所有關於沙子密度

內容
  1. 這是什麼?
  2. 影響因素
  3. 不同類型砂的特點
  4. 計算

水泥砂漿是建築工程中不可缺少的組成部分。設計的質量取決於在這種解決方案中使用了哪些組件。

如果水泥的參數是眾所周知的,那麼用沙子一切都不是那麼簡單。它的密度在水泥砂漿的製造中起著重要作用,因此能夠正確計算它很重要。

這是什麼?

如果我們說沙子作為建築材料,那麼這是一種特別細碎的岩石。粒度可以在 0.05-5 毫米的範圍內變化。這就是為什麼在計算密度時會出現問題。

在實踐中,確定所描述的指標並不容易。 幾乎不可能測量分開放置的粒子之間的間隙。

這是因為破碎過程本身會產生不規則形狀的顆粒。它們之間的距離是不同的。

同樣值得考慮的是使用乾沙還是濕沙,以及它的類型。 如果我們以河流為例,那麼它的結構更密集,所以同一部分不能像人工製造的那樣進入水泥砂漿。

由於在計算所述材料的密度時存在困難,因此有必要引入體積密度等概念。 是她被要求確定每單位體積的質量。

在這種情況下,我們談論三個指標:

  • 真的;
  • 塊;
  • 平均。

如果有極度壓縮的沙子,顆粒之間沒有間隙,那麼我們談論的是真密度。散裝確定乾燥和稱重形式的值。

平均密度不僅考慮了材料中所含的水分含量,還考慮了顆粒的多孔結構。

術語“密度”可用於指每單位體積的粒子數。 在短語“沙子的密度”中,這意味著每單位體積有多少沙粒。在討論這個問題時,顆粒的質量或重量與密度值無關。大而重的顆粒會佔用更多的空間,因此每單位體積的沙子會更少,因此與使用細顆粒相比,沙子的密度會更低。

如果顆粒大小和質量相同,但沙子的密度較低,那麼單位體積的實際質量密度也較低。

您可以使用術語密度來指代每單位面積的粒子數。

影響因素

沙子的體積幹密度取決於幾個因素:水分含量和壓實度以及粒度和棱角。

體積重量和狀況會隨著濕度不斷變化。 她是最重要的因素。由於材料通常存放在室外,因此濕度也會根據室外的天氣條件而變化。

根據標準,應將乾沙添加到溶液中,但實際上這並不總是可行的,因此材料具有非理想參數.正是因為密度也會因濕度而變化,所以必須考慮壓實係數。

還有其他因素會影響相關參數:

  • 壓實度;
  • 提取方法;
  • 材料的來源;
  • 粒徑;
  • 礦物成分。
粒子之間有一個自由空間,通常充滿空氣。壓力越大,體積越小。這會影響密度,因為它不是空氣,而是沙粒的數量。

如果我們比較從河流或池塘中開采的材料和從採石場獲得的材料,那麼它們的性能也會有所不同。

同時,人工製造的沙子具有最佳特性,因為它不含污垢和其他雜質。

如果運輸沙子,那麼它的價值可能會在運輸過程中發生變化。 發生這種情況是因為空隙數量減少,並且材料本身被壓實。

同時,沙粒越小,所考慮的指標就越大。這並不奇怪,因為在這種情況下,它們可以分別更緊密地相互配合,從而減少了部分之間的空氣量。

如果說平均值的話,就是每立方米1450-1550公斤。

忽視礦物成分這樣的因素是錯誤的。沙子不僅可以由石英製成,還可以包括其他成分,例如雲母、褶皺。儘管從表面上看,它們都相似,但它們具有不同的權重和其他特徵。

不同類型砂的特點

在沙子中,顆粒大小很重要,而不是製造它的材料。 儘管大多數混合物都含有密度為 2.65 g / cm3 的石英或海洋動物的貝殼,但也有一種含有文石。 後者的密度為2.9 g/cm3。

最不常見的材料是指數為 3.2 g/cm3 的橄欖石。 請記住,這些密度值是指體積大、堅硬、緻密的礦物,而不是由它們製成的沙子。

壓實砂、礫石砂、壓實砂、天然砂、生砂和火山砂的指標會有所不同。

壓實意味著顆粒之間的空間減小。它可以讓您減少沙子的總體積,但這對重量影響不大,因此孔隙率降低而密度增加。

顆粒的棱角或圓度也會影響壓實,帶有角的顆粒通常比圓形顆粒更容易壓實。 由貝殼製成的沙子混合物不僅由密度更大的礦物製成,而且通常由更多棱角分明的碎片製成,因此這種材料會比石英更緻密。

膠結和基質也會改變密度,並包括其他材料,如泥土、粘土或占據顆粒之間空間的化學沉澱物,增加了質量,但對體積影響不大。 像壓實一樣,這會降低孔隙率並增加密度。

同樣,濕砂在孔隙中含有水而不是空氣,這也增加了類似於基質和水泥的密度。

最終,典型的干燥未壓實沙灘砂的值為 1.6 g/cm3,而具有不同壓實程度、膠結、基質和含水量的類似砂混合物的值為 1.5 g/cm3 至 1.8 g/cm3。

請記住,這些只是石英/文石砂的一般值,來自沖積礦物的黑砂通常可以具有 3 g/cm3 或更高的值。

有一個 GOST,它指定了每種沙子的參數,包括 1 類。它的編號為 8736-93。其上材料的比重應為每立方米15公斤。

在表中,建築材料用幾種形式表示:

  • 鬆動的;
  • 夯實;
  • 弄濕。

對於每個比重將是不同的。第一種情況是 1440 kg/m3,第二種情況是 1680kg/m3,第三種情況是 1920。

在單獨的 GOST 下有一種成型材料,其指標為每立方米 1710 公斤。

經常使用河砂,但也有三種:

  • 簡單的;
  • 洗過;
  • 撞了。

對於他們來說,參數如下:每立方米1630公斤,分別為1550和1590。

這同樣適用於石英砂。常規具有 1650 的比重,乾燥 - 1500 和壓實 1650 公斤每立方米。

還有採石場、溝壑、高山、海水和水飽和。他們都有自己的索引。後者的最大值為每立方米 3100 公斤。

計算

可以通過多種方式確定所需的指標。

轉換因子經常被使用,但所考慮的方法有一個明顯的缺點——5% 的誤差。

您可以使用預先校準的容器進行測量。但這種方法並不總是可行的。您將需要一個容量為 10 升、高度為 10 厘米的桶。它完全裝滿了沙子,但沒有夯實。稱量容器。

接下來,使用以下公式:

P = (m2 - m1) /V,其中:

m1 是容器的質量;

m2為沙鬥的總重量;

V 是容器的體積(例如 10 升)。

體積從升轉換為立方米,然後才將該指標插入到公式中。

有時工廠使用所謂的切割環法。它指的是實驗室測試方法。其本質在於使用一種特殊的測量裝置進行取樣——具有預定質量的取樣環。環的選擇取決於土壤的類型和條件。將樣品與環一起稱重,然後計算土壤的質量。反過來,它的密度被定義為土壤質量與環內部體積的比率。

如何確定沙子的真實密度,見下文。

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