Viss par smilšu blīvumu

Smilšu-cementa java ir neaizstājama sastāvdaļa būvdarbu laikā. Konstrukcijas kvalitāte ir atkarīga no tā, kādas sastāvdaļas tika izmantotas šādā risinājumā.

Lai gan cementa parametri ir labi zināmi, situācija ar smiltīm nav tik vienkārša. Tā blīvumam ir liela nozīme cementa javu ražošanā, tāpēc ir svarīgi to pareizi aprēķināt.

Ja mēs runājam par smiltīm kā būvmateriālu, tad tas ir īpaši smalki sasmalcināts akmens. Daļiņu izmērs var mainīties diapazonā no 0,05 līdz 5 mm. Tāpēc, aprēķinot blīvumu, rodas problēmas.

Praksē aprakstīto rādītāju definēt nav viegli. Ir gandrīz neiespējami izmērīt atstarpes starp atsevišķi guļošām daļiņām.

Tāpat ir vērts ņemt vērā, vai tiek izmantotas sausas vai mitras smiltis, kā arī to veids. Ja par piemēru ņemam upi, tad tai ir blīvāka struktūra, līdz ar to cementa vircā nevar nonākt tā pati daļa kā mākslīgi izveidotā.

Tā kā ir grūtības aprēķināt aprakstītā materiāla blīvumu, radās nepieciešamība ieviest tādu jēdzienu kā tilpuma blīvums. Tieši viņa tiek aicināta noteikt masu uz tilpuma vienību.

Šajā gadījumā mēs runājam par trim rādītājiem:

• patiess;
• beztaras;
• vidēji.

Ja ir ārkārtīgi saspiestas smiltis, kurām starp daļiņām nav spraugu, tad mēs runājam par patieso blīvumu. Lielums nosaka izmēru sausā un svērtā veidā.

Vidējā blīvumā tiek ņemts vērā ne tikai materiālā esošā mitruma daudzums, bet arī daļiņu porainā struktūra.

Terminu "blīvums" var izmantot, lai apzīmētu daļiņu skaitu tilpuma vienībā. Frāzē "smilšu blīvums" tas nozīmēs, cik smilšu graudu tilpuma vienībā. Apspriežot šo jautājumu, granulu masai vai svaram nav nekā kopīga ar blīvuma vērtību. Lielas, smagas granulas aizņemtu vairāk vietas, un tāpēc to būtu mazāk uz tilpuma vienību, līdz ar to smiltīm būtu mazāks blīvums nekā tad, ja tiktu izmantotas mazas daļiņas.

Varat izmantot terminu blīvums, lai norādītu uz daļiņu skaitu laukuma vienībā.

Smilšu masas blīvums ir atkarīgs no vairākiem faktoriem: mitruma un blīvējuma, kā arī daļiņu izmēra un leņķa.

Tilpuma blīvums un stāvoklis pastāvīgi mainās līdz ar mitrumu. Tieši viņa ir vissvarīgākais faktors. Tā kā materiāls bieži tiek uzglabāts ārpus telpām, mitrums mainās arī atkarībā no laikapstākļiem ārā.

Saskaņā ar standartu šķīdumam jāpievieno sausas smiltis, taču praksē tas ne vienmēr ir iespējams, tāpēc materiālam ir nepilnīgi parametri... Tieši tāpēc, ka mitruma ietekmē mainās arī blīvums, ir jāņem vērā blīvējuma koeficients.

Ir arī citi faktori, kas ietekmē attiecīgo parametru:

• blīvējuma pakāpe;
• ekstrakcijas metode;
• materiāla izcelsme;
• daļiņu lielums;
• minerālu sastāvs.

Tajā pašā laikā mākslīgi radītajām smiltīm ir vislabākās īpašības, jo tās nesatur netīrumus un citus piemaisījumus.

Ja smiltis tiek transportētas, tad transportēšanas laikā var mainīties arī tās indikators. Tas notiek tāpēc, ka tukšumu skaits samazinās, un pats materiāls tiek saspiests.

Tajā pašā laikā, jo mazāki ir smilšu graudi, jo lielāks ir aplūkojamais rādītājs. Tas nav pārsteidzoši, jo šajā gadījumā tie var ciešāk pieķerties viens otram, attiecīgi gaisa daudzums starp frakcijām samazinās.

Ja runājam par vidējo vērtību, tad tā ir 1450-1550 kilogrami uz kubikmetru.

Ir nepareizi ignorēt tādu faktoru kā minerālu sastāvs. Smiltis var izgatavot ne tikai no kvarca, bet arī iekļaut citas sastāvdaļas, piemēram, vizlu, lāpstiņu. Lai gan ārēji tie visi ir līdzīgi, tiem ir atšķirīgs svars un citas īpašības.

Smiltīm svarīgs ir daļiņu izmērs, nevis materiāls, no kura tās izgatavotas. Lai gan lielākā daļa maisījumu satur kvarcu, kura blīvums ir 2,65 g / cm3, vai jūras dzīvnieku čaumalas, ir viens, kas satur aragonītu. Pēdējā blīvums ir 2,9 g / cm3.

Visretāk izplatītais materiāls ir olivīns ar indeksu 3,2 g / cm3. Atcerieties, ka šīs blīvuma vērtības attiecas uz masīviem, cietiem, kompaktiem minerāliem, nevis no tiem izgatavotām smiltīm.

Blīvēšana nozīmē, ka tiek samazināta atstarpe starp graudiem. Tas ļauj samazināt kopējo smilšu tilpumu, taču tas maz ietekmē svaru, tāpēc porainība samazinās un blīvums palielinās.

Graudu leņķiskais vai apaļums ietekmē arī blīvēšanu, jo stūrus parasti ir vieglāk sablīvēt nekā noapaļotus. Smilšu maisījumi, kas izgatavoti no čaumalām, ir izgatavoti ne tikai no blīvāka minerāla, bet arī parasti no leņķiskākiem fragmentiem, tāpēc šāds materiāls būs nedaudz blīvāks par kvarcu.

Cementēšana un matrica arī maina blīvumu un ietver citus materiālus, piemēram, dubļus, mālus vai ķīmiskus nokrišņus, kas aizņem vietu starp graudiem, palielinot masu, bet maz ietekmējot tilpumu. Tāpat kā blīvēšana, tas samazina porainību un palielina blīvumu.

Tāpat mitrās smiltis porās satur ūdeni, nevis gaisu, kas arī palielina blīvumu, kas līdzinās matricai un cementam.

Galu galā tipisku sausu nekonsolidētu pludmales smilšu vērtība ir 1,6 g / cm3, savukārt līdzīgiem smilšu maisījumiem ar dažādu blīvēšanas, cementēšanas, matricas un ūdens daudzuma pakāpi svārstās no 1,5 g / cm3 līdz 1,8 g / cm3. ...

Ir GOST, kas norāda katra smilšu veida parametrus, ieskaitot 1. klasi. Tas ir 8736-93. Materiāla īpatnējam svaram uz tā jābūt 15 kilogramiem uz kubikmetru.

Tabulā būvmateriāls ir parādīts vairākos veidos:

• vaļīgs;
• taranēts;
• slapjš.

Katram īpatnējais svars būs atšķirīgs. Pirmajā gadījumā tas ir 1440 kg uz m3, otrajā - 1680 kg uz m3, bet trešajā - 1920.

Saskaņā ar atsevišķu GOST ir formēšanas materiāls, tā rādītājs ir 1710 kg uz m3.

Bieži tiek izmantotas upes smiltis, taču tām ir arī trīs veidi:

• vienkāršs;
• mazgāti;
• taranēts.

Viņiem parametri ir šādi: attiecīgi 1630 kg uz m3, 1550 un 1590.

Ir arī karjeru, gravu, kalnu, jūras un ūdens piesātināti. Viņiem visiem ir savs rādītājs. Pēdējam ir maksimālais, tas ir 3100 kg uz m3.

Nepieciešamā rādītāja noteikšanu var veikt dažādos veidos.

Bieži tiek izmantots pārrēķina koeficients, taču aplūkotajai metodei ir būtisks trūkums - 5% kļūda.

Mērījumus var veikt, izmantojot iepriekš kalibrētu trauku. Bet šīs metodes pielietošana ne vienmēr ir iespējama. Jums būs nepieciešams spainis ar tilpumu 10 litri ar 10 centimetru augstumu. Tas ir pilnībā piepildīts ar smiltīm, bet nav taranēts. Nosver trauku.

Tālāk izmantojiet šādu formulu:

P = (m2 - m1) / V, kur:

m1 ir tvertnes masa;

m2 ir smilšu kausa kopējais svars;

V ir tvertnes tilpums (piemēram, 10 l).

Tilpums no litriem tiek pārvērsts kubikmetros, un tikai tad šis rādītājs tiek ievietots formulā.

Dažreiz rūpnīcās tiek izmantota tā sauktā griešanas gredzena metode. Tas attiecas uz laboratorijas testēšanas metodēm. Tās būtība ir paraugu atlase, kas izgatavota, izmantojot īpašu mērīšanas ierīci - gredzenveida paraugu ņemšanas ierīci ar iepriekš noteiktu masu. Gredzens tiek izvēlēts atkarībā no augsnes veida un stāvokļa. Paraugu nosver kopā ar gredzenu un pēc tam aprēķina augsnes masu. Savukārt tā blīvumu definē kā augsnes masas attiecību pret gredzena iekšējo tilpumu.

Kā noteikt smilšu patieso blīvumu, skatiet tālāk.