2.1. Определение истинной плотности песка

Рис. 2.1 Пикнометр

Истинная плотность песка определяется в пикнометре объемом 100 мл с риской на шейке (рис. 2.1). От средней пробы песка берут навеску 30-40 г и просеивают через сито с круглыми отверстиями диаметром 5 мм. Прошедший через сито песок переносят в бюкс или фарфоровую чашку и высушивают в сушильном шкафу до постоянной массы при температуре 110±5 °С. Затем бюкс с песком охлаждают до комнатной температуры в эксикаторе над концентрированной серной кислотой или над безводным хлористым кальцием. Из высушенного песка отвешивают две навески по 10 г каждая, всыпают их в два чистых, предварительно высушенных взвешенных пикнометра. Затем каждый пикнометр с песком взвешивают. После этого оба пикнометра с навесками заливают на 2/3 их объема дистиллированной водой, перемешивают содержимое и ставят каждый пикнометр в наклонном положении на песчаную или водяную баню. Содержимое пикнометра кипятят в течение 20 мин для удаления пузырьков воздуха. После удаления воздуха пикнометр обтирают, охлаждают до температуры помещения, доливают дистиллированной водой до метки и взвешивают. Затем пикнометр освобождают от содержимого, промывают, наполняют дистиллированной водой до метки и снова взвешивают.

Истинную плотность песка _п вычисляют с точностью до 0,01 г/см³ по формуле:

_п = [(m – m₁) _в]/(m – m₁ + m₂ – m₃), (2.1)

где т – масса пикнометра с песком, г;

т₁ – то же, пустого, г;

т₂ – то же, с дистиллированной водой, г;

т₃ – то же, с песком и дистиллированной водой после удаления пузырьков воздуха, г;

_в – плотность воды, равная 1 г/см³.

Определение считают законченным, если расхождение между двумя результатами измерений не превысит 0,02 г/см³.

2.2. Определение насыпной плотности песка

Насыпную плотность песка необходимо знать для расчета состава бетона, определения пустотности песка, а также для расчетов, связанных с перевозкой песка, проектированием складов заполнителей и т. д.

Для определения насыпной плотности песка в сухом состоянии среднюю пробу песка массой около 5 кг высушивают в сушильном шкафу при температуре 110±5 °С до постоянной массы и просеивают через сито с круглыми отверстиями диаметром 5 мм. Затем охлажденный песок всыпают металлическим совком с высоты 10 см в предварительно взвешенный мерный цилиндр вместимостью 1 л. Когда цилиндр заполнится песком с некоторым избытком в виде конуса, избыток осторожно без толчков и встряхиваний удаляют деревянной или металлической линейкой. После этого цилиндр с песком взвешивают и вычисляют насыпную плотность:

_н = (m₁ – m₂)/V, (2.2)

где m₁  масса мерного цилиндра с песком, кг;

m₂  то же, без песка, кг;

V  объем цилиндра, м³.

Определение повторяют два раза, при этом каждый раз берут новую порцию песка. Окончательный результат вычисляют как среднее арифметическое двух определений.

Плотность песка в состоянии естественной влажности определяют так же, как и сухого песка, только среднюю пробу предварительно не высушивают.