كثافة رمال المحجر. الكثافة الظاهرية للرمال كثافة الرمال الطبيعية كجم م 3

إذا كنت تخطط لبناء منزل ، فبعد إنشاء مشروع ، تبرز مسألة شراء المواد في المقدمة. لحساب كمية الرمل التي يجب شراؤها لخلط الحجم المطلوب من ملاط البناء أو خليط الخرسانة ، تحتاج إلى معرفة كثافة المكون السائب. يؤثر هذا المؤشر بشكل كبير على معايير قوة الهياكل والمباني. يتم أيضًا تحويل الكتلة إلى حجم (والعكس صحيح) لأن سعر المادة يُشار إليه بطرق مختلفة: لكل وزن أو وحدة حجم.

ما هي الكثافة وما الذي تعتمد عليه

هذه خاصية فيزيائية لمادة ، توضح كتلة وحدة حجمها ويُعبر عنها بـ g / cm3، kg / m3، t / m3. يتمتع الرمل ، مثل جميع المواد السائبة ، بالخصوصية التالية: اعتمادًا على الظروف ، يمكن أن تشغل نفس الكمية منها حجمًا مختلفًا. تؤثر العوامل التالية على كثافة رمل المبنى.

1. حجم الحبوب (معامل حجم الحبوب). الرمل عبارة عن مزيج من الجسيمات يتراوح حجمها من 0.14 إلى 5 مم ، تتشكل بشكل طبيعي أثناء تدمير الصخور. كلما كان حجم الحبوب أصغر وكلما كانت التركيبة أكثر تجانسًا ، زادت كثافة الرمال. تُستخدم المواد الخشنة والمتوسطة الحبيبات لتصنيع الخرسانة ، الحبيبات الدقيقة - لملاط الأسمنت ، الحبيبات الدقيقة (تشبه الغبار) - لبناء الخلائط الدقيقة.

2. مستوى المسامية والضغط. يميزون عدد الفراغات في مادة سائبة. في حالة فضفاضة ، تبلغ مسامية رمل البناء حوالي 47 ٪ ، في حالة كثيفة - لا تزيد عن 37 ٪. يتم تقليل الرخاوة بسبب تشبع الرطوبة والاهتزاز والتأثيرات الديناميكية. تقدر المسامية باستخدام معامل خاص e: بالنسبة للرمال الكثيفة ذات الحبيبات الدقيقة ، تبلغ حوالي 0.75 ، وللرمال الخشنة والمتوسطة الحبيبات - 0.55. تتحمل كتلة الرمال المضغوطة أحمالًا عالية إلى حد ما وتوزع بشكل جيد الضغط الذي يحدث في الأساسات.

3. الرطوبة. عادة ، تعطي الكتب المرجعية الكثافة عند مستوى الرطوبة الطبيعي ، والتي تنظمها GOST. عند الشراء ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن وزن الوحدة المكعبة من المواد الخام يختلف اختلافًا كبيرًا عن المؤشر النظري. مع زيادة الرطوبة من 3 إلى 10 ٪ ، يتم تغليف حبيبات الرمل بالماء - ونتيجة لذلك ، يزداد الحجم ، وبالتالي تنخفض الكثافة. مع مزيد من التشبع بالرطوبة (حتى 20٪) ، يزيح الماء الهواء ويملأ الفراغات بين الحبيبات - بينما يزيد وزن المتر المكعب.

4. وجود شوائب. في بعض الأحيان توجد جزيئات من الطين والغبار والملح والميكا والجبس والدبال والحجر المكسر ورقائق الحجر. إنها تؤثر على خصائص جودة مواد البناء: إذا كان متوسط الرمل النظيف 1300 كجم / م 3 ، ثم الطين - 1800 كجم / م 3. يمكن تنظيف الرمل عن طريق الشطف بالماء ، لكن تكلفته تزداد.

أنواع الكثافة

يمكن وصف رمل البناء باستخدام مؤشرات مختلفة لوزنه الحجمي: نظريًا وفعليًا.

1. صحيح (الاسم السابق - الثقل النوعي). هذه هي كتلة المتر المكعب في حالة مضغوطة تمامًا ، باستثناء فجوات الهواء بين الجسيمات. يتم تحديد المؤشر الحقيقي بطريقة معملية معقدة ، حيث تتوافق قيمته مع وزن متر مكعب من الصخور الرملية الصلبة غير المعدنية - حوالي 2500 كجم / م 3.

2. متوسطة (سائبة). عند تحديده ، يؤخذ في الاعتبار أن الحجم المحسوب لا يشمل الحبوب فحسب ، بل يشمل المسام والفراغات التي تملأ الفجوات بينها. عادة ما يكون المتوسط أقل من القيمة الحقيقية.

لتحديد متوسط الكثافة بشكل مستقل ، استخدم دلوًا سعة 10 لترات. يُسكب الرمل فيه من ارتفاع 10 أمتار حتى يتم تشكيل تل - يتم قطعه بعناية أفقيًا عند مستوى الحافة العلوية للحاوية. يتم وزن المادة الموضوعة في الحاوية ، ثم تُحسب كثافتها بالكيلو جرام / م 3: اقسم الكتلة بالكيلو جرام على 0.01 (حجم الجرافة بالأمتار المكعبة).

القيمة الحقيقية ثابتة ولها قيمة مساعدة. من أجل إجراء البناء بكفاءة وإجراء حسابات عملية وتقييم جودة المواد المشتراة ، من المهم معرفة المتوسط. على سبيل المثال ، إذا كان وزن المتر المكعب أقل من 1300 كجم ، فهذا يشير إلى وجود عدد كبير من الفراغات ويتطلب ملئها بموثق. في الوقت نفسه ، تزداد تكلفة المواد ، مما يجعل البناء أكثر تكلفة.

الكثافة بأنواعها المختلفة

ستساعد المؤشرات التقريبية للكثافة السائبة (المتوسطة) الموضحة في الجدول على شراء الرمل بالمعايير المطلوبة ، والانتقال بسرعة من الوزن إلى الحجم ، وحساب كسور وزن الملاط.

الخطة الأولى هي مسألة شراء المواد. لحساب كمية الرمل التي يجب شراؤها لخلط الحجم المطلوب للبناء ، تحتاج إلى معرفة كثافة المكون السائب. يؤثر هذا المؤشر بشكل كبير على معايير قوة الهياكل والمباني. يتم أيضًا تحويل الكتلة إلى حجم (والعكس صحيح) لأن سعر المادة يُشار إليه بطرق مختلفة: لكل وزن أو وحدة حجم.

ما هي الكثافة وما الذي تعتمد عليه

أنواع الكثافة

يمكن وصف رمل البناء باستخدام مؤشرات مختلفة لوزنه الحجمي: نظريًا وفعليًا.

1. صحيح (الاسم السابق - الثقل النوعي). هذه هي كتلة المتر المكعب في حالة مضغوطة تمامًا ، باستثناء الجزيئات. يتم تحديد المؤشر الحقيقي بطريقة معملية معقدة ، حيث تتوافق قيمته مع وزن متر مكعب من الصخور الرملية الصلبة غير المعدنية - حوالي 2500 كجم / م 3.

لتحديد متوسط الكثافة بشكل مستقل ، استخدم دلوًا سعة 10 لترات. يُسكب الرمل فيه من ارتفاع 10 أمتار حتى يتم تشكيل تل - يتم قطعه بعناية أفقيًا عند مستوى الحافة العلوية للحاوية. يتم وزن المادة الموضوعة في الحاوية ، ثم تُحسب كثافتها بالكيلو جرام / م 3: اقسم الكتلة بالكيلو جرام على 0.01 (حجم الجرافة بالأمتار المكعبة).

عند حساب الحجم ، يتم أخذ العديد من المؤشرات المهمة في الاعتبار ، أحدها كثافة الرمال. تتأثر الخصائص التشغيلية للخليط المعد لجسم بناء معين ومعلماته الرئيسية بالكثافة الظاهرية للرمل (المتوسط). في قائمة أسعار شركة IdealTrade ، يتم تحديد الأسعار بالروبل لكل متر مكعب ، لذلك ، بمعرفة متوسط كثافة الرمال (كجم / م 3) ، يمكنك تقدير تكلفة البناء بشكل عام.

العوامل المؤثرة في تكوين الكثافة

من إحدى الخصائص الفيزيائية للرمل ، تعتمد درجة كثافته على مقدار الحجم الذي سيشغل نفس الكمية من حيث الوزن. تعتمد كثافة الرمل ، كجم / م 3 ، على المعايير التالية:

، أي حجم الحبيبات: تكون كسور الرمل ذات الحبيبات الدقيقة أكثر كثافة ، والأكبر حجماً لها قيمة أصغر.
ومسامية المادة: يوضح هذا المعيار حجم الفراغات في مادة سائبة. يحدث تقليل الرخاوة بسبب عدة عوامل ، مثل: التأثيرات الديناميكية والاهتزازات ، وتشبع الرطوبة ، والضغط ، وما إلى ذلك.

يظهر الجدول كثافة الرمل ، كجم / م 3:

مؤشرات الرطوبة - تتشكل الكثافة الظاهرية للرمل (كجم لكل متر مكعب) على أساس ظروف الرطوبة: مع نمو يصل إلى 10 ٪ ، يزداد الحجم بما يتناسب مع انخفاض الكثافة ؛ مع تشبع رطوبة يصل إلى 20٪ ، ينزاح الهواء بالماء ويزداد وزن المتر المكعب. كثافة رمال النهر ، كجم م 3 ، بناءً على البيانات الواردة في الجدول ، أعلى من المواد المماثلة.
محتوى الشوائب: وجود جزيئات الغبار ، الطين ، الميكا ، الحجر المسحوق ، الجبس ، رقائق الحجر ، إلخ. سيؤثر بالتأكيد على خصائص وخصائص المواد السائبة. يصبح الرمل اللوفيوم (المنقى بالماء) أكثر نظافة وأغلى قليلاً.

إيجابياتنا

في شركة "IdealTrade" - المحترفون في سوق المواد غير المعدنية - تتوافق جميع الموارد مع معايير GOST ، نظرًا لأننا نراقب باستمرار جودة المنتجات.

بدون الرمل ستتوقف صناعة البناء بكل بساطة. وهي مطلوبة لخلط الملاط ، وتصريف الجهاز ، وصنع الطوب ، والخرسانة ، والجص ، والزجاج. يتم تعدينها بثلاث طرق: الغسل والنخل والطريقة المفتوحة. لديه معلمات فيزيائية. على سبيل المثال ، تؤثر الكثافة الظاهرية لرمل البناء على الكمية غير المجمعة أثناء التسليم في الأكياس أو بكميات كبيرة في شاحنة قلابة.

السمة المميزة

الرمل مقسم إلى نوعين:

حياة مهنية،
نهر.

من المؤشرات المهمة للجودة الجيدة درجة الكثافة. يعتمد مقدار الرمل الموجود في 1 متر مكعب على ذلك. وهذا بدوره يعتمد على الرطوبة والمسامية. بالنسبة لبناء منزل لمرة واحدة ، لا يتم حساب هذا المؤشر بشكل منفصل ، ولكن يتم أخذ المتوسط وفقًا للمعيار. ومع ذلك ، في المجال المهني ، تعتمد قوة ومتانة الأشياء التي تم تشييدها على هذه المعلمة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدامه لتحديد الكمية الإجمالية لمواد البناء السائبة.

كثافة رمل البناء الطبيعي 1.3-1.8 طن / متر مكعب. يرجع هذا الاختلاف إلى خليط الطين (كلما زاد وجوده ، ارتفع المؤشر) ، بالإضافة إلى استخراجه من الرمل من أصل محجر البناء. يساعد هذا الرقم في تحديد جودة تركيبة الحبوب ، على سبيل المثال:

كيف تحسب الكمية باستخدام الكثافة؟

تُحسب الكتلة بالصيغة: m = Vxp (m - الكتلة ، V - الحجم ، p - الكثافة). لنفترض أنك بحاجة لمعرفة مقدارها في 10 م³ ، ثم يتم استبدال البيانات بهذه الطريقة:

م = 10 × 1.3 = 13 طن.

هنا ، تم استخدام متوسط كثافة p 1.3 طن / متر مكعب.

ضع في اعتبارك دائمًا أن الكثافة غير الكافية تعني زيادة الخلو. ثم سيتطلب تحضير المحلول زيادة كمية المجلدات. لماذا هذا غير موات للبناء؟ تؤدي الزيادة في حجم المجلدات إلى زيادة تكاليف وتكلفة حل الخرسانة. نتيجة لذلك ، يصبح بناء المرافق غير مربح من حيث المردود. هذا مهم لشركات البناء. في بناء المساكن الخاصة ، لن يكون لارتفاع السعر تأثير على التكاليف ، لأن حجمه أصغر بكثير.

ستؤدي زيادة الرطوبة إلى انخفاض الكثافة. هذا بسبب التصاق الكسور. في هذه الحالة يستمر الانخفاض حتى تصل الرطوبة إلى 10٪. يزيد النمو الإضافي من حجم السائل ، ويملأ المساحة الحرة ، وتبدأ الكثافة في الزيادة. يؤدي التغيير المستمر في المعلمة إلى تغيير جودة مزيج الخرسانة. من المهم هنا احترام القواعد الخاصة بعمليات التسليم.

كيف تقيسها بطريقة مرتجلة؟ يُسكب الرمل في دلو سعته 10 لترات من ارتفاع 10 سم ، ويجب ملء الدلو بالكامل لتشكيل شريحة. يتم قصها أفقيًا بدقة للحصول على سطح مستو مضمون للحاوية المملوءة. يتم وزن هذه الكمية من الرمل ، ثم يتم حساب الكثافة. للقيام بذلك ، قسّم الكتلة على الحجم: يتم تحويل الكيلوجرامات الناتجة إلى أطنان ، مقسومة على 0.01 م 3. يتم الحصول على حساب أكثر دقة إذا تم إجراء القياسات مرتين. ثم يتم تلخيصها مقسومة على 2.

طرق أخرى للحساب

تؤخذ هذه الخاصية في الاعتبار عند إعداد مشروع لأعمال الحفر. يسمح لك النوع الرخو من التربة بتطبيق طريقة حفر الآبار. للقيام بذلك ، قم بحفر التربة على شكل حفرة صغيرة (حفرة) ، يتم وضع الرمل المزاح في حاوية خاصة للوزن. يوضع مخروط من الصفيح فوق الحفرة لتحديد كثافة رمل البناء المغطى بالرمل الجاف. بعد ذلك ، يتم تحديد حجم الحفرة ، حيث يتم طرح حجم الرمل المعلق. هذه الطريقة بسيطة للغاية ، فهي تقدم حسابات مؤقتة فقط ، لذلك يتم استخدام طريقة القياس الإشعاعي في بعض الأحيان. يعتمد على استخدام الإشعاع المشع. تقدر هذه المعلمة بقدرة الرمل على امتصاص وتشتت هذا الإشعاع.

متوسط رمل المحجر الإضافي:

النشاط الإشعاعي - الفئة 1 ؛
الكثافة الظاهرية 1.4 طن / متر مكعب ؛
كثافة الحبوب 2.6 جم / سم مكعب ؛
محتوى الطين 1.9٪.

متوسط الخصائص الإضافية لرمال النهر:

النشاط الإشعاعي من الفئة أ (47 BK / كجم) ؛
الكثافة الظاهرية 1.4 ± 0.1 طن / متر مكعب ؛
كمية الشوائب 0.1٪.

يتم تحديد الخلو من خلال الكثافة الظاهرية. يمكن قياس هذه القيمة بشكل مستقل بالطريقة التالية: تُسكب عينة في وعاء حجمي سعة 1 لتر ويتم وزنها. إذا كانت الرطوبة عالية جدًا ، يتم وضع العينة في وعاء سعة 10 لترات ، ثم يتم تحويل القيم إلى القيم المطلوبة. يقلل محتوى الشوائب الطينية من الكثافة الظاهرية ويؤدي إلى تدهور جودة المادة. من المستحيل صنع اللصقات والخرسانة عالية الجودة وقذائف الهاون المختلفة من الرمال ذات المحتوى العالي من الطين ، لأن مقاومتها للصقيع وقوتها تقل.

الرمل مادة حرة التدفق. من الصعب قياس كثافته الحقيقية - يكاد يكون من المستحيل إزالة الفجوات بين حبيبات الرمل. لهذا السبب ، فإن مفهوم الكثافة الظاهرية للرمل أكثر قابلية للتطبيق على الرمال. هذا هو متوسط وزن المادة لكل وحدة حجم.

المفهوم والمعاني

يخفي تحديد الكثافة الظاهرية للرمل قيمة كتلة المادة في صورة جافة لكل وحدة حجم ، مقاسة بالمتر المكعب أو بالسنتيمتر المكعب.

هناك العديد من أنواع الرمل حسب الأصل ، الكسر. تكون حبيبات الرمل الصغيرة أكثر كثافة في الحجم من الحبيبات الكبيرة ، وبالتالي تكون كتلتها أكبر بكثير. والعكس صحيح.

على سبيل المثال ، الرمال المستخرجة من نهر ، عادة ما تكون ناعمة ومصقولة ، لها بنية كثيفة. يبلغ متوسط وزن المكعب 1500-1600 كجم / م 3 وفقًا لـ GOST 8736-93. غالبًا ما تكون حبيبات الرمل من المحجر مسامية بزوايا وحواف حادة ، والتي تزن أقل بكثير - حوالي 1300 كجم / م 3.

عوامل تحديد الكثافة

تعتمد الكثافة الظاهرية للرمل على عدة عوامل:

يحدد جزء وشكل حبيبات الرمل كثافة المادة السائبة إلى حد كبير. كلما كبرت الأجزاء ، زادت المسافة بينها والعكس صحيح. تشغل حبيبات الرمل المستديرة والمربعة مساحة أكبر من الحبيبات المسطحة.
سلالة الأصل. كلما زاد كثافة المعدن الذي تشكل منه الرمل ، زادت الكتلة.
تؤثر بقايا التربة والشوائب العضوية أيضًا على الجزء الأكبر من الرمال. تتضمن تقنية تحضير الملاط استخدام حشو دقيق منقى ، وبالتالي ، يمكن تعديل هذه المعلمة عن طريق غسل الجسر أو نخله.
الرطوبة بعد الغسل أو استخلاص الرمل. يخترق الماء مسام حبيبات الرمل ويزيد من وزنها. تصل الكثافة الظاهرية للرمل الجاف إلى 30٪ أقل من كثافة الرمال الرطبة. عندما يجف ، تقل الكتلة ويزداد الحجم.
الرمل المضغوط أثناء التركيب له كثافة أعلى بكثير لكل وحدة حجم من الرمال المعبأة بشكل طبيعي.

يمكن تتبع قيمة الكتلة لكل متر مكعب بصريًا في جدول الكثافة الظاهرية للرمل الطبيعي:

حساب التغيرات في الحجم والكتلة

يتم نقل الرمل إلى موقع البناء بأشكال مختلفة: جاف أو رطب ، نهري أو مقلع. لا يجوز لهم استخدامها على الفور: يتم تطبيق المادة حسب الحاجة. إذا تم تخزين الجسر في الهواء الطلق ، فإن حبيبات الرمل تغير الرطوبة باستمرار حسب الظروف الجوية. يجب أخذ هذه العوامل في الاعتبار من قبل التقنيين قبل إعداد حلول العمل وردم الحفر.

نظرًا لأن الكثافة الظاهرية للرمل الناعم والخشن تتغير باستمرار ، يتم استخدام عوامل الضغط لتحديد الكتلة الفعلية للحجم دون وزن. ينعكس بعضها في الجدول:

يتم ضرب متوسط كثافة المادة بالمعامل ، ويتم الحصول على النتيجة المرجوة. يوضح الجدول قيم k y الأكثر شيوعًا.

لا يضمن المعامل الحجمي لضغط الرمل الحصول على نتيجة دقيقة - يمكن أن يكون الخطأ 5 بالمائة أو أكثر. الطريقة الوحيدة الموثوقة لتحديد كتلة وحدة حجم المادة هي الوزن ، وهو أمر غير ممكن ومريح دائمًا. يمكن للفنيين استخدام أي من طرق تحديد الكثافة المتاحة في الموقع.