- •Тема 1.3 Дослідження властивостей крупних і дрібних заповнювачів для бетону польовими методами
- •Дослід 1 Визначення модуля крупності піску в польових умовах
- •Дослід 2 Контроль модуля крупності піску ситовим аналізом та визначення його зернового складу
- •Зерновий склад піску
- •Дослід 3 Дослідження пустотності (порожнистості) природних кварцових пісків в польових умовах
- •Дослід 4 Дослідження природного кварцового піску в польових умовах на наявність в ньому пилуватих та глинистих частинок
- •Дослід 5 Оптимізація (покращення) технічних параметрів
- •Дослід 6 Дослідження крупних заповнювачів для бетону на наявність у них лещадних зерен (голок і пластинок). Зниження міцності
- •Дослід 7 Оптимізація зернових складів природних та штучних крупних заповнювачів для бетону, визначення їх зернового складу
- •Зерновий склад щебеню
Зерновий склад піску
фракції |
mi.г |
ai,% |
Ai,% |
>5 |
30 |
1,5 |
1,5 |
5-2,5 |
196 |
9,9 |
11,4 |
2,5-1,25 |
180 |
9,1 |
20,5 |
1,25-0,63 |
210 |
10,6 |
31,1 |
0,63-0,315 |
1060 |
53,4 |
84,5 |
0,315-0,16 |
250 |
12,6 |
97,1 |
<0,16 |
60 |
3,0 |
100 |
СУМА |
1986 |
100,0 |
− |
На підставі таблиці 3.1 будуємо рис. 3.3 та спів ставляємо його із держстандартом для важкого.
Рис. 2.3 Графік зернового складу кварцового піску
1 - нижня межа придатності пісків для важкого бетону;
2 - верхня межа придатності пісків для важкого бетону;
3 - експериментальний зерновий склад кварцового піску;
4 - зерновий склад гранітного відсіву;
5 - покращений зерновий склад кварцового піску (гранітним піском 4 у пропорції 1:1 за масою).
На підставі таблиці 3.1 розраховуємо модуль крупності просіяного кварцового віску за залежністю (3.3):
Мкр=(А2,5+ А1,25+ А0,63+ А0,315+ А0,16)/100 (3.3)
Тоді, згідно таблиці 2.1 модуль крупності кварцового піску становить:
Мкр=(11,4+20,5+31,1+84,5+97,1)/100=2,446
За модулем крупності природні техногенні піски класифікуються наступним чином:
Мкр=1-1,5 – дуже дрібний пісок.
Мкр=1,5-2 – дрібний пісок.
Мкр=2-2,5 – середній пісок.
Мкр=2,5-3 – крупний пісок.
Мкр=3-3,25 – дуже крупний пісок.
Якість природних пісків для бетонів також суттєво залежить від наявності в них частинок діаметром <0,16мм, які включають в себе наступні 3 фракції:
0,16-0,05мм – тонкий пісок
0,05-0,005мм – пил
<0,005мм – глина Al2O3·2SiO2·H2O
Висновок:
згідно рисунка 3.3 просіяний кварцовий пісок 3 повністю вписується в область придатності пісків для важкого бетону, тому він за зерновим складом принципово придатний для виробництва бетонів і має оптимальну пустотність 30-35%.
Досліджений кварцовий пісок має модуль крупності 2,45, тобто він є середнім за крупністю піском та придатний для виробництва бетонів марок М:500 і вище.
Згідно таблиці 3.1 досліджений кварцовий пісок містить в собі більше 3% за масою частинок діаметром <0,16мм. При нормі ДСТУ 0% для високо відповідальних будівель та до 3% за масою для бетонів загального будівельного призначення.
Дослід 3 Дослідження пустотності (порожнистості) природних кварцових пісків в польових умовах
Методика. порожнистість піску має досить важливе значення при визначенні складу бетонів і розчинів. Із збільшенням порожнистості, збільшується витрата в’яжучих. Об’єм порожнин піску із зерен майже однакової крупності становить 40…42%. При оптимальному сполученні крупних, середніх і дрібних зерен піску об’єм його порожнин зменшується до 30…35%. У піску задовільної якості об’єм порожнин не повинен перевищувати 40%, а доброго 37…38%. Порожнистість піску можна визначити за допомогою однакових циліндрів. В перший насипаємо сухий пісок, ущільнюючи його легкими постукуваннями циліндра об стіл і згладжують лінійкою. З другої склянки, до країв наповненої водою переливають воду в першу до тих пір, поки в першій води не буде в рівень з краями. Після цього вимірюють висоту води, яка зменшилася в 2-й склянці. Різниця висоти склянки вс і води в ній що залишилася вв, взята відносно повної висоти склянки становить приблизну порожнистість у %.
; (3.4)
Р ис 3.4 Визначення порожнистості піску за допомогою двох циліндрів
а) циліндр з піском; б) циліндр з водою.
Результат:
Висновок. пустотність дослідженого кварцового піску в польових умовах виявилась в межах біля 27%. При нормі ДСТУ для пісків бетонів біля 30-35%: одже даний пісок за зерновим складом не є оптимальним для бетону та потребує його покращення інженерними способами.