Ferrum-exclusive.ru

Металлические печи для бани
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Насыпная плотность цемента для бетона

Насыпная плотность цемента для бетона

Цемент – это сыпучий мелкофракционный материал. Он не является однородной массой. Данное вещество представляет собой насыпь из микроскопических элементов, между которыми находится воздух. Поэтому его плотность не имеет единственного значения. Чтобы определить данную характеристику, используются два термина:

  • истинная плотность;
  • насыпная плотность.

Удельный вес цемента определяется как отношение массы в кг к объёму в куб. м. Деление этих значений даёт нужный результат. Для получения первого параметра учитывается масса, которая состоит исключительно из крупинок строительного материала без частиц воздуха. Истинная плотность – это показатель, встречающийся в учебной и методической литературе. При определении данного параметра представляют, что вещество монолитно.

Насыпная плотность более важна для строителей. Она указывает на удельный вес с учётом воздуха, который находится между частицами. Порошкообразное веществ в пространстве всегда занимает больше места. Поэтому его истинная плотность будет существенно меньше.


Структура цемента под микроскопом Источник docplayer.ru

Гранитный щебень и его основные характеристики

При измельчении крупных горных ископаемых образуется зернистый неорганический продукт, имеющий средний размер зерен в пределах 5 мм. Гранитный щебень состоит из сложных соединений кварца, с включением кристаллов слюды и полевого шпата. После дробления участка скалы производят распределение образовавшегося гранита по фракциям и его сортировку в зависимости от цвета образовавшегося гравия.

Правильный выбор материала определяется с учетом его основных параметров. Фракции продукта формируются в зависимости от размера зерен и подразделяются на четыре группы. В состав гранитного отсева входит зерно щебенки размером от 0 до 5 мм.

Таблица прочности щебня

Таблица прочности щебня.

Наибольшей популярностью в строительстве пользуется легкая фракция размером от 5 до 20 мм. Широкое применение при строительстве дорог нашла крупная фракция с размером зерен 40- 70 мм.

Важными параметрами, характеризующими гранитный щебень, являются:

  • лещадность,
  • прочность,
  • устойчивость к воздействию низких температур,
  • радиоактивность.

Плотность продукта может быть насыпной и истинной. Масса зернового состава с пустотами измеряется в т/м³. Истинная плотность определяется при наибольшем уплотнении материала и исчисляется в г/см³. В практических целях используется и средняя плотность, вычисляемая с использованием гидростатических приборов.

Вернуться к оглавлению

От чего зависит плотность?

Вначале рассмотрим, что представляет собой насыпная плотность цемента. Этот параметр – удельный вес разрыхленного материала, который измеряется в килограммах на 1 м 3 и составляет от 1100 до 1600. Прочность будущего цементного состава зависит от этого значения.

Читайте так же:
Как сделать цементную стяжку стены

Обычно наименьший показатель плотности характерен для только что изготовленной смеси

Чтобы пескоцементная смесь была приготовлена правильно, нужно знать не только пропорции, но и плотность цемента М400

Рассмотрим, какие моменты определяют плотность цемента М400? Она зависит от следующих факторов:

  • даты выпуска. Свежеприготовленная продукция более легкая, имеет плотность 1100 кг/м 3 , а после доставки и складского хранения она уплотняется с увеличением параметра до 1600 кг на метр кубический;
  • особенностей производственного цикла, определяющих крупность фракции. Размер частиц зависит от степени дробления материала в процессе производства. Для выполнения расчётов рецептуры принимается величина – 1300 кг на метр кубический, соответствующая марке продукции;
  • типа продукции, связанного с его маркой, влияющей на твердость. Среди множества представленных в торговой сети цементов (глиноземных, гидрофобных, портландцемента, пластифицированных материалов) выбирается необходимый состав, в соответствии с требуемой твердостью.
  • особенностей складского хранения. Отсутствие вентиляции, повышенная концентрация влаги способствуют увеличению массы.

