Плотность песка средней крупности кг м3. Плотность различных марок песка. Речной мытый крупнозернистый
Для строительных нужд используются природные пески различного происхождения – речной, морской, карьерный, барханный и т.д. Их различия состоят в способе добычи, процентном содержании глинистых и органических примесей, а также пылевидных частиц, негативно сказывающихся на качестве бетонных смесей и прочности готовых строительных конструкций. Определенную роль на сферу применения того или иного вида песка оказывает степень его загрязненности, форма зерен, стоимость материала и его доступность, фракционный состав и влажность.
Отличия и особенности карьерного песка
Разница между наиболее распространенными видами песков – карьерным и речным – состоит в способе их добычи. Оба они относятся к природным неорганическим материалам и добываются в результате разработки месторождений, но в первом случае песок извлекается открытым способом, а во втором – гидромеханическим со дна рек. В свою очередь, карьерный песок подразделяется на:
- сеяный;
- намывной, или мытый;
- необработанный, низкокачественный.
В первом случае его распределяют на фракции путем просеивания, удаляя при этом крупные включения. Такой песок получается недостаточно чистым, так как в его составе прослеживаются глинистые, известковые и почвенные примеси. В связи с этим, использование материала допускается при низких технических требованиях к выполняемым работам.
Намывной песок подвергается гидромеханической обработке водой, избавляющей его от ненужных составляющих, что в конечном итоге сказывается на чистоте и качестве насыпного материала.
Разрабатываемые карьеры могут располагаться на равнинах, косогорах, в горах или руслах высохших рек и водоемов. В зависимости от состава песчаных зерен карьерный песок бывает:
- кварцевым;
- известняковым;
- полевошпатовым;
- доломитовым и т.д.
Равнинные карьеры представляют собой ровные площадки с залегающими чуть ниже уровня грунта толстыми песчаными слоями. Наличие подземных вод и глубина разработки напрямую влияют на влажность песка, который может быть как сухим, так и обводненным. Косогорные участки располагаются на возвышенностях, за счет чего порода остается всегда сухой, а водные карьеры, хотя и не имеют поверхностных вод, все же отличаются наличием обводненных песков. Их добыча, в данном случае, производится с использованием гидромеханизации в виде землесосов и рыхлителей. Горные карьеры обеспечивают строительную отрасль кварцевыми песками.
По размерам песчаных зерен материал подразделяется на семь групп, начиная с очень тонкого (модуль крупности до 0,7) и заканчивая повышенной крупностью (модуль крупности 3-3,5). В таблице 4 ГОСТ 8736-2014 указывается максимальное процентное содержание по массе глинистых и пылевидных частиц в строительном песке в пределах от 2 до 10%, в зависимости от группы сыпучего материала, а также наличие комковой глины – не более 0,25-1%.
Характеристики материала
Необработанный карьерный песок значительно грязнее речного, но в 1,5-2 раза дешевле, что определяет его сферу применения. Он незаменим в работах, где к техническим показателям материалов не предъявляется высоких требований, так как его стоимость остается привлекательной. Следует отметить, что более дорогой, очищенный карьерный песок составляет неплохую альтернативу речному собрату при использовании в бетонных смесях, что происходит за счет неровной формы зерен, имеющих хорошую цепкость, по сравнению с гладкими частицами.
Важными характеристиками карьерного песка считаются:
- плотность – насыпная и истинная;
- пустотность – определяет процентный состав воздуха в общем объеме сыпучего материала;
- модуль крупности песчаных зерен, указывающий на определенную группу материала;
- процентный показатель инородных включений, в том числе глинистых, органических и пылевидных;
- влажность;
- морозостойкость;
- радиоактивность;
- коэффициент фильтрации.
Какой бывает плотность карьерного песка
Из всего перечня технических характеристик рассматриваемого строительного материала можно выделить:
- насыпную плотность песка карьерного (кг/м3), определяемую для условий естественной влажности;
- истинную плотность зерен (г/см3).
Под насыпной плотностью подразумевается вес одного куба сыпучего материала, находящегося в неуплотненном состоянии. Сюда входит не только объем твердых частиц, но и пустоты между ними, поэтому показатели насыпной плотности крупнозернистого песка всегда бывают меньше соответствующих величин, относящихся к мелкозернистым материалам. В первом случае, к примеру, среднее значение плотности песка, добытого из карьера открытым способом, составляет 1400-1500кг/м3, а во втором – 1700-1800кг/м3.
Насыпную плотность сыпучих стройматериалов нередко называют средней, что не совсем верно, так как термин «средняя плотность» больше относится к твердым и жидким средам.
Истинная плотность материала является постоянной величиной, зависящей от структуры песчаных зерен и их химического состава. Исходя из технических условий, представленных в ГОСТ 8736-2014, показатель истинной плотности песчаных зерен природного песка должен находиться в пределах 2-2,8г/см3. Материал с такими значениями вводят состав растворов, бетонов и сухих смесей, его используют при устройстве оснований под автодорогами и взлетно-посадочными полосами.
От плотности карьерного песка зависит его расход на выполнение тех или иных работ. При одинаковом объеме материала и меньшем показателе его плотности, потребуется приобрести меньше песка в весовом эквиваленте. Иными словами, при насыпной плотности 1400кг/м3 – в одном кубе окажется 1,4т песка, а при показателе 1800кг/м3 – 1,8т песка. Но при меньшей плотности материала придется учесть его бóльшую пустотность, которая может повлиять на усадку при трамбовке песчаного слоя или на увеличение расходов при покупке вяжущих, входящих в состав бетонной смеси. Не стоит забывать и о том, что на плотность песка влияет его влажность и наличие глинистых примесей. Данные факторы ухудшают качество насыпного материала.
Способы определения плотности
Возможные методы, их сущность, требуемое оборудование и инструменты для проведения измерений указываются в ГОСТ 8735-88. Здесь же уточняются этапы проведения испытаний и способы обработки полученных результатов.
Насыпная плотность песка определяется в результате его взвешивания в мерных металлических сосудах цилиндрической формы. Их вместимость составляет 1дм3 и 10дм3. Первый сосуд предназначается для высушенного и просеянного, а второй – для непросеянного песка, находящегося в своем естественном состоянии при нормальной влажности. Пустые и полные емкости взвешивают, после чего по формуле определяют значение насыпной плотности песка.
В бытовых условиях используют обычное 10-литровое ведро, в которое с высоты около 10см насыпают песок до заполнения посудины «с горкой». Далее возвышение срезают вровень с краем ведра, а вместившийся в емкость песок – взвешивают и определяют его чистую массу без ведра. Полученный в килограммах результат делят на 0,01м3, что позволяет выяснить насыпную плотность песка, или массу одного куба материала в тоннах.
В лаборатории для определения истинной плотности зерен используют два метода:
- пикнометрический – с помощью пикнометра, представляющего собой сосуд из стекла специальной формы и определенной вместимости;
- ускоренный – с помощью прибора Ле-Шалье, имеющего своеобразную форму с воронкой в верхней части и шкалой, нанесенной на горлышке стеклянного сосуда.
Подготовка и проведение испытаний досконально описаны в вышеуказанном ГОСТ. Способы определения истинной плотности значительно отличаются друг от друга, а обработка результатов производится по совершенно разным формулам. Но в итоге цифры получаются идентичными, хотя по продолжительности и трудоемкости процессы заметно разнятся.
Как улучшают характеристики карьерного песка
Качественный состав сыпучего материала совершенствуют двумя способами – просеиванием и промывкой. В процессе обработки удаляются крупные обломки и камни, а также глиняные и органические включения. Сеяный песок более однороден и в большинстве случаев уже пригоден для замеса фундаментных и штукатурных растворов.
Мытый песок, как видно из названия, подвергают очищению с помощью большого количества воды. Как правило, процесс происходит в условиях обводненных карьеров, но при необходимости обработки песка в сухих условиях, его состав улучшают путем дополнительного устройства водных резервуаров. В результате очистки, из песка вымываются практически все глинистые включения, а материал по качеству приближается к более чистому речному аналогу.
Намывной песок допускается использовать в ответственных монолитных конструкциях и производстве прочных бетонов.
Применение разных составов карьерного песка
Предназначение рассматриваемого материала зависит от его качества, наличия или отсутствия примесей. К примеру, низкокачественный карьерный песок, благодаря своей низкой стоимости и универсальности, широко используется в нескольких направлениях, не всегда связанных со строительством. В частности:
- для «облегчения» почвенного слоя в сельскохозяйственных работах;
- при устройстве насыпей на низменных или заболоченных участках;
- в ландшафтном дизайне;
- в дорожном строительстве;
- на очистных сооружениях;
- в качестве обратных засыпок траншей или при заполнении канав;
- при хранении овощей;
- в бытовых и хозяйственных целях – для выращивания рассады и цветов, посыпки обледенелых дорожек и пр.
Сеяный песок, добытый из карьеров, используют в отделочных работах, закладывая его в состав штукатурных и цементных смесей. Материал допускается применять при устройстве фундаментных подушек и асфальтовых покрытий. Мелкозернистые фракции превосходно себя показывают в составе начальных шпаклевок, различных затирок и декоративных смесей. Крупнозернистый карьерный песок укладывают в качестве дренирующего слоя и добавляют в растворы при заливке бордюрных камней и тротуарных плиток.
Намывной песок предназначается для бетонных и железобетонных конструкций, ответственных за несущую способность строений. Его вводят в состав сухих строительных смесей различного предназначения.
Не стоит делать ставку на экономное приобретение низкокачественного песка, если для работы требуется более дорогостоящий материал. Получив единоразовую выгоду, можно приобрести целый комплекс проблем, решать которые придется на протяжении долгих лет.
Песок человечество давно использует для строительных нужд, без него дом точно не построить. Он активно используется в сухих строительных смесях, которые продаются в магазинах или как компонент для приготовления цементных растворов. Строительный песок применяется в зависимости от его плотности, например, отдельные виды используются для создания другие для того, чтобы произвести стяжку по бетону.
Песок - это нерудный, с сыпучей консистенцией строительный материал. Как правило, это смесь зерен величиной 0,14-5 мм, которые образовались в период естественного разрушения горных пород. Есть несколько Характеризуются они отличным друг от друга содержанием мелких частиц глины или просто пылевидных элементов.
Самый чистый из них и самый качественный - это речной песок. Морской хуже, так как в его составе уже есть соли, от которых его надо очищать. Карьерный песок и горный отличаются присутствием нежелательной глины, а значит, и качество продукта ниже. Песок в основном имеет такой состав: кварц и а также примеси в виде силикатов и все той же глины.
Для характеристики этого строительного материала существует такое понятие, как плотность песка. Она оценивается коэффициентом пористости. К примеру, мелкозернистые сорта обладают показателем в размере 0,75. Плотность песка строительного, его качество всегда определяется наличием в нем глины. Строители любят работать с уникальным по чистоте - речным продуктом. Он имеет плотность 1,3 т. в кубическом метре. Плотность песка с содержанием глины выше и составляет уже 1,8 т. В таком же объеме.
Этот материал много лет служит основой цементных и бетонных составов. Он очень востребован при укладке автомобильных дорог, при выдувке изделий из стекла и в сельском хозяйстве.
В строительстве принципиальное значение имеет понятие плотности, что представляет собой отношение массы песка к его объему, она имеет единицы измерения: г/см3 и кг/м3. Естественная песка составляет 1300-1500 кг/м3.
Для сыпучих строительных материалов этот показатель изменчив и зависит от степени уплотнения. Имеется в виду, что одно и то же количество продукта занимает разный объем. Плотность песка неизменно зависима от влажности, а любые ее изменения влияют на насыпную плотность. При повышении влажности песчинки покрываются слоем воды и соответственно объем песка резко возрастает. Именно песка при колебании влажности учитывают при расчете дозировки песка по требуемому объему. Если не учитывать этот фактор, строительная смесь не будет обладать необходимым запасом прочности и в целом инженерная конструкция выйдет некачественная.
Сейчас в основном используют его добывают просто - промывкой карьерного песка. Это делается таким образом: большим объемом воды из него вымывают глину и пыль.
Плотность песка строительного зависит и от структуры зерен. Например, высокий показатель прямо свидетельствует о том, что в составе его плотные, особо прочные и морозостойкие зерна. Именно такой материал с повышенным коэффициентом незаменим для строительства в условиях вечной мерзлоты. Он является основой высокопрочного бетона, с отличными показателями морозостойкости.
Плотность в рыхлом состоянии характеризуется показателем 1500 кг/м3, но может увеличиться до 1700 кг/м3. Он характеризуется лучшими гигиеническими характеристиками и представляет собой промытый и прокаленный сухой природный материал. При использовании его в строительстве обеспечиваются высокие гигиенические характеристики жилища. Плотность кварцевого песка - это очень важный параметр, который принимается во внимание при проведении строительных работ.
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.
Песок – это сыпучий материал. Измерить его истиную плотность затруднительно – между песчинками удалить промежутки практически невозможно. По этой причине для песка более применимо понятие насыпная плотность песка. Это среднее значение веса материала на единицу объёма.
Понятие и значения
За определением насыпной плотности песка скрывается значение массы материала в сухом виде на единицу объема, измеряемого в кубометрах или кубических сантиметрах.
Существует множество видов песка по происхождению, фракции. Мелкие песчинки плотнее укладываются в объем, чем крупные, следовательно их масса значительно больше. И наоборот.
Так, песок, добытый из реки, обычно гладкий и отшлифованный, обладает плотной структурой. Его вес на куб в среднем составляет 1500-1600 кг/м 3 согласно ГОСТ 8736-93. Песчинки из карьера часто пористые с острыми углами и гранями, такие весят гораздо меньше – около 1300 кг/м 3 .
Факторы определения плотности
Насыпной вес песка зависит от нескольких факторов:
- Фракция и форма песчинок определяет плотность сыпучего материала в большей степени. Чем крупнее фрагменты, тем большее расстояние между ними остается и наоборот. Округлые и квадратные песчинки занимают большее пространство, чем плоские.
- Порода происхождения. Чем плотнее минерал, из которого образовался песок, тем больше масса.
- Остатки грунта и органических примесей также оказывают влияние на насыпную массу песка. Технология приготовления строительных растворов предполагает использование очищенного мелкого наполнителя, поэтому данный параметр может быть скорректирован промыванием или просеиванием насыпи.
- Влажность после мытья или добычи песка. Вода проникает в поры песчинок и увеличивает их вес. Насыпная плотность сухого песка до 30% меньше, чем мокрого. По мере высыхания масса снижается, а объем увеличивается.
- Песок, уплотненный при укладке, имеет гораздо более высокую плотность на единицу объема, чем насыпанный в обычном состоянии.
Значение массы на кубометр можно наглядно отследить в таблице насыпной плотности природного песка:
Расчет изменения объёма и массы
Песок доставляется на строительную площадку в разном виде: сухой или влажный, речной или карьерный. Использовать его могут не сразу: материал применяется по мере необходимости. Если насыпь хранится под открытым небом, песчинки постоянно меняют влажность в зависимости от погодных условий. Эти факторы приходится учитывать технологам перед приготовлением рабочих растворов и засыпке котлованов.
Поскольку насыпная плотность песка мелкого и крупного постоянно меняется, для определения фактической массы объёма без взвешивания используют коэффициенты уплотнения. Некоторые из них отражены в таблице:
На коэффициент умножают среднюю плотность материала, получается искомый результат. В таблице приведены наиболее востребованные значения k у.
Насыпной коэффициент уплотнения песка не гарантирует точного результата – погрешность может составлять 5 и более процентов. Единственным достоверным способом определить массу единицы объема материала остается взвешивание, что не всегда возможно и удобно. Специалисты могут использовать любой из доступных методов определения плотности на месте.
