Насыпная плотность песка мелкого: Плотность влажного песка кг м3. Насыпная плотность песка. Факторы, влияющие на формирование плотности

Плотность различных марок песка

Нерудные материалы, ЖБ изделия, спецтехника 

Поставляем по Перми и Пермскому краю: щебень, песок, гравий, ПГС, торф, питательный грунт. Арендуем: кран-борт, самосвалы, фронтальный погрузчик. Уборка и вывоз снега в Перми

Телефон: +7(342) 243-14-43

Спецпредложения!
Пескосоль

Пескосоль по цене 1250 руб/т! Гравий фр.
20-80

Гравий фр. 20-80 по цене 300 руб/т! Песок мелкий

Песок мелкий 190 руб/т!
Щебень доломит фр.20-40

Щебень доломит фр.20-40 по цене 870 руб/т!

Новости

Архив

Пользовательское соглашение

Своей волей и в своем интересе Я даю согласие на обработку, в т. ч. на сбор, систематизацию, накопление, хранение, (уточнение, обновление, изменение), использование, передачу третьим лицам, обезличивание, блокирование, уничтожение, моих персональных данных, которые в зависимости от документа (анкета, заявление и т.п.) включают, но не ограничиваются следующими ПДн: ФИО, дата рождения, пол, паспортные данные (серия, номер, кем и когда выдан), адрес регистрации или пребывания (фактический адрес проживания), номер контактного телефона, адрес электронной почты, компании ООО «Нерудкомплект» с целью предоставления мне своих товаров и услуг (продуктов), включая, но не ограничиваясь: идентификацией участника в программе лояльности, обеспечения процедуры учета накопления и использования бонусов, осуществление доставки, предоставление сервисных услуг, распространения рекламных сообщений (в т.ч. о проводимых акциях и специальных предложениях через любые каналы коммуникации, в том числе по почте, SMS, электронной почте, телефону, иным средствам связи), сбора мнения о работе компании ООО «Нерудкомплект».

Я согласен(на), что мои персональные данные будут обрабатываться способами, соответствующими целям обработки персональных данных, в т.ч. с использованием средств автоматизации или без использования таких средств. А так же я согласен(на) с тем, что согласие данное мной в электронной форме на сайте является согласием, полностью отвечающим требованиям законодательства о персональных данных и позволяющим подтвердить факт его получения компанией ООО «Нерудкомплект».

Согласие дается мной на все время действия Программы.

При этом я проинформирован (-а) и согласен (-а) с тем, что отзыв настоящего согласия будет автоматически прекращать мое участие в Программе лояльности, мой бонусный счет участника Программы лояльности будет заблокирован и его блокировка будет означать невозможность его использования, в том числе аннулирование всех Бонусов, имеющихся на бонусном счете, а так же мне придется повторно давать согласие на обработку ПДн в случае, если я снова решу воспользоваться услугами или продуктами компании ООО «Нерудкомплект», требующими заполнения анкет, заявлений и т.

п., содержащих мои ПДн.

Заказать обратный звонок!


Плотность различных марок песка

Средняя плотность песка — показатель, характеризующий массу стройматериала в одном кубическом метре. От его значения зависят эксплуатационные свойства, параметры строительной смеси, устойчивость будущей постройки, а также расход стройматериала.

От чего зависит

Плотность определяется следующими показателями:

  • Размер крупинок. Бывают мелкими, средними и крупными. В песке средней крупности больше зазоров между частицами, в мелком частицы вплотную прилегают друг к другу. Соответственно, масса мелкого песка кубическом метре будет больше.
  • Пористость. Число пустот между крупинками. Может изменяться при транспортировке, когда песок утрамбовывается. Чем больше пустота между частицами, тем меньше материала войдет в кубометр объема.
  • Влажность. Способствует уплотнению материала, поэтому его масса в измеряемом объеме увеличится. Для определения влажности в домашних условиях вычисляют разницу в массе до и после сушки сырья на горячем листе металла. Плотность песка варьируется зависимости от его влажности следующим образом: 1200–1700 кг/м³ — сухой; 1680 кг/м³ — сухой уплотненный; 1400 кг/м³ — кварцевый; 1440 кг/м³ — сухой рыхлый; 1600 кг/м³ — речной; 1920 кг/м³ — мокрый; 2080 кг/м³ — мокрый уплотненный.
  • Наличие примесей. В зависимости от места добычи в сырье могут присутствовать частички глины, щебня, извести, гипса и других веществ. Плотность песка, в котором есть частицы посторонних веществ, выше, чем у очищенного. Средний коэффициент строительного очищенного песка — 1,4, песка с примесями — 1,5.
  • Степень уплотненности. Способ укладки прослоек должен соответствовать нормативам. Если материал уложен не по правилам, в процессе транспортировки он осядет и объем уменьшится. Рекомендуемое значение указывают в проектной документации.

Разновидности

Выделяют два типа плотности, которые имеют свои особенности и способы измерения:

  • Истинная плотность. При измерении не учитываются пустоты, влажность, примеси и другие факторы. Учитывается чистый песок в сухом сжатом состоянии. Величина остается постоянной, как и у любого другого вещества. Измеряется параметр в лаборатории, на практике обычно не применяется.
  • Насыпная плотность. Всегда меньше, чем истинная, так как при измерении учитываются зазоры между частицами, наличие посторонних примесей и другие факторы. Единица измерения остается такой же. Насыпная плотность применяется на практике, именно ее подразумевают, когда говорят о плотности песка.

Насыпная плотность — одна из ключевых характеристик стройматериала. От ее значения в большей степени зависит количество материала, необходимого для строительных работ. Определять ее необходимо при нормальной влажности, иначе погрешности в измерениях будут слишком большими.

Существуют несколько способов измерения показателя плотности:

  • С применением коэффициентов перевода для различных видов материала. Не самый надежный метод — погрешности могут достигать 5%. Если происходит закупка большой партии, отклонения составляют несколько кубометров.
  • Путем взвешивания сырья вместе с полностью заполненным им контейнером. Процедура происходит следующим образом: в емкость с расстояния в 10 см насыпают просеянный песок — делать это удобно с помощью совка. Когда сосуд будет полностью заполнен, горку песка убирают металлической линейкой так, чтобы границы сосуда и уровень материала совпадали. Наполненный контейнер взвешивают на точных весах, масса контейнера при этом вычитается. После этого определяется плотность путем деления массы на объем контейнера.

Спецпредложения

Плотность песка природного кг м3. Насыпная плотность песка

  • Основная характеристика строительного материала
    • Каким образом плотность строительного песка зависит от структуры его зерен
    • Характеристика средней плотности строительного материала
    • Как правильно вычисляют насыпную плотность
  • Определение насыпной плотности сухого строительного песка
    • Как сделать точные вычисления

Плотность сухого песка может изменяться, что определяется степенью его уплотнения, поскольку одинаковое количество данного вещества может занимать различный объем. Данный показатель представляет собой физическую величину любого строительного материала, вычисляемую путем деления массы на объем, которая выражается в г/см³ или кг/м³.

Для определения насыпной плотности песка его необходимо высушить при температуре не менее 110° C.

Чтобы определить насыпную плотность сухого песка, его следует сушить с учетом температуры в 105-110° C, пока он не будет иметь постоянную массу. Находясь в естественном состоянии, сыпучие вещества имеют насыпную плотность, поскольку их структура является неуплотненной. Исследуемый параметр связан с объемом частиц, содержащихся в данном веществе, который берется с учетом пространства между зернами. Поэтому его значение всегда будет меньше величины обычного показателя.

Основная характеристика строительного материала

Исследуемая величина параметра характеризует количество строительного компонента, выраженное в г или кг, приходящееся на единицу его объема, измеряемую в см³ либо м³. Определить однозначно данный показатель затруднительно, поскольку он является зависимым от нескольких характеристик:

  1. Степени уплотнения.
  2. Влажности.
  3. Пористости.
  4. Структуры зерен.
  5. Наличия в составе разных примесей.

Данный параметр позволяет увеличить качество прочности возводимых зданий и сооружений в процессе строительства. Учитывая его, можно получить наиболее точные расчеты материальных затрат, когда тот или иной компонент необходим в известном объеме для получения строительного раствора. Поскольку при проведении строительных работ часто необходимо решать задачу, связанную с переводом массы используемого материала в объем, а также наоборот, то необходимо определить массу 1 м³ или объем 1 т сыпучего вещества.

Чтобы проводить данные виды расчетов, обязательно следует брать во внимание (П) плотность. Ее вычисляют по формуле: П = М / V, отсюда масса (М) определяется по формуле: М = П * V. Формула определения объема (V) вещества имеет вид: V = M / П.

Все вещества и компоненты, входящие в состав строительных растворов, смесей, содержатся в них в определенном соотношении. К примеру, правильный расчет доли песка в строительных смесях требует определения точного значения исследуемого параметра. Если его неправильно вычислить, то потребуется компенсировать недостаток сыпучего вещества другими компонентами. Они могут иметь более высокую стоимость.

Обязательно необходимо делать верные расчеты всех показателей, связанных с количеством, долей основного строительного компонента в V раствора. Если его количество превысит норму, то характеристики качества строительного раствора способны снизиться. Это произойдет и тогда, когда объема используемого сыпучего вещества будет недостаточно. Все это повлияет на определенные свойства раствора, такие как:

  1. Морозостойкость.
  2. Прочность.
  3. Водостойкость.
  4. Устойчивость к истиранию.

Все характеристики будут иметь существенные расхождения со стандартом. Важно не допустить необоснованное удорожание используемой в процессе строительства смеси.

Вернуться к оглавлению

Каким образом плотность строительного песка зависит от структуры его зерен

Утверждение, которое связано с тем, что величина плотности сыпучего вещества находится в прямой зависимости от структуры зерна, является правильным. Слишком высокое значение показывает, что зерна, составляющие структуру песка, являются плотными, прочными и морозостойкими. Именно такой строительный компонент можно применять при изготовлении высокопрочных бетонов, обладающих повышенным уровнем морозостойкости.

Определить крупность карьерного сухого песка можно без особого труда. Для этого берут сито для просеивания. Оно представляет собой ящик, потребуется взять несколько таких ящиков, вставленных друг в друга. Когда вещество насыпано в них, то сито следует болтать из одной стороны в другую. Вся процедура, выполняемая в одиночку, займет около 5 минут. После этого потребуется взвесить сухие остатки из сита, вычислив крупность.

Если сыпучее вещество уплотняется, то значение исследуемого показателя увеличивается, поэтому исследуемую величину уже нельзя назвать насыпной. Если компонент уложен в мешок, то есть находится в определенной таре, то его структура является неуплотненной. Она имеет свою насыпную плотность. При известном значении данной характеристики можно связать массу с объемом сыпучего вещества, поскольку цена на него указывается не только лишь за одну тонну, но и за один кубический метр. Аналогично указывается и количество продукции, используемой для строительства.

Песок имеет насыпную плотность, составляющую от 1300 до 1500 кг/м³, что определяется влажностью среды. При этом характеристики компонента меняются, а это влияет на данный параметр. К примеру, при влажности в 3-10% происходит его снижение в сравнении с характеристиками, свойственными сухому песку.

Вернуться к оглавлению

Характеристика средней плотности строительного материала

Различаются следующие типы параметра плотности для сухого песка: истинный, насыпной и средний.

Важнейшей характеристикой, которая зависит от пустотности и влажности, является параметр, который называется .

Он представляет собой нерудную породу, которая является твердой, поэтому и плотность его приблизительно одинаковая. Она является истинной, составляет 2500 кг/м³. Уровень пустотности предполагает обратную зависимость от средней плотности вещества. Это свойство позволяет оценивать качество зерна в его структуре.

Удельным весом является то количество вещества, которое помещается в единице объема. в какой-то мере является его весом, поэтому для него выделяют удельный показатель данной характеристики, которая является истинной; относится в большей степени к теоретическому понятию, а на практике такие значения встречаются очень редко.

Все зависит от способа, благодаря которому мельчайшие частички песка или его зерна соединяются между собой при его укладке в емкость. От исследуемого показателя структуры сыпучего компонента при его заполнении определенной емкости зависит расстояние между зернами и значение его удельного веса.

Истинный показатель удельной плотности можно рассчитать лабораторным путем, а обычные расчеты проводятся с использованием специальных таблиц. Если вещество требуется дозировать по объему, то данный показатель учитывается в первую очередь. Он зависит от того, какой объем глины содержится в структуре строительного компонента.

Если песок является сухим и очищенным, то исследуемый параметр равен 1300 кг/м³. При содержании в нем влаги или глины в большом количестве плотность песка превышает аналогичный параметр для его сухого состояния, составляя при этом 1800 кг/м³.

К примеру, исследуемый показатель сухого кварцевого песка составляет от 1500 до 1550 кг/м³, что характерно для его рыхлого состояния. Значение его средней плотности принимает различные величины. Для наименьшего значения характерен уровень влажности, составляющий 5-7%, что необходимо учитывать, если его дозировка является обычной. Если его средняя плотность компонента при рыхлой структуре равняется 1500 кг/м³, то в уплотненном состоянии параметр может увеличиться до 1700 кг/м³.

Если вещество является уплотненным, то показатель составляет 1600-1700 кг/м³. Здесь наблюдается зависимость среднего показателя от структуры зерен строительного материала. К примеру, при увеличенном показателе, составляющим более 1550 кг/м³, в состав материала будут входить прочные и плотные зерна, устойчивые к морозу. На практике песок, обладающий повышенной средней плотностью, используется для изготовления бетонов, обладающих высокой прочностью и морозостойкостью.

Вернуться к оглавлению

Как правильно вычисляют насыпную плотность

Если сыпучий материал уплотняется, то увеличивается его плотность. Если песок, находящийся в кузове грузового автомобиля, имеет естественное, неуплотненное состояние с определенной насыпной плотностью, то при ее заданном значении реально вычислить и массу песка, и его объем.

На практике используют насыпной вес и значение насыпной удельной величины исследуемого параметра для определенного количества сыпучего вещества, насыпанного в емкость размерами 1х1х1 метр. Определение его удельного веса производится на основе известного значения модуля крупности.

Для мелкого речного песка характерна большая величина исследуемого параметра, чем для крупнозернистого строительного материала. Его уровень влажности тоже влияет на удельный вес. Для него свойственна и величина удельного веса, равная от 1200 до 1700 кг/м³. В конечном итоге на данные показатели влияют следующие свойства: минеральный состав сыпучего материала, его фракция и степень влажности.

Если степень влажности среды повышается, то плотность песка, находящаяся в нем, снижается, а причиной этому является слипание фракций. Показатель уменьшается, пока уровень влажности не будет равным 10%. Отличает влажный от сухого песка его низкая плотность и увеличенный объем. Затем происходит процесс увеличения жидкости в структуре компонента, а также возрастание исследуемого показателя из-за покрытия каждой песчинки тонким слоем жидкости. Данная особенность должна быть учтена при дозировании строительного материала по его объему. При повышении уровня влажности происходит наполнение водой межзерновых пустот и вытеснение воздуха, исследуемый показатель опять увеличивается.

Виды плотности песка

Строительный песок

Речной песок

Кварцевый песок

Плотность – физическая величина, характеризующая количество вещества (г или кг) в единице объема (см3 или м3). Плотность сыпучих веществ, в том числе песка, не определяется однозначно. Дело в том, что, объем занимаемый одним и тем же количеством песка, может быть разным. Значение плотности песка зависит от таких факторов, как:
— степень уплотнения;
— влажность;
— пористость;
— структура зерен;
— присутствие различных примесей.

Плотность песка является основным параметром, значение которого напрямую определяет сферу его использования и прочностные свойства зданий и конструкций. Плотность также необходима для точного расчета расхода материала в целях получения заданного объема строительной смеси или раствора.

Кроме того, часто приходится сталкиваться с такой задачей: перевести массу данного строительного материала в объем, и наоборот. Например, нужно найти массу 1 м3 строительного песка, или же объем тонны этого вещества.

Проведение подобных расчетов не обходится без значения физического параметра – плотности. В общем случае она вычисляется делением массы вещества (M) на занимаемый объем (V): ρ = М/V. Массу песка, занимающего определенный объем, можно найти по формуле: M = ρ*V. Объем же определяется также просто. Если мы знаем значение плотности и массы песка, то его объем равен: V = М/ ρ.

Строительные растворы, смеси, конструкции из бетона, должны содержать песок в определенной пропорции по отношению к другим компонентам. Поэтому, для правильного расчета доли песка в этих смесях или изделиях, нам потребуется точное значение его плотности.

В случае неправильного расчета количества песка, доля этого вещества в общем объеме, будет либо недостаточным, либо избыточным. В первом случае, отсутствие песка должно быть скомпенсировано другими компонентами, как правило, более дорогостоящими. Это приведет, в свою очередь, к неоправданному удорожанию материала или изделия.

Если же, наоборот, количество песка окажется больше, чем нужно, то это приведет к ухудшению показателей качества изделия или раствора. Другими словами, значение их прочности, морозостойкости, водостойкости, устойчивости к истиранию будет существенно отличаться от предусмотренных стандартом.

Что такое коэффициент фильтрации песка?

Песок, в качестве универсального, сыпучего материала, находит широкое применение в различных областях:
— строительство жилья;
— благоустройство территорий;
— возведение дорог;
— выполнение различных строительных работ.

Помимо основного параметра, рассмотренного выше, он характеризуется модулем крупности, содержанием глинистых веществ, объемно-насыпной массой, коэффициентом фильтрации. Коэффициент фильтрации песка определяется как величина, равная толще песка, которую вода в нем проходит в течение 24 часов (м/сутки) . Он определяет способность песка пропускать через себя воду.

От чего же зависит коэффициент фильтрации песка? Главным образом от концентрации примесей в нем и его структуры. Понятно, что чем меньше примесей, тем выше пропускная способность песка. А также, крупнозернистый песок обладает более высоким коэффициентом фильтрации. Наличие глины приводит к уменьшению его способности пропускать воду. Поэтому, для повышения качества песка, то есть увеличения коэффициента фильтрации, его принято очищать.

Значение коэффициента фильтрации карьерного песка находится в диапазоне 0,5 – 7 м в сутки . Так называемый намывной песок обладает более высоким качеством. При размере зерен 1-2 мм, коэффициент фильтрации достигает 1-10 м/сутки. Для средней фракции песка (2-2,5 мм) коэффициент фильтрации принимает значения в пределах 5-20 м/сутки.

Виды плотности песка

Песок характеризуется следующими плотностями: истинной, насыпной и средней. Как материал, песок есть твердая нерудная порода. Поэтому обладает такой же плотностью, как и она, приблизительно равной 2500 кг/м3 . Это так называемая истинная плотность песка.

В практических расчетах используется другая плотность, которую называют насыпной. Насыпная плотность характеризует сыпучие строительные материалы в их неуплотненном состоянии. Эта плотность вычисляется с учетом не только объема самих песчинок, но и пустот между ними. В связи с этим, значение насыпной плотности всегда меньше плотности истинной.

Однако, уплотнив сыпучий материал, можно тем самым увеличить его плотность. Например, если рассматривать песок в кузове самосвала, то он находится в естественном, неуплотненном состоянии и характеризуется своей насыпной плотностью. Зная эту величину, можно найти объем и массу такого песка. Дело в том, что стоимость поставки строительного материала может быть исчислена не только за тонну, но и за кубометр.

Значение насыпной плотности песка — 1300-1500 кг/м3. Влажность окружающей среды может изменить параметры объема песка, в связи с чем, меняется и насыпная плотность. При повышении влажности происходит снижение плотности песка. Это происходит благодаря слипанию фракций. Уменьшение плотности происходит до тех пор, пока влажность не станет равной 10%. Затем, влажность приводит к увеличению объема жидкости в песке, и плотность начинает возрастать. Эту особенность изменения плотности песка необходимо учитывать в случае его дозирования по объему.

Как практически вычисляется насыпная плотность песка?
Данная процедура осуществляется следующим образом. Песок предварительно просеивается через маленькое сито (5 мм). Затем его насыпают в мерный сосуд объемом 1 л. При этом он должен свободно падать с некоторой высоты (10 см) и образовать над сосудом конус. Конусообразную часть песка срезают с помощью линейки. Взвешивают сосуд с песком и без песка. Насыпную плотность можно высчитать по следующей формуле: ρн = (m2 – m1)/V, где m1 и m2 – массы пустого и наполненного сосуда, соответственно, V – его объем.

Подобные испытания нужно проводить с сосудами, форма и размеры которых заданы, поскольку эти характеристики оказывают также влияние на конечный результат. Размер сосуда подбирается в зависимости от крупности зерен. Условия проведения испытаний такого рода определяются ГОСТом.

На среднюю плотность песка влияют пустоты и влажность. Эмпирически установлена следующая зависимость: чем меньше пор, тем выше плотность. Исходя из этого, можно предположить — плотность песка характеризует его зерновой состав.

Плотность средняя различна для разных видов песка. Например, сухой кварцевый песок в естественном состоянии имеет плотность около 1500-1550 кг/м3, а в уплотненном – 1600-1700 кг/м3. Отсюда видно, что средняя плотность определяется структурой самих зерен. Высокопрочные и морозостойкие бетоны, как правило, изготавливают из песка с повышенной средней плотностью.

Строительный песок

Песок – один из самых распространенных строительных материалов, хотя и играет вспомогательную роль. Где же используется строительный песок? Перечислим некоторые области его применения:
— строительство автодорог, различные строительные конструкции и здания. Здесь песок используется для укладки песчаных подушек или вспомогательных слоев;
— производство бетона. Песок выступает в роли заполнителя;
— различные строительные растворы, здесь также песок – это заполнитель.

Песок является очень распространенным материалом в природе. В его состав, как правило, входят мелкие частицы различных элементов (известняк, слюда, кварц, полевой шпат и другие). В зависимости от преобладающего компонента (известняк или шпат), его называют известняковый или полевошпатный песок.

Речной песок

Речной песок образуется в процессе естественного дробления скальных пород в руслах рек. Частицы такого песка, благодаря длительному воздействию воды, становятся округлой формы. Он практически очищен от глинистых примесей, а также от пыли и других включений.

В зависимости от размеров зерен речного песка, этот материал делят на 3 группы. Песок, зерна которых менее 2 мм принято называть мелким речным песком. Если размер зерен находится в переделах 2,0-2,8 мм, то этот песок относят к средней группе. Крупным считается песок, размеры зерен в котором составляют 2,9-5,0 мм.

Основные параметры речного песка должны удовлетворять нормам соответствующего ГОСТ. Плотность указанного материала равна 1650 кг/м3, а значение коэффициента фильтрации – 5-7 м/сутки. Кроме того, еще одно преимущество речного песка – высокая экологичность. Благодаря этой особенности, он может быть использован без вреда для здоровья людей или окружающей среды.

Перечислим различные строительные работы, где используется речной песок:
— штукатурные и кладочные растворы;
— бетонные изделия;
— сухие смеси;
— стяжка и кладка;
— ландшафтные работы;
— декорирование помещений;
— благоустройство территорий.

Область применения песка речного не ограничивается приведенным перечнем. Но везде, где это допустимо по техническим нормам, вместо него используют карьерный песок. Это объясняется только тем, что речной песок обходится дороже, чем карьерный.

Кварцевый песок

Кварцевый песок не содержит практически примесей. К отличительным характеристикам указанного вида песка, относятся:
— химическая однородность;
— натуральная механическая прочность;
— стойкость к воздействию различных сред.

Благодаря вышеперечисленным свойствам, он стал очень востребованным материалом. Его используют в промышленности, быту и хозяйстве. В свою очередь, он подразделяется на несколько видов, которые отличаются как способом производства, так и свойствами.

Рассмотрим способ получения фракционированного кварцевого песка. Обычно его добывают из природных месторождений. Полученный сырец проходит через несколько технологических преобразований. В результате чего он обогащается. Полученный материал можно разделить на фракции (в зависимости от размеров песчинок). Удалив посторонние примеси, получают кварцевый фракционный песок.

Из песка мелкой фракции изготавливают строительные и отделочные материалы – абразивы, шпатлевки, краски, разные смеси. У кварцевого песка средней фракции – высокая сорбционная способность. Кроме того, он отличается высокой межзерновой пористостью и грязеемкостью. Эти качества кварцевого песка дают возможность его использования в наполнителях фильтрующих установок. С помощью таких фильтров производится очистка волы, нефтепродуктов.

В рыхлом состоянии плотность песка кварцевого равна 1500 кг/м3, но может достигнуть и значения 1700 кг/м3. Такие виды материала, как стекло, фарфор и фаянс, стекловолокно, эмаль, — содержат в составе кварцевый песок. Отличные свойства и экологическая безопасность кварцевого песка делают его незаменимым материалом во многих сферах.

Такой строительный материал, как песок, является одним из самых важных, так как без него почти ни одно сооружение не возводится. Наиболее важный показатель, который характеризует его качество – это насыпная плотность песка.

Она определяется в не уплотненном состоянии материала, вследствие чего учитывается не только объем каждой частички песка, но и место, которое занимает воздушная прослойка между его фракциями.

Характеристика

Песок – это строительный материал, который может быть, как осадочной природы происхождения, так и искусственно созданный.

В большинстве случаев он состоит из минералов кварца, хотя в его основе может лежать и другое вещество.

Способ хранения также играет важную роль в том, какими свойствами будет отличаться песок. Материал может иметь различный вид и форму. Если его происхождение связано с водоемами (реками и морями), то внешняя оболочка песчинок будет гладкой, круглой и окатанной.


Если же песок был изготовлен методом дробления пород или же в карьерах, то чаще всего его компоненты будут иметь неровные и острые края.


Цвет песка также может быть различный, что также косвенно зависит от его происхождения.

В водоемах вода из материала вымывает различные примеси, из-за чего такой песок наиболее чистый и однородный.

Материал из карьеров нередко имеет в своем составе частички глины, пыли, грунта и т.д. Используется песок для различных целей. Среди них следует выделить производство стекла, сооружение автомобильных дорог и возведение сооружений.


Именно в последней сфере песок и нашел массу различных применений – от отделочных работ до заливки .


С него приготавливают различные строительные смеси, и . Именно в таких ситуациях без значений насыпной плотности обойтись невозможно. На него стоит обращать внимание из-за того, что одинаковая масса материала может занимать совершенно различный .

Что такое насыпная плотность

Такая физическая величина, как насыпная плотность, представляет собой соотношение массы сыпучего материала к объему, который он занимает. Измеряется этот показатель в различных единицах, что чаще всего зависит от того, какое количество используется.

Стандартно насыпная плотность песка подается в кг/м3 (килограммах на метр кубический). В некоторых случаях производители указывают тонны на метр кубический или же граммы на сантиметр кубический.

Формовочный песок нормальной влажности по ГОСТу должен иметь насыпную влажность 1710 килограмм на один кубический метр.

Отклонение от нормы может повлиять на качество готовой продукции.

Факторы, влияющие на плотность

Далеко не всегда следует ориентироваться на определенный показатель насыпной плотности песка, так как он может со временем меняться в зависимости от нескольких достаточно важных факторов .

К ним материаловеды и строители относятся такие:

  • степень уплотнения . Между любыми частичками песка существуют небольшие промежутки воздуха. Чем больше давление на материал, тем меньше эти прослойки. Соответственно это влияет и на уровень плотности. Связанно это с тем, что масса песка состоит именно из песчинок, а не из воздуха;
  • насыпная плотность среднего песка по его уплотнению находится чаще всего в значения от 1400 до 1700 килограмм на кубический метр;
  • способ добычи и происхождения материала. Чаще всего песок, который вымывают из воды, имеет большую насыпную плотность, чем тот, который добывают карьерным способом;
  • отдельно можно сказать и об искусственно созданном виде материала, который посредством того, что процесс его изготовления происходит посредством механизмов, также обладает более высокими качественными характеристиками;
  • пустотность. Чем больше различных промежутков между частицами песка, тем меньше будет его насыпная плотность. В большинстве случаев после транспортировки материала количество пустот уменьшается, так как песок немного утрамбовывается;
  • величина фракций. Насыпная плотность песка средней крупности чаще всего выше аналогичного показателя, касающегося материала с крупными частицами, и ниже материала, состоящего из мелких песчинок;
  • связанно это с тем, что чем меньше фракции, тем более плотно они прилегают друг к другу , что соответственно влияет и на уменьшение объема воздушных прослоек. В целом средняя плотность песка составляет около 1450-1550 килограмм на кубический метр;
  • определить величину фракций зерен можно достаточно просто – для этого следует воспользоваться несколькими ситами с отверстиями различного диаметра;
  • минеральный состав материала. Довольно часто на этот фактор многие не обращают внимания, хотя на самом деле песок может быть основан на совершенно различных веществах. К ним можно отнести кварц, слюду, полевошпат и т.д;
  • все эти компоненты, хоть и в измельченном виде очень схожи, но немного отличаются друг от друга, в том числе и по весу. Сам же материал может быть мономинеральный и полиминеральный. Во втором случае в его основе лежат чаще всего два различных компоненты;
  • влажность. Данный фактор где-то на 20 процентов может менять показатели насыпной плотности материала, поэтому очень важно обращать на него внимание при покупке песка. Чем больше влажность, тем больше уровень данной физической величины.

Все вышеперечисленные факторы, касающиеся песка, так или иначе в разной степени влияют на его насыпную плотность. Поэтому нужно обращать на них внимание. Из-за того, что некоторые из них могут меняться все время, проверять показатели уплотнения следует непосредственно перед осуществлением манипуляций с материалом.

Разновидности

Существует большое количество различных видов песка и песочных смесей. Некоторые из них можно применять лишь для осуществления определенных строительных задач. Другие же используются в качестве универсальных материалов.

В зависимости от того, где произошла добыча и образование песка, его разделяют на несколько видов.

Из-за того, что в этом водоеме все время происходит течение воды, материал получается наиболее чистый среди всех остальных. Величина частиц этого материала находится в пределах от 0,3 до 0,5 миллиметров, из-за чего его пустотность минимальная.

Такой материал наименее качественный, так как в нем количества примесей находится на достаточно высоком уровне.


Именно поэтому для многих видов работ этот песок не используется, так как он не обладает соответствующими качествами.

Не менее популярным является также искусственный материал. Он чаще всего изготовляется способом дробления горных пород. К ним относится керамзит, кварц и шлак.

Отличается такой песок еще и тем, что он является одним из наиболее качественных, так как в нем нет каких-либо примесей.


Насыпная плотность песка из отсева дробления является достаточно высокой. Чаще всего она выше норм и может даже быт в некоторых случаев выше показателей, касающимся речного материала.

Расчет

Насыпная плотность песка строительного может определяться различными способами:

  • с использованием условных коэффициентов перевода. Основным недостатком данного способам является то, что он дается погрешность в пределах 5 процентов. Она не является слишком большой, из-за чего ее допускают;
  • провести замеры с помощью конкретной четко откалиброванной емкости. Недостаток этого способа определения насыпной плотности состоит в том, что это порою провести очень трудно. Для этого следует взять специально подготовленное ведро, емкость которого составляет 10 литров при высоте в 10 сантиметров;
  • после этого его нужно наполнить песком, насыпая его и не утрамбовывая. Когда количество материала в емкости будет образовывать горку, ее нужно срезать по верхнему краю, стараясь не производить уплотнение. Остается лишь произвести взвешивание сосуда вместе с песком;
  • в дальнейших расчетах нужно воспользоваться специальной формулой.

На самом деле определить насыпную плотность достаточно легко. Связанно это с тем, что для расчета известна многим еще со школьных лет – ее изучают в курсе физики:

Р=M/V, где М – это масса песка в емкости, а V – это объем, который занимает материал.

Вес непосредственно самой емкости, в которой измеряется песок, не стоит учитывать. То есть от массы материала с ведром необходимо отнять массу последнего.

Существует следующие показатели насыпной плотности, выраженные в таблице:

Стоит отметить также то, что в таблице указана насыпная плотность песка в состоянии в естественной влажности и в повышенной. На это очень важно обращать внимание при покупке материала.

Более подробно о насыпной плотности песка смотрите на видео:

Заключение

Для того чтобы подобраться действительно качественный материал, обладающий соответствующими свойствами и качества, необходимо обязательно перед покупкой узнать его насыпную плотность .

Также это необходимо для определения необходимого количества песка и осуществления расчетов для приготовления строительных смесей. Именно поэтому полностью игнорировать такую физическую величину, как насыпная плотность, ни в коем случае нельзя.

Насыпная плотность показывает, какое количество сыпучего материала находится в одном кубе. Ее величина зависит не только от фракции, но и от размеров пустот. Показатель необходим для определения объема закупаемого песка и приготовления растворов. Измеряется в кг/м3, знать это число следует каждому строителю, так как пропорции компонентов влияют на качество всей конструкции или изделия.

Объем, который занимает песок средней крупности и других фракций, каждый раз будет разным. Показатель меняется, исходя из следующих условий:

  • степень уплотнения;
  • процент влажности;
  • количество различных примесей;
  • структура песчинок;
  • пористость.

Вода изменяет объем: чем выше влажность, тем ниже становится плотность строительного песка. Вес одного куба сырого стройматериала значительно отличается от сухого.

По размеру бывает мелким, средним и крупным. Чем больше песчинка, тем меньше насыпная степень плотности. Происходит это из-за того, что между ними получаются более обширные пустоты. И наоборот, чем мельче фракция, тем больше получится их количество в одном кубометре, так как они сильнее уплотняются. Мелкий применяется при производстве сухих строительных смесей для оштукатуривания, затирок и других. Крупно- и среднефракционный – для изготовления различных растворов, в том числе бетонного и цементного.

В зависимости от места добычи он может содержать глину, известь, гипс и другие вещества. Показатель чистого песка составляет приблизительно 1300 кг/м3, загрязненного – 1800 кг/м3. Чтобы очистить от грязи, необходимо промыть, но из-за этого увеличивается его стоимость.

Пористость показывает число пустот между зернами. Чем она больше, тем меньше степень уплотненности. У рыхлого ее величина равна 47%, у утрамбованного – 37%. Количество пустот уменьшается с насыщением влагой, так как они заполняются водой. Также снижается она после транспортировки, так как материал проседает из-за вибрации, возникающей при движении. Если необходимо достичь максимальной прочности бетонных или железобетонных изделий, то следует использовать уплотненный строительный песок. Он способен выдерживать наибольшую нагрузку и равномерно ее распределять.


Определение степени уплотнения

От плотности стройматериала зависит его назначение, для каких конструкций и зданий он может применяться. По ее показателю делают расчет расхода, чтобы узнать, какое количество смеси получится после замешивания или сколько его требуется. Нередко нужно перевести кубические метры в массу, и наоборот. К тому же некоторые точки реализации продают в кубах, а где-то на вес – в тоннах.

Для перевода в другие единицы измерений существует специальная формула: Р=M/V, где: Р – степень уплотнения, М – масса, V – объем. Например, в кузове находится 3 куба сыпучего материала общим весом 4,8 т или 4800 кг. Плотность тогда будет равна: 4800/3=1600 кг/м3. И наоборот, зная степень уплотнения и количество кубометров в емкости, можно определить вес песка в состоянии естественной влажности или сырого: М=Р/V.

Провести расчеты возможно и своими руками. Сыпучий материал насыпают в ведро объемом 10 л с высоты 10 см до образования возвышающейся горки. Поверхность выравнивают линейкой, не уплотняя его при этом. Расчет средней плотности делают по следующей формуле: Р=(М 2 -М 1)/V, где: М 2 – общий вес, М 1 – вес емкости, V – объем ведра, то есть 10 л. Объем емкости нужно перевести в кубические метры – 0,01. Например, тара весит 620 г или 0,62 кг, песок вместе с ней составляет 15,87 кг. Его плотность равна: Р=(15,87-0,62)/0,01=1525 кг/м3.


Таблица с показателями насыпной плотности песка разных видов:

Виды сыпучего материала

Чаще всего используется строительный, речной и карьерный пески. Речной образуется естественным путем в результате дробления водами горных пород, имеет округлую форму. Так как он постоянно омывается, в нем почти нет примесей, благодаря чему не требует дополнительного очищения перед применением. Делится на несколько групп по размерам. Зерна до 2 мм называют мелкими, 2-2,8 – средние, 2,9-5 – крупные.

Насыпная средняя плотность составляет 1650 кг/м3. Главное преимущество – является экологически чистым и безопасным материалом как для окружающей среды, так и для человека. Применяется для замешивания кладочных и штукатурных растворов, изготовления бетонных изделий, сухих смесей, а также благоустройства территорий. Речной песок имеет высокую стоимость, поэтому если по техническим нормам его можно заменить, то лучше выбрать карьерный.


Применяется при прокладке автомобильных дорог, созданию подушек для фундаментов, подсыпок. При изготовлении бетона и различных растворов используется в качестве наполнителя. Состоит из множества разных элементов – шпат, слюда, кварц и так далее. В зависимости от того, какой компонент в нем составляет наибольшую часть, ему присваивается название, например, если это известняк, то называют известняковым.

Помимо средней степени уплотнения существует истинная. Ее величина неизменяемая и всегда постоянная. Найти ее можно только в лабораторных условиях опытным путем. В отличие от определения насыпной плотности, в этой не учитываются пустоты и зазоры.

При выборе следует учитывать: чем крупнее зерна, тем больше потребуется вяжущего порошка для замешивания растворов. Цемент должен закрыть все пустоты, иначе конструкция получится непрочной. Из-за этого возрастает себестоимость цементного или бетонного состава. Также необходимо обращать внимание на степень радиоактивности, особенно если это карьерный песок. Для возведения дома используется материал только первого класса.

Для снижения расходов можно купить немытый песок и очистить его самостоятельно. Но делать так рекомендуется, если требуется маленький объем, иначе это потребует чересчур много времени и больших трудовых затрат. Приобрести стройматериал можно как навалом, так и в мешках.

Название песка, вид или разновидность. Другое название. Насыпная плотность или удельный вес в граммах на см3. Насыпная плотность или удельный вес в килограммах на м3.
Сухой. Сухой песок. 1.2 — 1.7 1200 — 1700
Речной. 1.5 — 1.52 1500 — 1520
Речной уплотненный. Песок из реки, мытый без глинистой фракции. 1.59 1590
Речной размер зерна 1. 6 — 1.8. Песок из реки, песок добытый в реке, песок со дна реки. 1.5 1500
Речной намывной. Песок из реки, песок намытый в реке, песок со дна реки добытый намывным способом. 1.65 1650
Речной мытый крупнозернистый. Крупнозернистый песок из реки мытый. 1.65 1400 — 1600
Строительный. песок для строительства, песок для строительных и отделочных работ, песок используемый и применяемый в строительстве. 1.68 1680
Строительный сухой рыхлый. Песок для строительства, песок для строительных и отделочных работ, песок используемый и применяемый в строительстве. 1.44 1440
Строительный сухой уплотненный. Уплотненный песок для строительства, уплотненный песок для строительных и отделочных работ, уплотненный песок используемый и применяемый в строительстве. 1.68 1680
Карьерный. Песок из карьера, песок добытый карьерным способом. 1.5 1500
Карьерный мелкозернистый. Мелкозернистый песок из карьера, мелкий песок добытый карьерным способом. 1.7 — 1.8 1700 — 1800
Кварцевый обычный. Песок из кварца. 1.4 — 1.9 1400 — 1900
Кварцевый сухой. Песок из кварца. 1.5 — 1.55 1500 — 1550
Кварцевый уплотненный. Песок из кварца. 1.6 — 1.7 1600 — 1700
Морской. Песок из моря, песок с морского дна. 1.62 1620
Гравелистый. Песок с примесью гравия. 1.7 — 1.9 1700 — 1900
Пылеватый. Песок с примесью пыли. 1.6 — 1.75 1600 — 1750
Пылеватый уплотненный. Уплотненный песок с примесью пыли. 1.92 — 1.93 1920 — 1930
Пылеватый водонасыщенный. Песок с примесью пыли. 2.03 2030
Природный. 1.3 — 1.5 1300 — 1500
Природный крупнозернистый. Песок в природного происхождения, обычно кварцевый. 1.52 — 1.61 1520 — 1610
Природный среднезернистый. Песок в природного происхождения, обычно кварцевый. 1.54 — 1.64 1540 — 1640
Для строительных работ — нормальной влажности по ГОСТу. Песок строительный. 1.55 — 1.7 1550 — 1700
Керамзитовый марки 500 — 1000. Песок из керамзита. 0.5 — 1.0 500 — 1000
Керамзитовый размер твердых зерен (частиц) — фракция 0.3. Песок из керамзита. 0.42 — 0.6 420 — 600
Керамзитовый размер твердых зерен (частиц) — фракция 0.5. Песок из керамзита. 0.4 — 0.55 400 — 550
Горный. Карьерный песок. 1.5 — 1.58 1500 — 1580
Шамотный. Песок из шамота. 1.4 1400
Формовочный нормальной влажности по ГОСТу. Песок для формовки деталей, литейный песок, песок для форм и литья. 1.71 1710
Перлитовый. Песок из перлита вспученный. 0.075 — 0.4 75 — 400
Перлитовый сухой. Сухой песок из перлита вспученный. 0.075 — 0.12 75 — 120
Овражный. Песок залегающий в оврагах, песок из оврага. 1.4 1400
Намывной. Песок намытый, песок добытый намыванием. 1.65 1650
Средней крупности. Среднезернистый песок. 1.63 — 1.69 1630 — 1690
Крупный. Крупнозернистый песок. 1.52 — 1.61 1520 — 1610
Среднезернистый. Песок средней зернистости. 1.63 — 1.69 1630 — 1690
Мелкий. Песок мелкой зернистости. 1.7 — 1.8 1700 — 1800
Мытый. Песок промытый из которого удалена почва, глинистая и пылевая фракции. 1.4 — 1.6 1400 — 1600
Уплотненный. Песок искусственно подвергавшийся уплотнению и трамбовке. 1.68 1680
Средней плотности. Песок нормальной плотности, обычный, средней плотности для строительных работ. 1.6 1600
Мокрый. Песок с высоким содержанием воды. 1.92 1920
Мокрый уплотненный. Песок с высоким содержанием воды уплотненный. 2.09 — 3.0 2090 — 3000
Влажный. Песок с повышенной влажностью, отличающейся от нормальной по ГОСТу. 2.08 2080
Водонасыщенный. Песок залегающий в водоносном горизонте. 3 — 3.2 3000 — 3200
Обогащенный. Песок после обагащения. 1.5 — 1.52 1500 — 1520
Шлаковый. Песок из шлака. 0.7 — 1.2 700 — 1200
Пористый песок из шлаковых расплавов. Песок шлаковый. 0.7 — 1.2 700 — 1200
Вспученный. Перлитовые и вермикулитовые пески. 0.075 — 0.4 75 — 400
Вермикулитовый. Вспученные пески. 0.075 — 0.4 75 — 400
Неорганический пористый. Пористый легкий песок неорганического происхождения. 1.4 1400
Пемзовый. Песок из пемзы. 0.5 — 0.6 500 — 600
Аглопоритовый. Песок получаемый после выгорания минералов — пережога исходной породы. 0.6 — 1.1 600 — 1100
Диатомитовый. Песок диатомитовый. 0.4 400
Туфовый. Песок туфовый. 1.2 — 1.6 1200 — 1600
Эоловый. Природный песок образовавшийся естественным путем в результате эолового выветривания твердых горных пород. 2.63 — 2.78 2630 — 2780
Грунт песок. Песок в естественном залегании, грунт с очень высоким содержанием песка. 2.66 2660
Песок и щебень.
Строительные материалы. песок 1.5 — 1.7 и щебень 1.6 — 1.8 песок 1500 — 1700 и щебень 1600 — 1800
Песок и цемент. Строительные материалы. песок 1.5 — 1.7 и цемент 1.0 — 1.1 песок 1500 — 1700 и цемент 1000 — 1100
Песчано гравийная смесь. Смесь песка и гравия. 1.53 1530
Песчано гравийная смесь уплотненная. Смесь песка и гравия. 1.9 — 2.0 1900 — 2000
Бой обычного глиняного кирпича красного. Песок полученный дроблением красного керамического кирпича глиняного. 1.2 1200
Муллитовый. Песок муллитовый. 1.8 1800
Муллитокорундовый. Песок муллитокорундовый. 2.2 2200
Корундовый. Песок корундовый. 2.7 2700
Кордиеритовый. Песок кордиеритовый. 1.3 1300
Магнезитовый. Песок магнезитовый. 2 2000
Периклазошпинельный. Песок периклазошпинельный. 2.8 2800
Из доменных шлаков. Песок шлаковый из доменных шлаков. 0.6 — 2.2 600 — 2200
Из отвальных шлаков. Песок шлаковый из отвальных шлаков. 0.6 — 2.2 600 — 2200
Из гранулированных шлаков. Песок шлаковый из гранулированных шлаков. 0.6 — 2.2 600 — 2200
Из шлаковой пемзы. Песок шлаково пемзовый. 1.2 1200
Из шлаков ферротитана. Песок шлаково пемзовый. 1.7 1700
Титаноглиноземистый. Песок титаноглиноземистый. 1.7 1700
Базальтовый. Песок из базальта. 1.8 1800
Диабазовый. Песок из диабаза. 1.8 1800
Андезитовый. Песок из андезита. 1.7 1700
Диоритовый. Песок из диорита. 1.7 1700
Из лома жаростойкого бетона с шамотным заполнителем. Песок из лома жаростойкого бетона с шамотным заполнителем. 1.4 1400
Некоторые пояснения к вопросу.

Как вы уже заметили, в интернете достаточно трудно найти четкий ответ на конкретно поставленный вопрос: какая плотность песка или его удельная масса. Информации поисковая система, например Яндекс или ГУГЛ, выдает много. Но вся она, скорее носит «косвенный» характер, а не точный и понятный. Поисковик подбирает разные упоминания, обрывки фраз, строчки из больших и маловразумительных таблиц удельного веса строительных материалов, в которых весьма хаотично приводятся значения в разных системах единиц. «Попутно» на сайтах «вываливается» большое количество «дополнительных» сведений. Преимущественно: по видам и разновидностям песка, его использованию, применению, происхождению, минералогическому составу, цвету, размерам твердых частиц, цвету, примесям, способам добычи, стоимости, цене песка и так далее. Что добавляет неопределенности, неудобств нормальным людям, желающим быстро найти точный и понятный ответ: сколько плотность песка в граммах на см3. Мы решили «исправить ситуацию», сведя данные по разным видам песка в одну общую таблицу. Заранее исключив «лишнюю» по нашему мнению, «попутную» информацию общего характера. А указав в таблице только точные данные, какая плотность песка.

