Определение насыпной плотности

Песок в объёме, обеспечивающем проведение испытания, высушивают до постоянной массы. Материал насыпают в предварительно взвешенный мерный цилиндр (m) с высоты 10 см с помощью специального прибора (рис. 2) до образования конуса, который снимают стальной линейкой вровень с краями (без уплотнения) движением к себе, после чего мерный цилиндр с навеской взвешивают (m₁).

Рис. 2 – Воронка для определения насыпной плотности песка:

1 – воронка; 2 – опоры; 3 – заслонка

Насыпная плотность материала ρ_нас, кг/м³, определяется по формуле:

,

где m − масса мерного цилиндра, г;

m₁ − масса мерного цилиндра с навеской, г;

V_e − объём мерного цилиндра, л.

Результаты заносятся в таблицу 1.

Таблица 1 – Результаты определения физических свойств кварцевого песка

m, г	m1, г	m2, г	Vе, см^3	ρm, г/см^3	ρн, г/см^3	ρисm, г/см^3

Определение зернового состава и модуля крупности песка

Навеску песка массой m = 2 кг высушивают и просеивают на ситах с отверстиями 10 и 5 мм. Остатки на ситах взвешивают для определения в песке зерен 5–10 мм (m₅) и более 10 мм (m₁₀). Из песка, прошедшего через сито с отверстиями 5 мм отбирают навеску m₁ = 1 кг и просеивают через стандартный набор сит с отверстиями: 2,5; 1,25; 0,63; 0,315 и 0,16 мм. Остатки на каждом сите взвешивают (m_i) для определения частных (α) и полных остатков (А).

Содержание зерен крупностью 5–10 Фр5, %, и более 10 мм Фр10, %, определяются по формулам:

Частные остатки а_i, % определяются по формуле:

Полные остатки А_i определяются по формуле:

A_i = a_2,5 +a_1,25 +… +a _i

Оценку зернового состава песка определяют также по модулю крупности:

M_К = (A_2,5 +A_1,25 +A_0,63 +A_0,315 +A_0,16)/100.

Количество глинистых и пылеватых можно определить по разнице результатов рассева от 100 %. Результаты рассева заносят в таблицу 2 и чертят график гранулометрии испытуемого песка, подобный графику на рис. 3.

В зависимости от модуля крупности песок относят к разной категории:

крупный – Мк = 2,5 – 3; средней крупности – Мк = 2 – 2,5; мелкий – Мк = 1,5 – 2; очень мелкий – Мк = 1 – 1,5. От чистоты, гранулометрического состава и крупности песка зависит качество изготовляемого с ним раствора и бетона.

Таблица 2 – Результаты рассева песка на стандартных ситах

Набор сит	Масса остатка на сите mi, г	Частные остатки αi, %	Полные остатки Аi, %
2,5 мм
1,25 мм
0,63 мм
0,315 мм
0,16 мм
Менее 0,16 мм
Модуль круп-ности песка МК

Рис. 3 – График зернового состава песка

Выделенное поле на графике соответствует наиболее качественному гранулометрическому составу песков для бетонов. Качественные и морозостойкие бетоны получают на чистых крупных полифракционных песках.