Tất cả về mật độ của cát

Vữa xi măng cát là thành phần không thể thay thế trong quá trình thi công xây dựng. Chất lượng của cấu trúc phụ thuộc vào những thành phần nào đã được sử dụng trong một giải pháp như vậy.

Trong khi các thông số của xi măng đều được biết rõ, tình hình với cát không đơn giản như vậy. Tỷ trọng của nó đóng một vai trò quan trọng trong việc sản xuất vữa xi măng, vì vậy điều quan trọng là phải có thể tính toán nó một cách chính xác.

Nếu chúng ta nói về cát như một vật liệu xây dựng, thì đây là một loại đá đặc biệt được nghiền mịn. Kích thước hạt có thể thay đổi trong khoảng 0,05-5 mm. Đây là lý do tại sao các vấn đề nảy sinh khi tính toán mật độ.

Trong thực tế, không dễ để xác định chỉ số được mô tả. Hầu như không thể đo được khoảng cách giữa các hạt nằm riêng biệt.

Cũng cần tính đến việc sử dụng cát khô hay ướt, cũng như loại của nó. Nếu chúng ta lấy một con sông làm ví dụ, thì nó có cấu trúc dày đặc hơn, vì vậy phần tương tự không thể đi vào bùn xi măng như phần được tạo ra nhân tạo.

Vì có những khó khăn trong việc tính toán khối lượng riêng của vật liệu được mô tả, nên cần phải đưa ra một khái niệm như là khối lượng riêng. Chính cô ấy là người được kêu gọi để xác định khối lượng trên một đơn vị thể tích.

Trong trường hợp này, chúng ta đang nói về ba chỉ số:

• thật;
• số lượng lớn;
• Trung bình.

Nếu có cát nén cực lớn, không có khoảng trống giữa các hạt, thì chúng ta đang nói về mật độ thực. Số lượng lớn xác định kích thước ở dạng khô và cân.

Mật độ trung bình không chỉ tính đến lượng ẩm có trong vật liệu, mà còn tính đến cấu trúc xốp của các hạt.

Thuật ngữ "mật độ" có thể được sử dụng để chỉ số lượng các hạt trên một đơn vị thể tích. Trong cụm từ "mật độ của cát", điều này có nghĩa là có bao nhiêu hạt cát trên một đơn vị thể tích. Khi thảo luận về vấn đề này, khối lượng hoặc trọng lượng của các hạt không liên quan gì đến giá trị tỷ trọng. Các hạt lớn, nặng sẽ chiếm nhiều không gian hơn, và do đó sẽ có ít hơn chúng trên một đơn vị thể tích, do đó cát sẽ có mật độ thấp hơn so với khi sử dụng các hạt nhỏ.

Bạn có thể sử dụng thuật ngữ mật độ để chỉ số lượng hạt trên một đơn vị diện tích.

Khối lượng riêng khô của cát phụ thuộc vào một số yếu tố: độ ẩm và độ nén, cùng với kích thước và độ góc của hạt.

Mật độ khối và tình trạng liên tục thay đổi theo độ ẩm. Chính cô ấy mới là nhân tố quan trọng nhất. Do vật liệu thường được bảo quản ngoài trời nên độ ẩm cũng thay đổi tùy theo điều kiện thời tiết bên ngoài.

Theo tiêu chuẩn, cát khô nên được thêm vào dung dịch, nhưng trong thực tế điều này không phải lúc nào cũng có thể thực hiện được, do đó vật liệu có các thông số không hoàn hảo... Chính vì độ ẩm nên khối lượng riêng cũng thay đổi nên cần tính đến hệ số đầm nén.

Có các yếu tố khác ảnh hưởng đến tham số đang được xem xét:

• mức độ đầm nén;
• phương pháp khai thác;
• nguồn gốc của vật liệu;
• kích thước hạt;
• thành phần khoáng vật.

Đồng thời, cát nhân tạo có đặc tính tốt nhất là không chứa bụi bẩn và các tạp chất khác.

Nếu cát được vận chuyển, thì trong quá trình vận chuyển, chỉ số của nó cũng có thể thay đổi. Điều này xảy ra do số lượng khoảng trống giảm và bản thân vật liệu được nén chặt.

Đồng thời, các hạt cát có kích thước càng nhỏ thì chỉ số đang xét càng lớn. Điều này không có gì đáng ngạc nhiên, vì trong trường hợp này, chúng có thể khít với nhau hơn, tương ứng, lượng không khí giữa các phần giảm đi.

Nếu chúng ta nói về giá trị trung bình, thì nó là 1450-1550 kilôgam trên mét khối.

Thật sai lầm khi bỏ qua một yếu tố như thành phần khoáng chất. Cát có thể được làm không chỉ bằng thạch anh, mà còn bao gồm các thành phần khác, ví dụ, mica, thìa. Mặc dù bề ngoài chúng đều giống nhau, nhưng chúng có trọng lượng khác nhau và các đặc điểm khác.

Trong cát, kích thước hạt là quan trọng, không phải là vật liệu tạo ra nó. Mặc dù hầu hết các hỗn hợp có chứa thạch anh, mật độ của nó là 2,65 g / cm3, hoặc vỏ của động vật biển, vẫn có một loại chứa aragonit. Khối lượng riêng của chất sau là 2,9 g / cm3.

Vật liệu ít phổ biến nhất là olivin với chỉ số 3,2 g / cm3. Hãy nhớ rằng các giá trị tỷ trọng này đề cập đến các khoáng chất dạng khối, cứng, đặc, không phải cát được tạo ra từ chúng.

Sự nén chặt có nghĩa là không gian giữa các hạt được giảm bớt. Nó cho phép bạn giảm tổng khối lượng cát, nhưng điều này ít ảnh hưởng đến trọng lượng, do đó độ xốp giảm và mật độ tăng lên.

Góc hoặc độ tròn của các hạt cũng ảnh hưởng đến độ nén chặt, với các góc thường dễ nén hơn các góc tròn. Hỗn hợp cát làm từ vỏ sò không chỉ được tạo ra từ một khoáng chất đặc hơn, mà còn từ các mảnh thường có nhiều góc cạnh hơn, vì vậy vật liệu như vậy sẽ đặc hơn một chút so với thạch anh.

Xi măng và chất nền cũng thay đổi mật độ và bao gồm các vật liệu khác như bùn, đất sét hoặc kết tủa hóa học chiếm không gian giữa các hạt, làm tăng khối lượng nhưng ít ảnh hưởng đến thể tích. Giống như đầm nén, điều này làm giảm độ xốp và tăng mật độ.

Tương tự như vậy, cát ướt chứa nước trong các lỗ rỗng thay vì không khí, điều này cũng làm tăng mật độ tương tự như ma trận và xi măng.

Cuối cùng, cát bãi biển không kết dính khô điển hình có giá trị 1,6 g / cm3, trong khi các hỗn hợp cát tương tự với các mức độ nén, xi măng, ma trận và lượng nước khác nhau nằm trong khoảng từ 1,5 g / cm3 đến 1,8 g / cm3 ...

Có một GOST, cho biết các thông số của từng loại cát, bao gồm cả loại 1. Nó có số 8736-93. Trọng lượng riêng của vật liệu trên nó phải là 15 kilôgam trên mét khối.

Trong bảng, vật liệu xây dựng được trình bày dưới một số dạng:

• lỏng lẻo;
• đâm sầm;
• bị ướt.

Đối với mỗi loại, trọng lượng riêng sẽ khác nhau. Trong trường hợp đầu tiên, nó là 1440 kg mỗi m3, trong trường hợp thứ hai - 1680 kg mỗi m3 và trong trường hợp thứ ba - 1920.

Trong một GOST riêng biệt có một vật liệu đúc, chỉ số của nó là 1710 kg mỗi m3.

Cát sông thường được sử dụng, nhưng nó cũng có ba loại:

• đơn giản;
• rửa sạch;
• húc.

Đối với chúng, các thông số như sau: 1630 kg mỗi m3, 1550 và 1590, tương ứng.

Ngoài ra còn có mỏ đá, khe núi, núi, biển và nước bão hòa. Tất cả chúng đều có chỉ số riêng của chúng. Loại thứ hai có mức tối đa, nó là 3100 kg mỗi m3.

Việc xác định chỉ số yêu cầu có thể được thực hiện theo nhiều cách khác nhau.

Hệ số chuyển đổi thường được sử dụng, nhưng phương pháp đang được xem xét có một nhược điểm đáng kể - sai số 5%.

Có thể thực hiện phép đo bằng vật chứa đã được hiệu chuẩn trước. Nhưng không phải lúc nào việc áp dụng phương pháp này cũng có thể thực hiện được. Bạn sẽ cần một cái xô có thể tích 10 lít với chiều cao 10 cm. Nó hoàn toàn được lấp đầy bởi cát, nhưng không bị húc. Cân tàu.

Tiếp theo, sử dụng công thức sau:

P = (m2 - m1) / V, trong đó:

m1 là khối lượng của vật chứa;

m2 là khối lượng toàn bộ của gầu cát;

V là thể tích của vật chứa (ví dụ: 10 l).

Thể tích từ lít được chuyển đổi thành mét khối và chỉ sau đó chỉ số này mới được đưa vào công thức.

Đôi khi trong các nhà máy, cái gọi là phương pháp vòng cắt được sử dụng. Nó đề cập đến các phương pháp thử nghiệm trong phòng thí nghiệm. Bản chất của nó nằm ở việc chọn mẫu bằng một thiết bị đo đặc biệt - dụng cụ lấy mẫu dạng vòng với khối lượng xác định trước. Vòng được chọn tùy thuộc vào loại và tình trạng của đất. Mẫu được cân cùng với vòng, sau đó tính khối lượng của đất. Tỷ trọng của nó, đến lượt nó, được định nghĩa là tỷ số giữa khối lượng của đất với thể tích bên trong của vòng.

Làm thế nào để xác định mật độ thực sự của cát, xem bên dưới.