Что такое плотность песка или его удельная масса (объемный вес, удельный вес – синонимы)? Плотность песка – это вес, помещающийся в единице объема, в качестве которой чаще всего рассматривается см3. Совершенно объективно затрудняет вопрос такая ситуация, что песок сам по себе имеет множество видов, различающихся по минералогическому составу, размеру фракции твердых частиц в песке, количеству содержащихся примесей. Примесями в песке могут быть глина, пыль, щебень, каменная крошка и камни более крупного размера. Естественно, что наличие примесей сразу скажется на том, какая плотность песка будет определяться лабораторными методами. Но больше всего, на плотность песка, будет влиять его влажность. Влажный песок более тяжелый, больше весит и сразу значительно увеличивает удельную массу в единице объема этого материала. Что связано с его стоимостью при покупке и продаже. Например, если вы хотите купить песок по весу, то его продажа должна быть привязана к так называемой нормальной влажности, определяемой ГОСТом. Иначе, купив мокрый или влажный песок, вы рискуете сильно «проиграть» на его общем количестве. В любом случае, для потребителя, гораздо лучше купить песок измеряемый в единицах объема, например в кубах (м3), чем в единицах веса (кг, тоннах). Влажность песка влияет на его плотность, но очень незначительно сказывается на объеме. Хотя и тут есть свои «тонкости». Более плотный влажный и мокрый песок, занимает несколько меньший объем, чем сухой. Иногда это нужно учитывать. На удельной массе песка содержащегося в выбранном объеме, то есть на плотности, в значительной степени скажется «способ укладки» его. Здесь, подразумевается то, что песок одного и того же вида может находиться: в состоянии естественного залегания, быть под воздействием взвешивающего влияния воды, являться искусственно уплотненным или просто насыпанным. В каждом случае мы имеет совершенно разные значения, сколько плотность песка этого вида. Естественно, что в одной таблице отразить все это разнообразие трудно. Некоторые данные приходится искать в специальной литературе.

Среди всех многочисленных вариантов плотности сухого песка, практический интерес для посетителей сайта, обычно представляет только одна – это насыпная плотность. Именно для нее мы и приводим значения удельного веса сухого песка в таблице. Полезно знать, что существует еще и другая плотность – это истинная плотность сухого песка. Как определить ее? Она определяется лабораторными методами или рассчитывается по формуле. Хотя, удобнее воспользоваться справочными данными в специальной таблице. Истинная плотность сухого песка дает нам другой удельный вес — теоретический, который всегда намного выше тех значений удельного веса сухого песка, что используются на практике и считаются технологическими характеристиками материала. С некоторыми оговорками, истинный удельный вес сухого песка можно считать плотностью твердых частиц (зерен) входящих в его состав. Кстати, при определении насыпной плотности, а значит — и технологического удельного веса сухого песка, некоторое значение играет и размер зерен. Эта характеристика материала называется зернистостью. В данном случае в этой таблице мы рассматриваем среднезернистый сухой песок. Крупнозернистый и мелкозернистый используются реже и их значения удельного веса могут несколько отличаться. Не только размер зерен, но минералогический состав этого сыпучего строительного материала может быть разным. В этой таблице приведена насыпная плотность материала состоящего преимущественно из кварцевых зерен. Количество и вес измеряются в килограммах (кг) и тоннах (т). Однако, не будем забывать и о других видах материала. На нашем сайте вы можете найти и более узкую информацию, редко встречающуюся в интернете.

Примечание.

В таблице указана плотность песка следующих видов: речной обычный, речной природный, речной уплотненный, речной с размером зерна 1.6 – 1.8, речной намывной, речной мытый крупнозернистый, строительный обычный, строительный рыхлый, строительный уплотненный, карьерный обычный, карьерный мелкозернистый, кварцевый природный, кварцевый сухой, кварцевый уплотненный, морской, гравелистый, пылеватый, пылеватый уплотненный, пылеватый водонасыщенный, природный, природный крупнозернистый, природный среднезернистый, для строительных работ нормальной влажности по ГОСТу, керамзитовый марки 500 – 1000, керамзитовый с размером твердых зерен 0. 3, керамзитовый с размером твердых зерен 0.5, горный, шамотный, формовочный с нормальной влажностью по ГОСТу, перлитовый, перлитовый сухой, овражный, намывной, средней крупности, крупный, среднезернистый, мелкий, мытый, уплотненный, средней плотности, мокрый, мокрый уплотненный, влажный, водонасыщенный, обогащенный, шлаковый, пористый из шлаковых расплавов, вермикулитовый, вспученный, неорганический пористый, пемзовый, аглопоритовый, диатомитовый, туфовый, эоловый, грунт песок, песчано гравийная смесь, песчано гравийная смесь уплотненная, из боя обычного красного глиняного керамического кирпича, муллитовый, муллитокорундовый, корундовый, кордиеритовый, магнезитовый, периклазошпинельный, из доменных шлаков, из отвальных шлаков, из гранулированных шлаков, из шлаковой пемзы, из шлаков ферротитана, титаноглиноземистый, базальтовый, диабазовый, андезитовый, диоритовый, из лома жаростойкого бетона с шамотным заполнителем и некоторых других видов.

Плотность мокрого песка кг м3. Определение плотности сухого песка, добытого различными способами. Истинная плотность песка

При расчёте объёма учитывают несколько важнейший показателей, одним из них является плотность песка. На эксплуатационные свойства приготавливаемой смеси для того или иного строительного объекта и её основные параметры оказывает влияние насыпная плотность песка (средняя). В прайсе компании «ИдеалТрейд» расценки указаны в рублях за м3, поэтому, зная среднюю плотность песка (кг/м3), можно прикинуть расходы на строительство в целом.

Факторы, влияющие на формирование плотности

От одной из физических характеристик песка, его степени плотности, зависит какой объем будет занимать одно и то же количество по весу. Плотность песка, кг/м3, зависит от следующих критериев:

  • , то есть — величины зерна: мелкозернистые фракции песка плотнее, более крупные имеют меньшую величину.
  • и пористость материала: этот критерий показывает объем пустот в сыпучем веществе. Сокращение рыхлости происходит благодаря некоторым факторам, таким как: динамические воздействия и вибрации, насыщение влагой, прессование и т.д.

Плотность песка, кг/м3 указана в таблице:

  • Показатели влажности — насыпная плотность песка (кг на м3) формируется исходя из условий влажности: при её росте до 10% объём увеличивается пропорционально уменьшению плотности; при влагонасыщении до 20% — происходит вытеснение воздуха водой и рост веса одного кубометра. Плотность песка речного, кг м3, судя по данным таблице, выше аналогичных материалов.
  • Содержание примесей: наличие частичек пыли, глины, слюды, щебня, гипса, каменной крошки и т.д. обязательно повлияет на характеристики и свойства сыпучего материала. Намывной (очищенный водой) песок, становится намного чище и чуть дороже.

Наши преимущества

В компании «ИдеалТрейд» — профи на рынке нерудных материалов – все ресурсы соответствуют стандартам ГОСТ, поскольку мы ведем постоянный мониторинг качества продукции.

Сегодня песок нередко становится частью строительного процесса, поэтому к его приобретению стоит относиться осознанно. Удельный вес песка или его масса — это величина, что находится в объемной единице. Во многих случаях для песка используют измерения объемов на метр кубический.

Согласно статистическим данным измеряется объемный вес кварцевого или любого другого в гр. на кубический сантиметр, кг. на метр кубический или т. на метр кубический.

Объемный вес кварцевого сухого песка по ГОСТу

Объемный вес песка в 1 м3 находится, где-то среди показателей 1500 до 2800 килограмм.

На этапе использования в рабочих целях, специалистов должен заинтересовать:

  • удельный вес и объемный вес песка строительного песка кг м3;
  • прочность частиц;
  • характеристика его поверхности;
  • зернистость или форма частиц;
  • возможная стойкость материала, также учитывается минеральный состав;
  • коэффициент расширения объемного, а также линейного типа;
  • прочность;
  • насколько частицы сношены;
  • коэффициент ;
  • коэффициент .

Во время проектирования состава строительной смеси стоит знать:

  • удельный вес песка и объемные насыпные параметры песка;
  • наличие пустот и способность аккумулировать влагу.

Удельный вес песка кг м3 или удельные показатели массы — это показатель, что можно поместить в объемной шкале.

Он определяется путем отношения материальной массы в сухом виде и объемов, что им занимаются.

Практически во всех расчетах для песка используют исключительно объемы в 1 метр кубический.

Какой удельный вес имеет мелкий песок?

В основе этого показателя факторы :

  • зернистости;
  • габаритов крупинок;
  • составляющей минералов;
  • габаритов всех твердых элементов, что входят в состав. Чаще всего их называют примесями;
  • процент плотности ;
  • насколько материал влажный.

Для песка с различными показателями разрешается использовать такую насыпную плотность (тонн на м3) :

  • для сухого добытого из речки — 1.4−1.65;
  • для влажного — 1.7−1.8;
  • для уплотненного речного — 1.6;
  • для материала мелкозернистого типа добытого из — 1.7−1.8;
  • для сухого, сделанного основе минерала, одного из кристаллических разновидностей кремнезёма- 1. 5;
  • для молотого, сделанного основе минерала, одного из кристаллических разновидностей кремнезёма- 1.4;
  • для уплотненного, сделанного основе минерала, одного из кристаллических разновидностей кремнезёма-1.6−1.7;
  • для материала добытого путем горных выработки марки 500−1000 — 0.05−1;
  • для материала изготовленного из доменного, отвального и гранулированного твёрдого остатка после выплавки металла из руды- 0.06−2.2;
  • для материала формовочного обычной влажности согласно нормам ГОСТа — 1.7;
  • для материала с примесями пыли – 1.6−1.7;
  • для материала, что был добыт высоко в горах- 1.5−1.6;
  • для материала , обычной влажности согласно нормам ГОСТа — 1.5−1.7.

По степени насыщенности песка теми или иными ценными минералами выделяют несколько видов россыпей.

По удельному весу этот материал может быть сделан на основе тяжелого минерала (показатели веса больше 2,9) и из легкого минерала (показатели веса меньше 2,9).

Более подробно о определении плотности смотрите на видео:

Показатель крупности – крупный, средний и мелкий

Показатель крупности указывает на зерновую материальную составляющую. Путем просеивания через профессиональные приборы, можно определить, сколько гравия, точнее его фракций, содержится в материале. В зависимости от модуля объемности разделяется на:

  • крупный, с размерами частиц более 0,0025м. Он может добываться из карьеров или речки;

  • средний , с размером частиц от 2 до 2,5мм;

  • мелкий, с размером частиц от 1 до 0,0025м.

Размер частиц влияет на расход стройматериала и на его способность аккумулировать влагу.

По массивности он разделяется на несколько групп:

  • 1 класс, к нему можно отнести материалы с размерами частиц от 1,5мм;
  • 2 класс, не зависит от габаритов и размеров.

Степень плотности и способности аккумулировать влагу

В основе уделенной массы лежит метод его укладки. Выделяют несколько этапов обжимания:

  • классическое залегание ;
  • уплотнился рабочими и специально был утрамбованный;
  • насыпной.

Удельный вес песка 1м3 будет значительно больше, если материал был влажным.

Процент влаги оказывает влияние на показатели объемов, но они не такие значительные. Материал, что хранился при минусовой температуре и при повышенном содержании влаги будет больше по весу на 15%.

Разновидности природного песка

Природный и искусственный песок все чаще сегодня встречается на магазинных полках.

Тот, что добывают с речного дна. Он выделяется своими показателями чистоты . Может иметь желтоватый или сероватый оттенок.

Габариты частиц достигают 0,3 до 0,5мм. Его применяют на этапе смешивания смесей для строительства, а также , при монтаже дренажей. Считается самым используемым и популярным видом.

Карьерный (пылеватый)

Пылеватый добывается классическим способом. Оттенок его коричневатый или желтоватый. В состав материала входят пылевидные примеси и маленькие камешки.

По размерам частиц они способны быть от 0,6 до 3,2мм. Этот материал используют для глубоких окопов и как и тротуарную основу.

В очищенном и классическом виде песок используют для густого известкового раствора и комплекса строительных работ, связанных с наружной и внутренней отделкой зданий, на его основе создается цементная .

Извлекается с морского дна и характеризуется улучшенным качеством.

