Коэффициент уплотнения песка при трамбовке виброплитой
Перейти к содержимому

Коэффициент уплотнения песка при трамбовке виброплитой

  • автор:

Все об уплотнении песка: сущность и цели, проверка, расчет коэффициента, нормативные значения

Все об уплотнении песка: сущность и цели, проверка, расчет коэффициента, нормативные значения

Песок относится к сыпучим материалам из осадочных горных пород и минералов, с зернами от 0.05 до 3-5 мм. Это распространенный материал, который широко используется в строительстве, промышленности и других областях деятельности. При всех плюсах – воздухо- и водопроницаемости, экологичности, доступности и низкой стоимости, у него есть и минусы. В первую очередь это касается рассыпчатости и вымываемости. Чтобы компенсировать эти недостатки, при работе с песком проводят его искусственное трамбование с целью увеличить плотность и устойчивость общего массива. Рассмотрим подробнее вопрос об уплотнении песка: зачем нужно, от чего зависит, как производится и проверяется, также какой песок для обратной засыпки фундамента можно использовать.

Необходимость уплотнения песка

Особенность песка как породы заключается в его рыхлости, при этом неважно, будет ли он в сухом или влагонасыщенном состоянии. Кроме того, он отличается хорошей водопропускной способностью (в среднем – 7 метров в сутки для мелкозернистого, 25 метров в сутки – для крупнозернистого). Эти факторы вызывают такие явления, как:

  • усадка – проседание песчаной массы под собственным весом или под давлением постройки, транспорта и т. д.;
  • просадка – потеря объема из-за вымывания, разрушения частиц глины и слабых пород, разложения органических примесей
  • вспучивание – поднятие песка грунтовыми или атмосферными водами.

И если для насыпных дорожек и площадок это не имеет значения, то для подушек под магистраль или фундамент подобные явления крайне нежелательны. Очевидно, что проседающее или вспучивающееся дорожное покрытие или основание дома отнюдь не способствую надежности конструкции и в дальнейшем могут послужить причиной ее разрушения. Таким образом получается, что главной целью уплотнения песка являются:

  • обеспечение устойчивости и прочности песчаного основания;
  • достижение оптимальных показателей влажности;
  • снижение риска деформационных процессов в грунте или конструкции.

2pesok.jpg

Надежное сцепление обеспечивается за счет перераспределения песчинок и более плотного смыкания их друг с другом. При этом предпочтение отдается обогащенному горному или дробленному песку, так как его зерна обладают неровными гранями с шероховатой поверхностью, поэтому их адгезивные свойства (сцепляемость) выше, чем у окатанного речного или морского песка.

Область применения трамбовки

Уплотнение песка требуется везде, где от его устойчивости и прочности зависит качество дальнейших работ – в жилом, промышленном, военном строительстве, при прокладке дорожных полотен. Однако можно выделить несколько областей применения трамбовки песка, где надежность уплотнения имеет первостепенное значение:

  • Автодорожное строительство. Это могут быть проселочные, городские дороги, высокопоточные магистрали и различные шоссе. Для создания прочного, долговечного грунтового, бетонного или асфальтового покрытия каждый слой дорожного полотна, включая песчаную отсыпку, обязательно утрамбовывают. Это позволяет равномерно распределить весовую и вибрационную нагрузку по всей площади дороги. Если уплотнение было произведено некачественно, подвижки грунта и песчаного массива приведут к разрушению остальных слоев покрытия.
  • Железные дороги. Железнодорожные пути всегда подвергаются колоссальным нагрузкам из-за высокой интенсивности движения грузовых, пассажирских и технических составов. Насыпь для железных дорог делают многослойной, с обязательной массивной подушкой из песка. Она служит для гашения сильных вибраций, дренажа и фильтрации грунтовых и атмосферных вод, а также для предотвращения эрозии прилегающего грунта.
  • Аэродромы и порты. Развитие технологий и международные отношений приводит к тому, что ежегодно возрастает пассажирский и грузовой поток, проходящий через воздушные или морские пути. Многие старые объекты инфраструктуры не справляются, что приводит к быстрому выходу площадок из строя. Поэтому при реконструкции или строительстве новых сооружений, обустройства взлетно-посадочных полос и причалов утрамбовке песка уделяется много внимания.
  • Возведение фундаментов. Основание любого здания – это несущий элемент конструкции, который служит для устойчивости и распределения нагрузки по всей площади. В сейсмонеустойчивых регионах фундамент выполняет функции сейсмической защиты. То есть от качества закладки основания зависит срок службы постройки. Поэтому утрамбовка песка производится в соответствие с самыми строгими требованиями и применением уплотнительной спецтехники.

Для лучшего понимания, насколько важно уплотнение песка, приведем такой пример. При увеличении интенсивности уплотнительных работ всего лишь на 1% прочность утрамбовываемой массы возрастает на 10-20%. В зависимости от того, где используется песок – на малом и крупном объекте, для каких целей (для строительства забора или нового цеха), финансовых возможностей производителя работ, определяются способы и оборудование для трамбования.

dirt-pesok.jpg

Способы трамбовки песка

Существует несколько классификаций трамбовки любых грунтов – песка, почвы, щебня. По способу проведения можно выделить два основных:

  • Ручной. Речь идет о применении небольших инструментов, причем они могут быть как фабричного производства, так и сделанными самостоятельно (обычное бревно или брус с квадратным основанием). Главной движущей силой является сам человек. Разумеется, качество и скорость работ будут низкими и подойдут лишь для обработки небольших площадей: при возведении фундамента для дачного дома, кирпичного забора, прокладки дорожек или отсыпки площадок.
  • Механизированный. Для трамбовки используется специальная техника как малогабаритная (виброноги, виброплощадки), так и крупная – разнообразные катки и вибрационные машины. Способ применяется для работы на больших объектах, так где требуется уплотнять песок, укладываемый в несколько слоев, каждый из которых может составлять от 25 до 70 см.

Кроме того, различают виды трамбовки по принципу действия – статическая и вибрационная. В первом случае уплотнение песка производится под воздействием веса инструмента. При этом верхние слои, подвергаясь давлению, образуют эффект «распора», заклинивая частицы между собой и препятствую трамбовке нижних слоев. Такой тип характерен для ручного инструмента, а также для некоторых видов спецтехники, например, для катков на пневматических шинах или с гладкими вальцами.

Оборудование, работающее по вибрационному типу, оснащается эксцентриковым грузом. Вращаясь, он создает ударную вибрацию, которая передается от верхних к нижним слоям песка. При этом трение между частицами уменьшается, и они легко перераспределяются в максимально плотный конгломерат. Таким образом вибрационные машины добиваются уплотнения глубоких слоев, что невозможно для статического оборудования.

original_pesok.jpg

Коэффициент уплотнения песка

Особенность сыпучих материалов, в том числе и песка, заключается в их способности давать усадку под воздействием собственного веса при хранении, а также из-за вибраций и тряски во время транспортировки. Приведем простой пример: поставщик отгрузил покупателю 50 кубометров песка. Но по прибытии объем продукции составил всего 43.5 кубометра. Вот для таких случаев, кроме насыпной плотности материала, необходимо знать и коэффициент его уплотнения. По ГОСТ 7394-85 этот показатель у песка для строительных работ равен 1.15. Умножив объем 43.5 на число 1.15 мы получим те самые 50 кубических метров песка, которые отгрузил поставщик.

Таким образом, коэффициент уплотнения песка – это нормативный показатель, который может составлять от 1.05 до 1.52. Для обратной засыпки (при заполнении фундаментов и котлованов) этот показатель варьируется от 0.95 до 0.98-1. Число зависит от фракции, состава и качества песка, получают его в лабораторных условиях, а потом используют как эталон для вычисления усадки материала определенного объема и соответствия плотности утрамбовываемого песка действующим стандартам и нормативам (ГОСТ 8736-93, ГОСТ 25100-95, СНиП 2.05.02-85 и т. д.).

Проверка уплотнения песка

Главная цель проверки уплотнения песка – контроль качества работ по трамбовке. Можно выделить два вида проверки:

  • косвенный, с помощью экспресс-методов, которые позволят определить физико-механические характеристики материала и получить коэффициент уплотнения;
  • прямой – испытания проб в лабораторных условиях.

Разумеется, лабораторные исследования необходимы и дают более точные результаты, однако у них есть и недостатки – высокая стоимость и длительность проверок. Поэтому на месте часто используют косвенные способы и только сравнивают полученные данные с лабораторными (кроме максимальной плотности, сюда входят гранулометрический состав, влажность, пластичность и т. д.).

pesok1.jpg

Для измерений могут использовать следующее оборудование:

  • электромагнитные плотномеры (фиксируют сопротивление материала для вычисления его плотности);
  • динамические электронные плотномеры (определяют динамический модуль упругости методом штампа);
  • пенетрометры (измеряют силу реакционного сопротивления при нагрузке).

Так как плотность песка зависит от многих факторов, то коэффициент уплотнения вычисляют на каждой стадии действий с этим материалом – при добыче, хранении, перевозке и при выгрузке на строительной площадке. Проверяют показатель весовым или объемным методом, в зависимости от имеющегося оборудования.

Факторы, влияющие на степень уплотнения песка

С момента добычи песка в карьере или путем дробления до его утрамбовки проходит немало времени, что приводит к изменениям в его составе, свойствах и плотности. На последнюю сильное влияние оказывают следующие факторы:

  • Количественный и качественный состав примесей (глинистые и пылевые частицы, зерна слабых пород, остатки органических веществ). Самой близкой к эталонным параметрам является плотность обогащенного или чистого песка.
  • Объем впитавшейся влаги. Чем выше влажность, тем ниже коэффициент уплотнения.
  • Способ перевозки – грузовым, железнодорожным или водным транспортом. Разница в вибрационном и ударном воздействии сказывается на степени усадки материала.
  • Длительность маршрута. Чем дольше длится транспортировка, тем плотнее спрессовывается песок.

pesok.jpeg

При трамбовке песка с помощью спецтехники материал насыпают частями, то есть используется послойное уплотнение. Машины обрабатывают каждый слой не менее 12-30 раз, в зависимости от вида работ и модуля крупности песка. В таком случае решающее значение будет иметь лишь состав и количество примесей, так как они могут сделать песок слишком пластичным, что ухудшает уплотнение нижних слоев.

«СТМ-Неруд» занимается добычей и прямыми поставками нерудных материалов. Мы – организация, готовая обеспечить Вас высококачественным сырьем, работаем на рынке уже более 10 лет.

marker

115114, г. Москва, вн. Тер. Г. муниципальный округ Замоскворечье, ул. Летниковская, дом 4, строение 5, офис 36, помещ 5, эт. мансарда.

телефон

+7 (495) 260-18-49

телефон

+7 (913) 471-88-62

почта

info@nerudniye-materialy.ru

Коэффициент уплотнения песка, щебня, грунта и ПГС — таблица и правила расчета

При устройстве фундамента, отмостки, оснований для дорожек и дорог, тротуаров и прокладки коммуникаций используют различные комбинации грунта, песка, щебня, гравия и вторичного гравия. При этом смеси обязательно трамбуются и уплотняются, что подразумевает определенный коэффициент уплотнения, который надо знать для точного расчета материала.

Использование сыпучих материалов

Типичная подготовка основания под монолитный или блочный фундамент в разрезе

В среднем данные о коэффициентах уплотнения наиболее популярных материалов изложена в таблице 1.

Материал и его технические характеристики Коэффициент уплотнения
Щебень

фракция 40-70, марка 800

фракция 70-120, марка 800

Однако это общие, усредненные данные. Давайте подробно разберемся, откуда берется понятие коэффициента уплотнения и как его определять.

Используемые материалы

Для оснований разного типа может использовать как местный грунт, подвергнутый трамбовке, так и завозные материалы. Чаще всего трамбовке подвергают местные грунты полускального и песчаного типа. Уже суглинки, и тем более глинистые грунты необходимо убирать на глубину котлована и заменять подушкой из песка и гравия.

При этом слои основания обязательно подвергают трамбовке, эффективность которой зависит от следующих факторов:

  • материал слоя. Для щебня разных пород, гравия, гравийно-песчаной смеси (ПГС) и песка коэффициент уплотнения сильно отличается; Материалы
  • фракции материала. Чем крупнее фрагменты, тем сложнее их уплотнить; Фракции материалов
  • способа трамбовки – ручная, механизированная – и прилагаемого усилия;
  • высоты и общего объема засыпаемого слоя;
  • наличие материала с зернистостью меньше, чем задано нижней границей данного класса (например, для щебня фракции 5…20 содержание камня размером до 3 мм включительно составляет около 5% — такое расхождение мало повлияет на степень уплотнения. Если процентная доля составляет ¼…1/4 объема – придется вносить поправки);
  • лещадности (для щебня). Этот параметр выражает отношение содержания кубовидных камней к плоским. Чем ниже лещадность, тем больше кубических элементов и тем плотнее можно утрамбовать щебень;
  • влажности слоя.

Нормы качества, фракции и другие параметры щебня регулируются ГОСТ 8267-93 для щебня и ГОСТ 8736-2014 для строительного песка.

Соответственно, степень уплотнения любого сыпучего материала, выражаемая безразмерным коэффициентом, зависит от типа материала и условий работы.

Что такое коэффициент уплотнения транспортировки

Под этим названием понимают отношение объема материала в момент загрузки транспортного средства к объему в момент доставки.

С учетом того, что при транспортировке сыпучий материал неизбежно уплотняется – роль трамбовки выполняет дорожная тряска – минимально допустимым коэффициентом при приемке доставленного на объект щебня, песка или песчано-гравийной смеси считается 1,1. То есть данные об объеме кузова (вагона, иной транспортной емкости), умноженные на коэффициент 1,1 должны совпадать с заказанным объемом или немного его превышать. Если полученная цифра меньше требуемой на 2…5% и более, необходимо решать вопрос с недопоставкой материала.

Пример.

Заказано 20 кубометров щебня, доставлено 18 куб.м. (согласно измерениям кузова изнутри). С учетом коэффициента 18х1,1=19,8 куб.м. Недогруз составляет 0,2 куб.м., то есть 1% — погрешность в пределах допустимой.

Важно: данные об уплотнении материала в процессе транспортировки могут быть указаны, но не являются обязательными для указания в сопроводительных документах груза! Чтобы не было недоразумений, потребуйте от поставщика включить данные в договор купли-продажи и перевозки.

Как рассчитывается коэффициент уплотнения

Для этого необходимы лабораторные или, для частного домостроения, домашние испытания.

Образец материала уплотняется до той степени, которая будет организовываться на строительной площадке, после чего замеры утрамбованного образца сравниваются с замерами до уплотнения.

Общие принципы проведения испытаний, используемое оборудование и методы описаны в ГОСТ 22733-2016 и ГОСТ 8269.0-97.

Для более полного понимания процесса проверки степени уплотнения насыпных материалов рекомендуем посмотреть видео.

Также можно использовать более точные измерители плотности грунта.

Коэффициент уплотнения щебня

Согласно СНиП 3.06.03-85, нормальными коэффициентами уплотнения щебня считаются:

  • 1,25…1,3 для марки 800, фракции 40-70 и 70-120;
  • 1,1…1,5 для марок 300…600, в зависимости от фракции;
  • 1,3…1,5 для шлака в зависимости от его плотности.

При этом точные данные получить невозможно, даже поставщик дает информацию о степени уплотнения с определенным допуском.

Если достоверной информации нет, но при этом необходимо обеспечить повышенную плотность трамбовки, СНиП рекомендует использовать расклинцовку (то есть вклинивание более мелкого камня):

  • для фракции 40-70 щебнем фракций 5-20, 0-20, 0-10 — постепенно, с уменьшением фракции к поверхности слоя;
  • для фракции 70-120 – щебнем 40-70.

При этом расход более мелкого камня должен соответствовать данным приведенной ниже таблицы.

Расход фракций

Для облегчения расклинивания и лучшего уплотнения смесь проливают в процессе трамбовки водой, с расходом 15…25 /м.кв. Если используют шлак, количество воды увеличивается до 25…35 л/м.кв. на первичном этапе и 10…12 л/м.кв. на этапе расклинцовки.

Коэффициент уплотнения песка

Здесь также можно ориентироваться на данные поставщика, но проверять реальные данные лучше по результатам испытаний.

В среднем насыпная плотность песка указана в таблице.

насыпная плотность песка

Исходя из нормативных данных, средний коэффициент уплотнения строительного песка принят 1,15.

Следует помнить, что для некоторых видов работ тщательное уплотнение песка может быть не нужно, и соответственно коэффициент может быть меньше единицы.

Манипуляции и коэффициент уплотнения

Коэффициент уплотнения грунта

Этот параметр очень сильно зависит от вида грунта. Номинальные значения указаны в таблице.

Коэффициент уплотнения грунта - таблица

Уточнить данные можно с помощью проведения испытаний, но при этом следует учитывать разницу влажности в момент отбора образцов и в момент выполнения трамбовки.

Коэффициент уплотнения ПГС

Песчано-гравийной смесью (ПГС) называют природную или обогащенную (ОПГС) смесь песка и гравия. Состав природной смеси нормирует ГОСТ 23735-2014, согласно данным ГОСТа, содержание зерен гравия с фракцией около 5 мм должно быть в пределах 10…90%.

Данный материал редко используется для отсыпки песчано-гравийной подушки под фундамент, чаще применяется для изготовления средних и тяжелых бетонов. Соответственно, зернистость и процентный состав смеси сильно влияют на коэффициент уплотнения бетона.

Обязательно учитывается группа ПГС согласно таблице.

Таблица группа ПГС

Заключение

Нормативные и полученные экспериментальным путем данные о том, насколько уплотняется конкретный материал при определенных условиях воздействия – не единственное, что надо знать строителю для точного расчета объема закупок и трат на подготовку основания. Также важно понимать, что коэффициент уплотнения песка при трамбовке зависит от толщины слоя, способа трамбовки и количества проходов.

Коэффициент уплотнения грунта и песка

СтроительЛист

Что такое коэффициент уплотнения песка (Купл) знают не только специалисты, работающие в проектных организациях, но и эксплуатационники, основным видом деятельности которых является строительство. Его рассчитывают для того, чтобы сопоставить фактическую плотность на определенном участке, со значением, прописанном нормативных актах. Коэффициент уплотнения сыпучих материалов – это важный критерий, по которому оценивается качество выполнения подготовки к основным видам работ на строительных площадках.

Особенности сыпучего материала

Купл характеризует плотность, которую имеет грунт на конкретном участке, относится к тому же показателю материала, который перенес стандартное уплотнение в условиях лаборатории. Именно эта цифра применяется при оценке качества проведенных работ. Такой коэффициент определяет, насколько грунт на площадке соответствует требованиям ГОСТ 8736-93 и 25100-95.

При различных работах песок может иметь разный показатель плотности. Все эти нормы прописаны в СНиП 2.05.02-85, таблица 22. Еще их обычно указывают в проектных документах, в большинстве случаев этот показатель составляет от 0,95 до 0,98.

От чего изменяется коэффициент плотности

Если не понимать, что такое трамбовка песка, то посчитать правильно количество материала при строительстве практически не возможно. Ведь нужно четко знать, как повлияли на грунт различные манипуляции. То, какой коэффициент относительного уплотнения песка мы получим в конечном итоге, может зависеть от множества факторов:

  • от способа перевозки;
  • насколько длинным был маршрут;
  • не появились ли повреждения механического характера;
  • наличие посторонних вкраплений;
  • попадание влаги.

Естественно, если вы заказали песок, то просто обязаны проверить его на месте, потому как поздние претензии будут совершенно неуместны.

Способы уплотнения

Зачем учитывать относительный коэффициент при строительстве дорог

Этот показатель для песчаной подушки необходимо просчитать, и объясняется это обычным физическим явлением, которое знакомо любому человеку. Чтобы это понять, вспомните, как ведет себя взрыхленный грунт. Поначалу он рыхлый и объемный. Но уже спустя пару дней осядет и станет намного плотнее.

Такая же участь ждет и любой другой сыпучий материал. Ведь его плотность увеличивается на складе под давлением собственного веса. Затем во время погрузки его взрыхляют, а уже непосредственно на стройплощадке опять происходит трамбовка песка своим весом. Кроме этого на грунт воздействует влажность. Песчаная подушка уплотнится при любых видах работ, будь то это строительство дорожного полотна, или обратная засыпка фундамента. Для всех этих факторов просчитаны соответствующие ГОСТ (8736-93 и 25100-95).

Как использовать относительный показатель

При любых строительных работах, одним из важнейших этапов считается составление сметы и подсчеты коэффициентов. Это нужно для того, чтобы правильно составить проект. Если важно узнать, как сильно уплотнится песок при транспортировке в самосвале или железнодорожном вагоне, достаточно найти в ГОСТ 8735-88 нужный показатель, и разделить на него требуемый объем.

Уплотнение и увлажнение песка

Необходимо учитывать и то, какие именно работы предстоят. То ли вы собираетесь делать песчаную подушку под дорожное полотно, или обратную засыпку фундамента. В каждой ситуации трамбовка будет проходить по-своему.

Например, при обратной засыпке песка наполняется вырытый котлован. Трамбовку делают при помощи различного оборудования. Иногда производят уплотнение виброплитой, но в некоторых случаях требуется каток. Соответственно и показатели будут разными. Учитывайте то, что грунт меняет свои свойства во время выемки. Так что количество засыпки нужно считать с учетом относительного показателя.

Таблица величин коэффициентов уплотнения в зависимости от назначения песка.

Виды работ Купл
Обратная засыпка котлованов 0,95
Обратная засыпка пазух 0,98
Обратная засыпка траншей 0,98
Восстановительный ремонт подземных инженерных сетей возле проезжей части дороги 0,98 – 1

Коэффициент уплотнения грунта при трамбовке песка: таблица определения плотности

Коэффициент уплотнения необходимо определять и учитывать не только в узконаправленных сферах строительства. Специалисты и обычные рабочие, выполняющие стандартные процедуры использования песка, постоянно сталкиваются с необходимостью определения коэффициента.

Коэффициент уплотнения активно используется для определения объема сыпучих материалов, в частности песка,
но тоже относится и к гравию, грунту. Самый точный метод определения уплотнения – это весовой способ.

Широкое практическое применение не обрел из-за труднодоступности оборудования для взвешивания больших объемов материала или отсутствия достаточно точных показателей. Альтернативный вариант вывода коэффициента – объемный учет.

Единственный его недостаток заключается в необходимости определения уплотнения на разных стадиях. Так рассчитывается коэффициент сразу после добычи, при складировании, при перевозке (актуально для автотранспортных доставок) и непосредственно у конечного потребителя.

Факторы и свойства строительного песка

Коэффициент уплотнения – это зависимость плотности, то есть массы определенного объема, контролируемого образца к эталонному стандарту.

Эталонные показатели плотности выводятся в лабораторных условиях. Характеристика необходима для проведения оценочных работ о качестве выполненного заказа и соответствии требованиям.

Для определения качества материала используются нормативные документы, в которых прописано эталонные значения. Большинство предписаний можно найти в ГОСТ 8736-93, ГОСТ 7394-85 и 25100-95 и СНиП 2.05.02-85. Дополнительно может оговариваться в проектной документации.

В большинстве случаев коэффициент уплотнения составляет 0,95-0,98 от нормативного значения.

Вид работ Коэффициент уплотнения
Повторная засыпка котлованов 0,95
Заполнение пазух 0,98
Обратное наполнение траншей 0,98
Ремонт траншей вблизи дорог с инженерными сооружениями 0,98 – 1

«Скелет» – это твердая структура, которая имеет некоторые параметры рыхлости и влажности. Объемный вес обычно рассчитывается на основании взаимозависимости массы твердых частиц в песке, и той, которую бы приобрела смесь, если бы вода занимала всё пространство грунта.

Лучшим выходом для определения плотности карьерного, речного, строительного песка является проведение лабораторных исследований на основании нескольких проб взятых у песка. При обследовании грунт поэтапно уплотняют и добавляют влагу, это продолжается до достижения нормированного уровня влажности.

После достижения максимальной плотности определяется коэффициент.

Коэффициент относительного уплотнения

Выполняя многочисленные процедуры по добыванию, транспортировке, хранению, очевидно, что насыпная плотность несколько меняется. Это связано с трамбовкой песка при перевозке, длительное нахождение на складе, впитывание влаги, изменение уровня рыхлости материала, величины зерен.

В большинстве случаев проще обойтись относительным коэффициентом – это отношение между плотностью «скелета» после добычи или нахождения на складе к той, которую он приобретает доходя до конечного потребителя.

Зная норму какой характеризуется плотность при добыче, указывается производителем, можно без проведения постоянных обследований определять конечный коэффициент грунта.

Информация об этом параметре должна быть указана в технической, проектной документации. Определяется путем расчетов и соотношения начальных и конечных показателей.

Плотность

Такой метод подразумевает регулярные поставки от одного производителя и отсутствие изменений в каких-либо переменных. То есть транспортировка происходит одинаковым методом, карьер не изменил свои качественные показатели, длительность пребывания на складе приблизительно одинаковая и т.д.

