Viss, kas jums jāzina par smilšu tilpuma blīvumu

Būvniecības procesā tiek izmantots liels skaits dažādu materiālu, no kuriem viens ir smiltis... To izmanto kā pamatu cementa-smilšu javas sajaukšanai, pamatu smilšu spilvena sakārtošanai un citiem būvniecības procesiem. Plašs pielietojuma klāsts kļuva iespējams, pateicoties šī beztaras materiāla fiziskajām un tehniskajām īpašībām, no kurām viena ir tilpuma blīvums.

Smiltīm jābūt augstas kvalitātes. No tā ir atkarīgs visas būvniecības rezultāts. Tās kvalitāti var noteikt tikai ar nosacījumu, ka tiek ņemtas vērā visas tā īpašības, piemēram, radioaktivitātes koeficients, filtrācija, frakcija un, protams, tilpuma blīvums. Tas ir fizikālā daudzuma nosaukums, kas ir vienāds ar smilšu masas attiecību pret tās tilpumu. Tāpat kā visus pārējos birstošā materiāla parametrus, arī šo nosaka un kontrolē valsts noteikumi, proti GOST 8736-93.

Standarta mērvienība Ir kilograms uz kubikmetru (kg uz m3), bet var izmantot arī tonnas. Fizikālā lieluma mērvienību ietekmē tilpuma lielums.

Neskatoties uz to, ka ir noteikta formula, pēc kuras šo fizisko daudzumu nosaka, ir diezgan grūti iegūt precīzu vērtību pat pēc laboratorijas pārbaudēm. Lieta ir tāda, ka ideāla smilšu sablīvēšana ir iespējama tās rašanās dabiskajos apstākļos. Tāpēc lai iegūtu vismaz aptuvenu parametru, ir ierasts izmantot īpašu koeficientu.

Daudzi cilvēki brīnās, kāpēc noteiktā beztaras materiāla fiziskā daudzuma vērtība nav nemainīga. Lieta tāda, ka ir noteikti faktori, kas ietekmē tā veidošanos.

1. Blīvējuma koeficienta vērtība. Irdenam materiālam, kas sastāv no mazākajām daļiņām, ir raksturīga arī gaisa klātbūtne. Gaisa sprauga, tās apjoms ir atkarīgs no spiediena līmeņa uz materiālu.
2. Vieta, kur atradās šis beztaras materiāls. Ir vairākas ieguves metodes. Piemēram, smiltīm, kas iegūtas, izskalojot ūdeni, ir lielāks tilpuma blīvums nekā tām, kas iegūtas no karjera. Bet lielākais rādītājs šajā gadījumā ir smiltis, kas iegūtas ar mākslīgiem līdzekļiem. Tas ir saistīts ar faktu, ka mākslīgā materiāla izveides process ir pilnībā mehanizēts, un gaisa spraugas veidošanās iespēja ir samazināta līdz minimumam.
3. Smilšu tukšuma koeficienta vērtība. Jo mazāks tas ir, jo lielāks ir tilpuma blīvums. Lai iegūtu vēlamo indikatoru, materiāls pirms lietošanas tiek sablīvēts, izmantojot īpašu aprīkojumu. Blīvēšanas procesā rodas vibrācija, kuras ietekmē smiltis sāk slīdēt, tādējādi izvadot gaisu.
4. Frakcija. Ir mazi, vidēji un lieli. Ar šo faktoru viss ir ļoti skaidrs. Jo mazāks ir materiāla daļiņu izmērs, jo ciešāk tie pielīp viens otram gaisa telpu skaita samazināšanās un tilpuma blīvuma pieauguma rezultātā. Bet lielākās frakcijas smiltīm raksturīgs zems koeficients.
5. Smilšu sastāvā esošo iežu izcelsme un parametri. Tīras smiltis nekur citur nevar atrast.Tas satur pilnīgi dažādas minerālvielas: kvarcu, vizlu, mālu. Katram no tiem ir noteikti fiziskie un tehniskie parametri. Tas ietekmē paša materiāla tilpuma blīvumu. Bet patiesību sakot, minerālu sastāvs ir pēdējais faktors, kas jāņem vērā, nosakot blīvuma vērtības.
6. Beztaras materiāla mitruma koeficients. Tas ir noteicošais faktors. Jo vairāk materiāls satur mitruma, jo lielāks ir tā tilpuma blīvums. Speciālisti saka, ka mitru smilšu masas blīvums ir par 30% lielāks nekā sausam materiālam.

Šobrīd, pateicoties tam, ka ir daudz dažādu iekārtu un iekārtu, ir kļuvis iespējams iegūt smiltis no visdažādākajām to rašanās vietām. Viņi nosaka tā veidu un īpašības.

• No upes dibena. Šāda veida materiāls, ņemot vērā pieredzējušu amatnieku viedokli, ir visaugstākās kvalitātes un ir piemērots būvniecībai. To izmanto augstas kvalitātes cementa-smilšu javas sajaukšanai. To raksturo minimāls tukšums, atšķirīgs minerālu sastāvs. Sauso upes smilšu tilpuma blīvums svārstās no 1450 līdz 1700 kg / m³, bet mitrās - no 1780 kg / m³ līdz 1870 kg / m³.

• No jūras dibena... Jūras smiltis nav īpaši tīras, jo satur organiskas vielas, tostarp sāli. Vairumā gadījumu pirms lietošanas, īpaši, ja materiāls tiek izmantots javas pagatavošanai, to papildus notīra un filtrē. To raksturo augsts tilpuma blīvums - no 1550 kg / m³ līdz 1750 kg / m³.

• No akmeņlauztuvēm... Karjeru materiāls sastāv no māla, akmeņiem, augsnes un citiem materiāliem. Var būt pilnīgi jebkura frakcija. Tā tilpuma blīvums ir no 1700 kg / m³ līdz 1850 kg / m³.

• No akmeņiem. Šī ir zemākās kvalitātes suga. Tā parametri un īpašības nav īpaši labi, tāpēc to izmanto reti. Akmens smilšu tilpuma blīvums ir viens no zemākajiem un vidēji ir 1450 kg / m³.

Kāpēc pirms smilšu lietošanas ir jānosaka tilpuma blīvums? Šis beztaras materiāla fiziskais un tehniskais parametrs ļauj noteikt:

• ar materiāla izmantošanas apjomu;
• ar nepieciešamo beramkravu masas daudzumu, kas būs nepieciešams noteikta veida darbu veikšanai;
• ar nepieciešamo blietēšanas līmeni.

Vissvarīgākā lieta, kas palīdzēs noteikt beramā materiāla tilpuma blīvumu, ir tā kvalitāti.

Iepriekš rakstā mēs to teicām precīzākas tilpuma blīvuma noteikšanai izmanto tā saukto blīvējuma koeficientu, kura vērtība ir atkarīga no smilšu uzbēruma stāvokļa un darba veida:

• sauso smilšu maisījumam - 1,05-1,15;
• mitram materiālam - 1,1–1,25;
• bedru aizbēršanai - 0,95;
• deguna blakusdobumu aizpildīšanai - 0,98;
• inženiertīklu sakārtošanai gar dzelzceļiem un maģistrālēm - 0,98–1,0.

Materiāla tilpuma blīvumu var noteikt neatkarīgi. Lai to izdarītu, jums nav nepieciešams īpašs aprīkojuma komplekts, kas tiek izmantots laboratorijā. Ir noteikta formula, kuras pielietošana ļauj noteikt doto fizisko daudzumu, izmantojot pieejamos līdzekļus.

Beramā materiāla tilpuma blīvumu nosaka pēc formulas:

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

m1 ir beztaras materiāla kopējais svars, kas ievietots mērtraukā, piemēram, spainī;

m2 - taras svars;

V ir tvertnes tilpums, piemēram, 10 litri.

Pirms aprēķinu veikšanas visas vērtības ir jāpārvērš m³: 10 litri ir 0,01 m³.Ja šo vērtību pārvērš kilogramos, tad iegūstam 0,56 kg. Pilns desmit litru spainis smilšu sver aptuveni 15 kg. Zinot visus daudzumus, varat izmantot formulu:

P = (15 - 0,56) / 0,01 = 1444 kg / m³.

Lai iegūtu precīzāku rezultātu, iegūto vērtību reizina ar blīvēšanas koeficientu. Bet jāatceras, ka šim korekcijas koeficientam ir aptuveni 5% kļūda. Pirms materiāla izmantošanas vērtību vēlams aprēķināt vairākas reizes, katru reizi paņemot smiltis no dažādām vietām. Šī vajadzība radās tāpēc, ka beztaras materiāliem, kas tiek uzglabāti noteiktos apstākļos, var būt atšķirīgs mitruma līmenis.

Nākamajā video redzēsiet virtuālās laboratorijas darba "Materiāla tilpuma blīvuma noteikšana" demonstrāciju.