Часто его применяют во многих сферах, но используется он исключительно для сооружения дорогостоящих объектов. Причина этому – высокая стоимость материала.

Искусственный изготавливают из горного материала.

Порода его должна быть твердая или плотная, он получается путем ее деления и измельчения.

В итоге удается получить однородный материал, в составе которого отсутствуют химические элементы, перешедшие в состав сплава в процессе их производства, но у частиц остроугольная форма.

Используется для создания цементно-песчаной с повышенными показателями плотности. Наиболее распространенными типами считаются:

  • на основе кварца . Его добывают в результате дробления и просеивания белоснежного минерала. Применяют песок для комплекса строительных работ, связанных с наружной и внутренней отделкой;

  • на основе керамзита. Его добывают путем дробления керамзитовой обломочной горной породы в виде мелких камешков и неорганических материалов. Также возможен обжог некрупных остаточных глиняных примесей. Используется на этапе замешивания , для засыпания котлован, чтобы выровнять поверхность;

  • на основе шлаков. Дробление этого материала на мелкие частицы осуществляется путем их моментального охлаждения Н2О. Этот материал характеризуется зернистостью разнообразных размеров: от 0,6 до 10 мм. Используется во время смешивания раствора для строительства.

Удельный вес песка строительного: как рассчитать параметры

м= О*п;

  • м — талая масса в кг.
  • О — объемы, в кубических метрах.
  • п — плотность материала в неуплотненном состоянии, в килограмме на кубический метр.

Для метра кубического показатели веса эквивалентны материальной плотности. Параметры плотности материала в неуплотненном состоянии обязан сказать менеджер с реализации товара.

В среднем показатель аккумуляции влаги достигает 6−7%.

Если материал более влажный, показатель увеличивается на 15-20 процентов. Важно эту разницу добавить к полученному весу.


Строительные или ремонтные работы нередко производятся с использованием различных песчано-цементных растворов, приготовленных самостоятельно. Качество любой смеси зависит от состояния ее компонентов. Если для цемента все параметры известны, то с песком ситуация сложнее. Плотность сухого песка — важный параметр, во многом определяющий качество и консистенцию раствора. Умение рассчитать это значение так же необходимо строителю, как способность вычислить количество материалов.

Для чего необходимо определение плотности сухого песка

Виды песка

Песок — это сухой сыпучий материал, представляющий собой мелко раздробленные горные породы. Величина фракции колеблется от 0,05 до 5 мм, что создает проблемы при расчетах. Состав строительных смесей требует достаточно аккуратного соблюдения пропорций, иначе прочность материалов не будет соответствовать требованиям СНиП.

Определение плотности песка на практике — весьма сложная задача. Промежутки между отдельными песчинками практически не поддаются измерению, поскольку форма песчинок, полученная при различных условиях дробления горных пород, имеет сложную и неправильную конфигурацию. Между углами и гранями отдельных частиц могут быть промежутки, значительно превышающие размером зазоры между естественными песчинками, чья форма ближе к сферической.

Сухой песок природного происхождения (речной) обладает более плотной структурой, поэтому использование одного и того же объема материала разного происхождения или размера фракции даст смеси, отличающиеся друг от друга своими параметрами. Поэтому очень важно иметь наиболее корректное знание всех параметров компонентов смеси, массы материала, его плотности и прочих показателей.

Основные виды и параметры песка

Сложность в определении вынудила ввести понятие насыпной плотности песка, определяющее величину массы на единицу объема. Существует три вида плотности:

  • Истинная. Это показатель предельно сжатого песка, не имеющего пустот между зернами.
  • Насыпная. Значение во взвешенном и сухом виде.
  • Средняя. Это значение, учитывающее наличие влаги и пористую структуру зерна. Средняя плотность выше насыпной, но меньше истинной.

Влажность — один из важнейших факторов, постоянно меняющих состояние и насыпной вес. Песок хранится, как правило, под открытым небом, вследствие этого степень влажности начинает зависеть от погодных условий. Составы всех строительных растворов предполагают наличие сухого материала, а песок в смеси обладает другими, отличными от идеальных, параметрами. Изменение плотности вынуждает использовать коэффициенты уплотнения, корректирующие значение, которое имеет сухой песок.

Наиболее распространенные варианты поправочных коэффициентов указаны в таблице:

Средняя плотность песка умножается на коэффициент уплотнения, и в результате находится значение, приближенное к реальному. Однако необходимо учитывать наличие погрешности (около 5%), возникающей из-за невозможности с абсолютной точностью установить значение поправки для каждого конкретного случая. Более точный результат дает метод взвешивания, но в условиях строительной площадки он недоступен, поэтому чаще всего используются расчетные показатели.

Расчет плотности песка

Самостоятельное вычисление показателей можно выполнить методом взвешивания. Для этого понадобятся весы или безмен на 20–25 кг, сухая емкость (можно обычное ведро). Порядок действий таков:

  • Взвешивается пустая емкость (тара), результат записывается отдельно.
  • Емкость полностью засыпается песком. Оптимальный вариант — засыпать с горкой, затем ровной планкой аккуратно убрать излишек и оставить вровень с краями.
  • Взвешивается полная емкость.
  • Из полученного значения вычитается вес тары.
  • Полученное значение делится на объем тары, результат переводится в стандартные единицы — кг/м 3 .

Более точные показатели можно получить, произведя взвешивание несколько раз, набирая материал из разных участков. Необходимо помнить, что строительный песок хранится в условиях, не позволяющих сохранять одну и ту же степень влажности, поэтому следует как можно быстрее использовать его, или периодически выполнять повторные измерения и корректировать расчеты.

Значения насыпной плотности для песка разных видов

Песок, добытый в разных местах, имеет различную структуру, состав и размер фракции. Чтобы правильно рассчитывать количество компонентов в разных смесях или бетоне, надо учитывать значение насыпной плотности песка того или иного вида.

Вид Способ добычи Плотность сухого материала (насыпная)
г/см 3 кг/м 3
Речной Добытый со дна реки 1,5–1,52 1500–1520
Речной с размером зерен 1,6–1,8 1,5 1500
Речной уплотненный Мытый, без глинистых фракций 1,59 1590
Речной намывной Добытый со дна реки намывным методом 1,65 1650
Карьерный Из карьеров, намывной 1,50 1500
Карьерный, мелкозернистый Сеяный, сухой 1,7–1,8 1700–1800
Строительный Соответствует ГОСТ 8736-93. Добытый при разработке месторождений 1,68 1680
Рыхлый 1,44 1440
Кварцевый Получаемый в следствии дробления белого кварца 1,4–1,9 1400–1900
Морской Добытый со дна моря 1,62 1,62
Овражный Добытый открытым способом, может содержать много примесей 1,4 1400
Гравелистый С примесью гравия 1,7–1,9 1700–1900
Перлитовый Полученный на основе вспученных горных пород 0,075–0,4 75–400
Шлаковый Полученный в результате дробления просева металлургических отходов 0,7–1,2 700–1200

Указанные значения действительны для сухого сырья, поэтому при расчетах понадобится учитывать реальное состояние и использовать коэффициенты уплотнения. Если ими пренебречь, то возникнет излишний расход, а состав раствора или бетона будет изменен, что способно снизить прочность заливки или соединения строительных конструкций.

Песок – это сыпучий природный материал, полученный в результате естественного разрушения горных пород под воздействием внешних факторов. Может содержать незначительное количество различных примесей. Применяется практически во всех видах строительства. Чтобы правильно замешать раствор, нужно знать плотность песка, так как от нее зависят пропорции остальных компонентов. Также она влияет на объем закупки, например, для обустройства подушки под фундамент.

Что такое плотность и от чего она зависит?

Плотность показывает, какое количество песчинок в килограммах помещается в 1 м3. Измеряется в кг/м3, иногда в т/м3 или г/см3 (данный показатель влияет на ). Но это значение не всегда бывает постоянным, так как способно изменяться в зависимости от следующих условий:

1. Размер зерна. Бывает мелко-, средне- и крупнозернистым. Чем крупнее песчинка, тем меньше плотность, и, наоборот, мелкие плотнее укладываются. Крупно- и среднефракционные пески применяются для изготовления строительных материалов и кладочных растворов, а мелкофракционные используются для производства сухих строительных смесей.

2. Пористость. Показывает количество пустот. Вариант с высокой пористостью обладает меньшей плотностью. Если он рыхлый, то величина равна 47%, если уплотненный – 37%. Степень пористости уменьшается при насыщении песчинок влагой, так как они обволакиваются водой и пустоты между ними исчезают. Также она понижается после перевозки, так как во время движения все утрамбовывается из-за вибрации. У разной фракции степень пористости различается. У строительного песка из крупных и средних зерен она равна 0,55, у мелкого – 0,75. Чем плотнее он уложен, тем большую нагрузку от фундамента способен выдержать и равномернее ее распределить.

3. Коэффициент влажности. Перед покупкой обязательно нужно проверить степень. Чем больше в нем воды, тем меньше плотность. Вес 1 м3 сырого песка значительно отличается от такого же количества сухого.

4. Примеси. В зависимости от их объема также меняется плотность песка кг/м3. В нем может содержаться глина, пыль, соль, гипс и многое другое. Плотность чистого материала составляет около 1300 кг/м3, с глинистыми примесями – 1800 кг/м3. Чтобы удалить загрязнения, его промывают, но из-за этого стоимость заметно повышается.

Виды и цены

Существует несколько типов плотностей:

  • истинная;
  • насыпная (средняя).

Первый вид по-другому называется удельным весом, измеряется также в кг/м3. Истинная плотность показывает, сколько находится в одном кубометре сыпучего стройматериала, без учета пустот между зернами. Вычисляют ее в лабораториях опытным путем. Ее величина у нерудной песчаной породы составляет 2500 кг/м3.

Насыпная плотность показывает количество в одном кубометре с учетом пустот и зазоров. Ее значение всегда меньше истинной. Чтобы ее измерить, потребуется ведро объемом 10 л. Песок в обычном неуплотненном состоянии засыпается с высоты 10 см от края емкости, до тех пор, пока над ним не появится горка. Как только ведро заполнится, излишки разравнивают металлической линейкой, при этом не уплотняя песок, после чего емкость устанавливают на весы. Полученный результат необходимо разделить на число 0,01, означающее объем ведра, переведенный в кубические метры. Например, песок весит 16,5 кг, его равен: 16,5/0,01=1650 кг/м3. В этом случае удобно использовать формулу P=M/V, где Р – плотность, М – масса, V – объем. И, наоборот, зная показатель уплотнения, вычисляется, сколько весит сыпучий стройматериал, для этого его умножают на объем емкости – М=P*V.

Истинная плотность строительного песка – величина неизменная. Для расчетов используется среднее значение. Расценки меняются в зависимости от его типа, чистоты и размера фракций. Неочищенный стоит заметно дешевле мытого. Поэтому если требуется маленькая партия, то можно приобрести немытый песок и очистить его от примесей самостоятельно, особенно если он необходим для строительства ненагружаемой конструкции. Если нужен для изготовления фундамента, то следует приобретать только чистый и качественный материал. Глинистые и другие примеси снижают степень адгезии песчинок с цементом, из-за чего уменьшается марка по прочности бетона.

Таблица с ценами, по которым можно купить строительный песок:

Выбирая песок, следует учитывать: чем меньше его плотность, тем больше потребуется вяжущего порошка для заполнения пустот между песчинками и соединения всех компонентов, в итоге стоимость строительного раствора повышается.

Степень радиоактивности большинства сыпучего стройматериала первая, но лучше проверять сертификаты качества, особенно если он будет использоваться для строительства дома, в этом случае должен быть только первый класс.

Испытания песка | «Политех-СКиМ-Тест» Строительная лаборатория с Росаккредитацией

О материале: песок — природный сыпучий материал с крупностью зёрен до 5 мм.

Актуальность испытаний: песок активно используются в качестве мелкого заполнителя для приготовления бетонной смеси. На качество бетона влияют форма зёрен, объём пустот, наличие нежелательных примесей и зерновой состав, поэтому необходимо проводить лабораторные испытания данного материала.

Испытания в лаборатории: аккредитованная в системе Росаккредитации научно-испытательная лаборатория «Политех-СКиМ-Тест» проводит испытания песка в лабораторных условиях. Мы работаем в соответствии с действующими и актуальными нормативными документами Российской Федерации (ГОСТ 8735-88). В лаборатории имеется необходимое поверенное оборудование, что является гарантом точности и достоверности результатов.

Перечень испытаний и услуг:

Выезд на объект: для отбора проб щебня на объекте необходимо согласовать с нами удобное для Вас время и своевременно организовать допуск на объект. Отобрать пробы Вы можете самостоятельно в соответствии с требованиями ГОСТ, предоставив акт отбора образцов.

С расценками на проведение лабораторных испытаний материала Вы можете ознакомиться на странице с ценами.

Зерновой состав и модуль крупности

Зерновой состав — это процентное содержание зёрен различного диаметра в песке. Есть требования стандарта по зерновому составу, так как пустоты между крупными зёрнами должны заполняться мелкими.

Модуль крупности (Мп) — это сумма полных остатков на каждом сите. Модуль крупности песка должен быть в пределах 1,5…3,0.

Стандартные формы и требования к образцам для испытаний: проба, подготовленная по ГОСТ.

Минимальное количество материала для испытания: 2 кг.

Этапы проведения испытаний:

  • Пробу просеивают на ситах с отверстиями 2,5мм; №1,25;063; 0315 и 0,16, начиная с сита с наименьшими отверстиями;
  • Камеральная обработка результатов в соответствии с ГОСТ и выпуск протокола.

Сроки проведения работ: 1-2 рабочих дня.

Содержание глины в комках

Глина в комках ухудшает качество бетона. Она набухает при увлажнении и даёт усадку при высыхании. Её количество в песке не должно превышать нормативных значений.

Стандартные формы и требования к образцам для испытаний: проба, подготовленная по ГОСТ.

Минимальное количество материала для испытания: 100 г.

Этапы проведения испытаний:

  • Пробу высушивают до постоянной массы;
  • Пробу просеивают на ситах с отверстиями диаметром 2,5 мм и с сеткой №1,25;
  • Отбирают навеску, массой 5 г от фракции 2,5 — 5 мм, а от фракции 1,25 — 2,5 мм массой 1 г;
  • Навески отдельно друг от друга высыпают на металлический лист или стекло тонким слоем и увлажняют с помощью пипетки;
  • Из навески выделяют комки глины, используя стальную иглу и лупу;
  • Навески без комков глины высушивают и взвешивают;
  • Камеральная обработка результатов в соответствии с ГОСТ и выпуск протокола.

Сроки проведения работ: 1-2 рабочих дня.

Содержание пылевидных и глинистых частиц

Пылевидные и глинистые частицы обволакивают зёрна песка и препятствуют нормальному сцеплению цементного камня и заполнителя, что снижает прочность и долговечность бетона. Поэтому данный параметр строго регламентируется ГОСТ.

Стандартные формы и требования к образцам для испытаний: проба, подготовленная по ГОСТ.

Минимальное количество образцов для испытания: 1 кг.

Этапы проведения испытаний:

  • Пробу высушивают до постоянной массы и помещают в цилиндрический сосуд;
  • Далее заливают пробу водой, чтобы уровень воды над песком был 20 см;
  • Оставляют песок в воде на 2 часа, перемешивая его несколько раз, чтобы зёрна отмылись от глинистых частиц;
  • Ещё раз активно перемешивают пробу и оставляют в состоянии покоя на 2 минуты;
  • Сливают воду, чтобы слой над щебнем был не менее 3 см;
  • Манипуляции по промывке повторяют, пока вода не станет прозрачной;
  • Содержание отмученных частиц выражают в процентах от массы пробы;
  • Камеральная обработка результатов в соответствии с ГОСТ и выпуск протокола.

Сроки проведения работ: 1-2 рабочих дня.

Истинная плотность

Истинная плотность песка — это масса единицы объёма без учёта пор и пустот. В нашей лаборатории истинная плотность песка определяется ускоренным методом с использованием прибора Ле Шателье (см. рисунок).

Стандартные формы и требования к образцам для испытаний: проба, подготовленная по ГОСТ.

Минимальное количество образцов для испытания: 200 г.

Этапы проведения испытаний:

  • Пробу просеивают на сите с отверстиями диаметром 5мм;
  • Просеянный песок взвешивают, затем высушивают до постоянной массы и охлаждают до комнатной температуры;
  • Отвешивают 2 навески по 75 г;
  • Прибор Ле Шателье наполняется водой до нулевой черты;
  • Навеску песка высыпают в прибор, пока уровень жидкости не поднимется до черты со значением 20 мл;
  • Взвешивают остаток, который не вошёл в прибор;
  • Камеральная обработка результатов в соответствии с ГОСТ и выпуск протокола.

Сроки проведения работ: 1-2 рабочих дня.

Насыпная плотность и пустотность

Насыпная плотность — это плотность с учётом объёма зёрен и пространства между ними.

Пустотность — это объем пространства между зёрнами. Определяется по разнице между насыпной и средней плотностью.

Стандартные формы и требования к образцам для испытаний: проба, подготовленная по ГОСТ.

Минимальное количество образцов для испытания: 5 кг.

Этапы проведения испытаний:

  • Пробу высушивают до постоянной массы и просеивают на сите с отверстиями диаметром 5мм;
  • Песок насыпают в цилиндр объёмом 1л;
  • Взвешивают цилиндр наполненный песком;
  • Камеральная обработка результатов в соответствии с ГОСТ и выпуск протокола.

Сроки проведения работ: 1-2 рабочих дня.

Влажность

Влажность – это содержание воды в песке.

Стандартные формы и требования к образцам для испытаний: проба, подготовленная по ГОСТ.

Минимальное количество образцов для испытания: 1 кг.

Этапы проведения испытаний:

  • Пробу насыпают в противень и взвешивают;
  • Далее высушивают до постоянной массы и снова взвешивают;
  • Камеральная обработка результатов в соответствии с ГОСТ и выпуск протокола.

Сроки проведения работ: 1-2 рабочих дня.

Насыпная плотность сыпучих строительных материалов


Что такое насыпная плотность и какие факторы влияют на этот показатель

Насыпная плотность – изменчивая величина. При определенных условиях материал одного и того же веса может занимать разный объем. Также пр и одинаковом объеме масса может изменяться.

Больше всего на показатель влияют такие факторы:

  • Размеры и форма зерен
  • Пористость материала
  • Влажность
  • Уплотнение при транспортировке и склади ровании
  • Плотность твердого вещества

В продолжении раздела вы найдете более детальную информацию о влиянии всех этих факторов.

Размер и форма зерен

Чем мельче частицы, тем плотнее они располагаются в к уче. Поэтому самую высокую насыпную плотность имеют такие материалы как песок, отсев и дресва. Чем крупнее зерна, тем больше между ними пустот. Например, мелкий отсев (фракции 0-5) может иметь насыпную плотность до 1910 кг/м³, в то время как крупный щебень (фракции 40-70) имеет показатель не более 1170 кг/м³. Это значит, что в одну и ту же емкость поместится больше мелкого материала, чем крупного.

Кроме размера, важную роль играет и форма зерен. Лучше всего уплотняются частицы правильной формы. Например, насыпная плотность кубовидного щебня всегда бу дет высокой. Если в нем много лещадных зерен (плоских или игловидных), показатель сразу снизится.

Пористость

Пористость характерна для всех сыпучих материалов. Она измеряется объемом промежутков между твердыми частицами. Поры бывают открытыми и закр ытыми. Количество открытых может резко уменьшатся при уплотнении (особенно при низкой влажности материала). Закрытые поры находятся внутри твердых частиц; они заполнены воздухом или влагой. Наличие таких пор уменьшает плотность и мало влияет на ее изменение при трамбовке. Например, большое количество закрытых пор в керамзите, поэтому его насыпная плотность всегда низкая.

Влажность

Влажность – одно из важнейших свойств, влияющее на характеристику. Вода вытесняет из пор воздух, показатели которого не учитываются пр и вычислении насыпной плотности. Поэтому в дождливую погоду или после хранения материала под снегом его плотность увеличивается.

Перевозка и хранение

Транспортировка и хранение на складе вызывают уплотнение мате риала. Не удивляйтесь, если вы закажете 10 кубов, а вам привезут только 9,5. Вибрация вызывает смещение частиц по отношению друг к другу, уменьшает пористость, взывает усадку. То же происходит при хранении на складе – материал уплотняется за счет давления собственного веса. Вычислить, на сколько у меньшится объем, можно с помощью коэффициента уплотнения.

Если вы засыпаете яму щебнем, отсевом или песком, со временем его объем также уменьшится. Поэтому закупать нужно всегда чуть больший объем материала и вычислять его будущ ую усадку с помощью коэффициента. Данный показатель применим не для всех материалах. Обычно он указывается в ГОСТе.

Ниже приведены ссылки, пройдя по которым, вы найдете коэффициенты для следующих материалов:

  • Керамзит
  • ПГС
  • Песок
  • Почвосмесь
  • ПЩС
  • Щебень

Плотность твердого вещества

Плотность твердого вещества – самый стабильный показатель. Он зависит исключительно от физических и химических свойств мате риала и не изменяется при перевозке, складировании, повышении влажности.

Сводная таблица

Сколько весит ведро — количество килограмм в одном ведре. Вес ведра полного для некоторых продуктов, материалов, жидкостей, металлов и веществ. Сколько кг весит ведро. В таблице 1: Сколько весит ведро приводятся данные по весу (сколько весит) для 10-ти литрового ведра таких материалов, сыпучих грузов, металлов, продуктов и веществ как: подберезовиков, цемента, шлака, цемента М 500, шишек, цемента М 400, щебня, цементного раствора, шашлыка, угля, щебня из туфа, угля орешек, щебенки, урана, щебня 5-20, картошки, щебня 20-40, картофеля, щепы, керамзита, золота, клубники, зерна, кукурузы, земли, клюквы, золы, камней, золотого песка, комбикорма, земляники, каменного угля, зерна кукурузы, камней для бани, воды, кварцевого песка, вишни, кедрового ореха, вишен, кедровых орешков, винограда, краски, виктории, навоза, волнушек, грибов, абрикосов, гравия, абрикос, глины, асфальта, гвоздей, песка, графмассы, пшеницы, груздей, гранотсева, попкорна, гороха, ПГС, гальки, помидоров, гранита, помидор, грецких орехов, перегноя, гравмассы, перца, платины, перлита. Масса 1 литра ( одного литра, 1 л, объема литровой банки) указывается в таблице 1 как справочная информация дополнительного характера.

ЧИТАТЬ ТАКЖЕ: Черные точки на носу: как избавиться в домашних условиях

Как определить насыпную плотность

Насыпную плотность определяют разными способами. Одни могут использоваться даже в полевых у словиях, другие доступны только в специализированных лабораториях.

Весовой метод

Это самый простой способ определения показателя. Для его проведения необходимо иметь воронку, цилиндр определенного объема и весы. Материал засыпают в воронку, из которой он поступает в цилиндр. Когда емкость полностью заполнится, специальной пластиной выравнивают верхний слой. Затем пробу взвешивают и вычисляют соотношение массы к объему.

Весовым методом можно определить насыпную плотность и в полевых условиях. Достаточно иметь емкость известного объема (например, ведро) и бытовые весы. В ведро насыпаем мате риал и взвешиваем. Получаем вес. Далее вычисляем насыпную плотность.

Например, ведро 10 литров имеет объем 0,01 м³. Гранитный щебень, помещенный в это ведро, весит 18 кг. Это значит, что насыпная плотность будет равна 1800 кг/м³. Понятно, что результат будет лишь приблизительным, так как в лабораторных условиях точно взвешивают масс у емкости и массу пробы, пробу насыпают с определенной высоты и так далее. Но если под рукой нет оборудования и специалистов, то можно определить примерную насыпную плотность таким вот образом.

