Písek se sype naběračkou z výšky 10 cm do předem zvážené nádoby o objemu 1 litr, dokud se nad horní částí nádoby nevytvoří kužel písku, který se poté odstraní v rovině s okraji nádoby. kterým se válec s pískem zváží.

Sypná hmotnost písku н vypočítá se podle vzorce:

kde T – hmotnost odměrné nádoby, kg;

т1 — hmotnost odměrné nádoby s pískem, kg;

V – objem nádoby, m3.

Stanovení pórovitosti písku

Prázdnost (objem mezikrystalových dutin) písku ve standardním nezhutněném stavu se určuje na základě dříve stanovených hodnot skutečné hustoty a objemové hmotnosti písku.

Prázdnota písku (Vslečna.) jako procento objemu se vypočítá pomocí vzorce:

kde — skutečná hustota písku, g/cm3;

н — objemová hmotnost písku, kg/m3.

Stanovení vlhkosti písku

Vlhkost se určuje porovnáním hmotnosti písku ve stavu přirozené vlhkosti a po vysušení.

Vzorek o hmotnosti 1000 g písku se nalije do plechu na pečení a ihned se zváží a poté se na stejném plechu suší do konstantní hmotnosti.

Vlhkost písku (W) jako procento se vypočítá pomocí vzorce

kde T – hmotnost vzorku ve stavu přirozené vlhkosti;

т1 – hmotnost vzorku v suchém stavu, g.

Písek má schopnost velmi měnit objemovou hmotnost a objem s vlhkostí, s čímž je nutné počítat při jeho dávkování (obr. 1).

Rýže. 1. Závislost objemové hmotnosti písku na jeho vlhkosti

Stanovení obsahu prachových a jílových částic v písku

Obsah prachových a jílových částic je dán změnou hmotnosti písku po elutriaci částic s velikostí částic do 0,05 mm.

Celkový obsah prachových, jílových a kalových částic v písku se zjišťuje vymývací metodou, jejímž podstatou je, že tyto částice, které se míchají spolu s pískem ve vodě, se usazují mnohem pomaleji než zrnka písku a lze je z něj snadno oddělit. .

Odváží se 1000 g písku a nasype se do nádoby k proplachování (obr. 2). Nádoba se naplní vodou tak, aby výška vrstvy nad pískem byla asi 200 mm. Písek naplněný vodou se udržuje 2 hodiny, několikrát se promíchá a důkladně se promyje, aby se odstranily jílové částice ulpívající na zrnech.

Poté se obsah nádoby znovu intenzivně promíchá a nechá se 2 minuty v klidu. Po 2 minutách se suspenze získaná při promývání vypustí dvěma spodními otvory, přičemž nad pískem zůstane vrstva alespoň 30 mm vysoká. Poté se písek znovu naplní vodou na úroveň uvedenou výše. Mytí písku v určeném pořadí se opakuje, dokud voda po umytí nezůstane čistá.

ČTĚTE VÍCE
Jak ošetřit půdu ve skleníku síranem měďnatým?

Po elutriaci se promytý vzorek suší do konstantní hmotnosti. т1.

Obsah vymývatelných prachových a jílových částic v písku (Пnadmořská výška) jako hmotnostní procento se vypočítá pomocí vzorce

kde T – hmotnost vysušeného vzorku před elutriací, g;

m1 — hmotnost vysušeného vzorku po elutriaci, g.

Rýže. 2. Nádoba na odstraňování písku

Stanovení složení zrna a modulu jemnosti písku

Granulometrické složení písku je charakterizováno procentem zrn různých průměrů v něm a k jeho stanovení se používá metoda sítové analýzy.

Ze vzorku písku, který prošel sítem s otvorem  5 mm, se odebere vzorek 1000 g a proseje přes sadu sít (2,5 mm; 1,25 mm; 0,63 mm; 0,315 mm; 0,14 mm). Prosévání je považováno za ukončené, pokud ne více než 0,14 % zrn písku z celkové hmotnosti prosévaného vzorku projde sítem s otvory 1 mm na čistý list papíru za 0,1 minutu. Zbytky písku na každém sítu se zváží a dílčí zbytky se vypočítají s přesností na 0,1 g a v % na každém sítu:

Celkové zbytky na každém sítu se vypočítají v % jako součet částečných zbytků na všech předchozích horních sítech, počínaje sítem 2,5 mm, a částečného zbytku na tomto sítu:

Na základě celkových zbytků v laboratorním deníku se sestrojí křivka prosévání písku a porovná se se standardní oblastí přípustných výkyvů ve složení zrna.

Velikost písku je charakterizována modulem velikosti částic, který se vypočítá s přesností na 0,01 pomocí vzorce:

kde А2,5, А1,25, А0,63, А0,315, А0,14 – kompletní zbytky na sítu s kulatými otvory o průměru 2,5 mm a na sítech s oky č. 1,25; 0,63; 0,315; 0,14 %, %.

Při stavebním procesu se používá velké množství různých materiálů, z nichž jeden je písek. Používá se jako základ pro míchání cementově-pískové malty, pro uspořádání pískového polštáře pro zakládání a další stavební procesy. Díky fyzikálním a technickým vlastnostem tohoto sypkého materiálu, z nichž jedna je objemová hmotnost, se stala možná široká škála aplikací.

Co je to?

Písek musí být vysoce kvalitní. Od toho se odvíjí výsledek celé stavby. Jeho kvalitu lze určit pouze tehdy, jsou-li zohledněny všechny jeho charakteristiky, jako je koeficient radioaktivity, filtrace, frakce a samozřejmě objemová hmotnost. Toto je název fyzikální veličiny, která se rovná poměru hmotnosti písku k jeho objemu. Jako všechny ostatní parametry sypkého materiálu je i tento stanoven a kontrolován nařízením vlády, a to GOST 8736-93.

ČTĚTE VÍCE
Co se stane, když namočíte bílé tričko do bílého?

Standardní měrná jednotka je kilogram na metr krychlový (kg na m3), ale lze použít i tuny. Jednotka měření fyzikální veličiny je ovlivněna objemem.

Navzdory tomu, že existuje určitý vzorec, kterým se tato fyzikální veličina určuje, je poměrně obtížné získat přesnou hodnotu, a to i po laboratorních testech. Jde o to, že ideální zhutnění písku je možné v přirozených podmínkách jeho výskytu. Proto Pro získání alespoň přibližného parametru je zvykem používat speciální koeficient.

Po řadě laboratorních testů bylo zjištěno, že průměrná objemová hmotnost písku je od 1400 kg/m³ do 1800 kg/m³. Tyto informace jsou jasně uvedeny a kontrolovány společností GOST.

Ovlivňující faktory

Mnoho lidí se diví, proč hodnota tohoto fyzikálního množství sypkého materiálu není konstantní. Jde o to, že existují určité faktory, které ovlivňují jeho vznik.

  1. Hodnota součinitele zhutnění. Sypký materiál, který se skládá z drobných částic, je také charakterizován přítomností vzduchu. Vzduchová mezera a její objem závisí na úrovni tlaku na materiál.
  2. Místo, kde se tento sypký materiál nacházel. Existuje několik metod extrakce. Například písek, který se získává vymýváním z vody, se vyznačuje vyšší objemovou hmotností než písek vytěžený z lomu. Ale největším ukazatelem je v tomto případě písek, který se získává uměle. To je způsobeno skutečností, že proces vytváření umělého materiálu je zcela mechanizován a možnost vzniku vzduchové mezery je minimalizována.
  3. Hodnota poměru pórovitosti písku. Čím je menší, tím je objemová hmotnost vyšší. Pro získání požadovaného indikátoru je materiál před použitím zhutněn pomocí speciálního zařízení. Během procesu zhutňování dochází k vibracím, pod jejichž vlivem se písek začíná prohýbat, čímž se odstraňuje vzduch.
  4. Zlomek. Existují malé, střední a velké. S tímto faktorem je vše velmi jasné. Čím menší je velikost částic materiálu, tím těsněji k sobě přilnou, v důsledku toho klesá počet vzduchových vrstev a zvyšuje se objemová hmotnost. Ale písek největší frakce se vyznačuje nízkým koeficientem.
  5. Původ a parametry hornin, které se v písku vyskytují. Písek ve své čisté formě nelze nikde najít. Obsahuje úplně jiné minerály: křemen, slídu, jíl. Každý z nich má určité fyzické a technické parametry. To ovlivňuje objemovou hmotnost samotného materiálu. Ale ve skutečnosti je minerální složení tím posledním faktorem, kterému je při určování hodnoty hustoty věnována pozornost.
  6. Součinitel vlhkosti sypkého materiálu. To je určující faktor. Čím více vlhkosti materiál obsahuje, tím vyšší je jeho objemová hmotnost. Odborníci tvrdí, že objemová hmotnost mokrého písku je o 30 % větší než u suchého materiálu.

Každý výše uvedený faktor je třeba vzít v úvahu. Při použití písku ve stavebním procesu se bezprostředně před použitím kontroluje jeho objemová hmotnost.

Hustota různých druhů písku

V současné době je díky skutečnosti, že existuje mnoho různých technik a zařízení, možné těžit písek z různých míst. Určují jeho vzhled a vlastnosti.

  • Ze dna řeky. Tento typ materiálu, s přihlédnutím k názoru zkušených řemeslníků, je nejvyšší kvality a je vhodný pro stavbu. Používá se pro míchání cementově-pískové malty vysoké kvality. Vyznačuje se minimálními dutinami a odlišným minerálním složením. Objemová hmotnost suchého říčního písku se pohybuje od 1450 do 1700 kg/m³ a mokrého písku od 1780 kg/m³ do 1870 kg/m³.
  • Z mořského dna. Mořský písek není příliš čistý, protože obsahuje organické látky včetně soli. Ve většině případů se před použitím, zejména pokud se materiál používá k přípravě malty, dodatečně čistí a filtruje. Vyznačuje se vysokou objemovou hmotností – od 1550 kg/m³ do 1750 kg/m³.
  • Z lomů. Lomový materiál se skládá z hlíny, kamenů, zeminy a dalších materiálů. Může být absolutně jakékoli frakce. Vyznačuje se objemovou hmotností od 1700 kg/m³ do 1850 kg/m³.
  • Ze skal. Jedná se o nejméně kvalitní typ. Jeho parametry a vlastnosti nejsou příliš dobré, proto se používá jen zřídka. Objemová hmotnost horského písku je jedna z nejnižších a průměrně činí 1450 kg/m³.

Existuje další druh písku – uměle vytvořený. Získává se procesem drcení horniny. Proto obsahuje křemen a keramzit. Vyznačuje se vysokou objemovou hmotností – od 1670 kg/m³ do 1750 kg/m³.

Definice a výpočet

Proč potřebujete před použitím písku určit jeho objemovou hmotnost? Tento fyzikální a technický parametr sypkého materiálu umožňuje určit:

  • s rozsahem použití materiálu;
  • s požadovaným množstvím objemové hmoty materiálu, který bude potřebný k provedení určitého druhu práce;
  • s požadovanou úrovní zhutnění.
ČTĚTE VÍCE
Kolik litrů za minutu potřebujete na lakování auta?

Nejdůležitější věcí, která pomůže určit objemovou hmotnost sypkého materiálu, je jeho kvalita.

O tom jsme mluvili dříve v článku Pro stanovení přesnější hodnoty objemové hmotnosti se používá tzv. koeficient zhutnění, jehož hodnota závisí na stavu pískového násypu a druhu práce:

  • pro suchou pískovou směs – 1,05–1,15;
  • pro mokrý materiál – 1,1–1,25;
  • pro zásypové jámy – 0,95;
  • pro plnění dutin – 0,98;
  • na uspořádání inženýrských sítí podél železnic a silnic – 0,98–1,0.

Objemovou hmotnost materiálu lze určit nezávisle. K tomu nepotřebujete mít speciální sadu vybavení, které se používá v laboratoři. Existuje určitý vzorec, jehož použití umožňuje určit danou fyzikální veličinu pomocí dostupných prostředků.

Objemová hmotnost sypkého materiálu je určena vzorcem:

P = (m1 – m2) /V, kde:

m1 – celková hmotnost sypkého materiálu, který je umístěn v odměrné nádobě, např. kbelíku;

V je objem nádoby, například 10 litrů.

Před pokračováním ve výpočtu je nutné všechny hodnoty převést na m³: 10 litrů je 0,01 m³. Pokud tuto hodnotu převedeme na kilogramy, dostaneme 0,56 kg. Plné desetilitrové vědro písku váží přibližně 15 kg. Když znáte všechna množství, můžete použít vzorec:

P u15d (0,56 – 0,01) / 1444 uXNUMXd XNUMX kg / m³.

Pro získání přesnějšího výsledku se výsledná hodnota vynásobí faktorem zhutnění. Musíte si však pamatovat, že tento opravný faktor má chybu přibližně 5 %. Před použitím materiálu je vhodné vypočítat hodnotu několikrát, pokaždé sbírat písek z různých oblastí. Tato potřeba vznikla, protože sypký materiál, který je skladován za určitých podmínek, může mít různé úrovně vlhkosti.

V dalším videu uvidíte ukázku virtuální laboratorní práce „Stanovení objemové hmotnosti materiálu“.