Новости звезд
Определение плотности сухого песка, добытого различными способами. На какие свойства строительного песка влияет его плотность? Плотность кварцевого песка кг м3
Первый план выходит вопрос приобретения материалов. Чтобы рассчитать, сколько купить песка для замешивания нужного объема кладочного , необходимо знать плотность сыпучего компонента. Этот показатель ощутимо влияет на параметры прочности конструкций и зданий. Перевод массы в объем (и обратно) осуществляется еще и потому, что цена материала указывается по-разному: за весовую либо объемную единицу.
Что такое плотность и от чего она зависит
Это физическая характеристика вещества, показывающая массу его единицы объема и выражаемая в г/см3, кг/м3, т/м3. Песок, как и все сыпучие материалы, имеет такую особенность: в зависимости от условий, одно и то же его количество может занимать разный объем. На показатель плотности строительного песка влияют следующие факторы.
1. Величина зерна (модуль крупности). Песок представляет собой смесь частиц размером от 0,14 до 5 мм, образовавшихся естественным путем при разрушении горных пород. Чем меньше размер зерна и однороднее состав, тем плотнее песок. Крупно- и среднезернистый материал используют для изготовления бетона, мелкозернистый – для цементных растворов , мелкофракционный (пылевидный) – для строительных мелкодисперсных смесей.
2. Пористость и уровень уплотнения. Они характеризуют количество пустот в сыпучем веществе. В рыхлом состоянии строительный песок имеет пористость около 47 %, в плотном – не более 37 %. Рыхлость уменьшается за счет насыщения влагой, вибрации, динамических воздействий. Пористость оценивают с помощью специального коэффициента е: для мелкозернистых песков плотного сложения он составляет около 0,75, крупно- и среднезернистых – 0,55. Уплотненная песчаная масса принимает на себя довольно высокие нагрузки и хорошо распределяет напряжение, возникающее в фундаментах.
3. Влажность. Обычно в справочниках приводится плотность при нормальном уровне влажности, регламентируемом ГОСТом. При покупке следует учитывать, что вес кубической единицы сырого материала значительно отличается от теоретического показателя. При росте влажности от 3 до 10 % песчинки обволакиваются водой – за счет этого увеличивается объем, а плотность, соответственно, уменьшается. При дальнейшем влагонасыщении (до 20 %) вода вытесняет воздух и заполняет пустоты между зернами - при этом вес кубометра повышается.
4. Наличие примесей. Иногда содержатся частицы глины, пыли, соли, слюды, гипса, гумуса, щебня, каменной крошки . Они влияют на качественные характеристики строительного материала: если для чистого песка она составляет в среднем 1 300 кг/м3, то для глинистого – 1 800 кг/м3. Очистить песок можно путем промывания водой, но стоимость его при этом возрастает.
Виды плотности
Охарактеризовать строительный песок можно, используя разные показатели его объемного веса: теоретический и фактический.
1. Истинная (прежнее название – удельный вес). Это масса кубометра в абсолютно уплотненном состоянии, без учета между частицами. Определяется истинный показатель сложным лабораторным путем, его значение соответствует весу кубометра твердой нерудной песчаной породы – примерно 2500 кг/м3.
2. Средняя (насыпная). При ее определении учитывают, что в расчетный объем входят не только зерна, а поры и пустоты, заполняющие промежутки между ними. Средний показатель обычно ниже истинного значения.
Чтобы самостоятельно определить среднюю плотность, используют ведро емкостью 10 л. В него с высоты 10 метров засыпают песок до образования горки – ее аккуратно срезают по горизонтали на уровне верхней кромки ведра. Материал, поместившийся в емкость, взвешивают, а затем вычисляют его плотность в кг/м3: делят массу в кг на 0,01 (объем ведра в кубометрах).
Истинное значение является постоянной величиной и имеет вспомогательное значение. Чтобы грамотно вести строительство, делать практические расчеты и оценивать качество приобретаемого материала, важнее знать средний показатель. Например, если кубометр весит менее 1300 кг, это свидетельствует о большом количестве пустот и требует их заполнения вяжущим веществом. Стоимость материалов при этом возрастает, делая строительство более дорогостоящим.
Ориентировочные показатели насыпной (средней) плотности, указанные в таблице, помогут приобрести песок с нужными параметрами, быстро перейти от веса к объему, посчитать весовые доли строительного раствора.
Песок, добытый из карьера, сегодня очень востребованный материал. Как уже понятно, добыча его происходит открытым методом к карьерах. Для этого задействуют специальную технику, но, несмотря на это стоимость карьерного песка невысокая.
Кроме этого, на популярность этого материала влияет повсеместное применение. Применяют представленное изделие при изготовлении бетонных растворов, которые задействуют при обустройстве фундамента или оштукатуривании поверхностей.
Характеристики
Карьерный песок – это материал, который имеет природное происхождение. Связано это с тем, что его добывают непосредственно из карьера. В большинстве случаев месторождение материала расположено не на большой глубине под почвенным слоем.
Где и как использовать карьерный строительные песок, можно узнать из данной
С учетом величины пространства между гранулами, удельный вес могут во много раз отличаться для различных фракция одного и того же вида материала. Например, рассматриваемый параметр для карьерного песка с мелкими гранулами будет достигать 1700-1800 кг/м3. Для песка со средним и крупным зерном удельный вес составит 1500-1600 кг/м3.
Какова стоимость речного песка, указано в данной
Следующий параметр – это плотность рассматриваемого материала. Эта величина равно удельной массе. В области строительства для насыпных изделий установлено понятие насыпной плотности. В этом случае речь идет о плотности изделия в неутрамбованном виде.
Предсталвенный параметр может менять свои значения при воздействии самых различных факторов. Например, уровень влажности и механическое влияние в большой мере влиянию на рассматриваемый параметр. Причина в том, что каждая частичка обволакивается водной пленкой, в результате чего расстояние между зернами возрастает. При оказании давленияполучается увеличить плотность, снижая пространство между зернами.
Плотность изделия находиться в прямой зависимости от качественного состава. Если в его состава присутствуют глинистые составляющие в большом количестве, то больше будет плотность песка. Кроме этого, на рассматриваемую характеристику оказывает влияние размер зерен, а также его принадлежность к фракциям. Чем больше фракция те меньше показатели плотности.
Если рассматривать радиоактивность песка, то она зависит от месторождения материала. Так как его добывают из горных разработок, то для такого продукта характерен повышенный радиоактивный фон. При возведении жилых домов и сельскохозяйственных конструкций необходимо задействовать песок с первым классом экологичности. При строительстве дорожных покрытий необходимо применять песок 2 и 3 класса.
На фото – песок карьерный:
Уровень влажности зависит от масса материала. Чем этот параметр выше, тем больше вес. Для песка, добытого из карьера, уровень влажности не должен быть больше 5-7%.
Количество глинистых компонентов и органических вещесвт в представленном изделии не должно быть больше 3%, сульфитов и серы – до 1%.
О том каков удельный вес щебня 20 40, указан
Разновидности
В области строительства карьерный песок подразделяют по размеру песчинок и способу обработки. С учетом размера зерен, рассматриваемый материал принимает следующие виды:
- мелкими
- средними
- крупными песчинками
Для материала с мелкими зернами их размер не может быть больше 2 мм. Для среднезернистого песка характерны габариты 2-2,8 мм. Гранулы крупного изделия могут достигать 5 мм. Кроме этого материал классифицируют по методу обработки на сеяный и намывной. 
Для получения сеянного карьерного песка задействуют метод просеивания с использованием системы специальных сит. В результате из него удаляют камни и прочие крупные включении. Намывной получают методом намывания. В этом случае используют гидромеханическое оборудование. В результате такой обработки из состава карьерного песка удаляются глинистые и почвенные примеси, которые улучшают химический состав. 
По зерновому составу подразделяют на следующие виды:
- кварцевый;
- слюдянисто-кварцевый;
- полевошпатный;
- известняковый;
- доломитовый.
Как выглядит щебень известняковый фракции 40 70, указано
В области строительства широким спросом пользуется карьерный, который возник в ходе разрушения горного кварца.
Стоимость
Основным преимуществом карьерного песка остается его низкая цена. Если вы будете приобретать рассматриваемый материал в объеме 1 м3, то его цена составит 500 рублей. Представленное изделие может реализовываться в чистом виде или уже в обработанном. Конечно, при покупке второго варианта нужно будет потратиться немного больше, ведь для такого изделия характерны высокие показатели качества.
Карьерный песок считается самым востребованным материалом в области строительства. Причина такой востребованности заключается в том, что стоит он не дорого и может применять повсеместно. Но применять его в чистом виде использовать можно не во всех случаях, так как в составе его присутствуют посторонние примеси, негативно влияют на качественные характеристики.
