejimo medžiaga, jos rodiklis yra 1710 kg / m3.

Dažnai naudojamas upių smėlis, tačiau jis taip pat yra trijų tipų:

• paprastas;
• nuplauti;
• taranuoti.

Jų parametrai yra tokie: atitinkamai 1630 kg / m3, 1550 ir 1590.

Taip pat yra karjerų, daubų, kalnų, jūros ir vandens prisotintų. Visi jie turi savo rodiklį. Pastarasis turi maksimumą, tai 3100 kg/m3.

Reikiamo rodiklio nustatymas gali būti atliekamas įvairiais būdais.

Dažnai naudojamas perskaičiavimo koeficientas, tačiau nagrinėjamas metodas turi reikšmingą trūkumą - 5% paklaidą.

Matavimai gali būti atliekami naudojant iš anksto sukalibruotą indą. Tačiau šio metodo pritaikymas ne visada įmanomas. Jums reikės 10 litrų tūrio kibiro, kurio aukštis 10 centimetrų. Jis pilnai užpildytas smėliu, bet ne taranuotas. Pasverkite indą.

Tada naudokite šią formulę:

P = (m2 – m1) / V, kur:

m1 – konteinerio masė;

m2 – bendras smėlio kibiro svoris;

V – konteinerio tūris (pavyzdžiui, 10 l).

Tūris iš litrų perskaičiuojamas į kubinius metrus ir tik tada šis rodiklis įterpiamas į formulę.

Kartais gamyklose naudojamas vadinamasis pjovimo žiedo metodas. Tai reiškia laboratorinių tyrimų metodus. Jo esmė yra mėginių atranka naudojant specialų matavimo prietaisą - žiedinį mėginių ėmiklį su iš anksto nustatyta masė. Žiedas parenkamas atsižvelgiant į dirvožemio tipą ir būklę. Mėginys pasveriamas kartu su žiedu, tada apskaičiuojama dirvožemio masė. Jo tankis savo ruožtu apibrėžiamas kaip dirvožemio masės ir žiedo vidinio tūrio santykis.

Kaip nustatyti tikrąjį smėlio tankį, žr. toliau.