Коэффициент плотности песка, ее разновидности

Плотность — физическая величина, показывающая, сколько грамм или килограмм присутствует в единице объема (см³ или м³). Песок — это один из материалов, показатель которого важен при строительных работах. Но так как он имеет сыпучую структуру, определить такую величину точно крайне затруднительно. Чтобы измерить коэффициент плотности песка, нужно учесть следующие моменты:

• степень его уплотнения;
• влагосодержание;
• губчатость;
• структуру частиц;
• содержание примесей.

Для строительных нужд используется песок двух видов: карьерный и речной.

Коэффициент плотности напрямую будет влиять на то, где будет использоваться данный материал. Причем от этой характеристики зависит и качество смеси, замешиваемой на песке, и, следовательно, срок эксплуатации постройки. Такие вычисления пригодятся и при расчете необходимого количества вяжущего вещества, точнее его пропорций.

Также часто возникает необходимость в переводе массы в объем и обратно. Зная плотность песка, с этой задачей справиться намного легче. Для того чтоб вычислить данную величину, необходимо вес вещества поделить на кубатуру, которую оно занимает. Для того чтоб вычислить величину массы для песка, есть формула: плотность (N) умножается на занимаемый объем (V). Последний параметр вычисляется путем деления плотности на вес материала.

Как уже упоминалось выше, любой строительный раствор имеет одной из своих составляющих песок. Зная расчетную формулу плотности, подбирается правильное соотношение. Неправильное соотношение приведет либо к недостатку, либо к переизбытку материала. Первый вариант — это дополнительные расходы. Второй же вариант ухудшит состав, и сама постройка изменит свои морозоустойчивые, водостойкие, износостойкие и другие показатели.

Коэффициент фильтрации песка

Фракции крупного песка и песка повышенной крупности.

Песок является универсальным добавочным компонентом именно благодаря своей сыпучести. Его используют в таких сферах, как:

• постройка жилых зданий;
• для оборудования участка;
• при строительстве дорог, трасс, магистралей;
• при строительных работах, связанных с раствором.

Для того чтоб замешать действительно качественный раствор, профессиональные бригады высчитывают и такие показатели: модуль крупности, содержание глинистых веществ, объемно-насыпную массу, коэффициент фильтрации.

Коэффициент фильтрации — показатель, характеризующий то, какую толщу песка пройдет вода в течение суток, то бишь насколько его плотность влагопропускаема. Измеряется это количество в метрах в сутки. На этот показатель влияет наличие тех или иных примесей, а также сама структура материала. Соответственно, чем «чище» песок, тем лучше проходит вода. Например, та же самая глина очень мешает этому процессу. Вот почему, перед тем как добавлять такой компонент в смесь, его тщательно очищают.

Карьерный песок имеет значение этого коэффициента от 0,5 до 7 м за сутки. Но если использовать намывной песок, то он будет иметь несколько другие значения: мелкая фракция (1-2 мм) — от 1 до 10 мсутки, средняя фракция (2-2,5 мм) — от 5 до 20 мсутки.

Вернуться к оглавлению

Разновидности плотности песка

Таблица соотношения цемента, песка и щебня.

Плотность песка может быть одной из трех видов:

• истинной;
• насыпной;
• средней.

Так как песок является твердой нерудной породой, то его плотность в среднем равна 2500 кгм³. Этот показатель зовется истинной плотностью песка.

Но для практических работ используется плотность, которая называется насыпная. Данный параметр обозначает, какова консистенция материала в «свободном», то есть сыпучем, неуплотненном состоянии. При вычислении этой величины учитывается не только объем гранул, но и все пустое расстояние между ними. От этого и получается, что показатель насыпной плотности песка несколько меньше, нежели у истинной.

Если же песок хорошо утрамбовать, то его плотность возрастет. Почему это так важно? Да потому, что, организуя поставки такого материала, его можно заказывать тоннами или кубометрами.

Значение такой плотности составляет порядка 1300-1500 кгм³. Но тут следует учитывать и тот момент, что даже влажность может повлиять на этот параметр: чем она выше, тем ниже плотность. Это обусловлено тем, что вода из окружающей среды приводит к слипанию гранул песка. А вот если уровень влажности достигнет 10%, то влага наоборот, начнет увеличивать эту характеристику. Поэтому этот момент учитывается, если его дозировка идет на основе объема.

Вернуться к оглавлению

Как вычислить насыпную плотность песка?

Классы песка в соответствии с ГОСТ.

Для проведения таких измерительных вычислений песок изначально просеивают при помощи сита (0,5 см). После чего им заполняют мерный сосуд (1 л). Далее песок должен свободно засыпаться в него примерно с высоты в 0,1 м таким образом, чтоб внизу образовался конус над краем сосуда. Затем при помощи линейки снимается верхняя часть конуса, то есть до краев. Отдельно необходимо взвесить емкость с веществом и без него. Для вычисления коэффициента плотности используется следующая формула: (вес пустого сосуда — вес наполненного сосуда)/объем емкости.

