Плотность речного песка
Для расчета количества материала необходимо знать точную плотность речного песка. Ввиду влияния многочисленных факторов данная величина может варьироваться в значительных пределах:
- утрамбованность. Между частицами песка присутствует воздух. Его количество может достигать 40% от общего объема вещества. Воздух вытесняется под действием давления. Плотность утрамбованного песка – приблизительно 1500 кг/м3, размещенного насыпным способом – приблизительно 1300 кг/м3. Поэтому плотность речного песка может оказывать существенное влияние на его стоимость;
- влажность. Влага в сыпучем материале ведет себя нелинейно. При влажности до 10% плотность песка уменьшается. Когда влажность переходит 10% барьер – вода вытесняет частицы воздуха, и материал заметно уплотняется. В этом случае существенную часть от общей массы дает влага, которая не несет полезной нагрузки. Выбирая вид и плотность речного песка необходимо учесть его влажность. Для получения максимального количества вещества необходимо заказывать максимально сухой материал;
- количество примесей. Глина, тяжелые металлы и органика способны заполнять пустоты между песчинками, повышая плотность материала. Чем больше примесей – тем меньше сфер использования смеси. Необходимо отдать предпочтение максимально чистому материалу и речному песку, соответствующему этому требованию.
Существует истинная и насыпная плотность речного песка. Первая величина отражает массу вещества в заданном объеме без учета влаги, примесей и частиц воздуха. Данный показатель в 1,5-2 раза ниже насыпной плотности. Это необходимо учитывать, изучая документацию на предлагаемый материал.
Однако истинная плотность песка далека от реальных параметров. Она позволяет убедиться в соответствии материала указанным в документе характеристикам.
Наиболее значимый показатель – насыпная плотность речного песка. Он отражает массу конкретного материала в заданном объеме. Вычисляется разными способами. Как правило, используется емкость, масса которой и объем известны заранее. В нее с 10 см высоты постепенно насыпают максимум песка.
После этого проводится взвешивание емкости и расчет соотношения массы к объему. Полученный показатель отражает плотность материала. Это позволяет рассчитать количество песка, требуемого для решения строительных, дорожных, ремонтных задач.
Сколько весит куб песка речного? Калькулятор
Оценка статьи: 4.9 из 5Голосов: 7
Речной песок имеет естественное происхождение. Его добывают из русел рек посредством гидромеханического оборудования и земельных снарядов. Он отличается высокой степенью очистки, равномерным размером частиц, из него полностью вымыты пылеватые и глиняные примеси. Ввиду округлой формы зерен с гладкой поверхностью и малым диаметром (до 2 мм) материал востребован в строительстве, производстве бетонных и цементных растворов. Высокая водопропускная способность делает его оптимальным для обустройства дренажных систем. Для приготовления смесей и подбора спецтехники для доставки важно знать, сколько весит речной песок.
Калькулятор
Вес речного песка зависит от происхождения, вида материала, размера частиц. Песок просеивают, разделяя на мелко-, средне-, крупнозернистый. Он также отличается по цвету: бывает коричневатым, серым, желтым. На оттенок влияет место добычи и вид глины в окрестностях, состав минеральных веществ. Стройматериал гигроскопичен и поглощает влагу в больших объемах, поэтому на массе сказывается влажность воздуха. Поэтому удельный вес разных видов речного песка существенно отличается.
Удельный вес речного песка
Вид | Удельный вес, кг/куб. м |
---|---|
Речной | 1630 |
Речной намывной | 1650 |
Речной уплотненный | 1690 |
Речной мытый крупнозернистый (до 1,6 мм) | 1690 |
Удельный вес речного песка – соотношение его массы к занимаемому объему. Его определяют в лабораторных условиях, используя специальные емкости и формулы. Исследование и расчеты проводят для каждой партии поставляемых материалов, занося результаты в сопроводительные документы: сертификаты, паспорта, декларации. Формула стандартна и подходит для бытового использования:
p = m : V, где
m – масса песка,
V – объем сосуда,
p – удельный вес (насыпная плотность).
Заполнив строительное ведро объемом 15 л, взвесьте сосуд и подставьте известные значения в формулу. Так, при весе полной емкости 24,5 кг получаем:
24,5 кг : 0,015 л = 1633 кг/куб. м
Результат приблизительно равен насыпной плотности речного песка, указанной в таблице. Допустимы незначительные отклонения, поскольку само ведро также имеет массу. Используя формулу, можно вычислить насыпную плотность материала и примерно определить вид материала, исходя из удельного веса. Если разновидность известна, не тратьте время на вычисления – воспользуйтесь удобным калькулятором и узнайте, сколько весит 1 м3 речного песка!
Плотность песка кг м3 таблица. Плотность песка
Песок – это сыпучий материал. Измерить его истиную плотность затруднительно – между песчинками удалить промежутки практически невозможно. По этой причине для песка более применимо понятие насыпная плотность песка. Это среднее значение веса материала на единицу объёма.
Понятие и значения
За определением насыпной плотности песка скрывается значение массы материала в сухом виде на единицу объема, измеряемого в кубометрах или кубических сантиметрах.
Существует множество видов песка по происхождению, фракции. Мелкие песчинки плотнее укладываются в объем, чем крупные, следовательно их масса значительно больше. И наоборот.
Так, песок, добытый из реки, обычно гладкий и отшлифованный, обладает плотной структурой. Его вес на куб в среднем составляет 1500-1600 кг/м 3 согласно ГОСТ 8736-93. Песчинки из карьера часто пористые с острыми углами и гранями, такие весят гораздо меньше – около 1300 кг/м 3 .
Факторы определения плотности
- Фракция и форма песчинок определяет плотность сыпучего материала в большей степени. Чем крупнее фрагменты, тем большее расстояние между ними остается и наоборот. Округлые и квадратные песчинки занимают большее пространство, чем плоские.
- Порода происхождения. Чем плотнее минерал, из которого образовался песок, тем больше масса.
- Остатки грунта и органических примесей также оказывают влияние на насыпную массу песка. Технология приготовления строительных растворов предполагает использование очищенного мелкого наполнителя, поэтому данный параметр может быть скорректирован промыванием или просеиванием насыпи.
- Влажность после мытья или добычи песка. Вода проникает в поры песчинок и увеличивает их вес. Насыпная плотность сухого песка до 30% меньше, чем мокрого. По мере высыхания масса снижается, а объем увеличивается.
- Песок, уплотненный при укладке, имеет гораздо более высокую плотность на единицу объема, чем насыпанный в обычном состоянии.
Значение массы на кубометр можно наглядно отследить в таблице насыпной плотности природного песка:
Расчет изменения объёма и массы
Песок доставляется на строительную площадку в разном виде: сухой или влажный, речной или карьерный. Использовать его могут не сразу: материал применяется по мере необходимости. Если насыпь хранится под открытым небом, песчинки постоянно меняют влажность в зависимости от погодных условий. Эти факторы приходится учитывать технологам перед приготовлением рабочих растворов и засыпке котлованов.
Поскольку насыпная плотность песка мелкого и крупного постоянно меняется, для определения фактической массы объёма без взвешивания используют коэффициенты уплотнения. Некоторые из них отражены в таблице:
На коэффициент умножают среднюю плотность материала, получается искомый результат. В таблице приведены наиболее востребованные значения k у.
Насыпной коэффициент уплотнения песка не гарантирует точного результата – погрешность может составлять 5 и более процентов. Единственным достоверным способом определить массу единицы объема материала остается взвешивание, что не всегда возможно и удобно. Специалисты могут использовать любой из доступных методов определения плотности на месте.
Средняя плотность песка — важный показатель, от которого напрямую зависят эксплуатационные свойства вещества и будущие параметры бетонной строительной смеси, прочность и устойчивость зданий, а также возможный расход сырья. Она показывает, какая масса песка содержится в одной единице измерения объема, за которую принят кубический метр (1 м3).
Количество вещества, которое умещается в 1м3, сильно зависит от вида песка — так, мелкий стр
Плотность строительного песка кг/м3, таблица
Если планируется строительство дома, то после создания проекта на первый план выходит вопрос приобретения материалов. Чтобы рассчитать, сколько купить песка для замешивания нужного объема кладочного раствора смеси, 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 воздушных промежутков 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.
Плотность различных видов
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.
Вид | Насыпная плотность, кг/м3 |
Речной | 1 520 |
Речной уплотненный | 1 590 |
Строительный сухой рыхлый | 1 440 |
Строительный сухой уплотненный | 1 680 |
Карьерный | 1 500 |
Карьерный мелкозернистый | 1 750 |
Для строительных работ, влажность по ГОСТ | 1 550 — 1 700 |
1. Определение насыпной плотности песка
, (3.1)
Насыпную плотность песка определяют два раза, используя каждый раз новую пробу, и по этим результатам вычисляют среднеарифметическое значение.
Результаты опытов заносят в табл.3.4.
Таблица 3.4. Результаты определения насыпной плотности песка
№ опыта | Масса мерного цилиндра, кг | Масса мерного цилиндра с песком, кг | Насыпная плотность, кг/м3 | Среднее значение насыпной плотности, кг/м3 |
2. Определение зернового состава и модуля крупности песка
Пробу песка 2 кг высушивают в сушильном шкафу до постоянной массы и просеивают через сита с размерами ячеек 5 и 10 мм. Остатки на ситах взвешивают, вычисляют содержание в песке частиц гравия размером 5…10 мм и более 10 мм с округлением до 0,1% по массе
, (3.2) , (3.3)
где Гр10— содержание частиц размером более 10 мм, %;Гр5─ содержание частиц размером 5… 10 мм, %;G10─ остаток на сите размером ячейки 10 мм, г;G5─ остаток на сите размером ячейки 5 мм, г;G─ масса пробы песка, г.
Затем берут пробу песка массой 1 кг из прошедшего через сито с размером ячейки 5 мм и просеивают ее через стандартный набор сит. В этом наборе верхнее сито размером ячейки 2,5 мм имеет круглые отверстия, а все остальные ─ квадратные со следующими размерами ячейки, мм: 1,25, 0,63, 0,315, 0,14. Просеивание можно выполнять вручную или механизированным способом. Процесс просеивания считают законченным, если при встряхивании сита песок практически не просеивается.
Затем взвешивают остатки на каждом сите и определяют частные остатки. Процентное отношение массы остатка на сите к массе взятой пробы называется частным остатком и вычисляется следующим образом:
; (3.4)
где ─ частный остаток наi-м сите , %;Gi─ остаток наi-м сите, г;G─ масса пробы песка, г.
Полный остаток на любом сите Ai, %, равен сумме частных остатков на ситах с большими размерами, включая и данное сито, т.е.
. (3.5)
Модуль крупности песка Мк вычисляют по формуле
, (3.6)
где – полные остатки на соответствующих ситах, %.
Результаты опытов заносят в табл.3.5.
Таблица 3.5. Результаты определения зернового состава песка
Масса пробы, г | Размеры отверстий сит, мм | Остаток на данном сите, г | Частный остаток на данном сите, % | Полный остаток на данном сите, % | Модуль крупности песка |
По результатам опытов строят кривую просеивания песка. Если кривая попадает в область плотных смесей (см. рис. 3.1), то по зерновому составу песок соответствует требованиям, предъявляемым к заполнителям для бетонов.