Коэффициент трамбовки щебня 20 40

Показатель усадки щебня при трамбовке

Щебень — сыпучий стройматериал, состоящий из камней с размером от 5 мм, получаемый дроблением горных пород (гранита, гравия, известняка), кирпича, бетона, асфальта или отходов переработки руд. Он имеет пористую структуру — между его зернами находятся полости, заполненные воздухом.

Щебень делят на фракции:

  • мелкую — от 5 до 20;
  • среднюю — до 40;
  • крупную — более 40;
  • бут — более 70 мм.

После длительного или сильного механического воздействия — трамбовке, тряске во время перевозки и погрузки или силы тяжести при хранении за счет удаления воздуха из пор или их насыщения материал то оседает, то становится рыхлым. Поэтому для точных расчетов используют специальные величины: насыпную плотность и коэффициент уплотнения (Ку). Последний показывает, во сколько раз уменьшился объем после какого-либо механического воздействия.

В каких случаях нужно знать Ку щебенки?

Его используют для расчетов необходимого количества во время выполнения следующих видов работ :

  • устройство фундаментных подушек, отмосток;
  • уплотнение подсыпки при строительстве или ремонте дорог;
  • обратная засыпка траншей, их трамбовка;
  • определение соотношения компонентов смеси для приготовления бетонов.

Эти же величины нужны для контроля соответствия заказанного количества доставленному.

1. При транспортировке.

Перевозка на любое расстояние неизбежно сопровождается сильной тряской, приводящей к уплотнению. Объем и плотность меняются — заказано, например, 10 м3, но на стройплощадку поступает меньше. Для точного расчета необходимого количества в описании, сопроводительных документах обязательно указывают Ку. Особенно важен этот показатель, если цена установлена за единицу объема (м3) товара, а не за тонну или мешок. У щебенки любой фракции он составляет от 1,1 до 1,15. На эту цифру умножают требуемое количество: чтобы получить на месте 10 м3, заказывают от 11 до 11,5 м3.

После доставки купленной продукции ее обмеряют рулеткой прямо в кузове автомобиля, по результатам вычисляют фактический объем. Цифру умножают на Ку, указанный в документах продавца. Таким образом выясняется количество отгруженного товара. Если по расчету покупателя оно меньше заказанного, то он имеет право требовать возврата части уплаченных денег или допоставки недостающего объема.

2. Уплотнение при трамбовке.

Если щебенку используют для создания подсыпок под фундаменты, отмостки, дорожки, ее обязательно обрабатывают с помощью ручного инструмента или виброоборудования (плиты, катки, виброноги). Для расчетов в этом случае помимо насыпной плотности и Ку применяют особый показатель — коэффициент уплотнения при трамбовке (Ктр). Его можно найти в специальных таблицах, где указаны средние его значения для определенной фракции.

Если речь идет о большом объеме работ, то целесообразно заказать точное измерение лабораторным способом именно для приобретаемой партии.

При расчете необходимого количества на полученную после лабораторного исследования или найденную по таблице цифру умножают требуемый объем подсыпки после уплотнения. Например, необходима подушка размером 5 м3: если параметр составляет 1,35, то 5х1,35 = 6,75 м3, то есть заказать нужно 7 м3. Результат округляют, обязательно делают небольшой запас. Принимать во внимание следует и то, что Ктр определяют без учета бокового расширения, то есть на слое, ограниченном стенками емкости. На стройплощадке это условие не всегда соблюдается, значит необходимо учитывать погрешность.

Самостоятельное определение показателя трамбовки

Иногда нет под рукой специальных таблиц, финансовой возможности заказать лабораторный расчет или важен абсолютно точный результат. Тогда можно определить коэффициент усадки щебня до покупки самостоятельно.

  • Из досок изготовить ящик с размерами 1х1 м с высотой стенок 40 см.
  • Взяв с собой готовый ящик, лопату, ручную трамбовку, рулетку, рейку длиной примерно 1,2 м, отправиться к продавцу.
  • Наполнить ящик щебнем.
  • Разровнять слой рейкой.
  • Утрамбовать до предельной плотности.
  • Измерить расстояние от края ящика до верха слоя.
  • Вычислить Ктр по формуле — объем до трамбовки (1х1х0,4 = 0,4 м3) : объем после (если расстояние от верха ящика до щебня 10 см, то 1х1х0,3 = 0,3 м3), то есть 0,4:0,3 = 1,33.

От чего зависит значение коэффициента для конкретной партии?

Насыпная плотность и Ктр существенно меняются в зависимости от фракции или марки прочности:

  • Чем мельче камни, тем выше значение. Например, 20-40 уплотняется лучше, чем 40-70, но хуже, чем 5-20.
  • Чем прочнее щебенка, тем проще ее утрамбовать. М-1200 имеет более высокий показатель, чем М-800.

Если смешивать щебень разных фракций: 20-40, 40-70 и более мелкие, то определять итоговый Ктр лучше экспериментально.

Фракция, прочность Коэффициент трамбовки
5 — 20 мм, М-1200 1,4
20 — 40 мм, М-1000 1,38
40 — 70 мм, М-1000 1,35
20 — 40 мм, М-600 — М-800 1,37
40 — 70 мм, М-600 — М-800 1,34

От вида (гранит, гравий) уплотняемость не зависит. Например, щебень известняка 20-40 имеет такой же параметр, как гранит этой же фракции.

Точное значение Ктр для конкретной партии лучше выяснять не по таблицам, а экспериментально, так как оно зависит еще от лещадности. Это процентное содержание камней пластинчатой и игловатой формы. Чем меньше этот показатель, тем сильнее меняется плотность при тряске. Игольчатыми называют камни, у которых толщина меньше длины в 3 и более раз, пластинчатыми — зерна с длиной в 3 и более раз меньшей, чем толщина.

Степень уплотнения зависит также от факторов:

  • высота, с которой загружают продукцию в транспорт;
  • расстояние до объекта;
  • особенности транспорта — меньше всего уплотняется щебенка при перевозке по морю, чуть больше при использовании железной дороги, наибольшая усадка происходит в кузове грузового автомобиля;
  • толщина слоя при трамбовке — рекомендуется при создании подсыпок или подушек засыпать последовательно тонкие слои, каждый тщательно обрабатывается.

Многие производители продают готовую щебеночно-песчаную смесь (ЩПС), которая тоже имеет непостоянную плотность, ее Ку — около 1,2.

Коэффициент усадки щебня: таблица уплотнения при трамбовке

Прежде чем приступать к застройке различных зданий и сооружений, необходимо провести ряд обязательных расчетов, чтобы готовую постройку можно было эксплуатировать долгий период. Необходимо определиться с материалами, используемыми для закладки основы сооружения. Их качественные характеристики напрямую зависят от метода из производства. Одним из основных строительных материалов, часто используемых в строительстве, считается щебень. Как определить коэффициент уплотнения щебня 20 40?

Применение

Производят щебень благодаря карьерным разработкам. Путем дробилки крупных горных пород на мелкие составляющие. Размер гранул в щебне может варьироваться от мелких 5 15 мм до крупных 120 150 мм.

  • при прокладке дорожных полотен, крупных автомобильных трасс или железнодорожных путей;

  • производство бетона, отлив различных бетонных блоков, столбов, плит и прочее.

Но крупные фракции делаются только на заказ, потому что пользуются меньшим спросом. Самым ходовым диаметром является 5 15, 10 20.

Благодаря своему малому размеру у этого вида щебня высокий коэффициент.

Большинство строителей отдают предпочтение гранитному щебню, за счет ряда плюсов:

  • высокая устойчивость к морозам;
  • поглощение влаги материалом весьма низкое;
  • прочность материала.

Подбирая фракцию щебня, стоит учитывать для каких целей он будет использован.

Более подробно о гранитном щебне 20 40 смотрите на видео:

В строительных работах используются различные виды щебня. Все они делятся на несколько видов:

  • щебень, производимый из гранитных залежей;

  • каменная щебенка или гравийная производится из каменного материала;

  • известняковый щебень;

  • щебень вторичной переработки.

У каждого вида есть свои особенности и сферы для применения. Первое чем они отличаются друг от друга – это качество, чем оно выше, тем больше стоимость щебня.

Вторичный продукт является наиболее дешевым из-за способа его производства. Его делают из старых кусков отслужившего бетона или асфальта, а также осколков кирпичей.

Высоким по цене и соответственно качеству считается гранитный щебень. Поэтому для строительства высотных зданий и прокладки железнодорожных путей используют в основном его.

Да и в любом строительстве, где главным аспектом является качество, применяют именно этот вид щебня.

Что такое коэффициент уплотнения щебня при трамбовке

Данный коэффициент является безразмерной величиной, которая указывает на степень утрамбовки, а следовательно, и снижения визуального объема щебня за время привозки или в период строительных работ.

Значение этого параметра зависит от материала, из которого изготовлен щебень, и варьируется в значении от 1,05 – 1,52. Если брать в пример гранитную щебенку, то показатель в среднем составляет 1,1.

Помимо фактического объема и степени уплотнения учтите еще и внешние факторы вроде температуры и влажность воздуха и почвы.

Читать еще:  Как построить домик на колодец своими руками

Зачем нужен показатель уплотнения?

Так для чего необходимо учитывать коэффициент уплотнения щебня? Данный параметр применяется:

  • при расчете количества необходимого материала;
  • при расчете усадки в период постройки.

Если знать коэффициент уплотнения щебня 20 40, можно посчитать вес. Для этого нужно имеющийся объем любого объекта для хранения или транспортировки щебня, будь то состав вагона или кузов машины, умножить на насыпную плотность и коэффициент уплотнения.

Стоит помнить, что уровень уплотнения материала зависит от размера гранул щебня. Если взять фракцию 20 40 и 5 20, то плотность будет значительно меньше, чем плотность щебня 5 20.

Проводить расчеты необходимо на месте застройки.

От чего зависит показатель уплотнения?

На уплотнение щебеночного материала влияет вес дополнительных показателей. Которые в первую очередь учитывают данные характеристики щебня.

  • фракционные данные;
  • материал, из которого был изготовлен щебень.

Так как суть коэффициента уплотнения – это снижение объема материала во время трамбования, то и его показатель изменяется за счет следующих факторов:

  • каким способом щебень загружается в транспорт, здесь имеет значение высота;
  • какой транспорт используется при перевозке щебня. Расстояние также имеет значение, ведь за время перевозки щебень постепенно оседает, чем уменьшает свой объем;
  • размера гранул щебня и процентное содержание более мелких фракций в приобретенном щебне;
  • на коэффициент влияет также и лещадность гранул. Так, к примеру, камни игольчатой формы оседают гораздо меньше, чем кубовидные гранулы.

Чем точнее определен коэффициент уплотнения щебня, тем выше прочность будущей постройки.

Проблема большинства строителей в недостаточном опыте или откровенной халтуре. По нормативам строительства каждый слой щебня необходимо укатывать и замерять параметры отдельно.

Но некоторые строители не выполняют этого и трамбуют лишь верхний слой щебня. Последствием такой некомпетентности станет постепенная осадка уже готового здания, что повлечет образование трещин в конструкции и постепенному ее разрушению.

Еще один серьезный момент при проведении расчета утрамбовки, это измерить вес (5 20), где сжатие происходит без расширения бокового типа, а ограничителем являются стенки, не позволяющие ей расползтись.

Показатель уплотнения

Во время перевозки

Сложно точно определить степень утрамбовки щебня во время приобретения материала, так как стандартного значения нет. Сам поставщик может указать его в документах сопровождаемых товар, но обязательного его внесения не требуется.

Разумеется, при приобретении и перевозке больших объемов товара, часто выявляется серьезная разница в объеме между погрузкой и получении щебня на склад.

Песок по праву является самым распространенным и популярным строительным материалом благодаря своим прекрасным свойствам и качествам. Тут узнаете, сколько весит куб песка.

Цемент представляет собой минеральный материал, который при соединении с водой становится сначала пластичным, а потом и очень твердым. Здесь плотность цемента М400.

В настоящее время наиболее популярным отечественным производителем плиточного клея является ГК Юнис. Перейдя по ссылке ознакомитесь с техническими характеристиками данного продукта.

Для таких случаев в договор, о поставке заключаемый между поставщиком и строительной компанией, вносится дополнительный пункт, где прописан поправочный коэффициент, на который ссылаются в пункте приема товара.

Согласно Госту поправочный показатель не может быть выше 1,1. Поэтому поставщики учитывают это при погрузке и делают небольшой запас, чтобы товар не вернули обратно.

Измеряют привезенный щебень в момент доставки, пока его не выгрузили. Причина тому заказ производится не в тоннах, а кубометрах. Как только транспорт пришел на строй площадку, груженный кузов замеряется рулеткой изнутри.

Так вычисляется объем привезенного щебня, а после его умножают на коэффициент 1,1. Таким образом переводится вес из м3 в тонны.

Этот расчет помогает приблизительно рассчитать тот объем, который был загружен в машину до отправления. Если в машину не догрузили материала, то об этом сообщается поставщику. Так коэффициент уплотнения щебня 5 20 при трамбовке составляет 1,3.

