Плотность различных вариантов строительного щебня в кг/м3
От автора: добрый день, уважаемые читатели! Мы все знаем, что при любом строительстве очень важны полностью все характеристики применяемых материалов. Их требуется знать по двум причинам.
Во-первых, если применять материал чрезмерно плохого качества при строительстве какой-либо важной конструкции, то она потом просто не удержит нагрузок и развалится. Второе, в другой ситуации, когда какие-нибудь совсем обычные вещи делаются путем использования средств с очень большими техническими параметрами, это сильно и необоснованно бьет по бюджету.
Вот почему важно покупать материал, параметры которого соответствуют определенной цели применения. В данной статье мы детально побеседуем об одном из них. А конкретно — о том, какой должна быть плотность щебня строительного кг м 3 .
Критерий плотности очень важен. Конкретно от этой характеристики зависит то, как продолжительно выстоит построенное сооружение и как хорошо будет служить. Давайте кратко вспомним, Что такое щебень, и какие его разновидности есть в продаже, ведь плотность зависит от типа материала.
Разновидности щебня
В общем и целом, щебень — это материал, добываемый путем взрыва горной породы или дробления отходов тяжёлой промышленности. Внешне это просто куча маленьких камней, их размер стартует от полусантиметра по российским нормам и от 0,3 см по европейским.
Главная сфера использования щебня — строительные работы. К примеру, он широко применяется вместо наполнителя для бетона. Характеристики щебня дают возможность дать готовой продукции большую прочность и устойчивость к морозам. Благодаря этому из бетона с этим наполнителем выполняются плиты, применяемые потом в возведении домов для жилья и даже больше нагруженных строений: башен, мостов и т.д.
Разумеется, это возможно исключительно в случае, если наполнитель позаимствован хорошего качества. Щебень с невысокими показателями успешно применяется для различных отсыпок под дорожное и полотно железной дороги, и также для создания дренажных слоев.
Есть несколько разных вариантов данного материала: гранитный, щебеночный и известняковый. Плотность меняется как раз в зависимости от происхождения щебня, благодаря этому подробно нужно остановиться на описании наиболее популярных видов.
Имеется еще шлаковые, вторичные (из осадочных пород) и иные разновидности, однако они обладают намного более плохим качеством и применяются редко, благодаря этому пока не будем детально на них останавливаться.
Кроме происхождения материала, на плотность воздействуют также и иные характеристики, например, лещадность. Но про то, что это такое и как оказывает влияние данный показатель, мы побеседуем немного позднее. А пока предлагаю разобраться с самим понятием «плотность» и выясним, о чем вообще говорится.
Понятие плотности
Обозначение плотности мы знаем еще из школьного курса физики: это масса конкретного вещества, содержащаяся в каждой единице его объема. Однако в случае со щебнем все не так понятно. А дело все в том, что у него существует три вида плотности: подлинная, средняя и насыпная. Звучит интригующе, но на деле все довольно легко. Рассмотрим данный вопрос детальнее.
Подлинная плотность
Это тот самый традиционный критерий, который значит плотность конкретно самого материала. Зачем нужны эти сведения? Для того, чтобы наверняка знать характеристики прочности. По существу, плотность указывает на пористость материала. Если кол-во пор довольно большое, то стабильность невысокая, и наоборот.
На устойчивость к морозам данный показатель оказывает влияние точно аналогичным образом. А потому как стабильность и стойкость к замерзанию являются 2-мя очень важными свойствами в строительстве, ясно, что обозначение истинной плотности — важная задача.
В большинстве случаев это выполняется в лаборатории. Разумеется, вы можете потрудиться и собственными силами выполнить эту процедуру, но вам потребуется максимально точно выбрать инструменты для навыка, и также очень тщательно отнестись ко всей процедуре.
Помним, что точность критерия плотности окажет самое непосредственное воздействие на всю постройку, где щебень будет использоваться. Благодаря этому качество применяемого для опытов оборудования и отдельных веществ определяется разными ГОСТами.
Кроме этого, вам понадобится:
- ступка из фарфора или чугуна;
- специализированный шкаф для сушки;
- водяная или песочная баня;
- щетка из металла;
- лабораторная щековая дробилка ДЛЩ 60?100 или ДЛЩ 80?150.
Для опытов берется некоторое количество фракций, от каждого вида по 2 похожих образца. Масса взятого материала зависит от размеров зерен.
