Определение насыпной плотности песка

Песок – самый распространенный природный строительный материал, используемый, как в естественном состоянии, так в виде компонентов бетона и железобетонных изделий, раствора, асфальтобетонной смеси. Он характеризуется комплексом технических параметров, одним из которых является насыпная плотность. Эта величина устанавливает зависимость массы материала от объема и варьирует в пределах 1200 кг/м³ – 1850 кг/м³. Столь большие различия в значениях объясняются происхождением песка и влиянием ряда других причин, оказывающих влияние на физическое состояние партии материала. Знание веса песка в единице объема позволяет правильно оценить его качество и свойства, точно определить требуемое количество материала, исключить недостачи при поставках.

Определение насыпной плотности производится по требованию потребителей по методикам ГОСТ 8735-88 для речного и карьерного песка и ГОСТ 9758-2012 для пористого. Работа проводится специализированными аккредитованными предприятиями, имеющими соответствующую материально-техническую базу и квалифицированный персонал. В Москве и Московской области определение насыпной плотности песка производит строительная лаборатория «ТехЛабКонтроль».

Факторы, определяющие насыпную плотность песка

Песок относится к категории сыпучих материалов, на его насыпную плотность оказывают влияние следующие условия:

• происхождение – этот параметр определяется способом, местом добычи материала и делит песок на речной, карьерный и результат дробления горных пород.
• степень естественного уплотнения материала, зависящая от коэффициента пустотности, наличия органических и неорганических примесей;
• размер зерен (фракция) песка;
• влажность материала.

Каждый из перечисленных факторов подлежит обязательному учету при оценке качества песка и его пригодности для использования в конкретных целях.

Технология определения насыпной плотности

Сущность метода определения насыпной плотности песка по ГОСТ 8735-88 заключается во взвешивании массы песка в мерных сосудах, фиксации и анализе полученных результатов. При проведении испытаний используется следующее лабораторное оборудование:

• мерные цилиндрические сосуды объемом 1 и 10 кубических дециметров;
• шкаф сушильный;
• металлическая измерительная линейка;
• совок;
• сито с круглыми отверстиями диаметром 5 мм.

Для испытаний используется проба песка массой около 5 кг. В ходе исследований определяется насыпная плотность материала в стандартном неуплотненном состоянии и та же величина при переводе количества поставляемого песка из единиц массы в объемные единицы. Для анализа по первому варианту используется мерный сосуд вместимостью 1 куб. дм., песок высушивается до постоянной массы, просеивается через сито и насыпается совком в предварительно взвешенный мерный сосуд с высоты 10 см от верхней поверхности до образования выступающего конуса. Излишки без уплотнения снимают вровень с краями сосуда линейкой, после чего производится взвешивание. При переводе количества поставляемого песка из единиц массы в объемные единицы используется мерный сосуд вместимостью 10 куб. дм, материал не высушивается, не просеивается и засыпается в сосуд с высоты 100 см.

После проведения испытания, насыпная плотность песка p в кг/м3 вычисляется по формуле:

p = (m – m₁)/V,

где m b m₁ – масса мерного сосуда заполненного и пустого в кг;

V – объем сосуда в м3.

Анализ пористого песка проводится по методике ГОСТ 9758-2012 без просеивания и с использованием мерных сосудов, объем которых зависит от размера зерен. Результат определяется по формуле, используемой в методике ГОСТ 8735-88.

При испытаниях, определение насыпной плотности проводится дважды на разных порциях материала, ее показатель – среднеарифметическое значение. Допустимое расхождение результатов не должно превышать 5%. Для пористого песка низких марок по насыпной плотности (250 кг/м3 и менее) среднеарифметический показатель рассчитывается по результатам трех испытаний.

При лабораторном определении насыпной плотности песка одновременно устанавливается пустотность – объем пространств между зернами в стандартном неуплотненном состоянии. Этот параметр определяется аналитически сравнением насыпной и истинной плотности материала. Результаты всех анализов документируются, заверяются подписями исполнителей и предоставляются заказчику.