Тут сразу стоит оговорить тот момент, что такие вычисления производятся только с теми мерными емкостями, которые изначально имеют определенную форму и размер, так как это существенно сказывается на результатах. Чтобы этот вопрос легче было решить, существует ГОСТ.

На среднестатистическую плотность веществ имеет влияние не только влажность, но и наличие пустот. Чем меньше пространства между гранулами, тем выше эта характеристика.

Максимальную плотность песка можно достичь путем использования составов с более крупной фракцией.

Показатель средней плотности у каждого вида песка различен: кварцевый мальм в сыпучем состоянии имеет показатель в 1500-1550 кгм³, в то время, если его уплотнить, то характеристика возрастет до 1600-1700 кгм³. Если планируется осуществлять замес морозостойкого бетона, то одним из его компонентов будет песок с повышенным коэффициентом средней плотности.

Вернуться к оглавлению

Классификация песка

Есть несколько типов песка, которые, в зависимости от способа добычи, могут использоваться с разным назначением.

Вернуться к оглавлению

Строительный песок

Для фундамента предпочтительней использовать карьерный песок.

Данный материал, как основной компонент многих растворов, достаточно популярен. Его используют:

• для строительства автомобильных дорог и магистралей, при постройке различного назначения сооружений (используется как песчаная подушка или отдельный вспомогательный слой);
• для замеса бетонного раствора (как заполнитель);
• для создания аналогичных строительных растворов (как заполнитель).

Еще при помощи песка осуществляется чистка строительных инструментов. Например, все те же бетономешалки зачищаются от остатков раствора при помощи песка и воды.

В зависимости от природного места добычи, такое вещество может называться известняковым или полевошпатным. Это зависит от того, насколько много добавочного компонента (будь то известняк или шпат) содержится в исходном материале. Песок может быть наполненным слюдой, кварцем и другими элементами.

Вернуться к оглавлению

Речной песок

Такой вид вещества имеет природное происхождение. То есть во время природного цикла кусочки скальных пород отщепляются от основания и, попадая в реку, благодаря сильным потокам воды, шлифуются. Такие гранулы имеют округлую форму. Такой тип песка имеет положительные свойства: во-первых, благодаря воде, он очищается от каких-либо глиняных примесей, а во-вторых, он уже не содержит ни грязи, ни пыли.

Речной песок делится на три группы по размерам гранул:

• мелкая фракция — до 2 мм;
• средняя фракция — 2-2,8 мм;
• крупная фракция — 2,9-5 мм.

Морозоустойчивость и прочность бетона зависит от чистоты входящего в него песка.

Плотность такого песка составляет 1650 кгм³, а коэффициент фильтрации — 5-7 метров в сутки. К тому же такой тип материала имеет высокую экологичность, за счет чего его и используют в следующих работах:

• при замесе раствора под шпаклевку или кладку;
• при постройке бетонных изделий;
• как добавку в сухие смеси;
• при осуществлении стяжек и кладок;
• в ландшафтных разработках;
• с целью декорирования помещений;
• с целью благоустройства территорий.

Но тут сразу нужно отметить, что данный песок стоит несколько дороже, чем тот, который добывается на карьерах. Поэтому вторым видом часто пользуются как альтернативным вариантом, ведь свойства они имеют практически одинаковые.

Вернуться к оглавлению

Кварцевый песок

Такой тип материала не содержит в себе почти никаких примесей. Он высоко ценится за свою химическую гомогенность, к тому же обладает высокой стойкостью к влиянию от любых вредных сред. Поэтому этот песок достаточно востребованный в современном строительстве. Его используют повсеместно, как в промышленности, так и для бытовых и хозяйственных нужд. Такой материал имеет несколько способов производства, от которых напрямую зависит и его вид. В природе много мест, откуда извлекают фракционный кварцевый песок. Он проходит несколько этапов обработки, в конце которых песок очищают от посторонних примесей.Мелкозернистый песок применяют с целью создания абразивов, шпатлевки, красок, разных смесей.Среднезернистый песок отличается высокой сорбционной способностью, межзерновой пористостью и грязеемкостью. Поэтому им наполняют различные фильтрующие установки, работающие с нефтепродуктами.При «сыпучей» плотности кварцевого песка показатель равен 1500 кгм³. Но в отдельных случаях цифра вырастает до 1700 кгм³.

Также, в зависимости от показателя коэффициента плотности, песок может иметь следующие классы:

• рыхлые;
• средней плотности;
• плотные.

Как понятно из всего вышеописанного, такой показатель, как коэффициент плотности, во многом будет влиять на подбор типа песка, с целью дальнейшего его использования в той или иной работе.

Источник