Hvilke egenskaper til konstruksjonssand påvirkes av dens tetthet? Bulkdensitet av bulkmaterialer Bulkdensitet av sand kg m3.

Bygg eller renoveringsarbeid produseres ofte med forskjellige sand- sementmørtler utarbeidet uavhengig. Kvaliteten på enhver blanding avhenger av tilstanden til komponentene. Mens alle parametere er kjent for sement, er situasjonen med sand mer komplisert. Tettheten av tørr sand er en viktig parameter som i stor grad bestemmer kvaliteten og konsistensen til løsningen. Muligheten til å beregne denne verdien er like nødvendig for byggherren som evnen til å beregne mengden materialer.

Hvorfor er det nødvendig å bestemme tettheten til tørr sand?

Typer av sand

Sand er et tørt bulkmateriale som består av finknust bergarter. Fraksjonsstørrelsen varierer fra 0,05 til 5 mm, noe som skaper problemer i beregninger. Sammensetningen av bygningsblandinger krever ganske nøye overholdelse av proporsjoner, ellers vil styrken til materialene ikke oppfylle kravene til SNiP.

Å bestemme tettheten av sand i praksis er en svært vanskelig oppgave. Avstandene mellom individuelle sandkorn er praktisk talt umulige å måle, siden formen på sandkornene oppnådd ved ulike forhold knusende steiner, har en kompleks og uregelmessig konfigurasjon. Det kan være gap mellom hjørnene og kantene på individuelle partikler som er betydelig større enn gapene mellom naturlige sandkorn, hvis form er nærmere sfærisk.

Tørr sand naturlig opprinnelse(elv) har en tettere struktur, så bruk av samme volum av materiale av forskjellig opprinnelse eller fraksjonsstørrelse vil produsere blandinger som skiller seg fra hverandre i sine parametere. Derfor er det veldig viktig å ha den mest korrekte kunnskapen om alle parametere for komponentene i blandingen, massen til materialet, dens tetthet og andre indikatorer.

Hovedtyper og parametere for sand

Vanskeligheten med definisjon tvang innføringen av konseptet med massetetthet av sand, som bestemmer mengden masse per volumenhet. Det er tre typer tetthet:

Ekte. Dette er en indikator på ekstremt komprimert sand, som ikke har tomrom mellom kornene.
Bulk. Verdi i veid og tørr form.
Gjennomsnitt. Dette er en verdi som tar hensyn til tilstedeværelsen av fuktighet og den porøse strukturen til kornet. Gjennomsnittlig tetthet er høyere enn bulkdensiteten, men mindre enn den sanne tettheten.

Fuktighet er en av de de viktigste faktorene, konstant skiftende tilstand og bulkvekt. Sand lagres som regel i friluft, som et resultat av at fuktighetsgraden begynner å avhenge av værforholdene. Komposisjoner av alle mørtler anta tilstedeværelsen av tørt materiale, og sanden i blandingen har andre, ikke-ideelle parametere. Endringen i tetthet tvinger fram bruk av komprimeringsfaktorer som korrigerer verdien som tørr sand har.

De vanligste alternativene for korreksjonsfaktorer er vist i tabellen:

Gjennomsnittlig sandtetthet multipliseres med komprimeringskoeffisienten, og resultatet er en verdi nær den reelle. Det er imidlertid nødvendig å ta hensyn til tilstedeværelsen av en feil (omtrent 5%) som oppstår fra umuligheten av å fastslå med absolutt nøyaktighet verdien av korreksjonen for hvert enkelt tilfelle. Et mer nøyaktig resultat oppnås ved veiemetoden, men under forhold byggeplass den er ikke tilgjengelig, så estimater brukes oftest.

Beregning av sandtetthet

Uavhengig beregning av indikatorer kan gjøres ved hjelp av veiemetoden. For å gjøre dette trenger du en vekt eller et stålverk med en kapasitet på 20–25 kg, og en tørr beholder (en vanlig bøtte kan brukes). Prosedyren er som følger:

Den tomme beholderen veies og resultatet registreres separat.
Beholderen er helt fylt med sand. Det beste alternativet- hell den i en haug, fjern deretter overskuddet forsiktig med en jevn strimmel og la den stå i flukt med kantene.
Den fulle beholderen veies.
Taravekten trekkes fra den resulterende verdien.
Den resulterende verdien deles på volumet av beholderen, resultatet konverteres til standardenheter - kg/m3.

Mer nøyaktige indikatorer kan oppnås ved å veie flere ganger, samle materiale fra forskjellige områder. Det må huskes at konstruksjonssand lagres under forhold som ikke tillater å opprettholde samme grad av fuktighet, så du bør bruke den så raskt som mulig, eller med jevne mellomrom ta gjentatte målinger og justere beregningene.

Bulkdensitetsverdier for ulike typer sand

Sand utvunnet inn forskjellige steder, har en annen struktur, sammensetning og brøkstørrelse. For å korrekt beregne antall komponenter i forskjellige blandinger eller betong, er det nødvendig å ta hensyn til bulktettheten til sand av en eller annen type.

Utsikt	Ekstraksjonsmetode	Tørr tetthet (bulk)
Utsikt	Ekstraksjonsmetode	g/cm 3	kg/m 3
Elv	Utvunnet fra bunnen av elven	1,5–1,52	1500–1520
Elv med kornstørrelse 1,6–1,8	Utvunnet fra bunnen av elven	1,5	1500
Elva komprimert	Vasket, uten leirfraksjoner	1,59	1590
Elvealluvium	Uttrukket fra elvebunnen ved bruk av alluvial metode	1,65	1650
Karriere	Fra steinbrudd, alluvial	1,50	1500
Steinbrudd, finkornet	Frøet, tørt	1,7–1,8	1700–1800
Bygning	Samsvarer med GOST 8736-93. Utvunnet under gruvedrift	1,68	1680
Løs	Samsvarer med GOST 8736-93. Utvunnet under gruvedrift	1,44	1440
Kvarts	Fås ved å knuse hvit kvarts	1,4–1,9	1400–1900
Nautisk	Tegnet fra bunnen av havet	1,62	1,62
Ovrazhny	Utvunnet åpen metode, kan inneholde mange urenheter	1,4	1400
grusaktig	Blandet med grus	1,7–1,9	1700–1900
Perlitt	Innhentet fra utvidede bergarter	0,075–0,4	75–400
Slagg	Oppnådd som et resultat av knusing av sikting av metallurgisk avfall	0,7–1,2	700–1200

De angitte verdiene er gyldige for tørre råvarer, så når du beregner, må du ta hensyn til den faktiske tilstanden og bruke komprimeringsfaktorer. Hvis de neglisjeres, vil det oppstå overdreven forbruk, og sammensetningen av mørtel eller betong vil bli endret, noe som kan redusere styrken til støping eller tilkobling av bygningskonstruksjoner.

Menneskeheten har brukt sand til byggebehov i lang tid uten det kan man absolutt ikke bygge et hus. Det brukes aktivt i tørre konstruksjonsblandinger, som selges i butikker eller som en komponent for fremstilling av sementmørtel. Byggesand brukes avhengig av dens tetthet, f.eks. individuelle arter brukes til å lage andre for å lage en betongmasse.

Sand er et ikke-metallisk, frittflytende byggemateriale. Som regel er dette en blanding av korn som måler 0,14-5 mm, som ble dannet under naturlig ødeleggelse av bergarter. Det er flere De er preget av et annet innhold av små partikler av leire eller bare støvete elementer.

Den reneste av dem og den høyeste kvaliteten er elvesand. Sjøvann er verre, siden det allerede inneholder salter, som det må renses fra. Steinbruddssand og fjellsand kjennetegnes ved tilstedeværelsen av uønsket leire, noe som betyr at kvaliteten på produktet er lavere. Sand har hovedsakelig følgende sammensetning: kvarts og også urenheter i form av silikater og samme leire.