На строительной площадке

Естественная трамбовка щебня значительно отличается от механической, которую проводят на строительной площадке. Поэтому коэффициент уплотнения щебня 20 40 может достигать параметра в 1,52. А рабочим, которые будут производить работы, требуется знать показания уплотнения наверняка.

Необходимое цифровое значение указывается в строительном проекте. Но если не обозначена конкретная цифра, то используется приблизительное значение.

Так для фракций с параметром 5 20, 20 40 показатель не устанавливается. Потому что эти виды щебня чаще всего используют для расклинцовки несущего слоя наверху, где применяются зерна фракции 40 70.

Лабораторный показатель

Самыми точными считаются лабораторные замеры, потому что для их вычислений используются различные способы трамбовки. А проверка осуществляется при использовании разных приспособлений.

Вот некоторые из часто используемых методов:

  • объемозамещение согласно ГОСТу 28514 – 90;
  • послойное уплотнение щебня согласно стандарту ГоСТ 22733 – 2002

Применяются быстрые варианты исчислений плотномера:

  • статического типа;
  • водобаллонный;
  • динамического вида.

Результаты предоставляются в течение четырех дней, может раньше. Это зависит от конкретного исследования. Стоимость стандартной пробы обойдется в 2500 рублей, а всего их понадобится, как минимум пять.

Использование экспресс-методов помогают получить данные в течение дня, но стоимость, разумеется, выше.

При этом потребуется проба с десяти мест, и каждая обойдется в 3000 рублей. Подобные исследования необходимы при застройке крупных объектов, для соблюдения всех формальностей и документального заключения.

Во время домашнего строительства

Самому дома можно определить значение. Это очень удобно и нет необходимости вызывать специалистов, ведь это довольно дорого. Прежде всего потенциальному строителю следует точно знать насыпную плотность выбранного материала. Она обычно указывается в документации, которую вы можете попросить у поставщика.

Стоит помнить, что на показатель насыпной плотности (известняковый) влияет состав щебня и количество посторонних примесей, а еще размер гранул.

Когда вам известна насыпная плотность, можно переходить к расчету коэффициента уплотнения. Для этого укатайте щебень до того состояния, которое вам необходимо при постройке.

Затем проведите замеры рулеткой. После чего применяется следующая формула:

Коэффициент уплотнения = масса щебня / на объем.

В итоге вы получаете две разные величины плотности до трамбования материала и после.

Как правильно определять коэффициент уплотнения щебня фракции 20 40

Для точного проведения замеров потребуется лабораторное исследование. Потому что с применением специального оборудования повышается достоверность полученных данных.

Чтобы определить уровень уплотнения в исследуемый участок вводится специальный наконечник и по тому, насколько наконечник вошел в плотный щебень, а также каково было удельное сопротивление и определяется уровень уплотнения щебня.

Коэффициент зависит от того с каким материалом проводить исследования. Наконечником может служить обычный конус или усеченный. То, насколько отклонилась стрелка индикатора во время деформации кольца и зависит показатель коэффициента уплотнения щебня.

Сложности в определении показателя плотности щебенки особой нет. Для этого плотномер обязательно следует держать вертикально. Затем погрузить наконечник с силой в плотную смесь.

После этого прибор извлекается, и все показания записываются в специальный журнал. Для каждого выбранного места нужно погружать плотномер как минимум 5 раз. Расстояние между точками должно быть до 15 сантиметров.

После этого все показания сравниваются между собой и выводится среднее показание. В документации к плотномеру находится специальный график, благодаря ему и определяется коэффициент уплотнения щебня.

Заключение

Щебень на сегодняшний день стал незаменимым материалом в строительных работах. Его использование помогает добиться более качественного результата, особенно это касается постройки монолитных высотных зданий.

За счет разумного применения разных видов гравийного щебня повышается долговечность, и снижается масса итоговой постройки. Это несомненный плюс, особенно если планируется строительство небоскребов. Конечно, прежде чем приобретать щебеночный материал, следует определиться с тем, для чего он будет использован.

Ведь каждый вид щебня обладает своими характеристиками, а главное стоимостью. Также у разновидностей щебня есть свой показатель коэффициента уплотнения. Его обязательно следует учитывать при проектировании будущего строения.

Коэффициент уплотнения щебня

  1. Для чего нужен?
  2. Определение коэффициента
  3. Особенности измерения в лаборатории

Востребованность щебня не уменьшается со временем. Он – незаменимый стройматериал для твёрдого покрытия дороги, заливки фундамента и отмостки, а также при выполнении ряда иных работ. Для доставщика и потребителя один из важнейших параметров – величина уплотнения щебня.

Читать еще:  Садовые качели сделай сам

Для чего нужен?

При доставке щебня на объект и отсыпании его в рабочей зоне, в пределах которой он разравнивается, в дело вступает величина уплотнения щебня. Её особенность – фактическая усадка насыпанного в конкретное место щебня, слой которого достигнет определённого уровня.

Уплотнение щебня происходит при доставке – во время тряски и вибрации, пока самосвал движется до места приёмки стройматериала. Под действием тряски камешки располагаются друг относительно друга предельно плотно. Пустоты, образовавшиеся при первоначальной отсыпке щебня в грузовик, к концу пути машины становятся несколько меньше, но полностью от них избавиться невозможно.

Коэффициент уплотнения щебня – величина, равная отношению установившегося при тряске объёма к первоначальному, который партия щебня только что заняла в кузове перед доставкой.

Отношение между первоначальным и конечным объёмом не должно оказаться менее 95%. Если щебня оказалось меньше, заказчик решит вопрос о недополучении щебёнки и скорректирует сумму к оплате. Например, ему доставили вместо 20 м3 всего 16,5 – процент утруски щебня составил более 15%. В данном случае – 17,5%. Начальное и конечное значение объёма включает в себя данные об этих величинах. При составлении заказа потребитель требует, чтобы эти величины отображались – иначе доставщик в итоге невольно обманет клиента.

Определение коэффициента

Основным материалом, из которого изготавливают щебень, является гранит или известняк. По фракциям он различается размером камешка в пределах 5-120 мм. Другими его параметрами являются плотность на раздрабливание, абсолютная (в пересчёте на сплошной гранит или известняк) плотность, устойчивость к замораживанию и коэффициент трамбования (при дорожной тряске и принудительном уплотнении после доставки).

При транспортировке

Складирование щебёнки, пролежавшей на складе не один год, приводит к некоторому уменьшению насыпного объёма. Под воздействием собственного веса мелкие камешки проседают в естественные пустоты, образованные между крупными. Наибольшая плотность щебня – у «дна» кучи.

Перевозя щебень, можно заметить, что он несколько осел во время доставки. Наиболее полно этот процесс происходит при длительной (дальней) доставке и при движении по не вполне ровным и гладким дорогам. ГОСТ допускает сжатие каждого кубометра на величину не ниже 15% от первоначального насыпного объёма. Если точнее – коэффициент уплотнения (по тому же ГОСТу) составляет 10-15%, в зависимости от размера одного камешка.

Малейшие несоответствия данному нормативу в обязательном порядке должны фиксироваться в договоре о купле-поставке стройматериала.

Измерить кузов машины по прибытии груза на объект потребитель вправе, если у него возникли претензии к заказанному объёму щебёнки. Разница между насыпной и конечной плотностью выявит, вся ли партия щебня доставлена.

При трамбовке

Подготавливая место для фундамента зданий и построек, опор для забора либо ворот, основу для дороги, щебень утрамбовывают. Наиболее популярный способ уплотнения щебня – при помощи дорожного катка: камни исключают ускоренное расползание объекта в разные стороны, растрескивания его в процессе эксплуатации. Альтернатива катку – виброплита: она утрясывает и просаживает вниз щебень методом, частично основанном на скольжении. С этой целью мастера используют добавочный коэффициент – величину трамбования.

Потребителю доступны значения, приведённые в таблице по ГОСТу (для определённой фракции), самостоятельный или сторонний (в лаборатории) расчёт.

После раскатывания щебёнки необходимо проверить, перестала ли оседать земля под трамбуемой основой. Наличие песчаной подушки под щебёнкой обязательно.

В качестве примера – основание для ленточного фундамента. Толщина прослойки щебня – 30 см. Площадь строящегося загородного дома – 80 м2, ширина основания под фундамент в любом его месте – 40 см. Допустим, в качестве рабочего стройматериала выбран щебень с размером камней в 2-4 см, а прочностная его марка значится как М-1000. Значение величины утрамбовывания для М-1000 (в среднем размер камня в 3 см) равно 1,38.

По габаритам конструкции фундамента объём щебёнки составит 4,13 кубометра. Умножив этот коэффициент на реальный объём щебня (после уплотнения), окажется, что его насыпной объём равен 6 «кубам». Это количество – с запасом – указывают в текущей заявке.

Для ускорения расчёта пользователь может принять во внимание следующие значения насыпной плотности щебня нужной разновидности.

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

Сыпучие строительные материалы, а также грунты при различных физических воздействиях могут разрыхляться или уплотняться. При этом плотность их колеблется в достаточно большом интервале — до нескольких десятков процентов. В строительстве часто применяются 2 относительные величины — коэффициент уплотнения при транспортировке Кут и коэффициент уплотнения грунта (основания) Ку. По сути они отражают одно и то же явление — изменение объема вследствие уменьшения пористости, но рассчитываются и применяются по-разному.

Характеристики плотности строительных материалов

Если в карьере горные породы находятся в плотном монолитном состоянии, то при добыче они разрыхляются, становятся более пористыми. Сырье проходит множество манипуляций — выемку, промывку, просеивание с распределением на фракции, хранение. При отгрузке материалы опять рыхлятся, а при перевозке трамбуются. На завершающей стадии они укладываются в конструкцию и еще раз уплотняются. На протяжении всего процесса изменяется влажность, что неизбежно отражается на плотности.

Сыпучие материалы — щебень, песок, песчано-гравийная смесь ПГС и т.д. — состоят из отдельных зерен, между которыми есть пустоты. При разработке, погрузке и выгрузке твердый скелет разрыхляется, объем пор и пустот увеличивается.

Рыхлонасыпанное состояние материала характеризуется насыпной плотностью, то есть соотношением массы и объема, ей занимаемого:

Измеряется она путем взвешивания стандартного мерного сосуда объемом 5-50 дм³ без предварительного уплотнения. Размер тары выбирается исходя из наибольшей крупности частиц. В процессе испытаний сразу можно найти пустотность как отношение объема пустот ко всему объему материала. Она определяется в %. Так, насыпная плотность песка составляет 1600 кг/м³, щебня 1310-1400 кг/м³, ПГС — 1340-1500 кг/м³ (в зависимости от размера фракций). В рыхлом состоянии между частицами сохраняется некоторый объем воздуха. Пустотность песка, щебня и ПГС соответственно 30-45%, 20-50% и 30-50%.

Если убрать все поры из материала, то получится сплошной монолит. Его плотность называется истинной. Она намного больше насыпной: у песка это 2500-3000 кг/м³, щебня — 2700-3100 кг/м³, ПГС 2500-3100 кг/м³. Это величина неизменная, она необходима для вычисления пористости материала.

Истинная плотность определяется опытным путем. Сырье измельчается в порошок, затем находится его масса и объем (по объему вытесненной из сосуда воды). По формуле ρ=m/V рассчитывается удельный вес материала без пор и пустот.

Для чего используется коэффициент уплотнения

Эта безразмерная величина позволяет определить, насколько фактическая плотность отличается от насыпной или максимальной:

  • при перевозке коэффициент согласовывается между заказчиком и поставщиком, отгружающим сырье из карьера, со склада или завода;
  • при устройстве основания под какое-либо сооружение Ку задается проектом как отношение к максимальной плотности грунта.

Это 2 разных сценария, соответственно, расчет ведется совершенно по-разному.

Коэффициент уплотнения транспортировки Кут

При перевозке за счет вибрации более мелкие частицы перемещаются вниз, заполняют пустоты между крупными зернами. Соответственно, объем груза уменьшается, а плотность увеличивается.

Приемка нерудных материалов, как правило, производится по объему или массе. Чтобы избежать неприятных сюрпризов при получении груза, нужно учитывать неизбежную усадку при транспортировке.

Если материалы принимаются по объему, проводится обмер поставки, то есть размер наполненной части ж/д вагона или автомобиля. Затем полученное значение умножается на коэффициент Кут.

Поведение материала во время транспортировки и складской переработки зависит от гранулометрического состава, влажности, способности слеживаться при хранении, абразивности частиц, а также вида транспорта и климатической зоны. Согласно ГОСТ 9757-90 коэффициент уплотнения песка и других нерудных материалов должен быть согласован с изготовителем, но принимается не более 1,15, т.е. потеря объема не должна быть выше 15%. Кут всегда больше единицы, поскольку рассчитывается как отношение первоначального объема материала к его к объему после перевозки.

Если приемка проводилась по массе, весовые единицы пересчитываются в насыпной объем делением на насыпную плотность по формуле:

Поставщиком отгружено 6 м³ песка в кузов грузового автомобиля. После доставки объем естественно уменьшился. При измерении установлено, что он равен 4,8 м³. Требуется определить, была ли недопоставка.

Читать еще:  Проекты русских печей

Умножаем 4,8 на Кут=1,15. Получаем V=4,8х1,15=5,52 м³. Налицо недогруз 0,8 м³.

Если приемка ведется по массе, после взвешивания автомобиль с песком масса материала объемом 6 м³ (при стандартной насыпной плотности 1600 кг/м³) должна составлять m=6х1600=9600 кг.

Нормативными считаются технологические потери при перевозке железнодорожным, автомобильным или водным транспортом без перегрузок, по массе не более:

  • щебня, гравия, шлака — 1,15-1,24% ;
  • песка, ПГС, отсева, керамзита — 1,2-1,34%.

С перегрузками из одного транспорта в другой для всех материалов норма потерь — 1,50-1,54%. Если не хватает больше, поставщик допустил недогруз, что является уже поводом для предъявления претензии заказчиком.

Как рассчитать потребность в материалах с учетом коэффициента уплотнения

Для любых строительных работ необходимо как можно точнее определить расход материалов. Например, проводится устройство щебеночной подготовки толщиной 20 см на площади 100 кв.м.

Находим объем подушки:

С учетом при укладке коэффициента уплотнения щебня 0,98 и при транспортировке 1,15 находим необходимый объем материала, который должен отпустить поставщик из карьера:

Учитывая стандартный объем кузова КамАЗа 6 м³ нам нужно заказать 4 машины.

Коэффициент уплотнения грунта

При устройстве оснований и фундаментов важной характеристикой является плотность грунта. Она определяет его несущую способность, поведение под нагрузкой, склонность к просадкам.

Плотность грунта зависит от минералогического состава, пористости и влажности. Самые плотные сложены из гранитных, базальтовых или кремниевых пород. Их удельный вес свыше 3000 кг/м³. Наименьшая плотность у торфяников и насыпных грунтов — не более 700-900 кг/м³.

Коэффициент уплотнения — это безразмерная величина, равная отношению фактической плотности грунта к его максимальной плотности:

Физический смысл Ку легко понять, если представить сначала монолитную глыбу, а затем ее в уже в измельченном, но уплотненном виде. Соотношение плотностей одного и того же вещества, но в разном состоянии, и есть коэффициент уплотнения. В отличие от Кут, который всегда больше единицы, Ку не может быть больше 1, поскольку в числителе стоит фактическая плотность материала с порами, а в знаменателе — без воздушных пустот.

Максимальная плотность грунта: способ определения по ГОСТ 22733-2016

Испытания проводятся в лабораторных условиях с помощью специальной трамбующей установки. Суть их состоит в следующем:

  1. На строительной площадке отбирается грунт естественной влажности. В образце должно быть не более 25% твердых частиц крупнее 2 мм, отсутствовать промерзание и переувлажнение.
  2. В форму помещаются порции грунта, которые затем трамбуются на установке за 3 приема по 40 ударов.
  3. Измеряется вес 1 л утрамбованной массы, определяется плотность.
  4. Затем влажность увеличивается ступенями по 2%, проводится аналогичный цикл испытаний.
  5. По результатам строится график зависимости плотности от влажности. В точке перегиба фиксируется максимальное значение ρmax при оптимальной влажности.

Определение наибольшей плотности грунта позволяет понять, при каком значении ρ усадка под фундаментом будет наименьшей. В условиях стройплощадки максимальное значение плотности достигнуть вряд ли удастся. Поэтому вводится коэффициент, который помогает установить, насколько фактическая плотность основания приближена к максимально возможной.

Ку задается проектом. Он рассчитывается в зависимости от нагрузки и обычно составляет 0,96-0,98. Это означает, что при уплотнении грунта или песчаной подушки плотность будет чуть меньше максимальной с небольшим отклонением 2-4%.

Определение Ку в лабораториях или полевых условиях

Имея на руках проект с заданным коэффициентом уплотнения ПГС, песка или грунта, необходимо установить, соответствует ли фактическая плотность основания нужному значению. Для этого используются различные методики.

С помощью отбора проб

Этот способ наиболее точный, но не очень скоростной. Требуется участие лаборатории, поскольку на стройплощадках сложно организовать благоприятные условия для измерений.

Для опытов используются режущие кольца известного объема. Без нарушения структуры материала производится отбор проб и дальнейшее их взвешивание.

Отобранный в нескольких точках участка грунт упаковывается в герметичную тару и отправляется на исследование. После получения результатов взвешивания определяется зависимость плотности грунта от влажности и рассчитывается фактический коэффициент уплотнения в каждой точке отбора. После оценки степени подготовки грунта выносится решение о продолжении или прекращении работ по трамбовке грунта.

Динамическим плотномером (пенетромером)

Измерения применяются в качестве экспресс-метода, позволяющего оценить степень уплотнения основания в полевых условиях. Динамический плотномер представляет собой заостренный стальной стержень с ручкой и ударной площадкой. На нем подвижно закреплен груз определенной массы.

Плотномер устанавливается вертикально на основание. Затем груз поднимается и сбрасывается на ударную площадку. При этом стержень постепенно погружается в грунт. Количество ударов подсчитывается.

После того как наконечник полностью опустится ниже поверхности, по специальной таблице определяется коэффициент уплотнения. Если он меньше требуемого проектом, производится дополнительная трамбовка. Если Ку соответствует нужному значению, основание готово к дальнейшим работам.

Для уплотнения используются виброплиты, ручные и автоматические трамбовки. Чем ближе коэффициент Ку к единице, тем меньше в грунте пустот, соответственно выше плотность.

Электромагнитный метод

При таком способе плотность грунта на стройплощадке сравнивается с ранее установленной в лабораторных условиях. Измерения проводятся специальным прибором, инициирующий электрическое поле. Он передает электромагнитный импульс, который проходит через грунт и фиксируется датчиком, а по изменению значения определяется плотность.

Для испытаний на участке выбирается не менее 5 точек, расположенных по принципу клеверного листа. Большую погрешность дают влажность, крупные твердые включения, неоднородность почвы. Измерения проводятся относительно долго по сравнению с другими вариантами, где результат можно получить за один сеанс.

Метод штампа

При этом способе определяется динамический модуль упругости грунта, который находится в прямой зависимости от его плотности. Прибор состоит из нагрузочной плиты, тензодатчика усилий, штанги с грузом и упругим элементом, акселерометра и электронного блока.

При сбрасывании груза на площадку он, благодаря силе упругости, возвращается в исходное положение. Параметры взаимодействия считываются и обрабатываются электронным блоком. По результатам испытаний определяется модуль упругости, деформации и нагрузка. Информация представляется в графическом или численном виде на дисплее. Плотномер может архивировать и отправлять данные в ПК, что создает предпосылки для более детальной обработки и планирования строительства.

Прямой метод замещения объема

Согласно стандарту ГОСТ 28514-90 плотность грунта может измеряться с помощью пескозагрузочного аппарата или цилиндра с резиновым баллоном. Перед испытаниями в лабораторных условиях определяется плотность песка, в опытах она будет образцом для сравнения.

Для проведения испытаний на уплотненном основании выбирается лунка диаметром 100 мм. В нее из установленного сверху пескобака засыпается песок. Объем загрузки вычисляется по шкале на баке. Далее измеряется вес вынутого грунта. При известных параметрах среды (в данном случае песка) плотность грунта рассчитывается по формуле:

ρ=m*ρ/m, где ρ и m — плотность и масса песка, наполняющего лунку.

В методике с резиновым баллоном в качестве среды используется вода, которая заливается внутрь аппарата. Баллон помещается в вырытую лунку, заполняется водой. По количеству потраченной воды определяется объем грунта. Далее, измерив вес пробы, можно найти искомую плотность и коэффициент уплотнения.

Этот метод можно использовать, если количество твердых крупных частиц превышает 25%. Это щебеночные и гравийные основания, а также подушки из смесей ЩПС или ПГС.

Способы увеличения плотности грунта

Характеристики грунта зависят от его состава и влажности. Если его плотность очень низкая, налицо склонность к деформациям и просадкам. Это сильносжимаемые торф, ил, сапропели, пластичные глины и т.д. В большинстве случаев они не используются в качестве оснований для строительства. Требуется повышение их прочностных свойств, которое решается различными методами:

  • инъектированием закрепляющих растворов;
  • термической обработкой (обжигом);
  • электрохимическим способом;
  • армированием;
  • установкой шпунтовых ограждений;
  • фильтрующей пригрузкой;
  • механическими методами.

При недостаточной поверхностной плотности грунта проводится уплотнение верхнего слоя трамбовками, катками, площадочными вибраторами. Глубинное уплотнение производится с помощью устройства свай, вибрации, замачивания, направленных взрывов. При большой влажности сначала понижается уровень грунтовых вод, затем проводится предварительное обжатие.

Заключение

Коэффициент уплотнения — важный показатель, который позволяет охарактеризовать состояние материалов после различных манипуляций. При транспортировке он помогает прогнозировать уменьшение объема, а при трамбовке — изменение плотности. Показатель зависит от гранулометрического состава, пористости частиц, влажности и интенсивности механического воздействия.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector