Иногда возникает ситуация, когда необходимо изменить свойства песка для того, чтобы он стал пригодным для формирования бетонной смеси. В предыдущей статье мы рассмотрели два вида песка ‑ №1 и №2 – и для каждого из них построили график зернового состава, при этом оказалось, что песок №1 не удовлетворяет требованиям ГОСТ, поскольку выходит за границы предельных кривых рассеивания. Однако это вовсе не означает, что этот песок нужно забраковать и совсем не принимать его во внимание. В данной статье мы покажем и рассчитаем способ, который сделает непригодный по гранулометрическому составу песок №1 удовлетворяющим требования ГОСТ.
Идея заключается в том, чтобы мелкий песок «разбавить» крупнозернистой фракцией, тем самым сместив график зернового состава в область, допустимую для использования в строительных работах. Итак, рассчитаем в каком соотношении надо смешать песок №1 и песок №2 (гранулометрический состав которых показан на рисунке), чтобы получить песок №3, график зернового состава которого принадлежал бы заштрихованной области на рисунке.
Зерновой состав песков и область допустимых значений
Зерновой состав песков №1 и №2 задан следующей таблицей полных остатков на стандартных ситах:
|
Номер песка |
Размеры отверстий сит, мм |
|||||
|
5 |
2,5 |
1,25 |
0,53 |
0,315 |
0,14 |
|
|
1 |
‑ |
2,4 |
6 |
15,9 |
50 |
81 |
|
2 |
‑ |
6,5 |
26 |
60,5 |
90,5 |
95,5 |
Из таблицы и из рисунка видно, что полные остатки на сите 1,25 для песка №1 и №2 составляют, соответственно, значения 6% и 26%, в то время как для верхней зеленой кривой по ГОСТ (из рисунка) мы имеем 15% (А3). Следовательно, чтобы при смешивании песков №1 и №2 получить остаток 15% нам необходимо решить простое уравнение:
100А3 = А1·x + A2·(100 – x),
где x – процентное содержание песка №1 в смешанном песке. Выражая отсюда x, получим следующую формулу:
x = (A2 – A3)/(A2 – A1) = 55%.
Таким образом, песка №1 необходимо взять 55%, а песка №2 – 45%.
Далее для определения зернового состава получившегося песка (№1 + №2), нам необходимо все составляющие песка №1 умножить на 0,55, а песка №2 на 0,45 и сложить результаты. Тем самым мы получим новую смесь, состоящую из 55% песка №1 и 45% песка №2. Результат сложения приведен в следующей таблице:
Зерновой состав песка №1 + №2
|
Остатки |
Размеры отверстий сит, мм |
|||||
|
5 |
2,5 |
1,25 |
0,63 |
0,315 |
0,14 |
|
|
Умноженные на соотв-ий коэффициент данные: |
|
|||||
|
песок №1 (К=0,55) |
‑ |
1,32 |
3,3 |
8,75 |
27,5 |
44,6 |
|
песок №2 (К=0,45) |
‑ |
2,93 |
11,7 |
27,22 |
40,8 |
43,1 |
|
Песок №3: |
|
|||||
|
полные |
‑ |
4,25 |
15 |
35,97 |
68,3 |
87,1 |
|
частные |
‑ |
4,25 |
10,75 |
20,97 |
32,33 |
18,8 |
По данным этой таблицы мы построили новый график зернового состава, включающий также и исходные данные. Получившийся песок №3 («1+2») характеризуется черной жирной кривой, лежащей близко в верхней предельной кривой, немного выходя за границы на участке мелких фракций.
Зерновой состав песка 1+2
Чтобы график зернового состава полностью входил в заштрихованную область, необходимо, чтобы полный остаток на сите 0,14 был больше 90%, при исходных соответствующих данных А1 = 81%, А2 = 96,5%:
x = (A2 – A3)/(A2 – A1) = 38%,
таким образом, песка №1 необходимо взять 38%, а песка №2 – 62% и тогда график зернового состава песка №1 + №2 будет полностью удовлетворять требованиям ГОСТ.
