Minden, amit a homok térfogatsűrűségéről tudni kell

Az építési folyamat során nagyszámú különféle anyagot használnak, amelyek közül az egyik homok... Alapként szolgál cement-homok habarcs keveréséhez, az alap homokpárnájának elrendezéséhez és egyéb építési folyamatokhoz. Az ömlesztett anyag fizikai és műszaki jellemzőinek köszönhetően az alkalmazások széles köre vált lehetővé, amelyek közül az egyik a térfogatsűrűség.

A homoknak jó minőségűnek kell lennie. Az egész építkezés eredménye ettől függ. Minősége csak azzal a feltétellel határozható meg, hogy minden jellemzőjét figyelembe veszik, mint például a radioaktivitási együttható, a szűrés, a frakció és természetesen a térfogatsűrűség. Ez a fizikai mennyiség neve, amely megegyezik a homok tömegének és térfogatának arányával. Az ömlesztett anyagok minden más paraméteréhez hasonlóan ezt is az állami előírások határozzák meg és szabályozzák, nevezetesen GOST 8736-93.

Szabványos mértékegység Köbméterenként kilogramm (kg per m3), de tonna is használható. A fizikai mennyiség mértékegységét a térfogat nagysága befolyásolja.

Annak ellenére, hogy van egy határozott képlet, amellyel ezt a fizikai mennyiséget meghatározzák, még laboratóriumi vizsgálatok után is meglehetősen nehéz pontos értéket kapni. A helyzet az, hogy a homok ideális tömörítése előfordulásának természetes körülményei között lehetséges. Ezért legalább egy közelítő paraméter megszerzéséhez speciális együtthatót szokás használni.

Sokan csodálkoznak azon, hogy egy adott fizikai mennyiségű ömlesztett anyag értéke miért nem állandó. A helyzet az, hogy bizonyos tényezők befolyásolják a kialakulását.

1. A tömítési tényező értéke. A legkisebb részecskékből álló laza anyagra is jellemző a levegő jelenléte. Légrés, térfogata az anyagra gyakorolt ​​nyomás mértékétől függ.
2. Az a hely, ahol ez az ömlesztett anyag található. Számos bányászati ​​módszer létezik. Például a vízből kimosással nyert homok térfogatsűrűsége nagyobb, mint a kőbányából nyert homok. De ebben az esetben a legnagyobb mutató a homok, amelyet mesterséges úton nyernek. Ez annak köszönhető, hogy a mesterséges anyag létrehozásának folyamata teljesen gépesített, és a légrés kialakulásának lehetősége minimális.
3. A homok üregségi együtthatójának értéke. Minél kisebb, annál nagyobb a térfogatsűrűség. A kívánt indikátor eléréséhez használat előtt az anyagot speciális berendezéssel tömörítik. A tömörítési folyamat során vibráció lép fel, amelynek hatására a homok megereszkedik, ezáltal eltávolítja a levegőt.
4. Töredék. Vannak kicsik, közepesek és nagyok. Ezzel a tényezővel minden nagyon világos. Minél kisebb az anyag szemcsemérete, annál szorosabban tapadnak egymáshoz, a légterek számának csökkenése és a térfogatsűrűség növekedése következtében. De a legnagyobb frakció homokját alacsony együttható jellemzi.
5. A homok összetételében lévő kőzetek eredete és paraméterei. Tiszta homok sehol máshol nem található.Teljesen más ásványi anyagokat tartalmaz: kvarc, csillám, agyag. Mindegyikük rendelkezik bizonyos fizikai és műszaki paraméterekkel. Ez befolyásolja magának az anyagnak a térfogatsűrűségét. De az igazat megvallva, az ásványi összetétel az utolsó tényező, amelyet figyelembe kell venni a sűrűségértékek meghatározásakor.
6. Ömlesztett anyag nedvesség együtthatója. Ez a meghatározó tényező. Minél több nedvességet tartalmaz egy anyag, annál nagyobb a térfogatsűrűsége. A szakértők szerint a nedves homok térfogatsűrűsége 30%-kal nagyobb, mint a száraz anyagé.

Jelenleg a sokféle berendezés és berendezés miatt lehetővé vált a homok kinyerése számos előfordulási helyről. Meghatározzák annak típusát és jellemzőit.

• A folyó fenekéről. Ez a fajta anyag, figyelembe véve a tapasztalt kézművesek véleményét, a legmagasabb minőségű és építésre alkalmas. Kiváló minőségű cement-homok habarcs keverésére szolgál. Minimális üregesség, eltérő ásványi összetétel jellemzi. A száraz folyami homok térfogatsűrűsége 1450-1700 kg / m³, a nedves - 1780 kg / m³ és 1870 kg / m³ között változik.

• A tengerfenékről... A tengeri homok nem túl tiszta, mivel szerves anyagokat tartalmaz, beleértve a sót is. A legtöbb esetben használat előtt, különösen, ha az anyagot habarcs készítésére használják, még megtisztítják és szűrik. Nagy térfogatsűrűség jellemzi - 1550 kg / m³ és 1750 kg / m³ között.

• Bányákból... A kőbánya anyaga agyagból, kövekből, talajból és egyéb anyagokból áll. Abszolút bármilyen frakció létezhet. Térfogatsűrűsége 1700 kg/m³ és 1850 kg/m³ között van.

• A sziklákból. Ez a legrosszabb minőségű faj. Paraméterei, tulajdonságai nem túl jók, ezért ritkán használják. A kőzethomok térfogatsűrűsége az egyik legalacsonyabb, átlagosan 1450 kg / m³.

Miért kell meghatározni a homok térfogatsűrűségét használat előtt? Az ömlesztett anyag ezen fizikai és műszaki paramétere lehetővé teszi a következők meghatározását:

• az anyag felhasználási körével;
• a szükséges mennyiségű ömlesztett anyag tömegével, amely egy bizonyos típusú munka elvégzéséhez szükséges lesz;
• a szükséges döngölési fokozattal.

A legfontosabb dolog, ami segít meghatározni az ömlesztett anyag térfogatsűrűségét, az minőség.

A cikkben korábban beszéltünk arról, hogy a térfogatsűrűség pontosabb értékének meghatározásához az úgynevezett tömítési együtthatót használjuk, amelynek értéke a homoktöltés állapotától és a munka típusától függ:

• száraz homok keverékhez - 1,05-1,15;
• nedves anyaghoz - 1,1-1,25;
• gödrök visszatöltéséhez - 0,95;
• az orrmelléküregek kitöltésére - 0,98;
• vasutak és autópályák menti mérnöki hálózatok elrendezésére - 0,98–1,0.

Az anyag térfogatsűrűsége egymástól függetlenül meghatározható. Ehhez nincs szükség speciális felszerelésre, amelyet a laboratóriumban használnak. Létezik egy képlet, amelynek alkalmazása lehetővé teszi egy adott fizikai mennyiség meghatározását a rendelkezésre álló eszközökkel.

Az ömlesztett anyag térfogatsűrűségét a következő képlet határozza meg:

P = (m1 - m2) / V, ahol:

m1 az ömlesztett anyag össztömege, amelyet mérőedénybe, például vödörbe helyeznek;

m2 - tára tömeg;

V a tartály térfogata, például 10 liter.

Mielőtt folytatná a számítást, minden értéket át kell számítani m³-re: 10 liter az 0,01 m³.Ha ezt az értéket kilogrammra számítjuk, akkor 0,56 kg-ot kapunk. Egy teljes tíz literes vödör homok körülbelül 15 kg-ot nyom. Az összes mennyiség ismeretében használhatja a következő képletet:

P = (15 - 0,56) / 0,01 = 1444 kg / m³.

A pontosabb eredmény érdekében a kapott értéket megszorozzuk a tömörítési tényezővel. De nem szabad elfelejteni, hogy ennek a korrekciós tényezőnek a hibája körülbelül 5%. Az anyag felhasználása előtt célszerű többször kiszámolni az értéket, minden alkalommal különböző területekről felszedve a homokot. Ez az igény azért merült fel, mert bizonyos körülmények között tárolt ömlesztett anyagok nedvességtartalma eltérő lehet.

A következő videóban az "Egy anyag térfogatsűrűségének meghatározása" című virtuális laboratóriumi munka bemutatóját láthatja.