Для выполнения расчетов необходимо учитывать такие параметры:

  • характеристики песка, основными считаются прочность частиц на сжатие, величина зерна, слеживаемость;
  • определение максимальной плотности материала в лабораторных условиях при добавлении необходимого количества влаги;
  • насыпной вес материала, то есть плотность в естественной среде расположения;
  • тип и условия транспортировки. Наиболее сильная утряска у автомобильного и железнодорожного транспорта. Песок менее подвергается уплотнению при морских доставках;
  • погодные условия при перевозке грунта. Нужно учитывать влажности и вероятность воздействия со стороны минусовых температур.

Как посчитать плотность во время добычи из котлована

В зависимости от типа котлована, уровня добычи песка, его плотность также изменяется. При этом важное значение играет климатическая зона, в который проводятся работы по добыче ресурса. Документами определяется следующие коэффициенты в зависимости от слоя и региона добычи песка.

Уровень земляного полотна Глубина слоя, м С усовершенствованным покрытием Облегченные или переходные покрытия
Климатические зоны
I-III IV-V II-III IV-V
Верхний слой Менее 1,5 0,95-0,98 0,95 0,95 0,95
Нижний слой без воды Более 1,5 0,92-0,95 0,92 0,92 0,90-0,92
Подтапливаемая часть подстилающего слоя Более 1,5 0,95 0,95 0,95 0,95

В дальнейшем на этом основании можно рассчитать плотность, но нужно учесть все воздействия на грунт, которые меняют его плотность в одном или другом направлении.

При трамбовке материала и обратной засыпке

Обратная засыпка – это процесс заполнения котлована, предварительно вырытого, после возведения необходимых строений или проведения определенных работ. Обычно засыпается грунтом, но кварцевый песок используется также часто.

Трамбовка считается необходимым процессом при этом действии, так как позволяет вернуть прочность покрытию.

Для выполнения процедуры необходимо иметь специальное оборудование. Обычно используется ударные механизмы или те, что создают давление.

Обратная засыпка

Обратная засыпка

В строительстве активно применяются виброштамп и вибрационная плита различного веса и мощности.

Вибрационная плита

Вибрационная плита

Коэффициент уплотнения также зависит от трамбовки, она выражена в виде пропорции. Это необходимо учитывать, так как при увеличении уплотнения одновременно уменьшается объемная площадь песка.

Стоит учитывать, что все виды механического, наружного уплотнения способны воздействовать только на верхний слой материала.

Основные виды и способы уплотнения и их влияние на верхние слои грунта представлены в таблице.

Тип уплотнения Количество процедур по методу Проктора 93% Количество процедур по методу Проктора 88% Максимальная толщина обрабатываемого слоя, м
Ногами 3 0,15
Ручной штамп (15 кг) 3 1 0,15
Виброштамп (70 кг) 3 1 0,10
Виброплита – 50 кг 4 1 0,10
100 кг 4 1 0,15
200 кг 4 1 0,20
400 кг 4 1 0,30
600 кг 4 1 0,40

Для определения объема материала для засыпки необходимо учесть относительный коэффициент уплотнения. Это связано с изменением физических свойств котлована после вырывания песка.

При заливке фундамента необходимо знать правильные пропорции песка и цемента. Перейдя по ссылке ознакомитесь с пропорциями цемента и песка для фундамента.

Цемент является специальным сыпучим материалом, который по своему составу представляет минеральной порошок. Тут о различных марках цемента и их применении.

При помощи штукатурки увеличивают толщину стен, из за чего увеличивается их прочность. Здесь узнаете, сколько сохнет штукатурка.

Извлекая карьерный песок тело карьера становится более рыхлым и поэтапно плотность может несколько уменьшаться. Необходимо проводить периодические проверки плотности с помощью лаборатории, особенно при изменении состава или расположения песка.

Более подробно о уплотнении песка при обратной засыпке смотрите на видео:

Как определить плотность песчаного слоя при транспортировке

Транспортировка сыпучих материалов имеет некоторые особенности, так как вес достаточно большой и наблюдается изменение плотности ресурсов.

В основном песок транспортируют при помощи автомобильного и железнодорожного транспорта, а они вызывают встряхивание груза.

Перевозка

Перевозка автомобилем

Постоянные вибрационные удары на материалы воздействуют на него подобно уплотнению от виброплиты. Так постоянное встряхивание груза, возможное воздействие дождя, снега или минусовых температур, увеличенное давление на нижний слой песка – все это приводит к уплотнению материала.

Причем длина маршрута доставки имеет прямую пропорцию с уплотнением, пока песок не дойдет до максимально возможной плотности.

Морские доставки меньше подвержены влиянию вибраций, поэтому песок сохраняет больший уровень рыхлости, но некоторая, небольшая усадка все равно наблюдается.

Перевозка морским транспортом

Перевозка морским транспортом

Для расчета количества строительного материала необходимо относительный коэффициент уплотнения, который выводится индивидуально и зависит от плотности в начальной и конечной точке, умножить на требуемый объем, внесенный в проект.

Как рассчитать в условиях лаборатории

Необходимо взять песок из аналитического запаса, порядка 30 г. Просеять сквозь сито с решеткой в 5 мм и высушить материал до приобретения постоянного значения веса. Приводят песок к комнатной температуре. Сухой песок следует перемешать и разделить на 2 равные части.

Далее необходимо взвесить пикнометр и заполнить 2 образца песком. Далее в таком же количестве добавить в отдельный пикнометр дисциллированной воды, приблизительно 2/3 всего объема и снова взвесить. Содержимое перемешивается и укладывается в песчаную ванну с небольшим наклоном.

Для удаления воздуха необходимо прокипятить содержимое 15-20 минут. Теперь необходимо охладить до комнатной температуры пикнометр и отереть. Далее доливают до отметки дисциллированной воды и взвешивают.

Далее переходят к расчетам. Методика, которая помогает определить плотность и основная формула:

P = ((m – m1)*Pв) / m-m1+m2-m3, где:

  • m – масса пикнометра при заполнении песком, г;
  • m1 – вес пустого пикнометра, г;
  • m2 – масса с дисциллированной водой, г;
  • m3 – вес пикнометра с добавлением дисциллированной воды и песка, при этом после избавления от пузырьков воздуха
  • Pв – плотность воды

При этом проводится несколько замеров, исходя из количества предоставленных проб на проверку. Результаты не должны быть с расхождением более 0,02 г/см3. В случае большого расхода полученных данных выводится средне арифметическое число.

Смета и подсчеты материалов, их коэффициентов – это основная составляющая часть строительства любых объектов, так как помогает понять количество необходимого материала, а соответственно затраты.

Для правильного составления сметы необходимо знать плотность песка, для этого используется информация предоставленная производителем, на основании обследований и относительный коэффициент уплотнения при доставке.

Из-за чего изменяется уровень сыпучей смеси и степень уплотнения

Песок проходит через трамбовку, не обязательно специальную, возможно в процессе перемещения. Посчитать количество материала полученного на выходе достаточно сложно, учитывая все переменные показатели. Для точного расчета необходимо знать все воздействия и манипуляции, проведенные с песком.

Конечный коэффициент и степень уплотнения зависит от разнообразных факторов:

  • способ перевозки, чем больше механических соприкосновений с неровностями, тем сильнее уплотнение;
  • длительность маршрута, информация доступна для потребителя;
  • наличие повреждений со стороны механических воздействий;
  • количество примесей. В любом случае посторонние компоненты в песке придают ему больший или меньший вес. Чем чище песок, тем ближе значение плотности к эталонному;
  • количество попавшей влаги.

Сразу после приобретения партии песка, его следует проверить.

Какие пробы берут для определения насыпной плотности песка для строительства

Нужно взять пробы:

  • для партии менее 350 т – 10 проб;
  • для партии 350-700 т – 10-15 проб;
  • при заказе выше 700 т – 20 проб.

Полученные пробы отнести в исследовательское учреждение для проведения обследований и сравнения качества с нормативными документами.

Заключение

Необходимая плотность сильно зависит от типа работ. В основном уплотнение необходимо для формирования фундамента, обратной засыпки траншей, создания подушки под дорожное полотно и т.д. Необходимо учитывать качество трамбовки, каждый вид работы имеет различные требования к уплотнению.

В строительстве автомобильных дорог часто используется каток, в труднодоступных для транспорта местах используется виброплита различной мощности.

Так для определения конечного количества материала нужно закладывать коэффициент уплотнения на поверхности при трамбовке, данное отношение указывается производителем трамбовочного оборудования.

Всегда учитывается относительный показатель коэффициента плотности, так как грунт и песок склонны менять свои показатели исходя из уровня влажности, типа песка, фракции и других показателей.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *