Allt om sandens densitet

Sandcementbruk är en oersättlig komponent under byggarbete. Kvaliteten på strukturen beror på vilka komponenter som användes i en sådan lösning.

Även om parametrarna för cement är välkända, är situationen med sand inte så enkel. Dess densitet spelar en viktig roll vid tillverkning av cementbruk, så det är viktigt att kunna beräkna den korrekt.

Om vi ​​talar om sand som byggmaterial, så är detta en särskilt finkrossad sten. Partikelstorleken kan variera inom intervallet 0,05-5 mm. Det är därför det uppstår problem vid beräkning av densitet.

I praktiken är det inte lätt att bestämma den beskrivna indikatorn. Det är nästan omöjligt att mäta gapen mellan separat liggande partiklar.

Det är också värt att ta hänsyn till om torr eller våt sand används, liksom dess typ. Om vi ​​tar en flod som exempel, så har den en tätare struktur, så samma del kan inte gå in i cementuppslamningen som den artificiellt skapade.

Eftersom det finns svårigheter att beräkna densiteten hos det beskrivna materialet, blev det nödvändigt att införa ett sådant koncept som bulkdensitet. Det är hon som uppmanas att bestämma massan per volymenhet.

I det här fallet talar vi om tre indikatorer:

• Sann;
• bulk;
• genomsnitt.

Om det finns extremt komprimerad sand, som inte har några luckor mellan partiklarna, talar vi om den verkliga densiteten. Bulk bestämmer storleken i torr och vägd form.

Den genomsnittliga densiteten tar inte bara hänsyn till mängden fukt som finns i materialet, utan också den porösa strukturen hos partiklarna.

Termen "densitet" kan användas för att hänvisa till antalet partiklar per volymenhet. I frasen "sanddensitet" betyder detta hur många sandkorn per volymenhet. När man diskuterar denna fråga har massan eller vikten av granulerna ingenting att göra med densitetsvärdet. Stora, tunga granulat skulle ta mer plats, och därför skulle det bli mindre av dem per volymenhet, så sanden skulle ha en lägre densitet än om små partiklar användes.

Du kan använda termen densitet för att hänvisa till antalet partiklar per ytenhet.

Sandens torrviktsdensitet beror på flera faktorer: fukt och packning, tillsammans med partikelstorlek och vinkling.

Bulkdensiteten och tillståndet förändras ständigt med fukt. Det är hon som är den viktigaste faktorn. Eftersom materialet ofta förvaras utomhus ändras också luftfuktigheten beroende på väderförhållandena utomhus.

Enligt standarden bör torr sand läggas till lösningen, men i praktiken är detta inte alltid möjligt, därför har materialet ofullkomliga parametrar... Just för att densiteten ändras på grund av fukt är det nödvändigt att ta hänsyn till packningskoefficienten.

Det finns andra faktorer som påverkar parametern i fråga:

• graden av packning;
• gruvmetoden;
• materialets ursprung;
• partikelstorlek;
• mineralsammansättning.

Samtidigt har artificiellt skapad sand de bästa egenskaperna, eftersom den inte innehåller smuts och andra föroreningar.

Om sanden transporteras kan dess indikator också ändras under transporten. Detta beror på att antalet hålrum minskar, och själva materialet komprimeras.

Samtidigt, ju mindre sandkornen är i storlek, desto större är indikatorn som övervägs. Detta är inte förvånande, eftersom de i det här fallet kan fästa tätare till varandra, respektive minskar mängden luft mellan fraktionerna.

Om vi ​​pratar om medelvärdet är det 1450-1550 kilo per kubikmeter.

Det är fel att förbise en sådan faktor som mineralsammansättningen. Sand kan göras inte bara av kvarts, utan inkluderar också andra komponenter, till exempel glimmer, spatel. Även om de utåt är alla lika, har de olika vikt och andra egenskaper.

I sand är partikelstorleken viktig, inte materialet som den är gjord av. Även om de flesta blandningar innehåller kvarts, vars densitet är 2,65 g / cm3, eller skal från marina djur, finns det en som innehåller aragonit. Densiteten för den senare är 2,9 g / cm3.

Det minst vanliga materialet är olivin med ett index på 3,2 g/cm3. Kom ihåg att dessa densitetsvärden hänvisar till skrymmande, hårda, kompakta mineraler, inte sand gjord av dem.

Packning gör att utrymmet mellan kornen minskar. Det låter dig minska den totala volymen av sand, men detta har liten effekt på vikten, så porositeten minskar och densiteten ökar.

Kornens vinkel eller rundhet påverkar också komprimeringen, med hörn som vanligtvis är lättare att komprimera än rundade. Sandblandningar gjorda av snäckor är inte bara gjorda av ett tätare mineral, utan också av vanligtvis mer kantiga fragment, så sådant material kommer att vara något tätare än kvarts.

Cementering och matris ändrar också densitet och inkluderar andra material som lera, lera eller kemisk utfällning som upptar utrymmet mellan kornen, ökar massan men har liten effekt på volymen. Precis som packning minskar detta porositeten och ökar densiteten.

Likaså innehåller våt sand vatten i porerna istället för luft, vilket också ökar densiteten i likhet med matris och cement.

I slutändan har en typisk torr okonsoliderad strandsand ett värde på 1,6 g/cm3, medan liknande sandblandningar med olika grader av packning, cementering, matris och vattenmängd sträcker sig från 1,5 g/cm3 till 1,8 g/cm3 ...

Det finns en GOST, som anger parametrarna för varje typ av sand, inklusive klass 1. Den går under nummer 8736-93. Den specifika vikten av materialet på det bör vara 15 kg per kubikmeter.

I tabellen presenteras byggmaterial i flera former:

• lösa;
• rammade;
• våt.

För varje kommer den specifika vikten att vara olika. I det första fallet är det 1440 kg per m3, i det andra - 1680 kg per m3 och i det tredje - 1920.

Under en separat GOST finns ett gjutmaterial, dess indikator är 1710 kg per m3.

Flodsand används ofta, men den har också tre typer:

• enkel;
• tvättad;
• rammade.

För dem är parametrarna som följer: 1630 kg per m3, 1550 respektive 1590.

Det finns också stenbrott, ravin, berg, hav och vattenmättade. De har alla sin egen indikator. Den senare har max, det är 3100 kg per m3.

Bestämning av den erforderliga indikatorn kan göras på olika sätt.

Omvandlingsfaktorn används ofta, men metoden i fråga har en betydande nackdel - ett fel på 5%.

Mätningar kan göras med en förkalibrerad behållare. Men tillämpningen av denna metod är inte alltid möjlig. Du behöver en hink med en volym på 10 liter med en höjd av 10 centimeter. Den är helt fylld med sand, men inte rammad. Väg kärlet.

Använd sedan följande formel:

P = (m2 - m1) / V, där:

m1 är behållarens massa;

m2 är den totala vikten av sandhinken;

V är volymen på behållaren (till exempel 10 l).

Volymen från liter omvandlas till kubikmeter, och först då infogas denna indikator i formeln.

Ibland i fabriker används den så kallade skärringsmetoden. Det hänvisar till laboratorietestmetoder. Dess väsen ligger i urvalet av prover, producerade med hjälp av en speciell mätanordning - en ringprovtagare med en förutbestämd massa. Ringen väljs beroende på jordens typ och tillstånd. Provet vägs tillsammans med ringen och sedan beräknas jordens massa. Dess densitet definieras i sin tur som förhållandet mellan jordens massa och ringens inre volym.

Hur man bestämmer den verkliga densiteten av sand, se nedan.