Если нужно изучать образец, размер зерна которого превосходит критерий в 70 мм, то фракции придется раздробить на более очень маленькие.
Итак, мы подготовили оборудование и другие нужные вещи. Теперь давайте посмотрим, как проходит сама процедура.
- Тщательно чистим образцы от всего что будет мешать: грязи, пыли. Это выполняется при помощи щетки из металла.
- Помещаем очищенные фракции в лабораторную дробилку и мельчим. После такой процедуры размер зерна не должен быть больше 5 мм.
- Отмеряем и откладываем из получившейся массы 150 граммов.
- Остальное вновь дробим, на этот раз — до размера частиц не больше 0,125 мм. Другими словами должна выйдет буквально пыль.
- От получившейся пыли отмеряем и откладываем 30 граммов.
- Теперь помещаем наши отложенные образцы в фарфоровую чашку, там сушим и охлаждаем, пока температура материала не приблизится к комнатной. Для сушки мы применяем сушильный шкаф, а для охлаждения — концентрированную серную кислоту (необходимо держать образцы над ее парами) или хлорид кальция, о котором мы говорили в перечне нужных вещей.
- В пикнометры, которые заранее тщательно чистятся и сушатся, ложим по 10 граммов подготовленных образцов. Потом заливаем дистиллированной водой до половины емкости и нагреваем на водяной или песочной бане до кипения. Кипятим 15–20 мин, по прошествии этого времени все воздушные пузырьки успешно уйдут из содержимого пикнометров. Те, которые возникают при взаимном действии воды с пылью щебня, можно убрать, подержав пикнометр в эксикаторе. Это выполняется над вакуумом.
- После кипячения вытираем внешнюю часть пикнометра от проявления влаги и остужаем одновременно со смесью.
- Доливаем в него ту же дистиллированную воду ровно до того уровня, который был с самого начала, в начале нагревания.
- Взвешиваем пикнометр одновременно с содержимым.
- Потом выливаем из него все и заливаем одну дистиллированную воду, без образцов щебня. Льем до той же метки, которая значила верхний уровень предыдущей смеси.
- Пикнометр с водой тоже взвешиваем.
- Фактическое изыскание на этом завершено, дальше необходимо воспользоваться следующей формулой:
В конце концов мы получаем критерий истинной плотности. Чтобы результат был еще намного объективнее, проведите навык два раза, при этом применяя полностью одинаковые условия и в том и другом случае.
Есть и весьма простой метод, ускоренный. Для него вам потребуется специализированный прибор Ле Шателье, сушильный шкаф, щетка из металла, и также: весы, фарфоровая чашка, эксикатор, серная кислота, безводный хлорид кальция, сито. Данный список знаком нам еще по предыдущему способу, требования к оборудованию (в особенности, ГОСТ) аналолгичные, благодаря этому не будем повторяться.
Проведение навыка происходит так.
- Мельчим и готовим образцы точно также, как в прошлом случае, помещаем в фарфоровую чашку. Сушим, охлаждаем, отмеряем две навески, масса каждой 50 граммов.
- Дальше берем прибор Ле Шателье, вливаем в него воду по нижнюю отметку, потом постепенно вносим туда порцию навески. При этом смесь должна подняться до метки минимум 20 мл, или до той, которую вы лично установите.
- По достижении необходимой метки взвешиваем ту часть образца, которая не пришла.
- Потом повторяем то же самое в другом приборе, уже со второй порцией навески. По завершении также взвешиваем остаток.
- На основании полученных результатов высчитываем 2 варианта плотности, причем разница между ними не должна быть больше 0,02 г/м 3 . На случай, когда вышло более внушительное расхождение, проходит еще одна аналогичная процедура. В конце концов берем два очень близких результата и высчитываем усредненное арифметическое.
Средняя плотность
При вычислении среднего критерия принимается во внимание способность щебня вбирать влагу. Благодаря этому в качестве навыка образец высушивается до достижения неизменяемой массы, взвешивается, потом на 120 минут помещается в емкость, наполненную водой. Потом опять взвешивается.
Насыпная плотность
Если подлинная плотность показывает, по существу, стабильность и устойчивость к морозам каждой индивидуальной фракции, то насыпная даёт те же характеристики всему слою. При этом принимается во внимание тот момент, что при насыпании щебня между зернами появляются пустоты. Это важно для трех нюансов:
- качество готового слоя. независимо от того, говорится о дорожной отсыпке или об изготовлении плиты бетона, итог должен владеть некоторыми особенностями, пригодными для определенной цели эксплуатации;
- расход цемента. Это важно в случае если щебень используется вместо наполнителя для производства плиты бетона. Невысокая насыпная плотность показывает наличие немалого количества пустых мест между зернами. Исходя из этого, эти промежутки будут заполняться собственно цементом. А его цена больше, чем у щебня, благодаря этому аналогичная ситуация считается нерентабельной. Кстати, собственно поэтому вместо наполнителя в большинстве случаев берут смесь больших и очень маленьких фракций, подобный подход дает возможность уменьшить кол-во пустых мест и сделать больше насыпную плотность;
- перевозка. Разумеется, при надобности можно выбрать доставку прямо от изготовителя или из магазина, но намного больше выгодным вариантом считается самостоятельный вывоз. При этом необходимо точно высчитать кол-во требуемых машин с учетом их вместимости и как раз той самой насыпной плотности материала. Если позволить погрешность в расчетах, то нужно будет делать два или три рейса, что, снова же, очень невыгодно.
Критерии насыпной плотности, как правило, считаются довольно типовой величиной. Есть конкретные параметры, свойственные каждой разновидности щебня:
- гранитный — насыпная плотность 1320–1390 кг/м 3 ;
- известняковый — 1260–1320;
- щебеночный — 1320–1460;
- доломитовый — 1300;
- шлаковый — 1000–1500;
- вторичный — 1700;
- керамзитовый — 250–600.
Разумеется, мы перечислили не все разновидности, а только наиболее востребованные. Весь перечень весьма велик. Но ориентироваться на таблицу можно только примерно, потому как показания могут меняться. Одна из самых надежных информация расположена конкретно в сопроводительных документах, которые поставщик прикладывает к товару. И также можно выяснить нужный критерий собственными силами, эксперементальным путем.
Высчитать насыпную плотность довольно легко. Необходимо засыпать щебень в заранее взвешенную пустую емкость, объем которой может быть от 50 до 50 литров. Поверхность материала должна быть строго наравне с верхним краем сосуда. Потом наполненная емкость взвешивается.
Аналогичным образом, у нас выходит три значения: вес пустой емкости, ее объем, вес наполненной емкости. Из второго веса вычитаем первый, результат делим на объем и приобретаем нужный нам критерий. Измерения могут быть как в форме т/м 3 , так и в кг/м 3 .
При проведении этого обычного исследования стоит иметь ввиду несколько невидимых моментов. Во-первых, емкость, в которую помещаете образец, должна быть формы в виде цилиндра и иметь объем в указанном выше диапазоне (5–50 л). При этом в первую очередь принимается во внимание размер фракций: чем они крупнее, тем больше должен быть сосуд.
Второе, при насыпании образца емкость не следует встряхивать или еще как-либо физически на нее влиять. Щебень должен быть всыпан по настоящему, без утряски и так далее, иначе результат выйдет искаженным.
Тем не менее, утряска не во всех исследованиях тоже необходима. Она нужна для того, чтобы выяснить показатель уплотнения. Давайте теперь попытаемся разобраться, что это такое, и для чего нужен данный показатель.
Показатель уплотнения
Итак, что же это за неясное понятие? Смотрите, насыпная плотность — это критерий, имеющий силу ровно после того, как куча щебня была свободно высыпана на поверхность и потом не подверглась никаким физическим влияниям. При перевозке и хранении важно собственно это число, потому как материал в машинах и в складских помещениях находится собственно в подобном виде.
Однако, когда заходит речь о строительных или дорожных работах, ситуация меняется. Ведь, в основном, в подобных вариантах щебень не лежит спокойно в естественном состоянии, его в большинстве случаев так или по другому затрамбовыают. Говоря откровенно, искусственным методом уменьшают кол-во и объем пустых мест между фракциями.
После трамбовки объем слоя, естественно, меняется. А это особенно актуально для всех вариантов работ. Чтобы было легче понять, можно рассмотреть ситуацию на примере манной крупы или панировочных сухарей.
К примеру, Вы высыпаете продукт в банке, и она заполняется доверху. Но стоит вам пару раз ударить этой емкостью по столу, как ее содержание резко осядет, и там обнаружится место еще для какого-то количества той же манки.
В случае с банкой это не так уж критично, а вот когда говорится о строительстве, аналогичная непредвиденная нехватка объема материала может быть критичной. Благодаря этому в первую очередь необходимо знать, как проверить уплотнение.
Вообще, есть типовые значения, которые меняются в зависимости от разновидности, к примеру:
- щебень из гравия — показатель уплотнения 1,1;
- керамзитный — 1,15;
- смесь песка и гравия — 1,2.
В общем, разброс критериев составляет 1,05–1,52. Однако можно, снова же, не слепо ориентироваться на готовые числа, а собственными силами определить данный показатель. Процедура, в общем то, не очень непростая.
- Берем конкретный объем щебня, взвешиваем.
- Делим массу на объем, записываем результат.
- Потом высыпаем щебень на поверхность земли и утрамбовываем до точно того же состояния, которое предполагается.
- При помощи рулетки меряется получившийся объем. Делим на него начальную массу и приобретаем второй нужный критерий.
- Потом делим одно полученное значение на иное, и в конце концов у нас есть искомый показатель уплотнения, на который можно ориентироваться.
Если есть сомнения в своих силах, либо же просто нет возможности проводить аналогичные процедуры, то можно выбрать лабораторное изыскание. Профессионалы осуществят все нужные действия и выдадут вам готовый результат по вашему определенному материалу. Разумеется, аналогичное решение востребует дополнительных расходов, но сбережет большое количество времени и сил.
От чего обуславливается критерий плотности
Чтобы приблизительно можно было определиться в показателях, не обращаясь в любом случае к таблицам и в лаборатории, давайте выведем определенную общую совокупность факторов, от них зависят критерии плотности:
- база материала;
- размер фракций;
- лещадность.
Источник, из которого был добыт щебень, влияет первым делом на истинную стабильность материала, а размер фракций — на насыпную и на показатель уплотнения. И также на насыпную оказывает влияние лещадность. Остановимся на этом понятии чуть детальнее.
Лещадность
Щебневые фракции бывают 3-х видов:
- кубовидные — все грани зерна приблизительно равны;
- пластинчатые — толщина зерна втрое меньше длины;
- игольчатые — ширина втрое меньше длины.
Самой большой прочностью и остальными высокими свойствами обладают кубовидные фракции. В особенности, они отлично утрамбовываются, что оказывает серьезное воздействие на показатель уплотнения.
А вот пластинчатые и игольчатые, именуемые лещадными, аналогичными критериями похвалиться не могут. Но все таки, они есть в составе любой партии щебня. И критерий лещадности рассчитывается как раз по тому, какой процент аналогичных зерен содержится в определенной группе материала.
Есть разграничение на пять подобных групп. В первой — самой хорошей — содержание лещадных зерен может быть до 10%. Во второй — 10–15%, в третьей — 15–25%, в четвертой — 25–25%, в пятой — 35–50%.
Ясно, что чем больше процент содержания лещадных зерен, тем больше пустых мест будет между ними в слое. А это означает, и критерий насыпной плотности окажется ниже, и уплотняться они будут хуже. В основном, пятая группа благодаря этому даже не применяется в строительстве, она используется для различных отсыпок или в целях декора.
А вот группы с невысоким критерием используются где угодно, включая сооружение фундаментов для строений с большой нагрузкой: высоток, башен и т. д. В общем, при подборе щебня и при попытке определить его плотность «на глазок» очень стоит иметь ввиду лещадность.
Дорогие друзья! Как можно заметить, расчет плотности щебня — дело нужное, однако не такое уж не простое. В общем и целом, постоянно есть три варианта: ориентироваться на сопроводительную информацию, выбрать изыскание в лаборатории или провести его своими силами. Любой из данных путей может дать вам нужный критерий.
Благодаря этому не нужно пугаться работ которые предстоит выполнить с этим материалом, выполняется это все гораздо проще и быстрее, чем на первый взгляд может казаться, тем более к примеру, если это взгляд новичка в строительных делах. Удачи вам!
В согласии с существующим законодательством, Администрация отказывается от каких-нибудь заверений и гарантий, предоставление которых может другим образом подразумеваться, и отказывается от ответственности в отношении Сайта, Содержимого и его применения.
Детальнее: https://seberemont.ru/info/otkaz.html
Публикация была полезна? Расскажите друзьям