For å karakterisere dette byggematerialet er det noe som heter sandtetthet. Det er estimert av porøsitetskoeffisienten. For eksempel har finkornede varianter en indikator på 0,75. Tettheten av konstruksjonssand og dens kvalitet bestemmes alltid av tilstedeværelsen av leire i den. Byggherrer elsker å jobbe med et unikt rent elveprodukt. Den har en tetthet på 1,3 tonn per kubikkmeter. Tettheten av sand med leireinnhold er høyere og er allerede 1,8 tonn i samme volum.

Dette materialet har fungert som grunnlag for sement og betongsammensetninger. Det er stor etterspørsel ved legging av motorveier, blåsing av glassprodukter og inn jordbruk.

I konstruksjon er begrepet tetthet av grunnleggende betydning, som er forholdet mellom massen av sand og volumet den har måleenheter: g/cm3 og kg/m3. Natursand er 1300-1500 kg/m3.

For bulk byggematerialer denne indikatoren er variabel og avhenger av graden av komprimering. Dette betyr at samme mengde produkt opptar forskjellige volumer. Tettheten av sand er alltid avhengig av fuktighet, og eventuelle endringer i den påvirker massetettheten. Når fuktigheten øker, blir sandkorn dekket med et lag med vann, og følgelig øker sandvolumet kraftig. Det er sand som tas i betraktning ved fuktighetssvingninger ved beregning av dosering av sand i henhold til nødvendig volum. Hvis denne faktoren ikke tas i betraktning, vil ikke konstruksjonsblandingen ha den nødvendige sikkerhetsmarginen, og generelt vil den tekniske strukturen være av dårlig kvalitet.

I dag brukes det hovedsakelig til å trekke det ut enkelt - ved å vaske steinbruddsand. Dette gjøres på denne måten: leire og støv vaskes ut av det med et stort volum vann.

Tettheten av konstruksjonssand avhenger også av strukturen til kornene. For eksempel indikerer en høy indikator direkte at den inneholder tette, spesielt sterke og frostbestandige korn. Det er dette materialet med en økt koeffisient som er uunnværlig for konstruksjon under permafrostforhold. Det er grunnlaget for høyfast betong med utmerket frostbestandighet.

Tettheten i løs tilstand er karakterisert ved 1500 kg/m3, men kan øke til 1700 kg/m3. Den er preget av de beste hygieniske egenskaper og vaskes og kalsineres tørr naturmateriale. Ved bruk i konstruksjon, høy hygieniske egenskaper boliger. Tettheten av kvartssand er en svært viktig parameter som tas i betraktning når man utfører byggearbeid.

Den gjennomsnittlige tettheten av sand er en viktig indikator som driftsegenskaper stoffer og fremtidige parametere for betong konstruksjonsblanding, styrke og stabilitet av bygninger, samt mulig forbruk råvarer. Den viser hvor mye sand som er inneholdt i en volumenhet, som er tatt som kubikkmeter(1 m3).

Mengden stoff som passer inn i 1m3 avhenger sterkt av typen sand - for eksempel er fin konstruksjonssand mer kompakt enn mellomstor sand, siden i det første tilfellet er gapene mellom individuelle partikler av byggemateriale mye mindre, og en større masse passer inn i en kubikkmeter.

Denne parameteren er nært knyttet til slike materialindikatorer som tomrom og fuktighet, komprimeringsgrad og porøsitet. Funksjoner og korrekthet av parametermåling kan også introdusere en viss feil i sluttresultatet. Følgende forhold eksisterer mellom disse faktorene: Jo større tomrom mellom partikler og fuktighetsinnholdet i stoffet, jo lavere er bulk-karakteristikken og jo mindre ren sand passer per kubikkmeter. Denne regelen er identisk for fuktighet, men med motsatt fortegn - på grunn av vedheft av fraksjoner komprimeres det våte byggematerialet.

Tetthet avhenger også av strukturen til kornene, med en reduksjon i størrelsen som denne egenskapen øker, og også av innholdet av leire og andre urenheter. Av grunnene nevnt ovenfor er tettheten av elvesand vanligvis høyere (gjennomsnittlig koeffisient 1,5) enn renset sand (i byggeverdi forhold 1,4).

Hvilke varianter finnes det?

Tetthet i kg/m3 er en tvetydig karakteristikk som har to hovedvarianter, forskjellige i definisjon, noen funksjoner og målemetoder:

Ekte. Det er forholdet mellom kroppsvekt (in i dette tilfellet tørr sand) til sitt volum og måles i kg/m3. I dette tilfellet tas det ikke hensyn til frie tomrom mellom individuelle partikler, det vil si at vi snakker om tettheten til materialet i komprimert tilstand. Ekte tetthet(som alle andre stoffer) er konstant verdi.
Romvekt. En indikator som tar hensyn til ikke bare volumet av selve stoffet, som i forrige tilfelle, men også alle eksisterende gap mellom partiklene. Bulk er alltid mindre enn den sanne og gjennomsnittlige tettheten, målt i kg/m3.

Det er også en gjennomsnittsverdi, som allerede er nevnt ovenfor.

Alternativer forskjellige typer materiale

Som nevnt tidligere varierer tettheten mye avhengig av råvarens egenskaper. Følgende tabell er ment å hjelpe med å spore dette faktum:

Dermed vil en kubikkmeter tørr sand ha en masse på 1200 til 1700 kilo, og en kubikkmeter våt sand vil ha en masse på 1920.

Tabellen gjenspeiler ikke alle typer - en mer utvidet liste med koeffisientene som er nødvendige for å beregne tettheten av råvarer kan finnes i referansekilder.

For å måle tetthet brukes følgende metoder på stedet:

Anvendelse av konverteringsfaktorer som er forskjellige for hver type materiale. Denne metoden ikke helt nøyaktig, siden målefeilen kan komme opp i 5 %. Ved store mengder råvarer utgjør tapene mer enn én kubikkmeter!
Veiing av bulkråvarer (for eksempel elv) sammen med et kar som er helt fylt med det, og deretter beregne ved å dele sandmassen med volumet av fartøyet.

Å bestemme massetettheten spiller en viktig rolle i konstruksjonen, siden antall kubikkmeter råvarer som kreves for arbeid i stor grad avhenger av verdien. Dette er spesielt viktig i tilfeller der hver kubikkmeter teller.

Hvis du planlegger å bygge et hus, kommer spørsmålet om kjøp av materialer i forgrunnen etter å ha opprettet prosjektet. For å beregne hvor mye sand du skal kjøpe for å blande det nødvendige volumet murmørtel eller betongblanding, er det nødvendig å kjenne tettheten til bulkkomponenten. Denne indikatoren påvirker styrkeparametrene til strukturer og bygninger betydelig. Konverteringen av masse til volum (og omvendt) utføres også fordi prisen på materialet er angitt annerledes: per vekt eller volumenhet.

Hva er tetthet og hva er den avhengig av?

Dette er en fysisk egenskap ved et stoff, som viser massen til dets enhetsvolum og uttrykt i g/cm3, kg/m3, t/m3. Sand, som alle bulkmaterialer, har denne særegenheten: avhengig av forholdene kan samme mengde av det oppta et annet volum. Per tetthetsindikator konstruksjonssand følgende faktorer påvirker.

1. Kornstørrelse (finhetsmodul). Sand er en blanding av partikler som varierer i størrelse fra 0,14 til 5 mm, dannet naturlig under ødeleggelsen av steiner. Hvordan mindre størrelse korn og jo mer homogen sammensetningen er, jo tettere blir sanden. Grov- og mellomkornet materiale brukes til produksjon av betong, finkornet - til sementmørtel, finkornet (pulverisert) - for fine konstruksjonsblandinger.

2. Porøsitet og komprimeringsnivå. De karakteriserer antall hulrom i det granulære stoffet. I løs tilstand har konstruksjonssand en porøsitet på omtrent 47%, i tett tilstand - ikke mer enn 37%. Løsheten reduseres på grunn av metning med fuktighet, vibrasjoner og dynamiske påvirkninger. Porøsiteten vurderes ved hjelp av en spesiell koeffisient e: for finkornet sand med tett sammensetning er den omtrent 0,75, for grov og middels kornet sand er den 0,55. Den komprimerte sandmassen tar på seg ganske høye belastninger og fordeler godt spenningen som oppstår i fundamentene.

3. Fuktighet. Vanligvis gir oppslagsverk tettheten på normalt nivå fuktighet, regulert av GOST. Når du kjøper, bør du ta hensyn til at vekten av en kubikkenhet av råstoff avviker betydelig fra den teoretiske indikatoren. Når fuktigheten øker fra 3 til 10%, er sandkorn innhyllet i vann - på grunn av dette øker volumet og tettheten reduseres følgelig. Med ytterligere fuktmetning (opptil 20%) fortrenger vann luft og fyller tomrommene mellom kornene – mens vekten på kubikkmeteren øker.

4. Tilstedeværelse av urenheter. Noen ganger inneholder de partikler av leire, støv, salt, glimmer, gips, humus, knust stein og steinflis. De påvirker kvalitetsegenskapene til byggematerialet: hvis det for ren sand er gjennomsnittlig 1300 kg/m3, så er det for leiresand 1800 kg/m3. Sand kan renses ved å vaske med vann, men kostnadene øker.

Typer av tetthet

Byggesand kan karakteriseres ved hjelp av forskjellige indikatorer dens volumetriske vekt: teoretisk og faktisk.

1. Sant (tidligere kjent som egenvekt). Dette er massen til en kubikkmeter i absolutt komprimert tilstand, uten å ta hensyn til luftrommene mellom partiklene. Den sanne indikatoren bestemmes på en kompleks laboratoriemåte, dens verdi tilsvarer vekten av en kubikkmeter fast ikke-metallisk sandstein - omtrent 2500 kg/m3.

2. Medium (bulk). Når du bestemmer det, tas det i betraktning at det beregnede volumet inkluderer ikke bare korn, men porer og hulrom som fyller mellomrommene mellom dem. Gjennomsnittet er vanligvis lavere enn den sanne verdien.

For uavhengig å bestemme gjennomsnittlig tetthet, bruk en 10 liters bøtte. Sand helles inn i det fra en høyde på 10 meter til det dannes et lysbilde - det kuttes forsiktig horisontalt i nivå med bøttens øvre kant. Materialet som er plassert i beholderen veies, og deretter beregnes dets tetthet i kg/m3: del massen i kg med 0,01 (volumet av bøtta i kubikkmeter).

Den sanne verdien er en konstant verdi og har en hjelpeverdi. For å kunne utføre konstruksjon kompetent, foreta praktiske beregninger og evaluere kvaliteten på det kjøpte materialet, er det viktigere å kjenne gjennomsnittsindikatoren. For eksempel, hvis en kubikkmeter veier mindre enn 1300 kg, indikerer dette et stort antall tomrom og krever at de fylles med et bindemiddel. Materialkostnadene øker, noe som gjør konstruksjonen dyrere.

Tetthet av forskjellige typer

De omtrentlige bulk (gjennomsnittlig) tetthetsverdiene som er angitt i tabellen, vil hjelpe deg med å kjøpe sand med de nødvendige parameterne, raskt gå fra vekt til volum og beregne vektfraksjonene av mørtelen.

Den gjennomsnittlige tettheten av sand er en viktig indikator som de operasjonelle egenskapene til stoffet og de fremtidige parametrene til betongbygningsblandingen, styrken og stabiliteten til bygninger, samt mulig forbruk av råvarer direkte avhenger av. Den viser hvor mye sand som er inneholdt i én volumenhet, som regnes for å være en kubikkmeter (1 m3).

Mengden stoff som passer i 1m3 avhenger sterkt av typen sand - for eksempel er fin konstruksjonssand mer kompakt enn mellomstor sand, siden i det første tilfellet er gapene mellom individuelle partikler av byggemateriale mye mindre, og en større masse passer inn i en kubikkmeter.

Tetthet avhenger også av strukturen til kornene, med en reduksjon i størrelsen som denne egenskapen øker, og også av innholdet av leire og andre urenheter. Av grunnene nevnt ovenfor er tettheten av elvesand vanligvis høyere (gjennomsnittlig forhold 1,5) enn renset sand (for byggesand er forholdet 1,4).