Испытание песка.

3.2.1. Определение зернового состава песка.

Теоретическая часть.

Зерновой (гранулометрический) состав песка имеет большое значение для получения плотного бетона заданной марки при минимальном расходе цемента. В бетоне песок служит для заполнения пустот между зернами крупного заполнителя, в то же время все пустоты между зернами песка должны быть заполнены цементным тестом.

С целью уменьшения расхода цементного теста следует применять пески с малой пустотностью и наименьшей суммарной поверхностью частиц. Крупный песок имеет небольшую поверхность зерен, но значительную пустотность. Лучшими являются крупные пески, содержащие оптимальное количество средних и мелких частиц. Применение таких песков обеспечивает получение бетона плотной структуры при наименьшем расходе цемента.

Зерновой состав песка характеризуется процентным содержанием в нем зерен различного размера по частным и полным остаткам, а также модулем крупности, который вычисляют с точностью до 0,1.

(3.7)

где А_2,5 … А_0,16 – полные остатки на ситах, %.

Пески для строительных работ в зависимости от зернового состава подразделяют на следующие группы: крупные, средние, мелкие и очень мелкие. Для каждой группы песков значение М_К и полный остаток на сите с сеткой №0,63 должны соответствовать требованиям ГОСТ 8736-93 (см. приложение 4).

Приборы и материалы.

1. Набор стандартных сит с диаметром отверстий 5; 2,5; 1,25; 0,63; 0,315; 0,16 мм.

2. Весы технические с разновесами.

3. Песок.

Методика выполнения работы.

1. Из пробы песка, прошедшего через сито с отверстиями диаметром 5 мм, отбирают навеску 1000 г и просеивают ручным или механическим способом через комплект сит, последовательно расположенных по мере уменьшения размера отверстий в ситах.

2. Просеивание считается законченным, если через сито на чистый лист бумаги за 1 мин проходит не более 0,1 % зерен песка от общей массы просеиваемой навески.

3. Остатки песка на каждом сите взвешивают и вычисляют частные остатки с точностью до 0,1 %. Затем с точностью до 0,1 % определяют полный остаток. Результаты заносят в лабораторный журнал.

4. По полученным данным подсчитывают значение модуля крупности песка.

5. Результаты испытаний заносим в таблицу 3.5.

Лабораторный журнал.

Таблица 3.5.

Вывод.

3.2.2. Определение содержания в песке пылевидных частиц.

Теоретическая часть.

Пылевидные, илистые и глинистые частицы – вредные примеси в песке; они обволакивают зерна песка и препятствуют сцеплению их с цементным камнем. Кроме того, эти примеси повышают водопотребность бетонной смеси и приводят к снижению прочности и морозостойкости бетона.

Суммарное содержание в песке ПГИ частиц (примесей) определяют методом отмучивания, сущность которого состоит в том, что указанные частицы (размером менее 0,05 мм), будучи взмучены вместе с песком в воде, осаждаются значительно медленнее зерен песка и, благодаря этому, легко отделяются от него.

Содержание пылевидных, илистых и глинистых частиц вычисляют по формуле:

П_отм = ^. 100%(3.7)

где m₁ – масса навески песка до отмучивания, кг;

m₂ – то же после отмучивания, кг.

Приборы и материалы.

1. Сосуд для отмучивания.

2. Стеклянная палочка.

3. Сушильный шкаф.

4. Песок.

5. Вода.

Методика выполнения работы.

1. Из пробы песка, высушенного до постоянной массы и просеянного через сито с отверстием d 5 мм, отвешивают 1000 г.

2. Высыпают в сосуд для отмучивания и заливают водой с таким расчетом, чтобы высота слоя над песком была около 200 мм. Песок выдерживают в воде около 2 часов, периодически помешивая его стеклянной палочкой.

3. По истечении 2 часов содержимое энергично перемешивают и оставляют на 2 минуты в покое, затем сливают мутную воду через два нижних сливных отверстия, оставляя слой воды над песком 30 мм. Песок промывают до тех пор, пока вода не станет прозрачной.

4. Промытую пробу высушивают до постоянной массы и вычисляют суммарное содержание в нем ПГИ частиц с точностью до 0,1% по формуле, указанной в теоретической части.

5. Результаты испытания заносим в табл. 3.6.

Лабораторный журнал.

Таблица 3.6.

Наименование материала	Масса песка, кг	Содержание ПГИ,% ПГИ
до отмучивания, m1	после отмучивания, m2

Расчетная часть.

Вывод.

3.2.3. Определение содержания в песке органических примесей.

Теоретическая часть.

Наличие в песке органических примесей (гумусовых и др.) оказывает отрицательное воздействие на качество бетона, так как эти примеси вступают в реакцию со щелочами цементного камня с образованием органических кислот и тем самым снижают прочность бетона. Степень загрязненности песка органическими примесями определяют методом калориметрии.

Приборы и материалы.

1. Мерный цилиндр 250 мл.

2. 3%-ный раствор едкого натра (NaOH).

3. Эталон.

4. Песок.

Методика выполнения работы.

1. Для испытания берут навеску песка 250 г. Песок насыпают при легком постукивании в стеклянный мерный цилиндр вместимостью 250 мл до отметки 130 мл и заливают 3%-ным раствором едкого натра (NaOH) до отметки 200 мл.

2. Содержимое энергично взбалтывают и оставляют на 24 часа в покое и по истечении этого срока сравнивают с цветом эталона. Эталон в свежеприготовленном виде имеет цвет крепкого чая.

3. Жидкость над песком может быть не окрашена или цвет ее светлее. Такой песок будет пригоден для приготовления бетона.

4. В том случае, когда окраска жидкости оказалась незначительно светлее эталона, содержимое мерного цилиндра подогревают в течении 2-3 часов на водяной бане при температуре 60-70 ⁰С и вновь сравнивают цвет жидкости с эталоном. Если цвет жидкости останется светлее эталона, значит, количество органических веществ не превышает допустимого значения.

5. При цвете жидкости темнее эталона необходимо выполнять специальное исследование для установления пригодности песка для приготовления бетона.

Вывод: устанавливается визуально.

Сводная таблица показателей качества исходных материалов

для бетона.