Kaikki hiekan tiheydestä
Hiekka-sementtilaasti on korvaamaton komponentti rakennustöissä. Rakenteen laatu riippuu siitä, mitä komponentteja tällaisessa ratkaisussa on käytetty.
Vaikka sementin parametrit tunnetaan hyvin, hiekan tilanne ei ole niin yksinkertainen. Sen tiheydellä on tärkeä rooli sementtilaastien valmistuksessa, joten on tärkeää pystyä laskemaan se oikein.
Mikä se on?
Jos puhumme hiekasta rakennusmateriaalina, tämä on erityisen hienoksi murskattu kivi. Partikkelikoko voi vaihdella välillä 0,05-5 mm. Tästä syystä tiheyttä laskettaessa syntyy ongelmia.
Käytännössä kuvatun indikaattorin määrittäminen ei ole helppoa. Erikseen makaavien hiukkasten välisiä rakoja on lähes mahdotonta mitata.
Tämä johtuu siitä, että murskausprosessi itsessään mahdollistaa epäsäännöllisen muotoisten hiukkasten muodostumisen. Niiden kulmien välinen etäisyys on erilainen.
On myös syytä ottaa huomioon, käytetäänkö kuivaa vai märkää hiekkaa, sekä sen tyyppi. Jos otamme esimerkkinä joen, niin sillä on tiheämpi rakenne, joten sementtilietteeseen ei voi mennä sama osa kuin keinotekoisesti luotu.
Koska kuvatun materiaalin tiheyden laskemisessa on vaikeuksia, tuli tarpeelliseksi ottaa käyttöön sellainen käsite kuin irtotiheys. Häntä pyydetään määrittämään massa tilavuusyksikköä kohti.
Tässä tapauksessa puhumme kolmesta indikaattorista:
- totta;
- irtotavarana;
- keskiverto.
Jos on erittäin puristettua hiekkaa, jossa ei ole rakoja hiukkasten välillä, puhumme todellisesta tiheydestä. Bulkki määrittää koon kuivassa ja punnitussa muodossa.
Keskimääräinen tiheys ottaa huomioon materiaalin sisältämän kosteuden lisäksi myös hiukkasten huokoisen rakenteen.
Termiä "tiheys" voidaan käyttää viittaamaan hiukkasten lukumäärään tilavuusyksikköä kohti. Ilmaisussa "hiekan tiheys" tämä tarkoittaa kuinka monta hiekkajyvää tilavuusyksikköä kohti. Tätä asiaa käsiteltäessä rakeiden massalla tai painolla ei ole mitään tekemistä tiheysarvon kanssa. Suuret, raskaat rakeet vievät enemmän tilaa, ja siksi niitä olisi vähemmän tilavuusyksikköä kohti, joten hiekan tiheys olisi pienempi kuin käytettäessä pieniä hiukkasia.
Jos hiukkaset ovat samankokoisia ja -massaisia, mutta hiekan tiheys on pienempi, on myös todellinen massatiheys tilavuusyksikköä kohti pienempi.
Voit käyttää termiä tiheys viittaamaan hiukkasten määrään pinta-alayksikköä kohti.
Vaikuttavat tekijät
Hiekan bulkkikuiva tiheys riippuu useista tekijöistä: kosteuspitoisuudesta ja tiivistymisasteesta sekä hiukkaskoosta ja kulmasta.
Irtotiheys ja kunto muuttuvat jatkuvasti kosteuden mukana. Hän on tärkein tekijä. Koska materiaalia varastoidaan usein ulkona, kosteus vaihtelee ulkona vallitsevien sääolosuhteiden mukaan.
Standardin mukaan liuokseen tulisi lisätä kuivaa hiekkaa, mutta käytännössä tämä ei ole aina mahdollista, joten materiaalilla on epätäydelliset parametrit... Juuri siksi, että kosteuden vuoksi myös tiheys muuttuu, on tiivistyskerroin otettava huomioon.
Muut tekijät vaikuttavat tarkasteltavaan parametriin:
- tiivistymisaste;
- kaivosmenetelmä;
- materiaalin alkuperä;
- hiukkaskoko;
- mineraalikoostumus.
Jos verrataan joesta tai lammikosta louhittua materiaalia ja louhoksesta saatua materiaalia, myös niiden indikaattorit eroavat.
Samaan aikaan keinotekoisesti luodulla hiekalla on parhaat ominaisuudet, koska se ei sisällä likaa ja muita epäpuhtauksia.
Jos hiekkaa kuljetetaan, kuljetuksen aikana sen indikaattori voi myös muuttua. Tämä tapahtuu, koska onteloiden määrä vähenee ja itse materiaali tiivistyy.
Samanaikaisesti mitä pienempiä hiekkajyviä ovat kooltaan, sitä suurempi on tarkasteltava indikaattori. Tämä ei ole yllättävää, koska tässä tapauksessa ne voivat tarttua tiukemmin toisiinsa, vastaavasti fraktioiden välinen ilman määrä vähenee.
Jos puhumme keskiarvosta, se on 1450-1550 kiloa kuutiometriä kohden.
On väärin jättää huomiotta sellainen tekijä kuin mineraalikoostumus. Hiekka voidaan valmistaa paitsi kvartsista, myös muita komponentteja, esimerkiksi kiilleä, lastaa. Vaikka ne ovat ulkoisesti samanlaisia, niillä on erilaiset painot ja muut ominaisuudet.
Erilaisten hiekkatyyppien ominaisuudet
Hiekassa partikkelikoko on tärkeä, ei materiaali, josta se on valmistettu. Vaikka useimmat seokset sisältävät kvartsia, jonka tiheys on 2,65 g / cm3, tai merieläinten kuoria, on yksi, joka sisältää aragoniittia. Jälkimmäisen tiheys on 2,9 g / cm3.
Vähiten yleinen materiaali on oliviini, jonka indeksi on 3,2 g / cm3. Muista, että nämä tiheysarvot viittaavat tilaviin, koviin, kompakteihin mineraaleihin, eivät niistä valmistettuun hiekkaan.
Tiivistetyn, soraisen, tiivistetyn, luonnon-, märän ja vulkaanisen hiekan indikaattori on erilainen.
Tiivistys tarkoittaa, että rakeiden välinen tila pienenee. Sen avulla voit vähentää hiekan kokonaistilavuutta, mutta tällä on vain vähän vaikutusta painoon, joten huokoisuus vähenee ja tiheys kasvaa.
Myös jyvien kulmaisuus tai pyöreys vaikuttaa tiivistymiseen, jolloin kulmat on yleensä helpompi tiivistää kuin pyöristetyt. Kuoreista valmistettuja hiekkaseoksia ei valmisteta vain tiheämmistä mineraaleista, vaan myös yleensä kulmikkaammista paloista, joten tällainen materiaali on jonkin verran tiheämpää kuin kvartsi.
Sementointi ja matriisi muuttavat myös tiheyttä ja sisältävät muita materiaaleja, kuten mutaa, savea tai kemiallista saostumista, jotka vievät rakeiden välisen tilan, lisäävät massaa, mutta joilla on vain vähän vaikutusta tilavuuteen. Kuten tiivistys, tämä vähentää huokoisuutta ja lisää tiheyttä.
Samoin märkä hiekka sisältää huokosissa vettä ilman sijasta, mikä lisää myös matriisin ja sementin tiheyttä.
Loppujen lopuksi tyypillisen kuivan tiivistämättömän rantahiekan arvo on 1,6 g / cm3, kun taas samanlaiset hiekkaseokset vaihtelevalla tiivistymisasteella, sementoinnilla, matriisilla ja vesimäärällä vaihtelevat välillä 1,5 g / cm3 - 1,8 g / cm3 ...
Huomaa, että nämä ovat vain yleisiä arvoja kvartsi-/aragoniittihiekoille, musta tulvahiekka voi tyypillisesti olla 3 g/cm3 tai enemmän.
Siellä on GOST, joka osoittaa kunkin hiekkatyypin parametrit, mukaan lukien luokka 1. Se menee numeroon 8736-93. Siinä olevan materiaalin ominaispainon tulisi olla 15 kilogrammaa kuutiometriä kohden.
Taulukossa rakennusmateriaali on esitetty useissa muodoissa:
- löysä;
- rammed;
- märkä.
Jokaisen ominaispaino on erilainen. Ensimmäisessä tapauksessa se on 1440 kg / m3, toisessa - 1680 kg / m3 ja kolmannessa - 1920.
Erillisen GOST:n alla on muovausmateriaali, sen indikaattori on 1710 kg / m3.
Jokihiekkaa käytetään usein, mutta sitä on myös kolmenlaisia:
- yksinkertainen;
- pesty;
- rampattiin.
Niiden parametrit ovat seuraavat: 1630 kg/m3, 1550 ja 1590.
Sama koskee kvartsihiekkaa. Normaalin ominaispaino on 1650, kuivan - 1500 ja tiivistetyn 1650 kg/m3.
Siellä on myös louhos, rotko, vuori, meri ja vesi kyllästetty. Niillä kaikilla on oma indikaattorinsa. Jälkimmäisessä on maksimi, se on 3100 kg/m3.
Maksu
Tarvittavan indikaattorin määrittäminen voidaan tehdä eri tavoin.
Muuntokerrointa käytetään usein, mutta tarkasteltavalla menetelmällä on merkittävä haittapuoli - 5% virhe.
Mittaukset voidaan tehdä käyttämällä esikalibroitua säiliötä. Mutta tämän menetelmän soveltaminen ei ole aina mahdollista. Tarvitset ämpärin, jonka tilavuus on 10 litraa ja jonka korkeus on 10 senttimetriä. Se on kokonaan täytetty hiekalla, mutta sitä ei ole puristettu. Punnitse astia.
Käytä seuraavaksi seuraavaa kaavaa:
P = (m2 - m1) / V, missä:
m1 on säiliön massa;
m2 on hiekkasäiliön kokonaispaino;
V on säiliön tilavuus (esim. 10 l).
Litroiden tilavuus muunnetaan kuutiometreiksi, ja vasta sitten tämä indikaattori lisätään kaavaan.
Joskus tehtaissa käytetään ns. leikkausrengasmenetelmää. Se viittaa laboratoriotestausmenetelmiin. Sen ydin on näytteiden valinta erityisellä mittauslaitteella - rengasnäytteenottimella, jolla on ennalta määrätty massa. Rengas valitaan maaperän tyypin ja kunnon mukaan. Näyte punnitaan yhdessä renkaan kanssa ja sitten lasketaan maan massa. Sen tiheys puolestaan määritetään maaperän massan suhteeksi renkaan sisäiseen tilavuuteen.
Kuinka määrittää hiekan todellinen tiheys, katso alla.
Kommentti lähetettiin onnistuneesti.