Вспучивание песка - причины, тесты и важность - Строительство и ремонт

Вспучивание мелкого заполнителя или песка – это явление увеличения объема песка в результате повышения содержания влаги. Перед использованием мелкого заполнителя в строительстве необходимо провести испытание на вспучивание.
В этой статье описывается процедура и важность определения вспучивания мелкого заполнителя.

Важность определения процентного вспучивания

Причины вспучивания песка

Содержание влаги в песке создает тонкую пленку вокруг частиц песка. Следовательно, каждая частица оказывает давление. Таким образом, они удаляются друг от друга, увеличиваясь в объеме. Вспучивание заполнителей зависит от двух факторов:

Тонкость заполнителей

Процентное содержание влаги

Как показано на рисунке 1 ниже, вспучивание песка увеличивается с увеличением содержания влаги. Это происходит до определенного предела, за которым любое добавление влаги приводит к уменьшению объема.

Изменение вспучивания песка в зависимости от влажности

Полностью насыщенный влагой мелкий заполнитель не имеет вспучивания. Скорость вспучивания обратно пропорциональна размеру заполнителя. Следовательно, мелкие заполнители вспучиваются сильнее по сравнению с крупными.

Определение вспучивания песка

Ниже описано устройство и процедура определения процентного содержания мелких заполнителей.

1. Лабораторный тест на вспучивание песка

Прибор

Мерный цилиндр объемом 250 мл

Весы

Мелкий заполнитель

Процедура

Возьмите 500 грамм мелкого заполнителя, высушенного при температуре от 100 до 110 градусов Цельсия в течение 24 ± 0,5 часов. Этот вес измеряется как W1

Охлажденный песок помещается в герметичный контейнер. Этот вес измеряется как W2.

Содержание воды в образце рассчитывается следующим образом

Wc = (W1-W2)x 100/W1 Eq.1

В кастрюлю берется 250 грамм песка.

К нему добавляется 2% воды по весу. Все тщательно перемешивается

Смесь переливается в цилиндр объемом 250 мл. Он уплотняется путем встряхивания

Поверхность выравнивается. Показания измеряются как Y1.

Испытание повторяют для оставшегося количества песка, каждый раз добавляя 2% воды по весу. Показания измеряются как Y2, Y3…..etc до тех пор, пока не будет наблюдаться уменьшение объема.

После этого уровня добавляется 4% воды, и испытание продолжается до полного насыщения образца.

К стандартному образцу в мерном цилиндре добавьте около 50 мл водной руды и хорошо перемешайте образец.

(xi) Запишите уровень поверхности насыщенного песка (Y мл).

Расчеты
Процентное набухание песка = (Y1-Y)x100/Y
Результаты
Строится график с процентным содержанием воды по оси X и процентным набуханием по оси y. Из графика получены следующие результаты:

% набухания =

% содержания воды при максимальном набухании =

% содержания воды при нулевом набухании=

% вспучивания для начального содержания воды (W) в образце =

2. Полевые испытания на вспучивание песка

Полевые испытания определяют необходимую корректировку, требуемую для вспучивания мелких заполнителей

Насыпьте песок в 250 мл мерный цилиндр до отметки 200 мл.

Наполните цилиндр водой и хорошо перемешайте (воды должно быть налито столько, чтобы песок полностью погрузился в воду, и было видно, что поверхность песка находится ниже первоначального уровня).

Снимите показания на поверхности песка (Y мл).

Расчеты
Процентное набухание песка = [(200/Y)- 1] x100
Результат
Процент набухания полевого образца=

Важность определения процентного набухания

Из-за вспучивания мелкий заполнитель показывает нереальный объем. При дозировании бетона возникает проблема вспучивания песка. Если эффект вспучивания не изучен должным образом, то в разработанном бетоне будет недостаточное количество песка, что приведет к жесткой смеси. Набухание песка влияет на выход бетона при заданном содержании цемента.

Читайте далее: