הכל על צפיפות החול

טיט חול-צמנט הוא מרכיב שאין לו תחליף במהלך עבודות הבנייה. איכות המבנה תלויה באילו רכיבים נעשה שימוש בפתרון כזה.
בעוד הפרמטרים של מלט ידועים, המצב עם חול הוא לא כל כך פשוט. הצפיפות שלו משחקת תפקיד חשוב בייצור מרגמות מלט, ולכן חשוב להיות מסוגל לחשב אותה נכון.


מה זה?
אם מדברים על חול כחומר בניין, אז זהו סלע מרוסק דק במיוחד. גודל החלקיקים יכול להשתנות בטווח של 0.05-5 מ"מ. זו הסיבה שמתעוררות בעיות בעת חישוב הצפיפות.
בפועל, לא קל לקבוע את המדד המתואר. כמעט בלתי אפשרי למדוד את הפערים בין חלקיקים שוכבים בנפרד.
הסיבה לכך היא שתהליך הריסוק עצמו מאפשר יצירת חלקיקים בעלי צורה לא סדירה. המרחק בין הפינות שלהם שונה.

כמו כן, כדאי לקחת בחשבון אם משתמשים בחול יבש או רטוב, כמו גם את סוגו. אם ניקח נהר כדוגמה, אז יש לו מבנה צפוף יותר, כך שאותו חלק לא יכול להיכנס לסלרי המלט כמו זה שנוצר באופן מלאכותי.
מכיוון שיש קשיים בחישוב הצפיפות של החומר המתואר, היה צורך להציג מושג כזה כמו צפיפות בתפזורת. היא זו שנקראת לקבוע את המסה ליחידת נפח.

במקרה זה, אנו מדברים על שלושה אינדיקטורים:
- נָכוֹן;
- תִפזוֹרֶת;
- מְמוּצָע.
אם יש חול דחוס במיוחד, שאין לו פערים בין החלקיקים, אז אנחנו מדברים על הצפיפות האמיתית. תפזורת קובעת את הגודל בצורה יבשה ושקולה.
הצפיפות הממוצעת לוקחת בחשבון לא רק את כמות הלחות הכלולה בחומר, אלא גם את המבנה הנקבובי של החלקיקים.


ניתן להשתמש במונח "צפיפות" כדי להתייחס למספר החלקיקים ליחידת נפח. בביטוי "צפיפות חול" זה אומר כמה גרגרי חול ליחידת נפח. כאשר דנים בנושא זה, למסה או למשקל של הגרגירים אין שום קשר לערך הצפיפות. גרגירים גדולים וכבדים יתפסו יותר מקום, ולכן יהיו פחות מהם ליחידת נפח, כך שלחול תהיה צפיפות נמוכה יותר מאשר אם היו משתמשים בחלקיקים קטנים.
אם החלקיקים באותו גודל ומסה, אך צפיפות החול נמוכה יותר, אזי גם צפיפות המסה בפועל ליחידת נפח נמוכה יותר.

אתה יכול להשתמש במונח צפיפות כדי להתייחס למספר החלקיקים ליחידת שטח.


גורמים משפיעים
צפיפות יבשה בתפזורת של חול תלויה במספר גורמים: תכולת הלחות ומידת הדחיסה יחד עם גודל החלקיקים והזוויתיות.
צפיפות התפזורת והמצב משתנים ללא הרף עם הלחות. היא היא הגורם החשוב ביותר. מכיוון שהחומר מאוחסן לרוב בחוץ, הלחות משתנה בהתאם לתנאי מזג האוויר בחוץ.
לפי התקן יש להוסיף לתמיסה חול יבש, אך בפועל זה לא תמיד אפשרי ולכן לחומר יש פרמטרים לא מושלמים... דווקא בגלל שבשל רטיבות גם הצפיפות משתנה, צריך לקחת בחשבון את מקדם הדחיסה.


ישנם גורמים נוספים המשפיעים על הפרמטר הנדון:
- מידת הדחיסה;
- שיטת כרייה;
- מקור החומר;
- גודל חלקיק;
- הרכב מינרלים.

אם נשווה את החומר שהופק מנהר או בריכה וזה שהושג במחצבה, אז גם האינדיקטורים שלהם יהיו שונים.
יחד עם זאת, לחול שנוצר באופן מלאכותי יש את המאפיינים הטובים ביותר, שכן הוא אינו מכיל לכלוך וזיהומים אחרים.
אם החול מועבר, אז במהלך ההובלה עשוי גם המחוון שלו להשתנות. זה קורה בגלל שמספר החללים פוחת, והחומר עצמו נדחס.
יחד עם זאת, ככל שגודל גרגרי החול קטן יותר, כך המדד הנדון גדול יותר. זה לא מפתיע, מכיוון שבמקרה זה הם יכולים להיצמד זה לזה בצורה הדוקה יותר, בהתאמה, כמות האוויר בין השברים פוחתת.

אם אנחנו מדברים על הערך הממוצע, אז זה 1450-1550 קילוגרם למטר מעוקב.
זה לא נכון להתעלם מגורם כזה כמו הרכב המינרלים. חול יכול להיות עשוי לא רק מקוורץ, אלא גם לכלול רכיבים אחרים, למשל, נציץ, מרית. למרות שמבחינה חיצונית כולם דומים, יש להם משקלים שונים ומאפיינים אחרים.

מאפיינים של סוגים שונים של חול
בחול חשוב לגודל החלקיקים ולא לחומר ממנו הוא עשוי. למרות שרוב התערובות מכילות קוורץ, שצפיפותו היא 2.65 גרם/סמ"ק, או קונכיות של בעלי חיים ימיים, יש כזו המכילה אראגוניט. הצפיפות של האחרון היא 2.9 גרם / cm3.
החומר הפחות נפוץ הוא אוליבין עם אינדקס של 3.2 גרם/סמ"ק. זכור כי ערכי הצפיפות הללו מתייחסים למינרלים מגושמים, קשים וקומפקטיים, לא לחול העשוי מהם.

האינדיקטור עבור חול דחוס, חצץ, דחוס, טבעי, רטוב ווולקני יהיה שונה.
דחיסה פירושה שהרווח בין הגרגרים מצטמצם. זה מאפשר לך להפחית את הנפח הכולל של החול, אבל זה משפיע מעט על המשקל, ולכן הנקבוביות פוחתת והצפיפות עולה.
הזוויתיות או העגלגלות של הגרגירים משפיעה גם על הדחיסה, כאשר הפינות בדרך כלל קלות יותר לדחוס מאשר אלו המעוגלות. תערובות חול עשויות מקונכיות אינן עשויות רק ממינרל צפוף יותר, אלא גם משברים זוויתיים יותר בדרך כלל, כך שחומר כזה יהיה צפוף יותר מקוורץ.

מלט ומטריצה משנים גם הם את הצפיפות וכוללים חומרים אחרים כגון בוץ, חימר או משקעים כימיים התופסים את החלל בין הגרגרים, מגדילים את המסה אך משפיעים מעט על הנפח. כמו דחיסה, זה מפחית את הנקבוביות ומגביר את הצפיפות.
כמו כן, חול רטוב מכיל מים בנקבוביות במקום אוויר, מה שגם מגביר את הצפיפות בדומה למטריצה ולצמנט.
בסופו של דבר, חול חוף יבש אופייני לא מגובש הוא בעל ערך של 1.6 גרם/סמ"ק, בעוד שתערובות חול דומות עם דרגות שונות של דחיסה, צמנטציה, מטריצה וכמות מים נעות בין 1.5 גרם/סמ"ק ל-1.8 גרם/סמ"ק ...
שימו לב שאלו הם רק ערכים כלליים עבור חולות קוורץ/ארגוניט, חולות סחף שחורים יכולים להיות בדרך כלל 3 גרם/סמ"ק או יותר.

יש GOST, המציין את הפרמטרים של כל סוג של חול, כולל מחלקה 1. זה עובר תחת מספר 8736-93. המשקל הסגולי של החומר שעליו צריך להיות 15 קילוגרם למטר מעוקב.
בטבלה, חומר בנייה מוצג במספר צורות:
- מְשׁוּחרָר;
- נגח;
- רָטוֹב.



עבור כל אחד, המשקל הסגולי יהיה שונה. במקרה הראשון, זה 1440 ק"ג למ"ק, בשני - 1680 ק"ג למ"ק, ובשלישי - 1920.
תחת GOST נפרד יש חומר דפוס, המחוון שלו הוא 1710 ק"ג למ"ק.
חול נהר משמש לעתים קרובות, אך יש לו גם שלושה סוגים:
- פָּשׁוּט;
- רָחוּץ;
- נגח.
עבורם, הפרמטרים הם כדלקמן: 1630 ק"ג למ"ק, 1550 ו-1590, בהתאמה.
אותו דבר לגבי חול קוורץ. לנורמלי משקל סגולי של 1650, יבש - 1500 ודחוס 1650 ק"ג למ"ק.

יש גם מחצבה, גיא, הרים, ים ורווי מים. לכולם יש אינדיקטור משלהם. זה האחרון יש את המקסימום, זה 3100 ק"ג למ"ק.
תַשְׁלוּם
קביעת המדד הנדרש יכולה להיעשות בדרכים שונות.
לעתים קרובות נעשה שימוש במקדם ההמרה, אך לשיטה הנבחנת יש חיסרון משמעותי - טעות של 5%.
ניתן לבצע מדידות באמצעות מיכל מכויל מראש. אבל היישום של שיטה זו לא תמיד אפשרי. תצטרך דלי בנפח של 10 ליטר בגובה של 10 סנטימטר. הוא מלא לגמרי בחול, אבל לא נגח. שקלו את הכלי.

לאחר מכן, השתמש בנוסחה הבאה:
P = (m2 - m1) / V, כאשר:
m1 היא מסת המיכל;
m2 הוא המשקל הכולל של דלי החול;
V הוא נפח המיכל (לדוגמה, 10 ליטר).
הנפח מליטר מומר למטר מעוקב, ורק אז מחוון זה מוכנס לנוסחה.
לפעמים במפעלים משתמשים בשיטת הטבעת החיתוך שנקראת. זה מתייחס לשיטות בדיקה במעבדה. המהות שלו טמונה בבחירת הדגימות באמצעות מכשיר מדידה מיוחד - דוגם טבעות בעל מסה קבועה מראש. הטבעת נבחרת בהתאם לסוג ומצב הקרקע. המדגם נשקל יחד עם הטבעת, ולאחר מכן מחשבים את מסת האדמה. הצפיפות שלו, בתורה, מוגדרת כיחס בין מסת האדמה לנפח הפנימי של הטבעת.

כיצד לקבוע את הצפיפות האמיתית של חול, ראה להלן.
התגובה נשלחה בהצלחה.