2. Методы испытания

2.1. Истинная плотность, насыпная плотность,

пустотность песка

Эти показатели не учитывают при определении качества песка, их определяют как необходимые показатели, например, для расчета состава бетона, для определения массы песка по его объему или наоборот и т.д.

Истинная плотность может быть определена методами, приведенными в методике "Физико-механические свойства материалов".

Истинную плотность по ГОСТ 8735-88 рекомендуется определять с помощью пикнометра, метод определения подробно изложен в указанной методике.

Насыпную плотность песка определяют в рыхлом, неуплотненном состоянии. Для этого высушенный песок, просеянный через сито 5мм, насыпают в мерный сосуд объемом 1 л с высотой 10 см. Избыток песка осторожно, без встряхивания сосуда, срезают вровень с краями и взвешивают. Удобно для всыпания песка в мерный сосуд воспользоваться специальной воронкой.

По результатам взвешивания подсчитывают насыпную плотность:

,

где - насыпная плотность, кг/м³;

- масса мерного сосуда с песком, кг;

- масса мерного сосуда, кг;

- объём сосуда, м³.

Пустотность песка в рыхлом состоянии определяют по формуле: ,

где - пустотность, %;

- плотность песка, кг/м³;

- насыпная плотность песка в сухом состоянии,

кг/м³.

2.2. Определение зернового состава песка

2.2.1. Определение содержания зерен крупнее 10 мм и от 5 до 10 мм

Из средней пробы песка, подготовленной как было указано выше, взвешивают навеску 2 кг и просеивают ее через сито 10 и 5 мм. Количество зерен крупнее 10 и от 5 до 10 ммопределяют по формулам:

, ,

где- содержание зерен крупнее 10 мм, %;

- содержание зерен крупностью от 5 до 10 мм, %;

- остаток на сите 10 мм, г;

- остаток на сите 5 мм, г;

- навеска песка, г.

Полученные результаты сравнивают с нормативами, приведенными в технических условиях на песок, и выводы помещают в заключение о качестве песка.

2.2.2. Характеристика песка по зерновому составу

Взвешивают 1 кг песка, просеянного через сито 5 мм, и просеивают через комплект сит 2,5; 1,25; 0,63; 0,315 и 0,14 мм.

Остатки на каждом сите взвешивают и записывают в таблицу. Эти остатки называют частными /в граммах/.

Частные остатки в граммах пересчитывают в % по отношению ко всей навеске. Затем подсчитывают полные остатки в % и заполняют третью строку таблицы.

Полным остатком на каждом сите называют сумму частных остатков в % на всех вышележащих ситах.

Таблица 2.1.

Примерная таблица просеивания навески песка 1000 г

Остатки на ситах	Размеры, мм
		2,5		1,25		0,63		0,315		0,14		Прошло 0,1
Частные, г	100		50		50		600		50		150
Частные, %	10		5		5		60		5		15
Полные, %	10		15		20		80		85

По результатам просеивания подсчитывают модуль крупности песка. Модулем крупности песка /М_п/ называют сумму полных остатков, на всех стандартных ситах, деленную на 100, где: А_2,5…А_0,14 - полные остатки на соответствующих ситах, %.

В нашем примере:

М_п=

Модуль крупности является величиной условной, не имеющей физического смысла и размерности, но он очень удобен для практического применения. Однако модуль не дает полной характеристики зернового состава песка.

Могут быть случаи, когда песок характеризуется высоким модулем засчет больших остатков на сите 0,315, но имеет мало зерен средней и выше средней крупности /остатки на ситах 0,63; 1,25;2,5 мм/.

Поэтому дополнительно введен показатель, определяющий значения полных остатков на среднем сите 0,63 мм /см. помещенную в технических условиях нормативную таблицу групп песка по крупности/.

В рассмотренном примере модуль крупности позволяет отнести песок к группе песков средней крупности, но по остатку на сите 0,63 мм он не удовлетворяет требованию стандарта. Песок практически одномерен. Проход через сито 0,14 мм в рассмотренном примере равен 15% /более 10%/.

Если песок рассматривается как заполнитель для бетона и, особенно, в ответственных конструкциях, то оценку зернового состава песка производят по графику, приведенному ниже в технических условиях /рис.3. /. Для этого на график наносят полные остатки на всех ситах, полученные при просеивании песка. Линия полных остатков его должна разместиться в зоне оптимальной гранулометрии.