Плотность карьерного песка. Определение плотности сухого песка, добытого различными способами Плотность песка кг м3 таблица
Первый план выходит вопрос приобретения материалов. Чтобы рассчитать, сколько купить песка для замешивания нужного объема кладочного , необходимо знать плотность сыпучего компонента. Этот показатель ощутимо влияет на параметры прочности конструкций и зданий. Перевод массы в объем (и обратно) осуществляется еще и потому, что цена материала указывается по-разному: за весовую либо объемную единицу.
Что такое плотность и от чего она зависит
Это физическая характеристика вещества, показывающая массу его единицы объема и выражаемая в г/см3, кг/м3, т/м3. Песок, как и все сыпучие материалы, имеет такую особенность: в зависимости от условий, одно и то же его количество может занимать разный объем. На показатель плотности строительного песка влияют следующие факторы.
1. Величина зерна (модуль крупности). Песок представляет собой смесь частиц размером от 0,14 до 5 мм, образовавшихся естественным путем при разрушении горных пород. Чем меньше размер зерна и однороднее состав, тем плотнее песок. Крупно- и среднезернистый материал используют для изготовления бетона, мелкозернистый – для цементных растворов , мелкофракционный (пылевидный) – для строительных мелкодисперсных смесей.
2. Пористость и уровень уплотнения. Они характеризуют количество пустот в сыпучем веществе. В рыхлом состоянии строительный песок имеет пористость около 47 %, в плотном – не более 37 %. Рыхлость уменьшается за счет насыщения влагой, вибрации, динамических воздействий. Пористость оценивают с помощью специального коэффициента е: для мелкозернистых песков плотного сложения он составляет около 0,75, крупно- и среднезернистых – 0,55. Уплотненная песчаная масса принимает на себя довольно высокие нагрузки и хорошо распределяет напряжение, возникающее в фундаментах.
3. Влажность. Обычно в справочниках приводится плотность при нормальном уровне влажности, регламентируемом ГОСТом. При покупке следует учитывать, что вес кубической единицы сырого материала значительно отличается от теоретического показателя. При росте влажности от 3 до 10 % песчинки обволакиваются водой – за счет этого увеличивается объем, а плотность, соответственно, уменьшается. При дальнейшем влагонасыщении (до 20 %) вода вытесняет воздух и заполняет пустоты между зернами - при этом вес кубометра повышается.
4. Наличие примесей. Иногда содержатся частицы глины, пыли, соли, слюды, гипса, гумуса, щебня, каменной крошки . Они влияют на качественные характеристики строительного материала: если для чистого песка она составляет в среднем 1 300 кг/м3, то для глинистого – 1 800 кг/м3. Очистить песок можно путем промывания водой, но стоимость его при этом возрастает.
Виды плотности
Охарактеризовать строительный песок можно, используя разные показатели его объемного веса: теоретический и фактический.
1. Истинная (прежнее название – удельный вес). Это масса кубометра в абсолютно уплотненном состоянии, без учета между частицами. Определяется истинный показатель сложным лабораторным путем, его значение соответствует весу кубометра твердой нерудной песчаной породы – примерно 2500 кг/м3.
2. Средняя (насыпная). При ее определении учитывают, что в расчетный объем входят не только зерна, а поры и пустоты, заполняющие промежутки между ними. Средний показатель обычно ниже истинного значения.
Чтобы самостоятельно определить среднюю плотность, используют ведро емкостью 10 л. В него с высоты 10 метров засыпают песок до образования горки – ее аккуратно срезают по горизонтали на уровне верхней кромки ведра. Материал, поместившийся в емкость, взвешивают, а затем вычисляют его плотность в кг/м3: делят массу в кг на 0,01 (объем ведра в кубометрах).
Истинное значение является постоянной величиной и имеет вспомогательное значение. Чтобы грамотно вести строительство, делать практические расчеты и оценивать качество приобретаемого материала, важнее знать средний показатель. Например, если кубометр весит менее 1300 кг, это свидетельствует о большом количестве пустот и требует их заполнения вяжущим веществом. Стоимость материалов при этом возрастает, делая строительство более дорогостоящим.
Ориентировочные показатели насыпной (средней) плотности, указанные в таблице, помогут приобрести песок с нужными параметрами, быстро перейти от веса к объему, посчитать весовые доли строительного раствора.
Большинство строительных работ не может обойтись без использования песка, так как он требуется для производства стекла, изготовления штукатурки, бетонного раствора, кирпича, устройства дренажа, подстилающего слоя и прочего. Добыча проводится просеиванием, промыванием или открытым методом. Материал обладает такими характеристиками как удельный вес, фракционность и насыпная плотность, влияющая на количество до уплотнения при транспортировке в мешках или насыпью самосвалом.
Основные виды плотности
Песок добывается естественным или искусственным путем. Частицы бывают различной фракции от 0,05 до 5 мм. Качество напрямую зависит от содержания примесей пылевато-глинистого или органического происхождения, а также от прочности крупинок. Однако наиболее важной является плотность в сухом состоянии: чем она выше, тем прочнее и долговечнее будет изделие или сооружение из раствора с его наличием.
Существует три параметра, которые можно измерить опытным путем, при этом величины могут быть неизменными или зависеть от влажности, уплотнения и т.д:
- Истинная плотность – величина постоянная и характеризует вес песка в уплотненном состоянии в 1 м3. Так как он получается вследствие переработки твердых пород, показатель составляет 2500 кг/м3, его выйдет получить только при лабораторном исследовании. Данное значение ежегодно перепроверяют, а результаты фиксируются в ГОСТ 8736-93.
- Насыпная – указывает на удельную массу при естественной влажности в подвешенном состоянии. В лабораторных условиях определяется при помощи колбы, которая засыпается на 10 см. Измеряется до уплотнения и в среднем составляет 1,5 г/см3 (1500 кг/м3) и учитывает не только чистый вес, но и объем пустот между крупинками.
- Средняя плотность – данная характеристика дополнительно включает степень насыщения влагой. Показывает среднестатистический вес, который помещается в требуемый объем. Как правило, она является выше насыпной, но не превышает истинную. Песок подвергается влажности до 7 % и определяется параметр. Если он достаточно высокий, то это говорит о его отличной морозостойкости и прочности в естественных условиях эксплуатации. Чтобы получить более достоверное число, продукт подвергается исследованию несколько раз.
Влажность является достаточно веской причиной, по которой удельный вес резко меняется. Если это значение не превышает 10 %, то материал может стать легче благодаря комкованию песчинок. При повышении влажности наблюдается образование воды в пустотах, которая вытесняет воздух, вследствие чего удельная масса возрастает.
Зачастую сыпучие продукты не способны полностью просохнуть, поэтому в естественных условиях хранения и эксплуатации плотность будет отличаться от насыпной в большую сторону. Самостоятельно уровень влажности можно определить опытным путем. Для этого измеряется вес определенного количества речного песка до и после сушки в горячей емкости или на листе металла, затем высчитывается разница между полученными показателями.
Значения плотности для различных видов
| Вид | Описание | Плотность в кг/м³ | ||
| Речной | Сухой, добывается со дна пресных водоемов | 1500-1540 | ||
| Речной намывной | Добывается намывным способом и имеет фракцию 1,6-1,9 мм | 1650 | ||
| Карьерный | Обычный | Производится в карьерах, котлованах намывным способом | 1500-1520 | |
| Мелкофракционный, сеяный сухой | 1800-1850 | |||
| Строительный песок | Обычный | Согласно ГОСТ 8736-93 добывается путем разработки песчано-гравийных местоположений, может использоваться для приготовления растворов, включая легкие и тяжелые бетоны | 1680 | |
| Рыхлый | 1450 | |||
| Морской | Песок средней крупности, располагается на дне морей | 1600 | ||
| Овражный | На открытых местностях, включает в себя большое количество примесей, снижающих технические характеристики | 1400-1420 | ||
| Шлаковый | Производится путем переработки отходов металлургической промышленности | 700-1200 | ||
| Перлитовый | Добывается из вспученных вулканических твердых пород путем дробления | 75-400 | ||
| Гравелистый | Обладает большим количеством примесей гравия и требует просеивания | 1750-1900 | ||
Песок, добытый из карьера, сегодня очень востребованный материал. Как уже понятно, добыча его происходит открытым методом к карьерах. Для этого задействуют специальную технику, но, несмотря на это стоимость карьерного песка невысокая.
Кроме этого, на популярность этого материала влияет повсеместное применение. Применяют представленное изделие при изготовлении бетонных растворов, которые задействуют при обустройстве фундамента или оштукатуривании поверхностей.
Характеристики
Карьерный песок – это материал, который имеет природное происхождение. Связано это с тем, что его добывают непосредственно из карьера. В большинстве случаев месторождение материала расположено не на большой глубине под почвенным слоем.
Где и как использовать карьерный строительные песок, можно узнать из данной
С учетом величины пространства между гранулами, удельный вес могут во много раз отличаться для различных фракция одного и того же вида материала. Например, рассматриваемый параметр для карьерного песка с мелкими гранулами будет достигать 1700-1800 кг/м3. Для песка со средним и крупным зерном удельный вес составит 1500-1600 кг/м3.
Какова стоимость речного песка, указано в данной
Следующий параметр – это плотность рассматриваемого материала. Эта величина равно удельной массе. В области строительства для насыпных изделий установлено понятие насыпной плотности. В этом случае речь идет о плотности изделия в неутрамбованном виде.
Предсталвенный параметр может менять свои значения при воздействии самых различных факторов. Например, уровень влажности и механическое влияние в большой мере влиянию на рассматриваемый параметр. Причина в том, что каждая частичка обволакивается водной пленкой, в результате чего расстояние между зернами возрастает. При оказании давленияполучается увеличить плотность, снижая пространство между зернами.
Плотность изделия находиться в прямой зависимости от качественного состава. Если в его состава присутствуют глинистые составляющие в большом количестве, то больше будет плотность песка. Кроме этого, на рассматриваемую характеристику оказывает влияние размер зерен, а также его принадлежность к фракциям. Чем больше фракция те меньше показатели плотности.
Если рассматривать радиоактивность песка, то она зависит от месторождения материала. Так как его добывают из горных разработок, то для такого продукта характерен повышенный радиоактивный фон. При возведении жилых домов и сельскохозяйственных конструкций необходимо задействовать песок с первым классом экологичности. При строительстве дорожных покрытий необходимо применять песок 2 и 3 класса.
На фото – песок карьерный:
Уровень влажности зависит от масса материала. Чем этот параметр выше, тем больше вес. Для песка, добытого из карьера, уровень влажности не должен быть больше 5-7%.
Количество глинистых компонентов и органических вещесвт в представленном изделии не должно быть больше 3%, сульфитов и серы – до 1%.
О том каков удельный вес щебня 20 40, указан
Разновидности
В области строительства карьерный песок подразделяют по размеру песчинок и способу обработки. С учетом размера зерен, рассматриваемый материал принимает следующие виды:
- мелкими
- средними
- крупными песчинками
Для материала с мелкими зернами их размер не может быть больше 2 мм. Для среднезернистого песка характерны габариты 2-2,8 мм. Гранулы крупного изделия могут достигать 5 мм. Кроме этого материал классифицируют по методу обработки на сеяный и намывной. 
Для получения сеянного карьерного песка задействуют метод просеивания с использованием системы специальных сит. В результате из него удаляют камни и прочие крупные включении. Намывной получают методом намывания. В этом случае используют гидромеханическое оборудование. В результате такой обработки из состава карьерного песка удаляются глинистые и почвенные примеси, которые улучшают химический состав. 
По зерновому составу подразделяют на следующие виды:
- кварцевый;
- слюдянисто-кварцевый;
- полевошпатный;
- известняковый;
- доломитовый.
Как выглядит щебень известняковый фракции 40 70, указано
В области строительства широким спросом пользуется карьерный, который возник в ходе разрушения горного кварца.
Стоимость
Основным преимуществом карьерного песка остается его низкая цена. Если вы будете приобретать рассматриваемый материал в объеме 1 м3, то его цена составит 500 рублей. Представленное изделие может реализовываться в чистом виде или уже в обработанном. Конечно, при покупке второго варианта нужно будет потратиться немного больше, ведь для такого изделия характерны высокие показатели качества.
Карьерный песок считается самым востребованным материалом в области строительства. Причина такой востребованности заключается в том, что стоит он не дорого и может применять повсеместно. Но применять его в чистом виде использовать можно не во всех случаях, так как в составе его присутствуют посторонние примеси, негативно влияют на качественные характеристики.
Практически ни одно строительство не обходится без применения песка. Это, по сути, универсальный материал, добываемый из различных месторождений и, соответственно, имеющий разные характеристики (плотность, влажность и т.д.) и названия: барханный, речной, морской, карьерный.
Ниже речь пойдет о последнем виде песка из приведенного списка.
Что такое карьерный песок?
Это один из наиболее распространенных видов песка, применяемый в различных областях – строительстве, дорожных работах, обустройстве территории и других сферах.
Добывается из недр земли путем разработки карьеров, от месторасположения которых зависят структура, состав и фракция материала.
В этом случае стройматериал не дает усадки, а готовая отличается подвижностью и эластичностью.
Виды
По способу обработки, которой подвергают продукт после добычи, песок также делится на несколько видов.
Намывной – добывают из обводненных залежей , используя для этого гидромеханическое оборудование. Такой метод обработки позволяет удалить из песка сторонние примеси и компоненты и получить в итоге чистый продукт высокого качества.
Применяется для производства раствора и кирпичей, а также в обустройстве автодорог и при изготовлении ж/б изделий.
Сеяный – материал просеивается через специальное оборудование, оснащенное системой сит и ячеек. В процессе очистки от песка отделяются глиняные частицы, пыль и мелкие камешки. В результате материал освобождается от сторонних примесей и крупных фракций.
Может применяться для приготовления строительных растворов и смесей.
Грунтовой песок – неочищенный продукт с содержанием посторонних компонентов (до 40%) . Материал отличается низкой стоимостью и больше подходит для черновых процедур – выравнивания земельных участков и заполнения траншей.
Плотность
Существует несколько видов рассматриваемого материала.
Но к наиболее полезным можно отнести два типа:
- истинную;
- насыпную.
Истинная плотность материла – это плотность самих песчинок.
При определении истиной плотности не учитывается количество воздуха между крупицами, которое может составлять 35-40% от общего объема, а также плотность частиц пыли и глиняных компонентов.
Отсюда следует, что истинная плотность всегда больше (в 1,5-1,9 раз) чем насыпная. Согласно техническим требованиям, указанным в ГОСТ 8736-2014, этот параметр должен составлять 2-2,8 г/см3.
Определение плотности
Возможные способы, их суть, необходимые приспособления и инструменты для измерительных процедур обозначены в ГОСТ 8735-88. В этом же стандарте указаны этапы испытательных действий и методы обработки полученных данных.
Насыпную плотность материала определяют путем его взвешивания в специальных цилиндрических емкостях из металла.
Для этого используют сосуды объемом 1 дм3 и 10 дм3. Малая емкость применяется для взвешивания сухого и просеянного песка, более вместительная – для непросеянного материала естественной влажности.
Песок по праву является самым распространенным и популярным строительным материалом благодаря своим прекрасным качествам с свойствам. узнаете, сколько весит куб песка.
В последнее время стали довольно часто применять силиконовую штукатурку при отделке фасадов, у нее хорошие характеристики и она имеет прекрасный внешний вид. Перейдя по можно ознакомиться с различными ее видами.
Стеновые панели являются прекрасной защитой коридора от непредвиденных обстоятельств, поскольку они имеют твердую, легко очищаемую, скользкую поверхность. Стеновые – это стильно, просто и надежно.
Пустые и наполненные сосуды взвешиваются, после чего по формуле высчитывают величину насыпной плотности. Для выполнения расчетных процедур в быту используют десятилитровое ведро, куда с небольшой высоты (примерно 10 см) насыпают песок «с верхом».
После этого «горку» убирают, сравнивая материал с краем ведра, оставшийся в нем песок взвешивают и выясняют чистый вес в килограммах, без емкости. Полученный показатель делят на 0,01 м3 , благодаря чему удается высчитать насыпную плотность песка или вес 1 м3 продукта в тоннах.
Истинную плотность песчинок определяют в лаборатории одним из двух методов:
- пинкометрическим способом – с помощью пинкометра (специальной стеклянной емкости);
- ускоренным методом, при котором используют прибор Ле-Шалье – стеклянный сосуд с воронкообразным верхом и шкалой на горлышке.
Более подробно о определении плотности пека смотрите на видео:
Характеристики
Помимо плотности, существуют и другие характеристики , по которым могут оцениваться свойства песка:
- наличие посторонних примесей. Их в материале должно быть как можно меньше. Так, допустимое содержание органических компонентов составляет – 3%, а серы и сульфидов – до 1%;
- влажность . От нее зависит масса песка. Чем влажнее материал, тем больше вес, и наоборот. Согласно стандартам этот параметр не должен превышать 7%;
- уровень радиоактивности (зависит от месторождений). Материал с повышенной степенью радиоактивности не может использоваться в жилищном строительстве;
- коэффициент . Под этим подразумевается способность материала пропускать воду. У карьерного песка этот показатель составляет 0,5-0,7 метров в сутки.
- коэффициент ;
Заключение
Подытожив, можно сказать, что карьерный песок – это продукт, который может быть использован в самых различных сферах: сельскохозяйственной отрасли, обустройстве дорог и строительстве зданий, для приготовления растворов и декорирования дачных участков.
При этом материал обладает приемлемой ценой, что также является причиной, по которой стоит отдать ему предпочтение.
Без песка сфера строительства просто остановится. Он требуется для замеса раствора, устройства дренажа, изготовления кирпича, бетона, штукатурки, стекла. Его добывают тремя способами: промыванием, просеиванием, открытым методом. У него существуют физические параметры. Например, насыпная плотность строительного песка влияет на его неуплотненное количество во время доставки в мешках или насыпью в кузове самосвала.
Отличительная характеристика
Разделяется песок на 2 вида:
- карьерный,
- речной.
Важным показателем хорошего качества является степень плотности. От нее зависит, какое количество песка содержится в 1 м³. Она, в свою очередь, зависит от влажности и пористости. Для разового домашнего строительства этот показатель не рассчитывается отдельно, а берется среднее число, принятое по норме. Однако в профессиональной сфере от этого параметра зависит прочность и долговечность возведенных объектов. Кроме этого, по нему можно определить общее количество сыпучего стройматериала.
Плотность природного строительного песка равняется 1,3-1,8 т/м³. Такое различие обусловлено примесью глины (чем ее больше, тем выше показатель), а также его Добыча песка строительного карьерного происхождением. Эта цифра помогает определить качество зернового состава, например:
Как при помощи плотности рассчитать количество?
Масса вычисляется формулой: m=Vxp (m - масса, V - объем, p - плотность). Допустим, надо узнать его количество в 10 м³, тогда данные подставляют таким образом:
m = 10 x 1,3 = 13 т.
Здесь использовался средний показатель плотности p, равный 1,3 т/м³.
Всегда учитывайте, что недостаточная плотность означает повышенную пустотность. Тогда приготовление раствора потребует увеличить количество вяжущих. Чем это невыгодно для строительства? Увеличение объема вяжущих повышает расходы и стоимость бетонного раствора. В итоге возведение объектов становится нерентабельным в смысле окупаемости. Это важно для строительных фирм. В частном домостроении удорожание не окажет влияния на расходы, ведь масштабы его значительно меньше.
Повышение влажности приведет к уменьшению плотности. Это объясняется слипанием фракций. При этом снижение продолжается, пока влажность достигает 10%. Дальнейший рост увеличивает объем жидкости, она заполняет свободное пространство, плотность начинает увеличиваться. Постоянное изменение параметра меняет качество бетонной смеси. Здесь важно, чтобы нормы соблюдались при поставках.
Как измерить ее подручным способом? В 10-литровое ведро насыпают песок с высоты 10 см. Ведро должно заполниться полностью с образованием горки. Ее срезают строго горизонтально для получения гарантированно ровной поверхности наполненного ведра. Данное количество песка взвешивают, затем высчитывают плотность. Для этого осуществляют деление массы на объем: полученные килограммы переводят в тонны, делят на 0,01 м3. Еще более точный расчет получают, если провести измерения дважды. Затем их суммируют, делят на 2.
Другие способы расчета
Данная характеристика учитывается при составлении проекта на проведение земляных работ. Сыпучий вид грунта позволяет применить метод шурфиков. Для этого вырывают грунт в виде небольшого шурфика (ямы), вытесненный песок помещают в специальную тару для взвешивания. Над шурфиком помещается жестяной конус, Определение плотности строительного песка который засыпается сухим песком. Далее определяется объем шурфика, из которого вычитается объем взвешенного песка. Этот способ довольно простой, он дает лишь предположительные расчеты, поэтому иногда используется радиометрический метод. Он основан на применении радиоактивного излучения. По способности песка поглощать и рассеивать это излучение оценивается данный параметр.
Средние дополнительные величины карьерного песка:
- радиоактивность - 1 класс;
- насыпная плотность 1,4 т/м³;
- плотность зерен 2,6 г/см³;
- содержание глины 1,9%.
Средние дополнительные характеристики речного песка:
- радиоактивность класса А (47 БК/кг);
- насыпная плотность равняется 1,4±0,1 т/м³;
- количество примесей 0,1%.
Пустотность определяется насыпной плотностью. Самостоятельно это значение можно измерить следующим способом: в мерный сосуд объемом 1 л засыпается проба и взвешивается. Если влажность слишком высокая, то проба помещается в сосуд объемом 10 л, далее значения переводятся в требуемые величины. Содержание глинистых примесей снижает насыпную плотность, ухудшает качество материала. Из песка с высоким содержанием глины нельзя изготавливать штукатурки, качественный бетон, различные строительные растворы, потому что у них снижается морозостойкость и прочность.
