П5.Определение гранулометрического состава песка

Зерновым или гранулометрическим составом песканазывают выраженное в процентах содержание его зёрен определённого размера (фракций) и определяется просеиванием пробы песка через набор сит, установленный стандартом.

Зерновой состав песка имеет большое экономическое значение для получения бетона заданной марки при минимальном расходе цемента. Цементное тесто расходуется на заполнение пустот между зернами заполнителя и на обмазку зерен, что необходимо для получения удобоукладываемости бетонной смеси.

Зная зерновой состав песка, можно определить, к какой группе по крупности зёрен относится песок, сделать заключение о его пригодности для бетона и растворов.

Минимальным расход цемента будет в том случае, если применяется заполнитель (песок, щебень и т.д.) с минимальным объёмом пустот и ограниченным количеством мелких зёрен, имеющих большую суммарную поверхность. Заполнитель должен состоять из зёрен разного размера (разных фракций), чтобы зёрна меньшего размера располагались между крупными зёрнами.

В результате компактного расположения зёрен песка заполнитель будет иметь наименьший объём пустот.

Для оценки крупности песка применяется безразмерный показатель– модуль крупности М_КР.

Модуль крупности МКР - безразмерная величина определяемая отношением суммы полных остатков на ситах от 2,5 мм до 0,14 мм (пыль в эту сумму не входит) ко всей пробе (значение всей пробы составляет число 100).	Табл.3Таблица определения группы песка
Группа песка	Модуль крупности МКР
Крупный	Более 2,5
По модулю крупности определяется группа песка. В зависимости от зернового состава пески делят на крупные, средние, мелкие и очень мелкие (см. табл. 3)	Средний	2,5 …2,0
Мелкий	2,0 … 1,5
Очень мелкий	1,5 … 1,0

Если песок не удовлетворяет по зерновому составу требованиям ГОСТа, его состав необходимо откорректировать, т.е. добавить песок недостающей фракции.

Х о д в ы п о л н е н и я р а б о т ы	Значение
1) Просеять песок через сито с круглыми отверстиями диаметром 5 мм	------
2) Определить массу навески песка (m), выполняя последовательно взвешивания: масса пустой тары ...... m1 = ....... г. масса тары с песком ..... m2 = ...... г. масса навески песка ...... m = m2 - m1 = ....... г.	m = ......... г.
3) Произвести ручным способом или на виброплощадке просеивание навески песка - m через стандартный набор сит с размером отверстий 2,5 мм и далее с сетками № 1,25; 0,63; 0,315; и 0,14 мм. Частицы с размерами менее 0,14 мм называются пылью. Пыль проходят через сетку № 0,14 мм и осаждаются в поддоне. Просеивание считать законченным, если при встряхивании сита над листом бумаги не наблюдается падение зёрен песка.
4)По результатам просеивания необходимо заполнить табл. 4, а именно: - произвести взвешивание остатков песка на каждом сите. Результаты занести в графу 2 табл.4; - рассчитать ч а с т н ы е о с т а т к и песка на каждом сите по формуле Заполнить графу 3 табл.4
Табл.4 Таблица расчета частных остатков песка
№ сита	Масса частных остатков песка на сите в граммах (значение mi )	Частные остатки песка на данном сите в % (значение ai )	Формула вычисления частных остатков на данном сите в %
2,5	m2,5 = ....... г.	а2,5 = ....... %	где: аi - частный остаток песка на данном сите в %; (занести в гр.3) mi –масса остатка на данном сите в г;(см. строку 2) m –масса навески песка в г;(см. п.2)
1,25	m1,25= ....... г.	а1,25= ....... %
0,63	m0,63= ....... г.	а0,63= ....... %
0,315	m0,315= ...... г.	а0,315= ....... %
0,14	m0,14= ....... г.	а0,14= ....... %
Пыль	mпыли= ....... г.	Количество пыли составляет апыли= ..... %

5) Определить п о л н ы е о с т а т к и на каждом сите в процентах -как сумму частных остатков на всех ситах с большим размером плюс остатки на данном сите (Пыль не учитывать) Заполнить графу 2 табл.5.
Табл.5 Таблица расчета полных остатков песка
№ сита	Полные остатки песка на данном сите в %	Формула расчета полных остатков на данном сите
2,5	А2,5 = а2,5 = ...... %	Аi = а2,5 + а1,25 + … + аi где: а2,5 …аi - частные остаток на ситах, начиная с сита, имеющего размер отверстий 2,5 мм в %; и до последнего сита. (см. строку 3 табл.3)
1,25	А1,25 = а2,5 + а1,25 = ...... %
0,63	А0,63 = а2,5 + а1,25 + а0,63 = ...... %
0,315	А0,315 = а2,5 + а1,25 + а0,63 + а0.315 = ...... %
0,14	А0,14 = а2,5 + а1,25 + а0,63 + а0.315 + а0.14 = ...... %
6)Рассчитатьмодуль крупности МКР - из отношения суммы полных остатков на ситах от 2,5 мм до 0,14 мм (пыль в эту сумму не входит) ко всей пробе (принято за 100) (безразмерная величина) Заполнить строку 5 итоговой таблицы 6
7)Определить по таблице 3 по модулю крупности (МКР) группу песка, используемого в данной работе Заполнить строку 1 итоговой таблицы 6	..............................
8) По результатам определения зернового состава построить кривую просеивания песка, используя рис.1. и сравнить со стандартными кривыми рисунка (ГОСТ 10268-80). По оси У отложить значения полных остатков - Аi %(см. графу 2 табл. 4), по оcи Х – соответствующие размеры отверстий сит. Если кривая испытуемого песка находится между стандартными кривыми (т.е. в области допустимых зерновых составов), песок считается пригодным для бетонов. Если кривая выше заштрихованной линии, то песок считается мелким, если ниже – крупным.		У 0% Область мелкого 20% песка   40% Кривая просеивания 60% Область крупного 80% песка   100% Стандартные кривые 0Х 0,14 0,315 0,63 1,25 2,5 Размеры отв. сита Рис.1Кривая просеивания песка для бетона (заштрихована область зерновых составов песков, допустимых для использования в бетонах)

9) Выводы:

- в результате проделанной работы было определёно значение модуля крупности песка М_КР= .......... _, по которому в таблице 2 определена группа песка, используемая в лабораторной работе - ............................................................... (группа песка).

- по кривой просеивания установлено, что испытуемый песок ....(годен/не годен) .... для использования в бетоне. (Если построенная кривая выходит за пределы стандартных кривых, то надо указать - какую фракцию песка,(мелкого или крупного надо добавить.)

Заполнить строку 9 итоговой таблицы 6