Коэффициент фильтрации грунтов и песка

Модуль крупности песка — в чем измеряется?

В нормативных документах модуль крупности песка обозначается как Мкр. В справочной литературе иногда встречается утверждение, что единица измерения модуля крупности песка – это миллиметр. Такое мнение ошибочно, так как значение модуля крупности — величина условная и для ее обозначения никакая единица измерения не используется.

В зависимости от значения модуля крупности песок относят к одной из следующих групп:

  • с модулем 1,0 1,5 — к очень мелкому, используемому для создания различных строительных мелкодисперсных смесей;
  • песок мелкий, модуль крупности 1,5 2,0 — считается мелкозернистым, применяемым для изготовления кирпичей, а в смеси с цементом — растворов и некоторых марок бетона, используемого, в основном, для создания тех мостовых конструкций, которые будут размещаться под водой;
  • с модулем 2,0 2,5 — среднезернистый песок, используемый для изготовления бетона класса В15 и выше;
  • с модулем 2,5 — песок крупнозернистый, применяемый для изготовления бетона класса В25.

Однако такое разделение песка не является догмой. Некоторые поставщики указывают в сертификате другие значения, например, модуль крупности песка 2-2 или песок с модулем 3,0-3,5.

Определения

Песок бывает нескольких видов, для качественного понимания сути вопроса необходимо ознакомиться с основными отличиями:

натуральный песок. Материал, который имеет сыпучее состояние, при этом он неорганический. Зерна достигают величину в 5 мм. Песок получается вследствие естественного дробления скальных пород. Получают его добывая из песчаных месторождений или смешанных с гравием;


Натуральный

  • может использоваться специальное оборудование для обогащения;
  • дробленый. Величина зерен не отличается и составляет менее 5 мм. Изготавливается человеком используя специальное оборудование дробильно-размольного типа. Получают вследствие дробления скальных пород;


Дробленый

фракционный. Это однородный песок, который был предварительно разделен на 2 и более фракции. Для этого применяется специальное оборудование для просева;


Фракционный

отсев из дробления. Продукт неорганического происхождения, величина зерна до 5 мм. Получается при отсеивании разрушенных пород гор. Является второстепенным продуктом при производстве щебня и некоторых видов металлов. Также получается вследствие некоторых неметаллических ископаемых.

Песок строительный и коэффициент его фильтрации

Сферы применения песка разнообразны и многочисленны. Большое их количество поясняется универсальными характеристиками данного природного материала. Вот лишь несколько областей, в которых используется песок: жилищное строительство, производство строительных растворов и смесей, организация насыпей, устройство дорог, пожаротушение, химическая промышленность, изготовление стекла, ландшафтный дизайн и другие. Однако, в каждом конкретном случает необходимо внимательно относится к выбору вида песка и его характеристикам.

Коэффициент фильтрации является одним из наиболее важных качеств песка наряду с объемно — насыпной массой, модулем крупности и содержанием различных глинистых частиц. Этот показатель определяют в условиях оптимальной влажности при наибольшей (максимальной) плотности материала. При повышенной влажности коэффициент будет более низким, чем в нормальных условиях. При низкой влажности этот показатель будет более высокий.

Коэффициент фильтрации демонстрирует водопроницаемость песка. Это его способность пропускать сквозь частицы воду. Скорость ее прохождения рассчитывается с учетом гидравлического градиента, равным единице. Измеряется данный коэффициент в метрах в сутки. В общем, цифра показывает, какое именно расстояние проходит вода между частицами песка за сутки.

Данную характеристику важно знать, чтобы оценить проникающую способность строительного песка, то есть его качество. Наиболее низкой пропускной способностью обладает глина, она имеет коэффициент фильтрации равный нулю

Низкий коэффициент свидетельствует о том, что количество различных глинистых примесей довольно большое, а значит, и области применения значительно сужаются, так как применение песка строительного такого качества будет негативно влиять на прочность конструкций. Наиболее высокой показатель песок строительный коэффициент фильтрации с крупными зернами, так как между песчинками содержится большой объем воздуха, позволяющего воде свободнее перемещаться.

Различные виды песка характеризуются разными свойствами, поэтому и коэффициент фильтрации у них разный:

  • песок карьерный — 0,5-7 метров в сутки;
  • промытый песок средней крупности (зерно 2-2,5 мм) — от 5-20 метров в сутки;
  • промытый песок мелкой крупности (зерно 1-2 мм) –1-10 метров в сутки).

Таблицы стандартов ГОСТ указывают коэффициент фильтрации различных видов песка. Повышение качества возможно благодаря особым методам очистки, в результате которых отделяются глинистые частицы.

Всё о песке

Каталог продукции:

  • Керамзит
  • Песок
  • Щебень
  • Бутовый камень
  • Грунты
  • Сухие смеси
  • Цемент

Клиентам:

  • О компании
  • Реквизиты
  • География доставки
  • Полезная информация

Контакты:

  • +7 ‎+7 (903) 136-95-84
  • Режим работы: с 9:00 до 19:00
  • г. Москва, ул. Большая Грузинская, д.60, стр.1

2014-2015 Granitresurs

Классификация

Итак, по месту происхождения песок принято классифицировать на следующие виды:

Речной песок

Речной песок добывается со дна рек. Он отличается природной чистотой и хорошими водопропускными качествами. Размер песчинок у речного песка составляет от 0.3 до 0.5 мм.

Этот вид используют для приготовления бетонных растворов, цементных стяжек, очистных фильтров, дренажных сооружений. Стоит отметить, что при приготовлении бетонной смеси этот вид песка быстро осаждается, поэтому раствор нужно постоянно перемешивать. Стоимость речного песка составляет от 600 до 800 рублей за 1 м3.

Карьерный песок

Вполне логично карьерный песок добывается открытым методом и включает в своем составе примеси: пылевидные частицы, камни. Песчинки карьерного песка намного меньше, чем у речного, их размеры составляют от 0.6 до 3.2 мм.

В исходном необработанном виде строительный материал можно использовать для устройства траншей или в качестве посыпки под фундамент. Обычно ведущие производители промывают и просеивают карьерный песок . В этом случае его можно применять при выполнении штукатурных и отделочных работ, для создания асфальтобетонной смеси, для формирования стяжки.

Морской песок

Это нерудное полезное ископаемое извлекается со дна моря при помощи гидравлических снарядов. В нем практически отсутствуют посторонние примеси, а при очищении участвует соль.

Этот вид песка считается самым востребованным. Его применяют везде, начиная от создания бетонных конструкций и заканчивая формированием мелкодисперсный сухих смесей. Но, несмотря на уникальные характеристики этого строительного материала, в нем существует дефицит, так как его невозможно массового производить.

Иногда строительный песок считают отдельным видом. Но, как правило, под ним подразумевают и речной, и карьерный песок. Речной песок может быть двух цветов – желтого и серого, а карьерный – коричневого и желтого.

Но, оказывается, в природе существует также черный песок, который блестит словно металл. Он может встречаться в разных уголках земного шара. А образуется этот вид песка в результате геологических процессов.

Это полезное ископаемое состоит из темноцветных тяжелых минералов и образовывается путем вымывания светлых составляющих. Основными минералами являются магнетит, ильменит, гематит.

Таким пескам свойственна высокая радиоактивность – 50-300 микрорентген в час, но иногда этот параметр может достигать тысячу микрорентген в час. Из-за высокой радиоактивности это полезное ископаемое не используется в строительной и хозяйственной деятельности.

Искусственный песок

Стоит отметить, что вышеперечисленные виды песка являются природными, так как они образовались естественного разрушения горных пород. Но, на рынке есть и искусственный песок, создающийся путем дробления мрамора, известняка, гранита.

Наиболее востребованным среди искусственных видов песка является кварцевый. Изготавливают его путем измельчения и рассеивания минерала белого кварца до получения однородной фракции. От природных видов песка он отличается тем, что не содержит примесей и имеет однородный состав. Эти преимущества позволяют точно рассчитать параметры конструкции, изготовленной на кварцевом песке.

Он нашел свое применение при создании декоративных и отделочных, сварочных материалов. Также он используется в производстве бетона, но достаточно редко.

Классификация песков по видам и их характеристика

К числу основных технических параметров, характеризующих качество и состав данного материала, относят следующее.

Модуль крупности

Этот показатель отражает размер фракций песка и включает следующие разновидности:

  • пылеватый. Данный вид песка имеет очень тонкую структуру, по своему виду напоминающую пыль. Размер зерен такого материала находится в диапазоне от 0,05 до 0,14 мм. В свою очередь, пылеватые пески принято разделять на несколько подвидов: маловажные, влажные и насыщенные водой.
  • мелкий песок, величина зерен которого составляет от 1,5 до 2,0 мм.
  • среднеразмерный, в состав которого входят фракции от 2 до 2,5 мм.
  • крупный, имеющий зерна 2,5 – 3,0 мм.
  • повышенной крупности – от 3,0 до 3,5 мм.
  • очень крупный, имеющий зерна величиной от 3,5 мм и более.

Так выглядит кварцевый песок фракции 1-2 мм:

Коэффициент фильтрации

Еще одной важной характеристикой, описывающей физико-технические свойства материала, является коэффициент фильтрации. Этот параметр демонстрирует, какой объем воды необходим для пропускания кубического метра песка за единицу времени (час)

Непосредственное влияние на величину этого показателя оказывает пористость материала.

Объемно-насыпная плотность

Значение этого показателя для материала естественного происхождения составляет порядка 1300 -1500 кг/м?. При изменении влажности его объем изменяется, что непосредственным образом сказывается и на насыпной плотности. При этом вне зависимости от происхождения и способа производства строительный песок должен соответствовать требованиям ГОСТ 8736-93.

К характеристикам строительных песков также относят:

  1. класс радиоактивности;
  2. количество присутствующих пылевидных, глинистых и илистых примесей.

Для обеспечения качества материала и возможности его последующего использования в качестве связующего компонента в строительных растворах, существуют довольно жесткие требования, касающиеся количества содержащихся в нем примесей.

В частности, в общей массе среднего, крупного, а также песка повышенной крупности допускается присутствие не более 3 % пылевидных, глиняных и илистых примесей. У мелких и очень мелких песков этот показатель равняется 5 %.

Виды строительного материала

Песок- это материал, который представляет собой смесь минеральных компонентов, образованную путем разрушении горных пород. С учетом установленного стандарта строительный песок подразделяются на два основных вида: первый и второй класс.

В статье описаны отличия щебня от гравия.

Между представленными классами существует одно очень значимое различие. Оно состоит в том, что для песка второго класса разработаны еще 3 дополнительные фракции. Пылеватые частицы песка очень маленьких размеров не являются важным компонентов при приготовлении строительных растворов. Ведь при их использовании связь между крупными гранулами песка нарушаются, в результате это сказывается на плохом связывании цемента.

Таблица – Классификации песка по модулю крупности

Группа песка Модуль крупности Мк
Очень крупный Св. 3,5
Повышенной крупности 3,0 до 3,5
Крупный 2,5-3,0
Средний 2,0-2,5
Мелкий 1,5-2,0
Очень мелкий 1,0-1,5
Тонкий 0,7-1,0
Очень тонкий До 0,7

В реальном производстве добываемое изделие условно подразделяют на следующие виды:

  • 0,5-1 мм – мелкий;
  • 1,5-2 мм – средний;
  • 2,5-3,5 мм – крупный.

О том как использовать известковый щебень гост которого 8267 93, можно узнать из данной статьи.

Если у материала модель крупности составляет 2-2,5 мм, то его применяют при изготовлении бетона или железобетонных конструкций. Материал с размером гранул 1,5-2 мм задействуют в ходе получения кирпича. А для самого мелкого песка также имеется область применения, которая предполагает изготовление строительных смесей. Для того чтобы подобрать нужный вид песка необходимо знать каков вес 1 м3 песка.

Все эти виды строительного песка регламентируются стандартом, но имеются еще другие виды материала, которые классифицируют по таким показателям, как происхождение и применение.

По способу добычи:

  • карьерный;
  • речной;
  • морской;
  • кварцевый.

Где применяется щебень фракции 20 40 и каков у него ГОСТ можно узнать из данной статьи.

Читайте и о том, что такое коэффициент фильтрации песка.

Карьерный

Представленный материал получил такое название по причине своего происхождения. В его составе имеется глина и камни, в результате чего карьерный песок не получил широкого применения. Его могут задействовать при планировке участка, подсыпки под стяжки из бетона.

Чтобы улучшить качественные характеристики карьерного песка его непосредственно на месте добычи необходимо промыть водой. Тогда он сможет освободиться от пылевидных гранул и глины. В результате получается намывной материал. Его разрешено применять при выполнении оштукатуривания и кладочного раствора. Также, удалить глину можно при помощи сита обычным методом просеивания.

Здесь можно узнать всё про удельный вес гранитного щебня.

Просеянный карьерный песок получил следующие области применения:

  • цементная стяжка, приготовление кладочных и отделочных растворов;
  • облицовочные работы;
  • изготовление кирпича;
  • заливка фундамента;
  • изготовление бетонов.

Речной

Получают со дна реки. В его составе отсуствуют глина и камни. Благодаря этому удается применять материал для бетонных работ. При использовании речного песка средней крупности можно быть уверенным, что он не даст усадку. По этой причине его можно задействовать при кладке и штукатурке. Карьерный песок в этом случае применять сложнее. При изготовлении раствора он оседает на дно, в результате чего его нужно все время перемешивать.

Могут применять при:

  • изготовлении бетона;
  • изготовлении кирпича;
  • приготовлении кладочных растворов;приготовлении асфальтобетона;
  • устройстве дренажа;
  • в качестве наполнителя для красок и затирок.

О том каков объемный вес щебня фракции 20 40 указано в описании статьи.

Морской материал имеет аналогичные свойства, что и у речного. Он также получил широкое применение в области строительства, так как обладает чистым и однородным составом.

Значение коэффициента фильтрации песка в строительстве

При использовании песка в строительной сфере учитываются различные его характеристики. Немаловажным показателем является коэффициент фильтрации. Такая величина позволяет произвести оценку качества материала, включая его проникающие свойства. Что представляет собой коэффициент фильтрации песка и как его определить?

Что такое коэффициент фильтрации песка

Данный показатель отображает способность сыпучего материала пропускать воду. Измеряется величина в метрах и позволяет узнать какое расстояние жидкость пройдет за сутки

При определении скорости проницаемости воды берется во внимание гидравлический уклон. Его значение приравнивается к единице

У каждого вида песка разный коэффициент фильтрации. Это обусловлено наличием примесей и размером зерен. Расчет величины водопроницаемости природного материала позволяет выявить его область применения.

Крупный песок имеет самый большой коэффициент фильтрации

Наибольший коэффициент фильтрации в песках с крупными фракциями. Невысокий показатель свидетельствует о наличии примесей. Особенно невысокое значение фильтрации, если в состав материала входит глина.

Сыпучие породы хорошего качества пропускают через себя жидкость практически без препятствий. Они незаменимые при масштабном производстве цементных растворов.

Определение коэффициента

Для выявления величины используются специальные приспособления. Процедура расчета позволяет узнать, на какую глубину выложенного слоя песка опустится вода за сутки.

Измерение коэффициента фильтрации производится согласно ГОСТ. Сам процесс не составляет сложности.

Приборы

Для вычислений показателя водопроницаемости сыпучего материала используются такие измерительные инструменты:

  • секундомер;
  • весы лабораторные;
  • линейка;
  • термометр электрический.

Для вычисления коэффициента фильтрации песка понадобятся лабораторные весы

Также для проведения процедуры требуется специальный прибор КФ-00М. Такое оборудование в свою конструкцию включает:

  • мерный баллон из стекла;
  • трубку для фильтрации, высота которой не меньше 10 сантиметров, а диаметр 56,5 миллиметра;
  • цилиндр для сыпучего материала;
  • дно с отверстиями;
  • сетки латунные;
  • муфту;
  • подставку.

Также к прибору прилагается планка, на которой обозначена шкала градиентов напора. Такое приспособление позволяет выполнить расчеты согласно нормам, указанным в ГОСТ 8736.

Порядок проведения процедуры

При подборе всех необходимых инструментов можно перейти к процессу испытаний. Перед проведением опыта воду и песок, которые будут использоваться, предварительно оставляют на несколько часов, чтобы они приобрели одинаковую комнатную температуру воздуха. При этом сыпучий материал пропускают через сито для удаления частиц размером более пяти миллиметров.

Процедура определения скорости проникновения сквозь песок жидкости выполняется в такой последовательности:

  1. На сетку латунную надеть пропитанный водой марлевый отрез. После этого дно и подготовленную сетку подсоединить к мерной трубке. При этом прибор для измерения водопроницаемости зернистого материала должен быть размещен на ровной поверхности.
  2. Засыпать в трубку с измерительной шкалой песок. Вносить сыпучий материал нужно порционно. Первую часть поместить в приспособление и утрамбовывать. После этого острым предметом разрыхлить верхний слой и всыпать вторую порцию песка. Третий пласт добавляется аналогично предыдущему.
  3. Затем измеряется расстояние от края мерной трубки до верхней точки утрамбованного песка. Для точности замеры проводятся в нескольких местах, и вычисляется среднее значение. При этом расстояние не должно превышать десяти сантиметров. Если показатель дистанции больше указанного, то песок следует опять слегка утрамбовать.

Определение коэффициента

Для выявления величины используются специальные приспособления. Процедура расчета позволяет узнать, на какую глубину выложенного слоя песка опустится вода за сутки.

Измерение коэффициента фильтрации производится согласно ГОСТ. Сам процесс не составляет сложности.

Приборы

Для вычислений показателя водопроницаемости сыпучего материала используются такие измерительные инструменты:

  • секундомер;
  • весы лабораторные;
  • линейка;
  • термометр электрический.

Для вычисления коэффициента фильтрации песка понадобятся лабораторные весы

Также для проведения процедуры требуется специальный прибор КФ-00М. Такое оборудование в свою конструкцию включает:

  • мерный баллон из стекла;
  • трубку для фильтрации, высота которой не меньше 10 сантиметров, а диаметр 56,5 миллиметра;
  • цилиндр для сыпучего материала;
  • дно с отверстиями;
  • сетки латунные;
  • муфту;
  • подставку.

Также к прибору прилагается планка, на которой обозначена шкала градиентов напора. Такое приспособление позволяет выполнить расчеты согласно нормам, указанным в ГОСТ 8736.

Порядок проведения процедуры

При подборе всех необходимых инструментов можно перейти к процессу испытаний. Перед проведением опыта воду и песок, которые будут использоваться, предварительно оставляют на несколько часов, чтобы они приобрели одинаковую комнатную температуру воздуха. При этом сыпучий материал пропускают через сито для удаления частиц размером более пяти миллиметров.

Процедура определения скорости проникновения сквозь песок жидкости выполняется в такой последовательности:

  1. На сетку латунную надеть пропитанный водой марлевый отрез. После этого дно и подготовленную сетку подсоединить к мерной трубке. При этом прибор для измерения водопроницаемости зернистого материала должен быть размещен на ровной поверхности.
  2. Засыпать в трубку с измерительной шкалой песок. Вносить сыпучий материал нужно порционно. Первую часть поместить в приспособление и утрамбовывать. После этого острым предметом разрыхлить верхний слой и всыпать вторую порцию песка. Третий пласт добавляется аналогично предыдущему.
  3. Затем измеряется расстояние от края мерной трубки до верхней точки утрамбованного песка. Для точности замеры проводятся в нескольких местах, и вычисляется среднее значение. При этом расстояние не должно превышать десяти сантиметров. Если показатель дистанции больше указанного, то песок следует опять слегка утрамбовать.

Получив результат можно приступать к вычислению значения водопроницаемости взятого образца песка.

Расчеты

Чтобы узнать значение коэффициента следует сделать замеры:

  1. В трубку с измерительными разметками влить воду. Жидкость должна доходить до отметки пять миллиметров от нуля.
  2. Зафиксировать время просачивания воды сквозь дно прибора со специальными отверстиями. Делать это нужно с помощью секундомера.

Определение коэффициента фильтрации песка

Засекать время фильтрации жидкости следует не менее четырех раз. Каждое новое измерение должно проходить с изначальным пополнением воды в трубке до пяти миллиметров. Результатом проведения данных операций является среднее значение из всех установленных показателей. Такие действия позволят определить, за сколько времени вода опустится ниже пяти сантиметров.

В процессе проведения эксперимента необходимо следить, чтобы жидкость не опускалась ниже поверхности песка. Иначе все замеры будут не точными, и опыт нужно будет проводить с самого начала.

При этом определяется плотность сухой почвы в трубке:

P = m1/ (V (1+W))

где m1 – масса песка, V –объем сыпучего материала в приборе, W – влажность используемого песка. Согласно вычислениям полученная разность плотности в трубке материала к максимальной изначальной его плотности не должна быть свыше 0,02 грамм на сантиметр кубический. При превышении показателя опыты проводятся заново.

Отследить соотношение уровня падения жидкости от начальной величины напора можно просмотреть в таблицах представленных ГОСТ. Показатели в них указываются в зависимости от градиента напора. Значение коэффициента фильтрации объявлены при условии максимального уровня плотности и оптимальной величины влажности.

Данный метод исследования имеет особую важность при строительстве дорог, аэродромных покрытий или дренажных устройств различного типа. С помощью определения коэффициента фильтрации можно определить пригодность материала к использованию и его морозостойкие качества, что особенно важны при масштабных укладках дорожных оснований.

С помощью определения коэффициента фильтрации можно определить пригодность материала к использованию и его морозостойкие качества, что особенно важны при масштабных укладках дорожных оснований.

Как добывают речной песок

Добыча речного песка осуществляется земснарядом, в состав которого входит гидромеханическое оборудование, включающее в себя гидронасос, накопительный резервуар и сито (фото смотри ниже). Сначала с помощью мощного насоса песчаную массу собирают со дна реки, складируют ее на барже, затем с помощью транспортера перегружают на берег в самосвалы или на площадку для временного хранения (в зависимости от технологического процесса).

Крупнозернистый песчаный материал из русла пересохшего водоема добывают с помощью экскаватора, затем его грузят в самосвалы и транспортируют на строительную площадку или склад. Весь технологический процесс очень схож с процессом добычи сырья в карьере.

Важно! Согласно ГОСТу песок должен быть промыт. В противном случае он считается некондиционным и непригодным для строительных работ

Подвергаться промывке в процессе добычи сырье может несколько раз (это зависит от количества ила).

После промывки песчаная масса должна просохнуть до степени «нормальной влажности» (регламентируется ГОСТом) и только после этого ее можно транспортировать на место постоянного складирования или пускать в продажу.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Домашний дизайнер
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector