Раздел 6 заполнители для строительных растворов и бетонов

74. На завод железобетонных изделий поступила новая партия гранитного щебня и кварцевого песка. Определить среднюю плотность зерен щебня (ρ_m^щ) и плотность зерен песка (ρ_зп), их насыпные плотности (ρ_н), межзерновые пустотности (П_м.з), абсолютную влажность (W_абс) и водопоглощение по массе (В_m).

При определении средней плотности методом гидростатического взвешивания зерно щебня в сухом состоянии (m_с) весило 38,6 г, после покрытия по­верхности зерна парафином его масса на воз­духе (m_с+п) составила 39,8 г, а в воде (m_с+п^в) – 24,2 г. Плотность парафина (_п) при­нять 0,93 г/см³, воды (_в) – 1 г/см³.

При помещении 50 г песка (m_п) в цилиндр с водой уровень жидкости повысился со 150 (V₂) до 170 мл (V₁).

Пустой сосуд объемом (V) 10 л имеет массу (m₂) 1,2 кг, полностью заполненный щебнем (m₁) – 15,6 кг, а пустая емкость объемом (V) 1 л имеет массу (m₂) 205 г, заполненная песком (m₁) – 1690 г.

Проба щебня естественной влажности имела массу (m_в) 1000 г, после водонасыщения (m_н) – 1009 г, после высушивания до постоянной массы (m_c) – 983 г, а проба песка естественной влажности имела массу (m_в) также 1000 г, после выдерживания в воде (m_н) – 1011 г, после высушивания до постоянной массы (m_с) – 990 г.

75. Определить модуль крупности песка и группу песка по крупности, если при рассеве 1 кг песка были получены следующие остатки (m_i) на ситах: 5,0 мм – 0 г; 2,5 мм – 145 г; 1,25 мм – 155 г; 0,63 мм – 240 г; 0,315 мм – 310 г; 0,16 мм – 100 г; менее 0,16 мм – 50 г.

76. Дать заключение о пригодности песка для строительных работ по величине модуля крупности Мк и графику зернового состава (прил. 15), если при рассеве 1 кг песка были получены следующие остатки (m_i) на ситах: 5,0 мм – 0 г; 2,5 мм – 120 г; 1,25 мм – 130 г; 0,63 мм – 150 г; 0,315 мм – 280 г; 0,16 мм – 270 г; менее 0,16 мм – 50 г.

77. На сколько увеличится объем (m_п) 10 т песка при его увлажнении на 4 %, если насыпная плотность сухого песка (_н^сух) – 1450 кг/м³, а увлажненного (_н^вл) – 1250 кг/м³.

78. В табл. 4 приведены результаты рассева трех видов песка, плотности их зерен и насыпные плотности. Определить модули крупности (Мк) и межзерновые пустотности (П_м.з) каждого песка.

Таблица 4

Частные остатки и плотности песков

№ песка	Размер отверстий сит, мм						Прошло через сито 0,16	Плотность зерен зп, г/см3	Насыпная плотность н, г/см3
	5,0	2,5	1,25	0,63	0,315	0,16
1	0	5,4	14,6	22,0	44,0	12,6	1,4	2,53	1,63
2	9	5,5	15,5	42,0	15,0	8,0	5,0	2,54	1,56
3	0	2,3	3,5	10,0	33,0	30,0	21,2	2,62	1,40

79. По результатам рассева двух партий песка получены следующие частные остатки a_i (%) на ситах (табл. 5).

Таблица 5

Частные остатки

№ песка	Размер отверстий сит, мм						Прошло через сито 0,16
	5,0	2,5	1,25	0,63	0,315	0,16
1	0	5	30	36	20	9	0
2	0	0	15	26	42	17	0

Определить модуль крупности песков и оценить, какой из песков предпочтительней использовать в дорожном цементобетоне.

80. Масса пробы сухого мелкого природного песка перед отмучиванием (m) была равна 1000 г, а после отмучивания и высушивания (m₁) – 937 г. Определите содержание в песке пылевидных и глинистых примесей (П_отм) и пригодность его для изготовления бетона (прил. 12).

81. Определить наибольшую (D) и наименьшую (d) крупность зерен щебня, если при рассеве 10 кг щебня на стандартных ситах (70 мм, 40 мм, 20 мм, 10 мм и 5 мм) массы щебня составили соответственно: 0 г, 3600 г, 4000 г, 1600 г и 800 г. Какова должна быть наибольшая крупность щебня при устройстве верхнего слоя дорожного полотна?

82. Дать заключение о пригодности щебня для строительных работ, используя график зернового состава щебня (прил. 16), если при рассеве 5 кг щебня на стандартных ситах были получены следующие остатки: 70 мм – 150 г; 40 мм – 1500 г; 20 мм – 1750 г; 10 мм – 1150 г и 5 мм – 450 г.

83. Для использования в дорожном строительстве предложены два вида шлакового щебня, химический состав которых представлен в табл. 6.

Таблица 6

Химический состав шлаков

Шлак	Химический состав, %
	MnO	SiO2	Al2O3	MgO	CaO	SO3	FeO
№1	3,00	38,10	8,54	1,46	44,50	0,46	0,68
№2	2,00	35,20	7,91	6,58	46,50	0,40	0,41

Установить, какой шлак обладает большей цементирующей способностью и может быть использован в качестве щебня для устройства укрепленных оснований автомобильных дорог. В решении использовать показатель модуля основности шлака.

84. При испытании гранитного щебня фракции 10…20 мм на дробимость (Др) методом сдавливания в цилиндре в сухом состоянии масса щебня (m) составила 4300 г, а после просеивания навески через сито № 2,5 мм, остаток на сите (m₁) составил 3320 г. Определите марку щебня по дробимости.

85. В 5 кг гравия (m) фракции 20…40 мм содержится (m₁) 1330 г зерен пластинчатой и игловатой формы, а в 1 кг гравия (m) фракции 10…20 мм содержится (m₁) зерен пластинчатой и игловатой формы – 580 г. Пригодны ли такие виды гравия для применения в дорожных цементобетонах?

86. Гранитный щебень фракции 10…20 мм имел массу в сухом состоянии (m) 1,5 кг. После 50 циклов попеременного замораживания-оттаивания и просеивания через контрольное сито его масса также в сухом состоянии составила (m₁) 1390 г. Определите марку щебня на морозостойкость.

87. Гранитный щебень фракции 5…10 и 20…40 мм имеет массы (m) 5 и 10 кг соответственно. После испытания фракций щебня на износ в полочном барабане, просеивания через сито с диаметром отверстий 5 мм и контрольное сито с сеткой № 1,25 и соединения остатков масса (m₁) составила 3,1 и 8,75 кг. Определить марку щебня на износ (Из).