В зависимости от особенностей состава плотность насыпная может отличаться увеличенным значением и пониженным. Конкретизируем:

  • Повышенное значение, 1300 кг на метр кубический, характерно для составов, к которым относятся распространенный портландцемент, не содержащий специальных добавок.
  • Уменьшенная величина удельного веса – 1100-1200 килограмм на м 3 свойственна строительным материалам, содержащим присадки для повышения морозоустойчивости, специальные пластификаторы.

Технические характеристики материала позволяют использовать его для основы в строительном бетоне

Технические характеристики цемента М400

Применение составов с добавками обеспечивает экономию за счет меньшего удельного веса, но снижает прочность.

Как определить плотность цемента М500? Возьмите мерную емкость. Через направляющую воронку всыпьте порцию цемента весом 1 килограмм. Вычтите из массы брутто вес сосуда, значение разделите на внутренний объем тары. Полученная величина, приведенная к объему, равному, 1 м 3 – насыпная плотность материала.

Если уплотнить или увлажнить материал, то реальное значение удельного веса составит увеличенную величину порядка 3 тонн на один кубический метр.

Расчет плотности

На стройплощадку доставляется разный тип песка. Использовать его можно как сразу после доставки, так и после определенной обработки. При хранении сыпучего материала без накрытия вне помещения постоянно меняется плотность песчинок.

На практике такие расчеты можно провести самостоятельно. Для этого берется емкость определенного объема. Например, это может быть ведро объемом 8 л. После засыпания материалов в ведро с помощью линейки выравнивается поверхность насыпной горки. Взвесив наполненное ведро, а также определив массу самой емкости, формула для расчета приобретает вид:

Читайте так же:
Количество цемента для цементного раствора

Р = (m2 — m1) / V, где:

  • m1 — вес используемой для измерения плотности образца емкости;
  • m2 — общая масса засыпанного песком ведра;
  • V — объем тары, в нашем случае 8л.

Сначала необходимо преобразовать объем в кубометры, 8 л — это 0,008 м 3 . В килограммах это 0,45 кг, а наполненное ведро с песком весит 12,65 кг. Результирующая плотность определяется как:

Р = (12,65 — 0,45) /0,008 = 1525 кг/м 3 .

С помощью коэффициента уплотнения, не взвешивая песок перед использованием, можно определять его фактическую массу, которая постоянно изменяется для разных типов зернистости материала.

Для получения искомого результата необходимо умножить на коэффициент среднюю плотность стройматериала. В таблице взяты коэффициенты самых популярных типов песка. Однако данное значение высокую точность не гарантирует, обладая погрешностью от 5%. Взвешивание, которое неудобно и порой вовсе не представляется возможным, является единственным наиболее достоверным способом определения показателя плотности. На месте стройплощадки специалистам доступны к использованию любые из имеющихся методов.

При покупке материала следует тщательно рассчитывать степень влажности приобретаемого песка.

Особенности подготовки и укладки бетона

Замешивание бетонного раствора может производиться вручную или с помощью бетономешалок. При этом оно должно выполняться до получения однородной сметанообразной консистенции. Для проверки готовности раствора по плотности можно использовать следующий испытанный на практике способ. Дать раствору отстояться немного до образования на поверхности воздушных пузырьков. Затем нужно взять на лопату немного раствора, встряхнуть его и перевернуть лопату. Если раствор прилипает и падает не сразу, нужно добавлять воды или песка. Основным компонентом, влияющим на плотность материала, является наполнитель, т.к. в пропорциональном отношении он занимает наибольший объём в смеси. При использовании гравия и щебня их плотность должна вдвойне или втройне превышать расчётную плотность получаемого бетона, так как бетон обладает способностью со временем увеличивать свою прочность. При этом мелкие фракции заполнителя уменьшают пористость бетона.

Технология укладки раствора также оказывает влияние на плотность бетона после его затвердевания. Важной процедурой в этом отношении является трамбовка залитого бетона, которая направлена на выдавливание воздушных пузырьков изнутри раствора на его поверхность. Более плотные марки бетона требуют более тщательной трамбовки, для чего могут применяться различные ручные и механизированные приспособления, например, электрические или пневматические вибраторы.

Читайте так же:
Масса 1 кубометра цемента

Процедуру уплотнения следует проводить до тех пор, пока на поверхности раствора не появится характерная пенка или молочко. Это результат вытеснения наружу излишков влаги и воздуха изнутри раствора. Тем самым достигается высокая плотность и прочность материала. Для вытеснения воздуха изнутри бетонного раствора наружу могут применяться и другие способы в виде втыкания в бетон железных штырей или вакуумирования.

Последний метод относится к наиболее прогрессивным способам и широко практикуется в дорожном строительстве для повышения плотности асфальтобетонного дорожного покрытия. Вакуумирование эффективно при использовании марок цемента на основе шлакосиликатных компонентов. Все марки бетона в соответствии с принятой классификацией по плотности принято обозначать латинской буквой D с добавлением чисел, обозначающих его удельную массу в кг/м3. При этом диапазон марок лежит в пределах D200-D5000, например, к лёгким маркам бетона относятся D500 – D1800 и т.д.

Некоторую путаницу для неосведомлённых пользователей может внести разделение бетона по классу, обозначаемое буквой «В», и по прочности на сжатие, обозначаемое буквой «М» и измеряемое кг/см2. Повышая плотность бетона, потребитель достигает улучшения его физических и механических показателей, а также таких эксплуатационных качеств, как водонепроницаемость, морозоустойчивость, долговечность, прочность и противодействие коррозии.

Как определить плотность бетона

Способы расчета показателя описаны в ГОСТ 12730.1-78 «Бетоны. Методы определения плотности». Процедуру проводят в лаборатории. Величина может определяться для образцов в нормальном, сухом или влагонасыщенном или воздушно-сухом состоянии. При расчетах естественной влажности D образцов, их хранят в герметичной таре увеличенного объема (не менее чем в 2 раза). Для измерения величины у сухих «болванок» из высушивают до тех пор, пока не перестанут изменяться размеры. Плотность заготовок в воздушно-сухом состоянии измеряется после хранения из в течение 28 суток при нормируемых ГОСТом условиях.

Объем образцов правильной формы рассчитывают по формулам, предварительно измерив размеры штангенциркулем. Точность 1 мм. Массу определяют путем взвешивания. Получают величину в г/см 3 . Далее вычисляют искомую величину умножением на 1000.

Средний объемный вес вычисляется как среднее арифметическое плотностей всех образцов.

Читайте так же:
Как смешать цемент с олифой

Для того, чтобы рассчитать плотность бетона при заданной влажности, применяют формулу:

D = D при заданной влажности * (1+Нормированная влажность)/(1+Текущая влажность/100).

Не всегда есть возможность отобрать образцы монолитного бетона. В этом случае используют измеритель плотности – плотномер. Им можно измерить плотность вещества в любом состоянии. Принцип действия основан на определении сопротивления электрического поля, проходящего через материал. На табло высвечивается рассчитанная по внутреннему алгоритму величина материала в жидком или монолитном состоянии.

Прибор для измерения плотности

Плотнометр

Проводить измерения рекомендуют сразу после поставки бетона, перед его укладкой и уже в готовой конструкции.

Классификация и таблица плотности бетона кг/м3

» alt=»»>

Бетон – один из наиболее используемых стройматериалов. Он делится на несколько марок, свойства которых заметно отличаются друг от друга.

Основные характеристики бетона

В число ключевых характеристик бетона входят:

  • водонепроницаемость;
  • морозостойкость;
  • подвижность;
  • плотность.

Первый показатель характеризует способность материала сопротивляться влаге, находящейся под определенным давлением. Его обозначают символом W и коэффициентом от 2 до 20.

Морозостойкость показывает, сколько циклов заморозки и оттаивания способен вынести материал без потери прочности и физико-механических свойств. Этот параметр маркируют символом F и количественным коэффициентом, который находится в интервале от 50 до 500 и выше.

Подвижностью называют способность смеси растекаться по поверхности за счет собственного веса, заполняя опалубки сложных конфигураций с густой арматурой. Подвижность обозначается символом П и коэффициентом от 1 до 5. Чем больше числовое значение, тем выше текучесть материала.

Плотностью называют удельный вес бетона. Эта характеристика маркируется символом D. Она показывает отношение массы материала к его объему и измеряется в кг/м3.

Плотность – одна из наиболее важных характеристик. Она влияет на однородность смеси, простоту заливки, прочность и долговечность готовой бетонной конструкции в процессе эксплуатации.

Факторы, влияющие на плотность

В бетонную смесь входят строительный песок, цемент, вода и наполнитель. При этом плотность застывшей плиты зависит от множества факторов:

  • пропорции, в которой взяты эти составляющие;
  • марки цемента;
  • зернистости строительного песка;
  • качества воды;
  • размера фракций и вида наполнителя;
  • присутствие в смеси пластификаторов и других добавок.

Кроме того, на плотность бетонных изделий оказывают влияние технологии замеса и заливки смеси, а также внешние условия, в которых застывал материал.

Существует несколько способов увеличения удельного веса бетона. Самый простой путь – уменьшить долю воды в смеси, однако у этого решения есть существенный минус. При сокращении количества жидкости смесь станет менее текучей, что заметно осложнит работу с ней. Чтобы сохранить оптимальный уровень подвижности, в материал обычно вводят специальные добавки – пластификаторы.

Читайте так же:
Нормы потерь цемента при перевалке

Еще один метод увеличения плотности – механическое или ручное уплотнение. При ручном уплотнении в смесь периодически погружают лопату, чтобы находящиеся внутри воздушные пузырьки выходили на поверхность. Для механического уплотнения используется специальный инструмент – погружной вибратор бетона. Его наконечник опускают в раствор, чтобы благодаря вибрации избавиться от пузырьков воздуха и внутренних пустот.

Чтобы повысить плотность, можно использовать безусадочный цемент (портландцемент), который позволяет сократить пористость материала. Уменьшить количество пустот в застывшем бетоне помогает и мелкофракционный наполнитель.

Способы классификации бетона

Существует несколько способов классификации бетона. С точки зрения плотности он делится на следующие типы:

Тип

бетона

Плотность,

кг/м3

Вид

наполнителя

Сфера использования

Железная руда, стальные опилки, чугунная дробь, магнетит

Строительство атомных станций и других объектов, к надежности и эксплуатации которых предъявляются особые требования.

Доломитовый или гранитный щебень, плотный песок или известняк

Изготовление несущих конструкций, дорожных покрытий, сооружение гидротехнических объектов, заливка фундаментов промышленных и других крупных зданий.

Заливка фундаментов и изготовление перекрытий при строительстве жилых домов.

Изготовление ограждающих конструкций, возведение жилых и торговых объектов в сейсмоактивных регионах.

Утепление стен и перекрытий

По структуре бетон разделяют на плотный и поризованный. Пористость – характеристика, прямо противоположная плотности монолита. Она говорит о наличии пустот внутри застывшей плиты: чем больше их количество, тем меньше будет плотность и вес материала. Помимо поризованного, выделяют также крупнопористый и ячеистый бетоны.

Классифицируют материал и в зависимости от вида вяжущего вещества (наполнителя), который может быть:

  • цементным;
  • шлаковым;
  • гипсовым;
  • известковым;
  • специальным (на полимере, жидком стекле и т.п.).

Марки бетона и их особенности

Марка бетона обозначается символом М. Она отражает прочность бетона на сжатие и измеряется в кг/см2, однако чаще всего марку рассматривают как совокупность характеристик материала. В частности, с плотностью она связана следующим образом:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector