Как определяется истинная плотность щебня?

.контакты 8 929 943 69 68 http://vk.com/club23595476 .

Истинной плотностью называетсямасса единицы объема материала в абсолютно плотном состоянии, т.

е. без учета пор и пустот. Значение истинной плотности используются для расчетов при определении пористости материала.Истинная плотность определяется по формуле

Пикнометрический метод определения истиной плотности

Истинную плотность горной породыи зерен щебня (гравия) определяют путем измерения массы единицы объема измельченного высушенного материала.

Для определения истинной плотности горной породы из исходной геологической пробы готовят лабораторную пробу путем дробления горной породы в дробилке и дальнейшего рассева продуктов дробления. Материалы для определения истинной плотности дробят, размалывают до тонкого порошка и высушивают при температуре 105-1100С до постоянной массы. Степень измельчения определяется стандартом на материал.

Подготовка к испытанию  на определение истинной плотности щебня ,гравия пикнометрическим методом : Гравий очищают от пыли и грязи, измельчают до крупности менее 5 мм, перемешивают и сокращают ?до 150 г.

Эту пробу вновь измельчают и сокращают до 30 г. Далее эту пробу измельчают до порошкообразного состояния (<0,125 мм). Пробу высушивают и охлаждают до комнатной температуры над концентрированной серной кислотой или над безводным хлоридом кальция.___

Истинная, насыпная, средняя плотности щебня. Методы определения

Метод  определения истинной плотности щебня пикнометрическим методом

: Берут 2 навески по 10 г, всыпают в чистый сухой пикнометр и наливают дистиллированную воду так, чтобы пикнометр был заполнен не более, чем на 1/2 своего объема.

Затем кипятят его содержимое на песчаной или водяной бане 15-20 мин. Для удаления пузырьков воздуха. После удаления воздуха пикнометр обтирают, охлаждают, доливают до метки дистиллированную воду и взвешивают.

Затем пикнометр освобождают от содержимого, промывают, наполняют водой и взвешивают. Проводят два параллельных испытания. _______

_

формула для расчета истинной плотности щебня :                                                                          Схема прибора для определения истинной плотности щ щебня

r = m rв/ (m + m1– m2) (1.11)

где:  r – истинная плотность щебня , г/см3;

rв– плотность воды, принимаемая равной 1 г/см3;

m – масса навески порошка  для определения истинной плотности щебня, высушенного

до постоянной массы, г;

m1– масса пикнометра с дистиллированной водой, г;

m2– масса пикнометра с навеской и дистиллированной

водой после  удаления пузырьков воздуха, г.

Таблица

Наименование измеренийНомера опытов12Масса навески порошка, г, m1010Масса пикнометра с дистиллированной водой, г, m1315,30317,4Масса пикнометра с навеской и дистиллированной водой после  удаления пузырьков воздуха, г, m2321,45323,52Истинная плотность, г/см3, r2,602,58

Содержание

Среднее значение истинной плотности щебня 2,59 г/см3

http://vk.com/club23595476

.контакты http://vk.com/club23595476 .
Лидирующие позиции в конкуренции строительных материалов, используемых в современных строительных технологиях, занимает щебень. Многогранные, небольшие, твердые камни, с шероховатой поверхностью применяются в качестве заполнителя при производстве бетона и изделий из него, для устройства автомобильных и железнодорожных магистралей, как декоративный элемент. При выборе щебня для строительных работ, одним из основных критериев, является плотность щебня, от неё зависят качественные характеристики бетонных изделий и возводимых конструкций. Масса единицы объема щебня называется его плотностью, и зависит от свойств монолитной породы из которой он получен.  Однако в результате дробления цельная порода измельчается и между отдельными камнями появляются пустоты. В результате, одни и те же весовые меры материнской породы и дробленных камней с пустотами между ними, имеют разные объемы. Но и влажность, температура и наличие примесей изменяют вес одного и того же объема сыпучего материала. Поэтому различают три типа плотности щебня: истинную, насыпную и среднюю.   Под истинной плотностью P понимается масса M материала в единичной мере объема Va монолитного материала. Для такого сыпучего материала как щебень — это плотность породы самих камней без учета пустот между ними.  P = M / V т/м³ Истинная плотность щебня зависит от свойств породы, продуктом дробления которой он является. Вид сырья Истинная плотность щебня, кг/м3Гранит 2600 – 2650 Гравий 2600 Известняк 2400 – 2800 Доменный шлак 2700 – 2950Качественные характеристики щебня взаимосвязаны друг с другом, чем выше показатель истинной плотности щебня, тем ниже его пористость и следовательно, выше показатели прочности и морозостойкости. Находят истинную плотность пикнометрическим методом в соответствии с ГОСТом 5180-84 10,11. Для получения абсолютно плотного материала лабораторную пробу щебня высушивают до постоянной массы, и измельчают до порошкообразного состояния. Взвешивая в пикнометре контрольный объем воды с добавлением 10 граммовой навески порошка и без неё, через разницу в массе, по формуле определяют истинную плотность щебня. Так же применяется ускоренный метод, для этого в контрольный объем воды в приборе Ле Шателье постепенно засыпают 50 граммовую навеску порошка, до вытеснения 20 мл объема воды. Оставшийся порошок взвешивают и по формуле вычисляют истинную плотность щебня. Сыпучие материалы между отдельными зернами имеют пустоты поэтому для щебня так же используется показатель насыпной плотности — это масса единичной меры объема рыхло засыпанного щебня, с учетом пустот между камнями.  Насыпная плотность щебня связана с размером зерна, чем меньше фракция, тем выше насыпная плотность. Форма зерна так же влияет на насыпную плотность, чем меньше лещадность щебня тем выше его насыпная плотность.  Фракции гранитного щебня, мм Насыпная плотность гранитного щебня, кг/м320–40 1370–1400 40–70 1380–1400 70–250 1400При проведении строительных работ необходимо определиться с требуемым весом материала и рассчитать его объемную стоимость. В расчете веса кубического метра сыпучего материала применяется насыпная плотность. С её помощью рассчитывается необходимая грузоподъемность транспорта для перевозки щебня и размеры складов для его хранения. Данные о насыпной плотности щебня позволяют качественно подобрать состав бетонного раствора. Точное измерение насыпной плотности выполняется в специализированных лабораториях в соответствии с ГОСТом 9758-86 и указывается в паспорте качества щебня. Для этого взвешивают засыпанную без утрамбовки, в заданного объема сосуд, исследуемую фракцию щебня, и по формуле рассчитывают насыпную плотность. Pнас.пл. = Mщебня / Vсосуда т/м³ Приближенное значение можно рассчитать самостоятельно, для этого взять в качестве мерной емкости: кузов автомобиля, корыто для приготовления раствора, ведро или просто ящик с известным объёмом. Мерная емкость засыпается щебнем и взвешивается, отнимается вес пустой емкости, и по формуле для насыпной плотности рассчитывается приближенное значение. В естественном состоянии на значение плотности щебня оказывает влияние степень влажности и температура. Для учета этих характеристик используется показатель средней плотности щебня. Pср = Mест / V т/м³ Зависит от относительной влажности W щебня и определяемой в лабораторных условиях плотности во влажном состоянии Pв щебня. Pср = Pв /(1+W)

Поделиться:

Истиннаяплотность щебня (гравия) определяетсяпутем гидростатического взвешивания(рис. 1).

Рис.1. Весы для гидростатического взвешивания1—сетчатый (перфорированный) стакан; 2 —сосуд со сливом для воды; 3—стаканчик с дробью для уравновешиваниямассы сетчатого стакана в воде; 4—разновесы

Насыщенныйводой щебень, после двухчасовоговыдерживания в воде при температуре(202)°С,вытирается влажной тканью и сразувзвешивается, сначала на технических,а затем на гидростатических весах.Разность массы навески щебня в насыщенномсостоянии на воздухе и воде даем объемнавески.

Истиннаяплотность mвычисляется по формуле:

,г/см3

гдет —масса пробы в сухом состоянии, г;

т1—массапробы в насыщенном водой состоянии навоздухе, г;

т2—массаобразца или пробы в насыщенном водойсостоянии в воде, г;

в—плотность воды, принимаемая равной 1г/см3.

Определение насыпной плотности

Высушенный до постоянной массы испытуемыйщебень насыпается металлическим совкомс высоты 10 см в предварительно взвешенныймерный цилиндр емкостью 5 л до образованиянад верхом сосуда конуса из щебня.Излишек срезается стальной линейкойвровень с краями, и цилиндр со щебнемвзвешивается на технических весах.

Насыпная плотность щебня нвычисляется по формуле:

,г/см3,

гдеm1—масса мерного цилиндра с заполнителем,кг;

m1— масса мерного цилиндра, кг;

V— объем мерного цилиндра, м3.

Определение пустотности щебня

Пустотность щебня (гравия) определяютрасчетным путем на основании предварительноустановленных значений средней плотностизерен и насыпной плотности щебня(гравия).

Пустотностьщебня (гравия) Vп,%по объему,определяют по формуле:

,%

гден— насыпная плотность щебня (гравия),кг/м3;

к— средняя плотность зерен щебня (гравия),г/см3.

Определение влажности щебня

Влажность щебня (гравия) определяютпутем сравнения массы пробы во влажномсостоянии и после высушивания.

Для определения влажности щебня берется1 кг испытуемого материала в состоянииестественной влажности. После этогощебень высушивается в сушильном шкафудо постоянной массы при температуре(1055)°С.

Влажность щебня Wв % помассе вычисляется по формуле:

%

где W— влажностьщебня, %;

m1— масса пробыв состоянии естественной влажности, г;

m2— масса пробыв сухом состоянии, г.

Определениесодержания в щебне пылевидных и глинистыхчастиц

Отсредней пробы исследуемого щебняотбирается 5 кг высушенного щебня,который помещается в сосуд для отмучивания(рис. 2). Сущность метода состоит в том,что указанные частицы (размер частицменее 0,05 мм), будучи взмучены вместе сщебнем в воде, осаждаются значительномедленнее зерен щебня и легко могутбыть от него отделены.

Рис.2. Сосуд для отмучивания щебняОтвешивают1000 г щебня и высыпают в сосуд дляотмучивания. Пробу щебня (гравия) помещаютв сосуд для отмучивания заливают водойнесколько выше уровня щебня и оставляютв таком состоянии до полного размоканияглинистой пленки (определяется визуально)на зернах щебня (гравия) или комковглины, если они имеются в пробе.Послеэтого в сосуд со щебнем (гравием) доливаютводу в таком количестве, чтобы высотаслоя воды над щебнем была 200 мм; содержимоесосуда перемешивают деревянной мешалкойи оставляют в покое на 2 мин. Через 2 минсливают полученную суспензию.

При сливесуспензии необходимо оставлять слойее над щебнем (гравием) высотой не менее30 мм.Затемщебень (гравий) вновь заливают водой доуказанного выше уровня. Промывку щебня(гравия) в указанной последовательностиповторяют до тех пор, пока вода послепромывки не будет оставаться прозрачной.Воду в сосуд дляотмучивания щебня (гравия) наливают доверхнего сливного отверстия. Суспензиюсливают через два нижних отверстия.Промытая пробавысушивается до постоянной массы ивычисляется суммарное содержание впеске пылевидных, глинистых и илистыхчастиц с точностью до 0,1 % по формуле:гдеm1— масса пробы до отмучивания, г;m2— масса высушенной пробы послеотмучивания, г.Полученные результаты сравнивают стребованиями ГОСТ.Истинная плотность щебня (гравия) определяется по методике, приведенной в п.

1.1 (лабораторная работа № 1). Истинную плотность зерен шебня (гравия) определяют путем измерения массы единицы объема измельченного высушенного материала.Подготовка пробы.Для определения истинной плотности зерен щебня (гравия) отбирают аналитическую пробу массой не менее: 1,0 кг — для щебня (гравия) размером фракции от 5 до 10 мм; 1,5 кг — свыше 10 до 20 мм; 2,5 кг — свыше 20 до 40 мм; 5,0 кг — свыше 40 до 70 (80) мм. Зерна крупнее 70 (80) мм дробят и испытывают фракцию размером св.

40 до 70 (80) мм.При использовании кусков камня неправильной формы или зерен щебня (гравия) их очищают металлической щеткой от пыли измельчают на лабораторной дробилке до крупности менее 5 мм после чего перемешивают и сокращают пробу примерно до 150 г. Полученную пробу вновь измельчают до крупности менее 1,25 мм,после чего перемешивают и сокращают до 30 г. Подготовленную пробу измельчают до порошкообразного состояния (размер зерен менее 0,125 мм) в чугунной или фарфоровой ступке, насыпают в стаканчик для взвешивания или фарфоровую чашку, высушивают до постоянной массы и охлаждают до комнатной температуры в эксикаторе над концентрированной серной кислотой или над безводным хлоридом кальция, после чего отвешивают две навески массой 10 г каждая.Определение средней плотности щебня (гравия)Средняя плотность– масса единицы объема сухого материала в естественном состоянии, включая поры и микротрещины.Средняя плотность зерен щебня (гравия) определяется путем измерения массы единицы объема зерен щебня (гравия) с использованием весов для гидростатического взвешивания.Необходимое оборудование: весы настольные циферблатные и для гидростатического взвешивания; сушильный шкаф; мерный сосуд; стандартный набор сит.

Подготовка пробы. Для определения средней плотности щебня (гравия) крупностью до 40 мм из испытываемого материала берут аналитическую пробу массой не менее 2,5 кг. При испытании щебня (гравия) крупностью свыше 40 мм берут пробу массой 5 кг, зерна крупнее 40 мм дробят до получения частиц размером не более 40 мм и пробу сокращают вдвое.

Пробу щебня (гравия) высушивают до постоянной массы, просеивают через сито с размером отверстий, соответствующим наименьшему номинальному размеру зерен данной фракции щебня (гравия), и из остатка на сите отвешивают две пробы по 1000 г каждая.

Навеску щебня (гравия) высыпают в мерный сосуд и насыщают водой при комнатной температуре на 2 часа при условии, чтобы уровень воды в сосуде был выше верха щебня (гравия) не менее чем на 20 мм.

После насыщения водой пробу щебня (гравия) вынимают из воды, удаляют с их поверхности лишнюю влагу мягкой влажной тканью и немедленно взвешивают сначала на весах настольных циферблатных, а затем на гидростатических весах (см. рис. 3 лабораторной работы № 1), помещая пробу в сетчатый (перфорированный) стакан, погруженный в воду.

Средняя плотность щебня (гравия) (г/см3) вычисляют с точностью до 0,01 г/см3по формуле

, (14)

где — масса образца или пробы в сухом состоянии, г; — плотность воды, г/см3; — масса образца или пробы в насыщенном водой состоянии соответственно на воздухе и в воде, г.

Среднюю плотность щебня (гравия) вычисляют соответственно как среднее арифметическое значение результатов испытания двух параллельных проб щебня (гравия). Расхождение между результатами двух определений средней плотности не должно превышать 0,02 г/см3. При больших расхождениях проводят третье определение и вычисляют среднеарифметическое двух ближайших значений.

Определение пористости зерен щебня и гравия

Пористость зерен щебня (гравия) определяют расчетным путем на основании предварительно установленных значений истинной и средней плотности.

Пористость зерен щебня (гравия) , % по объему, определяют по формуле

, (15)

где — средняя плотность зерен щебня (гравия), г/см3(см. п.

2.2); — истинная плотность зерен щебня (гравия), г/см3(см. п. 2.1).

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

Источники:

  • xn--90afcnmwva.xn--p1ai
  • www.stroigramota.ru
  • studfiles.net
  • zdamsam.ru

Поделиться:
Нет комментариев