Зачастую поставщики обманывают своих покупателей и недосыпают песок, так как знаю что клиент некогда не узнает сколько именно тонн песка ему привезли. Но если вы будите хоть примерно знать удельный вес песка и знать кубатуру машины в которой вам привезли песок, то вам не составит труда хоть примерно подсчитать сколько именно вам привезли песка, так как вы будите видеть насколько заполнена машина.
Если уж совсем не лениться можно воспользоваться рулеткой и замерить сколько песка вам привезли.
Краткая таблица удельного веса песка в 1м3
| Материал | Вес куба в т/м3 | Вес ведра в кг |
| Песок строительный | 1,5 | 18 |
| Песок строительный сухой-рыхлый | 1,44 | 17,3 |
| Песок строительный сухой-утрамбованный | 1,68 | 20,2 |
| Песок строительный мокрый | 1,92 | 23 |
| Песок строительный мокрый-утрамбованный | 2,54 | 30,5 |
| Песок речной | 1,63 | 19,6 |
| Песок кварцевый | 1,65 | 19,8 |
| Песок морской | 1,62 | 19,44 |
| Песок карьерный | 1,5 | 18 |
Песок строительный гост 8736-93 ~ 1,5 т/м3
Песок строительный сухой-рыхлый ~1,44 т/м3
Песок строительный сухой-утрамбованный~1,68 т/м3
Песок строительный мокрый ~ 1,92 т/м3
Песок строительный мокрый-утрамбованный ~ 2,54 т/м3
Песок речной ~ 1,63 т/м3
Песок кварцевый ~ 1,65 тн/м3
Песок морской ~ 1,62 т/м3
Песок карьерный~ 1,5 т/м3
В статье указан примерный вес песка различного вида.
Смотри так же:
- удельный вес стали
Статься о весе песка в 1 м3. Если у вас до этого возникал вопрос о том сколько тонн песка в 1м3, то сейчас надеемся что вы узнали примерный удельный вес песка в одном кубе.
Плотность – это физическая величина материала, которая определяется как отношение массы к объему и измеряется в г/см 3 или кг/м 3 . Для сыпучих строительных материалов, таких как, например, песок, эта характеристика изменяется в зависимости от степени уплотнения: одно и то же количество песка может занимать разный объем. В своем естественном неуплотненном состоянии сыпучие материалы имеют насыпную плотность.
Насыпная плотность сыпучего строительного материала – это его плотность в неуплотненном состоянии. Она учитывает не только объем самих частиц материала (песчинок или отдельных камней гравия), но и пространство между ними, так что насыпная плотность меньше, чем плотность обычная. При уплотнении сыпучего материала, его плотность становится больше и перестает быть насыпной. в мешке, отвал щебня, или шесть кубов песка в кузове грузовика – все они находятся в неуплотненном состоянии и имеют свою насыпную плотность. Знать ее необходимо для того, чтобы связывать объем и массу таких материалов, ведь цены за их поставку могут быть в рублях, как за тонну, так и за кубометр. Точно так же количество этих материалов, например, их , могут понадобиться и в тоннах, и в кубометрах.
В таблице приведены насыпные плотности основных строительных материалов (сколько их в одном кубе) и сколько кубов такого материала в одной тонне.
Для строительных нужд используются природные пески различного происхождения – речной, морской, карьерный, барханный и т.д. Их различия состоят в способе добычи, процентном содержании глинистых и органических примесей, а также пылевидных частиц, негативно сказывающихся на качестве бетонных смесей и прочности готовых строительных конструкций. Определенную роль на сферу применения того или иного вида песка оказывает степень его загрязненности, форма зерен, стоимость материала и его доступность, фракционный состав и влажность.
Отличия и особенности карьерного песка
Разница между наиболее распространенными видами песков – карьерным и речным – состоит в способе их добычи. Оба они относятся к природным неорганическим материалам и добываются в результате разработки месторождений, но в первом случае песок извлекается открытым способом, а во втором – гидромеханическим со дна рек. В свою очередь, карьерный песок подразделяется на:
- сеяный;
- намывной, или мытый;
- необработанный, низкокачественный.
В первом случае его распределяют на фракции путем просеивания, удаляя при этом крупные включения. Такой песок получается недостаточно чистым, так как в его составе прослеживаются глинистые, известковые и почвенные примеси. В связи с этим, использование материала допускается при низких технических требованиях к выполняемым работам.
Намывной песок подвергается гидромеханической обработке водой, избавляющей его от ненужных составляющих, что в конечном итоге сказывается на чистоте и качестве насыпного материала.
Разрабатываемые карьеры могут располагаться на равнинах, косогорах, в горах или руслах высохших рек и водоемов. В зависимости от состава песчаных зерен карьерный песок бывает:
- кварцевым;
- известняковым;
- полевошпатовым;
- доломитовым и т.д.
Равнинные карьеры представляют собой ровные площадки с залегающими чуть ниже уровня грунта толстыми песчаными слоями. Наличие подземных вод и глубина разработки напрямую влияют на влажность песка, который может быть как сухим, так и обводненным. Косогорные участки располагаются на возвышенностях, за счет чего порода остается всегда сухой, а водные карьеры, хотя и не имеют поверхностных вод, все же отличаются наличием обводненных песков. Их добыча, в данном случае, производится с использованием гидромеханизации в виде землесосов и рыхлителей. Горные карьеры обеспечивают строительную отрасль кварцевыми песками.
По размерам песчаных зерен материал подразделяется на семь групп, начиная с очень тонкого (модуль крупности до 0,7) и заканчивая повышенной крупностью (модуль крупности 3-3,5). В таблице 4 ГОСТ 8736-2014 указывается максимальное процентное содержание по массе глинистых и пылевидных частиц в строительном песке в пределах от 2 до 10%, в зависимости от группы сыпучего материала, а также наличие комковой глины – не более 0,25-1%.
Характеристики материала
Необработанный карьерный песок значительно грязнее речного, но в 1,5-2 раза дешевле, что определяет его сферу применения. Он незаменим в работах, где к техническим показателям материалов не предъявляется высоких требований, так как его стоимость остается привлекательной. Следует отметить, что более дорогой, очищенный карьерный песок составляет неплохую альтернативу речному собрату при использовании в бетонных смесях, что происходит за счет неровной формы зерен, имеющих хорошую цепкость, по сравнению с гладкими частицами.
Важными характеристиками карьерного песка считаются:
- плотность – насыпная и истинная;
- пустотность – определяет процентный состав воздуха в общем объеме сыпучего материала;
- модуль крупности песчаных зерен, указывающий на определенную группу материала;
- процентный показатель инородных включений, в том числе глинистых, органических и пылевидных;
- влажность;
- морозостойкость;
- радиоактивность;
- коэффициент фильтрации.
Какой бывает плотность карьерного песка
Из всего перечня технических характеристик рассматриваемого строительного материала можно выделить:
- насыпную плотность песка карьерного (кг/м3), определяемую для условий естественной влажности;
- истинную плотность зерен (г/см3).
Под насыпной плотностью подразумевается вес одного куба сыпучего материала, находящегося в неуплотненном состоянии. Сюда входит не только объем твердых частиц, но и пустоты между ними, поэтому показатели насыпной плотности крупнозернистого песка всегда бывают меньше соответствующих величин, относящихся к мелкозернистым материалам. В первом случае, к примеру, среднее значение плотности песка, добытого из карьера открытым способом, составляет 1400-1500кг/м3, а во втором – 1700-1800кг/м3.
Насыпную плотность сыпучих стройматериалов нередко называют средней, что не совсем верно, так как термин «средняя плотность» больше относится к твердым и жидким средам.
Истинная плотность материала является постоянной величиной, зависящей от структуры песчаных зерен и их химического состава. Исходя из технических условий, представленных в ГОСТ 8736-2014, показатель истинной плотности песчаных зерен природного песка должен находиться в пределах 2-2,8г/см3. Материал с такими значениями вводят состав растворов, бетонов и сухих смесей, его используют при устройстве оснований под автодорогами и взлетно-посадочными полосами.
От плотности карьерного песка зависит его расход на выполнение тех или иных работ. При одинаковом объеме материала и меньшем показателе его плотности, потребуется приобрести меньше песка в весовом эквиваленте. Иными словами, при насыпной плотности 1400кг/м3 – в одном кубе окажется 1,4т песка, а при показателе 1800кг/м3 – 1,8т песка. Но при меньшей плотности материала придется учесть его бóльшую пустотность, которая может повлиять на усадку при трамбовке песчаного слоя или на увеличение расходов при покупке вяжущих, входящих в состав бетонной смеси. Не стоит забывать и о том, что на плотность песка влияет его влажность и наличие глинистых примесей. Данные факторы ухудшают качество насыпного материала.
Способы определения плотности
Возможные методы, их сущность, требуемое оборудование и инструменты для проведения измерений указываются в ГОСТ 8735-88. Здесь же уточняются этапы проведения испытаний и способы обработки полученных результатов.
Насыпная плотность песка определяется в результате его взвешивания в мерных металлических сосудах цилиндрической формы. Их вместимость составляет 1дм3 и 10дм3. Первый сосуд предназначается для высушенного и просеянного, а второй – для непросеянного песка, находящегося в своем естественном состоянии при нормальной влажности. Пустые и полные емкости взвешивают, после чего по формуле определяют значение насыпной плотности песка.
В бытовых условиях используют обычное 10-литровое ведро, в которое с высоты около 10см насыпают песок до заполнения посудины «с горкой». Далее возвышение срезают вровень с краем ведра, а вместившийся в емкость песок – взвешивают и определяют его чистую массу без ведра. Полученный в килограммах результат делят на 0,01м3, что позволяет выяснить насыпную плотность песка, или массу одного куба материала в тоннах.
В лаборатории для определения истинной плотности зерен используют два метода:
- пикнометрический – с помощью пикнометра, представляющего собой сосуд из стекла специальной формы и определенной вместимости;
- ускоренный – с помощью прибора Ле-Шалье, имеющего своеобразную форму с воронкой в верхней части и шкалой, нанесенной на горлышке стеклянного сосуда.
Подготовка и проведение испытаний досконально описаны в вышеуказанном ГОСТ. Способы определения истинной плотности значительно отличаются друг от друга, а обработка результатов производится по совершенно разным формулам. Но в итоге цифры получаются идентичными, хотя по продолжительности и трудоемкости процессы заметно разнятся.
Как улучшают характеристики карьерного песка
Качественный состав сыпучего материала совершенствуют двумя способами – просеиванием и промывкой. В процессе обработки удаляются крупные обломки и камни, а также глиняные и органические включения. Сеяный песок более однороден и в большинстве случаев уже пригоден для замеса фундаментных и штукатурных растворов.
Мытый песок, как видно из названия, подвергают очищению с помощью большого количества воды. Как правило, процесс происходит в условиях обводненных карьеров, но при необходимости обработки песка в сухих условиях, его состав улучшают путем дополнительного устройства водных резервуаров. В результате очистки, из песка вымываются практически все глинистые включения, а материал по качеству приближается к более чистому речному аналогу.
Намывной песок допускается использовать в ответственных монолитных конструкциях и производстве прочных бетонов.
Применение разных составов карьерного песка
Предназначение рассматриваемого материала зависит от его качества, наличия или отсутствия примесей. К примеру, низкокачественный карьерный песок, благодаря своей низкой стоимости и универсальности, широко используется в нескольких направлениях, не всегда связанных со строительством. В частности:
- для «облегчения» почвенного слоя в сельскохозяйственных работах;
- при устройстве насыпей на низменных или заболоченных участках;
- в ландшафтном дизайне;
- в дорожном строительстве;
- на очистных сооружениях;
- в качестве обратных засыпок траншей или при заполнении канав;
- при хранении овощей;
- в бытовых и хозяйственных целях – для выращивания рассады и цветов, посыпки обледенелых дорожек и пр.
Сеяный песок, добытый из карьеров, используют в отделочных работах, закладывая его в состав штукатурных и цементных смесей. Материал допускается применять при устройстве фундаментных подушек и асфальтовых покрытий. Мелкозернистые фракции превосходно себя показывают в составе начальных шпаклевок, различных затирок и декоративных смесей. Крупнозернистый карьерный песок укладывают в качестве дренирующего слоя и добавляют в растворы при заливке бордюрных камней и тротуарных плиток.
Намывной песок предназначается для бетонных и железобетонных конструкций, ответственных за несущую способность строений. Его вводят в состав сухих строительных смесей различного предназначения.
Не стоит делать ставку на экономное приобретение низкокачественного песка, если для работы требуется более дорогостоящий материал. Получив единоразовую выгоду, можно приобрести целый комплекс проблем, решать которые придется на протяжении долгих лет.
