Файл: Строй материалы 2012.doc

Для определения зернового состава песка и модуля крупности, один килограмм песка, предварительно высушенный, просеивают сквозь стандартный набор сит (сита с круглыми отверстиями диаметром 2,5 мм, ниже сита с сетками, имеющими квадратные отверстия размером 1,25, 0,63, 0,315, и 0,14 мм).

Остатки песка на каждом сите взвешивают и вычисляют частные остатки на каждом сите с точностью до 0,1 %:

а_i = m_i  100/m, (6.4)

где а_i – частный остаток на сите, %;

m_i – масса остатка на сите, г;

m – масса всего песка, равная 1000 г.

Затем с точностью до 0,1 % определяют полный остаток как сумму частных остатков на всех ситах с большим размером отверстий плюс остаток на данном сите:

A_i = a_2,5 +…+ а_i, (6.5)

где а_i – частный остаток на сите, %;

a_2,5 +…+ а_i – частные остатки на ситах с большим размером отверстий, начиная с сита, имеющего диаметр отверстий 2,5 мм, %.

Для оценки зернового состава песка и его пригодности для приготовления бетона результаты просеивания (по полным остаткам) наносят на график (рис. 27). По оси абсцисс в определенном масштабе откладывают размеры отверстий на ситах с сеткой № 0,14, 0,315, 0,63, 1,25, 2,5 и 5,0, а по оси ординат – значения полных остатков на соответствующих ситах, %. Полученные точки соединяют ломаной линией. Если кривая, характеризующая зерновой состав испытуемого песка, располагается в заштрихованной части графика, то такой песок признают годным для приготовления бетона. Если кривая располагается выше заштрихованной части, то песок считается мелким, а если ниже – крупным. Кроме того, в песке для бетонов и растворов не допускается наличие зерен размером более 10 мм; зерен размером от 5 до 10 мм не должно быть более 5 % по массе; количество мелких частиц, прошедших через сито № 0,14, не должно превышать 10 %.

Зерновой состав песка характеризуется также модулем крупности, который вычисляется с точностью до 0,1:

М_к = (A_2,5 +A_1,25 +A_0,63 + А_0,315 + А_0,14) / 100, (6.6)

где A_2,5, A_1,25, A_0,63, А_0,315 и А_0,14 – полные остатки на ситах, %.

Рис. 27. График зернового состава песка.

Пески для строительных работ (ГОСТ 8736-93) в зависимости от зернового состава подразделяют на следующие группы: крупные, средние, мелкие и очень мелкие. Для каждой группы песков значения М_к и полный остаток на сите с сеткой № 0,63 должны соответствовать значениям, приведенным в таблице 6.

Таблица 6

Классификация песков по зерновому составу

Группа песка	М_к	Полный остаток на сите № 0,63, % по массе
Крупный	Свыше 2,5	Свыше 45
Средний	2,0–2,5	30–45
Мелкий	1,5–2,0	10–30
Очень мелкий	1,0–1,5	До 10

Обработка результатов измерений

Навеска песка после просеивания через сито 5 мм – 1 кг

Остатки на ситах	Размеры отверстий, мм					Прошло через сито 0,14
Остатки на ситах	2,5	1,25	0,63	0,315	0,14	Прошло через сито 0,14
частные, г m_i
частные, % а_i
полные, % A_i

Модуль крупности (М_к) __________

М_к = (A_2,5 +A_1,25 +A_0,63 + А_0,315 + А_0,14) / 100,

где A_2,5, A_1,25, A_0,63, А_0,315 и А_0,14 – полные остатки на соответствующих ситах, %.

Выводы: _____________________________________________

___________________________________________________________

Контрольные вопросы:

Что называют зерновым составом материала?
Как вычисляются полные остатки на каждом сите?
Как определяется модуль крупности?
Как наносят на график результаты просеивания?

Раздел VII

Испытание щебня и гравия

Для приготовления тяжелого бетона в качестве крупного заполнителя применяют щебень и гравий.

Щебень – рыхлый материал, получаемый путем дробления крупных кусков различных твердых горных пород. Смеси зерен щебня различных размеров подвергают рассеву на отдельные фракции. Отсеянные частицы размером менее 3 мм используют в качестве песка. Зерна щебня имеют остроугольную форму, поверхность их шероховатая, поэтому он хорошо сцепляется с цементно-песчаным раствором.

Гравий – рыхлый материал, образовавшийся в результате разрушения (выветривания) твердых горных пород и состоящий из зерен округлой формы. Гравий может быть горным (овражным), речным и морским. Горный гравий имеет шероховатые поверхности и содержит обычно примеси песка, глины и органических веществ. Речной и морской гравий чище горного, но зерна его имеют гладкую поверхность, что ухудшает сцепление с цементно-песчаным раствором.

Лабораторная работа № 21

Определение истинной плотности, насыпной плотности, пустотности щебня (гравия)

Цель работы: Определение истинной плотности, насыпной

плотности, пустотности щебня (гравия).

Теоретические положения:

Знание истинной плотности щебня (гравия) необходимо для расчета состава бетона.

Насыпную плотность щебня (гравия) необходимо знать для расчета состава бетона, а также для расчетов, связанных с перевозкой щебня (гравия), проектированием складов крупного заполнителя и так далее.

Содержание работы:

1. Определение истинной плотности щебня (гравия)

Описание оборудования: 1. Стеклянный цилиндр емкостью 1 л.

2. Весы.

Порядок выполнения работы:

В стеклянный цилиндр емкостью 1 л наливают 500 см³ воды и на чашечных весах взвешивают 500 г сухого заполнителя. В цилиндр, находящийся в наклонном положении, опускают осторожно зерна так, чтобы они скользили по поверхности цилиндра, а не падали под воздействием силы тяжести. Затем отмечают новый уровень воды в цилиндре и истинную плотность вычисляют с точностью до 0,01 г/см по формуле:

, (7.1)

где m – вес заполнителя, г;

V – объем воды без заполнителя, см³;

V₁ – объем воды с заполнителем, см³.

Обработка результатов измерений

Вес заполнителя (m) г

Объем воды без заполнителя (V) см³

Объем воды с заполнителем (V₁) см³

Истинная плотность щебня (гравия) () г/см³

Выводы: _____________________________________________

Содержание работы:

2. Определение насыпной плотности щебня (песка)

Описание оборудования: 1. Цилиндр.

2. Весы.

3. Сушильный шкаф.

Порядок выполнения работы:

Насыпную плотность определяют с помощью мерного цилиндра, объем которого зависит от крупности щебня (гравия). Например, при наибольшей крупности щебня (гравия) 10 мм объем мерного цилиндра должен быть 5 л, при крупности 20 мм – 10 л, 40 мм – 20 л и свыше 40 мм – 50 л. предназначенный для испытания щебень (гравий) в необходимом количестве высушивают до постоянной массы и охлаждают. Щебень (гравий) насыпают совком с высоты 10 см в предварительно взвешенный мерный цилиндр до образования конуса над краями цилиндра. Излишек щебня (гравия) срезают стальной линейкой вровень с краями, цилиндр со щебнем (гравием) взвешивают и вычисляют насыпную плотность с точностью до 0,01 кг/м³:

, (7.2)