Viskas, ką reikia žinoti apie smėlio tūrinį tankį
Statybos procese naudojama daug įvairių medžiagų, iš kurių viena yra smėlis... Jis naudojamas kaip pagrindas cemento-smėlio skiedinio maišymui, pamatų smėlio pagalvėlės sutvarkymui ir kitiems statybos procesams. Dėl šios birios medžiagos fizinių ir techninių savybių tapo įmanomas platus pritaikymo spektras, vienas iš kurių yra tūrinis tankis.
Kas tai yra?
Smėlis turi būti aukštos kokybės. Nuo to priklauso visos statybos rezultatas. Jo kokybę galima nustatyti tik su sąlyga, kad bus atsižvelgta į visas jo charakteristikas, tokias kaip radioaktyvumo koeficientas, filtravimas, frakcija ir, žinoma, tūrinis tankis. Tai yra fizikinio dydžio pavadinimas, lygus smėlio masės ir tūrio santykiui. Kaip ir visus kitus birių medžiagų parametrus, šį taip pat nustato ir kontroliuoja valstybiniai reglamentai, būtent GOST 8736-93.
Standartinis matavimo vienetas Yra kilogramas kubiniame metre (kg už m3), bet galima naudoti ir tonas. Fizinio dydžio matavimo vienetą įtakoja tūrio dydis.
Nepaisant to, kad yra tam tikra formulė, pagal kurią šis fizikinis dydis nustatomas, gauti tikslią vertę yra gana sunku net ir atlikus laboratorinius tyrimus. Reikalas tas, kad idealus smėlio sutankinimas įmanomas natūraliomis jo atsiradimo sąlygomis. Štai kodėl norint gauti bent apytikslį parametrą, įprasta naudoti specialų koeficientą.
Atlikus daugybę laboratorinių tyrimų, buvo nustatyta, kad vidutinis smėlio tūrinio tankio koeficientas yra nuo 1400 kg / m³ iki 1800 kg / m³. Ši informacija yra aiškiai išdėstyta ir kontroliuojama GOST.
Įtakojantys veiksniai
Daugelis žmonių stebisi, kodėl tam tikro birių medžiagų fizinio kiekio vertė nėra pastovi. Reikalas tas, kad yra tam tikrų veiksnių, turinčių įtakos jo formavimuisi.
- Sandarinimo koeficiento reikšmė. Biri medžiaga, susidedanti iš mažiausių dalelių, taip pat pasižymi oro buvimu. Oro tarpas, jo tūris priklauso nuo medžiagos slėgio lygio.
- Vieta, kur buvo ši biri medžiaga. Yra keletas kasybos būdų. Pavyzdžiui, smėlis, gaunamas išplaunant vandenį, turi didesnį tūrinį tankį nei išgaunamas iš karjero. Tačiau didžiausias rodiklis šiuo atveju yra smėlis, gaunamas dirbtiniu būdu. Taip yra dėl to, kad dirbtinės medžiagos kūrimo procesas yra visiškai mechanizuotas, o oro tarpo susidarymo galimybė yra sumažinta iki minimumo.
- Smėlio tuštumos koeficiento reikšmė. Kuo jis mažesnis, tuo didesnis tūrinis tankis. Norint gauti norimą indikatorių, medžiaga prieš naudojimą sutankinama specialia įranga. Tankinimo proceso metu atsiranda vibracija, kurios įtakoje smėlis pradeda slinkti, taip pašalindamas orą.
- Frakcija. Yra mažų, vidutinių ir didelių. Su šiuo veiksniu viskas labai aišku. Kuo mažesnis medžiagos dalelių dydis, tuo jie tvirčiau sukimba vienas su kitu, nes sumažėja oro tarpų skaičius ir padidėja tūrinis tankis. Tačiau didžiausios frakcijos smėliui būdingas mažas koeficientas.
- Smėlio sudėtyje esančių uolienų kilmė ir parametrai. Gryno smėlio niekur kitur nerasi.Jame yra visiškai skirtingų mineralų: kvarco, žėručio, molio. Kiekvienas iš jų turi tam tikrus fizinius ir techninius parametrus. Tai turi įtakos pačios medžiagos tūriniam tankiui. Tačiau tiesą sakant, mineralinė sudėtis yra paskutinis veiksnys, į kurį reikia atkreipti dėmesį nustatant tankio vertes.
- Birių medžiagų drėgmės koeficientas. Tai yra lemiamas veiksnys. Kuo medžiagoje daugiau drėgmės, tuo didesnis jos tūrinis tankis. Ekspertai teigia, kad šlapio smėlio tūrinis tankis yra 30% didesnis nei sauso.
Būtina atsižvelgti į kiekvieną aukščiau paminėtą veiksnį. Tuo atveju, kai objektų statybai naudojamas smėlis, jo tūrinis tankis tikrinamas prieš pat naudojimą.
Įvairių rūšių smėlio tankis
Šiuo metu dėl to, kad yra daug įvairios įrangos ir įrangos, atsirado galimybė išgauti smėlį iš įvairiausių jo atsiradimo vietų. Jie nustato jo tipą ir savybes.
- Iš upės dugno. Tokio tipo medžiaga, atsižvelgiant į patyrusių meistrų nuomonę, yra aukščiausios kokybės ir tinkama statyboms. Jis naudojamas aukštos kokybės cemento-smėlio skiedinio maišymui. Jam būdingas minimalus tuštumas, skirtinga mineralinė sudėtis. Sauso upės smėlio tūrinis tankis svyruoja nuo 1450 iki 1700 kg/m³, o šlapio – nuo 1780 kg/m³ iki 1870 kg/m³.
- Iš jūros dugno... Jūros smėlis nėra labai švarus, nes jame yra organinių medžiagų, įskaitant druską. Dažniausiai prieš naudojimą, ypač jei medžiaga naudojama skiediniui ruošti, ji papildomai išvaloma ir filtruojama. Jam būdingas didelis tūrinis tankis - nuo 1550 kg / m³ iki 1750 kg / m³.
- Iš karjerų... Karjero medžiaga susideda iš molio, akmenų, dirvožemio ir kitų medžiagų. Gali būti visiškai bet kokia frakcija. Jo tūrinis tankis yra nuo 1700 kg / m³ iki 1850 kg / m³.
- Iš akmenų. Tai žemiausios kokybės rūšis. Jo parametrai ir savybės nėra labai geri, todėl naudojamas retai. Uolienų smėlio tūrinis tankis yra vienas mažiausių ir vidutiniškai 1450 kg / m³.
Yra ir kita smėlio rūšis – dirbtinai sukurta. Jis gaunamas smulkinant uolienas. Todėl jame yra kvarco, keramzito. Jam būdingas didelis tūrinis tankis - nuo 1670 kg / m³ iki 1750 kg / m³.
Apibrėžimas ir skaičiavimas
Kodėl prieš naudojant reikia nustatyti smėlio tūrinį tankį? Šis birių medžiagų fizinis ir techninis parametras leidžia nustatyti:
- su medžiagos naudojimo apimtimi;
- su reikiamu birių medžiagų masės kiekiu, kuris bus reikalingas tam tikro tipo darbams atlikti;
- su reikiamu taranavimo lygiu.
Svarbiausias dalykas, kuris padės nustatyti birių medžiagų tūrinį tankį, yra jos kokybės.
Anksčiau straipsnyje mes tai sakėme tikslesnei tūrio tankio vertei nustatyti naudojamas vadinamasis sandarinimo koeficientas, kurio reikšmė priklauso nuo smėlio pylimo būklės ir darbo pobūdžio:
- sausam smėlio mišiniui - 1,05-1,15;
- šlapiai medžiagai - 1,1–1,25;
- už duobių užpildymą - 0,95;
- sinusų užpildymui - 0,98;
- už geležinkelių ir greitkelių inžinerinių tinklų sutvarkymą - 0,98–1,0.
Medžiagos tūrinis tankis gali būti nustatomas nepriklausomai. Norėdami tai padaryti, jums nereikia turėti specialaus įrangos komplekto, kuris yra naudojamas laboratorijoje. Yra tam tikra formulė, kurios taikymas leidžia turimomis priemonėmis nustatyti tam tikrą fizinį kiekį.
Birių medžiagų tūrinis tankis nustatomas pagal formulę:
P = (m1 - m2) / V, kur:
m1 – bendras birios medžiagos svoris, kuris dedamas į matavimo indą, pavyzdžiui, kibirą;
m2 - taros svoris;
V yra talpyklos tūris, pavyzdžiui, 10 litrų.
Prieš pradedant skaičiuoti, visos vertės turi būti perskaičiuotos į m³: 10 litrų yra 0,01 m³.Jei šią vertę paverčiame kilogramais, gauname 0,56 kg. Pilnas dešimties litrų kibiras smėlio sveria maždaug 15 kg. Žinodami visus kiekius, galite naudoti formulę:
P = (15 - 0,56) / 0,01 = 1444 kg / m³.
Norint gauti tikslesnį rezultatą, gauta vertė dauginama iš tankinimo koeficiento. Tačiau reikia atsiminti, kad šis pataisos koeficientas turi apie 5% paklaidą. Prieš naudojant medžiagą, patartina vertę apskaičiuoti kelis kartus, kiekvieną kartą paimant smėlį iš skirtingų sričių. Toks poreikis atsirado dėl to, kad tam tikromis sąlygomis laikomos birios medžiagos gali turėti skirtingą drėgmės lygį.
Kitame vaizdo įraše išvysite virtualaus laboratorinio darbo „Medžiagos tūrinio tankio nustatymas“ demonstraciją.
Komentaras sėkmingai išsiųstas.