Метод режущих колец

Насыпную плотность грунта вычисляют с помощью режущих колец с известным объемом. В качестве вспомогательных инструментов служат нож и две металлические пластины.

Последовательность методики следующая:

  • Взвешивают кольцо и пластины
  • Выравнивают ножом поверхность грунта
  • Смазывают внутреннюю поверхность кольца техническим маслом
  • Опускают кольцо в гр унт, пока он полностью не заполнит внутреннее пространство
  • Выравнивают ножом верхний край
  • Срезают грунт снизу кольца конусом
  • Аккуратно на ноже переносят кольцо на пластину и устанавливают вверх конусом
  • Срезают верхний слой земли на уровне кольца
  • Взвешивают пробу и отнимают от ее массы данные кольца и пластин
  • Разделяют вес грунта на объем кольца и получают насыпн ую плотность

Лабораторные методы

В научных лабораториях применяют косвенные методы определения насыпной плотности по затуханию рентгеновских, радиоактивных или ультразвуковых лучей. При прохождении через разные материалы они частично поглощаются. С помощью специальных п риборов измеряется интенсивность излучения до и после прохождения через пробу.

По величине насыпной плотности материалы разделяют на группы:

  • Легкие (меньше 600 кг/м³)
  • Средние (600-11 00 кг/м³)
  • Тяжелые (1100-2000 кг/м³)
  • Сверхтяжелые (больше 2000 кг/м³)

Форма и состояние поверхности семян

Семена разных культур имеют различную поверхность (гладкую, шероховатую, пористую, бугристую, покрытую пленками, пушком) и форму (длинные, шарообразные, трехгранные ). С учетом этого для разделения семян созданы устройства, имеющие наклонные фрикционные поверхности: горки, винтовые сепараторы, фрикционные триеры.

Обычно в качестве фрикционной поверхности используют наклонное шероховатое полотно движущее равномерно вверх. Если на это полотно подавать зерновую смесь, частицы с малым коэффициентом трения, слабо сцепляются с полотном, скатываются вниз. Частицы сильнее сцепляющиеся с полотном, уносятся вверх. Таким путем можно выделить овсюг из овса, очистить семена льна и клевера (Пример: использование схем машин. горки, винтовые сепараторы, пневматический сортировальный стол).

Используют также способность шероховатых семян удержи­вать порошок тонкого помола. Для этого семена смешивают с по­рошком, содержащим железо, и пропускают через электромагнит­ную очистительную машину, магнитный барабан которой притя­гивает порошок и вместе с ним шероховатые семена.

Длинные и круглые семена можно отделить одни от других, используя устройство с винтовой поверхностью (змейка). Семена высыпают небольшой равномерной струей на верхнюю часть вин­товой поверхности. Длинные зерна (например, овес) из-за значи­тельного сопротивления скользят по винтовой поверхности и сходят с нижнего витка в лоток. Круглые зерна (вика, куколь) движутся быстрее, скатываются к наружному краю винтовой поверхности и падают за ее пределы. Семена сорняков трехгран­ной формы выделяют на решете с треугольными отверстиями.

Для разделения семян по цвету используют фотоэлемент: светлые зерна возбуждают в фотоэлементе электрический ток, открывающий клапаны на их пути. Так, семена фасоли разделя­ют на белые и темные.

По плотности семена разделяют в жидкостных сепараторах и на пневматических сортировальных столах. Под действием ко­лебаний и воздушной струи слой зерна на столах «псевдоожижается»: тяжелые частицы опускаются вниз, легкие всплываю

Для чего определяют насыпную плотность

Знать насыпную плотность важно в таких ситуациях:

  • Вам известен объем ямы или канавы, которую нужно засыпать , а вы хотите узнать вес материала, который для этой цели необходимо купить
  • В продаже есть материал в килограммах, а вам нужно знать его объем
  • Вы хотите правильно р ассчитать количество единиц транспорта, необходимых для перевозки купленного материала

Показатель учитывается при расчете веса и объема материалов в нашем калькуляторе. Для вашего удобства мы привели конкретные цифр ы в таблице Насыпная плотность нерудных материалов.

Для чего необходимо знать габариты коробки?

Изготовленные коробки в разложенном виде упаковываются по 20-25 штук и доставляются заказчикам. Чтобы понять, сколько места они займут и какой транспорт надо заказывать для перевозки, нужно знать их габариты.

Длину, ширину и высоту готовой коробки нужно знать, чтобы правильно выбрать ее под каждый вид груза. Важную роль размеры коробов играют при складировании товара и погрузке в транспорт. Самые удобные — кратные размерам европоддонов, они позволяют экономить складское пространство.

Производство

Процесс производства щебня состоит в извлечении породы базового материала (гранита, известняка и т. д.) взрывным способом из горного массива и последующей ее переработки.

Первичное дробление полученных при взрыве крупных кусков породы может проводиться также с помощью взрывов меньшего масштаба или специальными мобильными машинами внутри карьера.

Окончательное измельчение породы и ее рассеивание по рабочим фракциям (размерам) проводят на специальных машинах для дробления камня, а также машинах для разделения механической смеси на фракции. Последние называют «грохот».


Машина «грохот»

Они содержат набор колеблющихся сит с сетками определенных размеров, благодаря которым и происходит разделение смеси по фракциям. Каждая фракция характеризуется минимальным и максимальным значениями, задающими диапазон размеров входящих в данную фракцию зерен.

Например:

  • фракция 5 – 10 мм;


Фракция 5 10 мм

  • фракция 10 – 20 мм;


Фракция 10 20 мм

  • фракция 5 – 20 мм.


Фракция 5 20 мм

Здесь перечислены примеры стандартных фракций мелкого щебня.

Нестандартная фракция 120 – 150 мм является примером щебня с максимально допустимым размером зерен (камней).

Более подробно о производстве известнякового щебня смотрите на видео:

Определение истинной плотности песка для строительных материалов. Насыпная плотность песка Песок строительный насыпная плотность кг м3

Песок человечество давно использует для строительных нужд, без него дом точно не построить. Он активно используется в сухих строительных смесях, которые продаются в магазинах или как компонент для приготовления цементных растворов. Строительный песок применяется в зависимости от его плотности, например, отдельные виды используются для создания другие для того, чтобы произвести стяжку по бетону.

Песок — это нерудный, с сыпучей консистенцией строительный материал. Как правило, это смесь зерен величиной 0,14-5 мм, которые образовались в период естественного разрушения горных пород. Есть несколько Характеризуются они отличным друг от друга содержанием мелких частиц глины или просто пылевидных элементов.

Самый чистый из них и самый качественный — это речной песок. Морской хуже, так как в его составе уже есть соли, от которых его надо очищать. Карьерный песок и горный отличаются присутствием нежелательной глины, а значит, и качество продукта ниже. Песок в основном имеет такой состав: кварц и а также примеси в виде силикатов и все той же глины.

Для характеристики этого строительного материала существует такое понятие, как плотность песка. Она оценивается коэффициентом пористости. К примеру, мелкозернистые сорта обладают показателем в размере 0,75. Плотность песка строительного, его качество всегда определяется наличием в нем глины. Строители любят работать с уникальным по чистоте — речным продуктом. Он имеет плотность 1,3 т. в кубическом метре. Плотность песка с содержанием глины выше и составляет уже 1,8 т. В таком же объеме.

Этот материал много лет служит основой цементных и бетонных составов. Он очень востребован при укладке автомобильных дорог, при выдувке изделий из стекла и в сельском хозяйстве.

В строительстве принципиальное значение имеет понятие плотности, что представляет собой отношение массы песка к его объему, она имеет единицы измерения: г/см3 и кг/м3. Естественная песка составляет 1300-1500 кг/м3.

Для сыпучих строительных материалов этот показатель изменчив и зависит от степени уплотнения. Имеется в виду, что одно и то же количество продукта занимает разный объем. Плотность песка неизменно зависима от влажности, а любые ее изменения влияют на насыпную плотность. При повышении влажности песчинки покрываются слоем воды и соответственно объем песка резко возрастает. Именно песка при колебании влажности учитывают при расчете дозировки песка по требуемому объему. Если не учитывать этот фактор, строительная смесь не будет обладать необходимым запасом прочности и в целом инженерная конструкция выйдет некачественная.

Сейчас в основном используют его добывают просто — промывкой карьерного песка. Это делается таким образом: большим объемом воды из него вымывают глину и пыль.

Плотность песка строительного зависит и от структуры зерен. Например, высокий показатель прямо свидетельствует о том, что в составе его плотные, особо прочные и морозостойкие зерна. Именно такой материал с повышенным коэффициентом незаменим для строительства в условиях вечной мерзлоты. Он является основой высокопрочного бетона, с отличными показателями морозостойкости.

Плотность в рыхлом состоянии характеризуется показателем 1500 кг/м3, но может увеличиться до 1700 кг/м3. Он характеризуется лучшими гигиеническими характеристиками и представляет собой промытый и прокаленный сухой природный материал. При использовании его в строительстве обеспечиваются высокие гигиенические характеристики жилища. Плотность кварцевого песка — это очень важный параметр, который принимается во внимание при проведении строительных работ.

Песок – это сыпучий природный материал, полученный в результате естественного разрушения горных пород под воздействием внешних факторов. Может содержать незначительное количество различных примесей. Применяется практически во всех видах строительства. Чтобы правильно замешать раствор, нужно знать плотность песка, так как от нее зависят пропорции остальных компонентов. Также она влияет на объем закупки, например, для обустройства подушки под фундамент.

Что такое плотность и от чего она зависит?

Плотность показывает, какое количество песчинок в килограммах помещается в 1 м3. Измеряется в кг/м3, иногда в т/м3 или г/см3 (данный показатель влияет на ). Но это значение не всегда бывает постоянным, так как способно изменяться в зависимости от следующих условий:

1. Размер зерна. Бывает мелко-, средне- и крупнозернистым. Чем крупнее песчинка, тем меньше плотность, и, наоборот, мелкие плотнее укладываются. Крупно- и среднефракционные пески применяются для изготовления строительных материалов и кладочных растворов, а мелкофракционные используются для производства сухих строительных смесей.

2. Пористость. Показывает количество пустот. Вариант с высокой пористостью обладает меньшей плотностью. Если он рыхлый, то величина равна 47%, если уплотненный – 37%. Степень пористости уменьшается при насыщении песчинок влагой, так как они обволакиваются водой и пустоты между ними исчезают. Также она понижается после перевозки, так как во время движения все утрамбовывается из-за вибрации. У разной фракции степень пористости различается. У строительного песка из крупных и средних зерен она равна 0,55, у мелкого – 0,75. Чем плотнее он уложен, тем большую нагрузку от фундамента способен выдержать и равномернее ее распределить.

3. Коэффициент влажности. Перед покупкой обязательно нужно проверить степень. Чем больше в нем воды, тем меньше плотность. Вес 1 м3 сырого песка значительно отличается от такого же количества сухого.

4. Примеси. В зависимости от их объема также меняется плотность песка кг/м3. В нем может содержаться глина, пыль, соль, гипс и многое другое. Плотность чистого материала составляет около 1300 кг/м3, с глинистыми примесями – 1800 кг/м3. Чтобы удалить загрязнения, его промывают, но из-за этого стоимость заметно повышается.

Виды и цены

Существует несколько типов плотностей:

  • истинная;
  • насыпная (средняя).

Первый вид по-другому называется удельным весом, измеряется также в кг/м3. Истинная плотность показывает, сколько находится в одном кубометре сыпучего стройматериала, без учета пустот между зернами. Вычисляют ее в лабораториях опытным путем. Ее величина у нерудной песчаной породы составляет 2500 кг/м3.

Насыпная плотность показывает количество в одном кубометре с учетом пустот и зазоров. Ее значение всегда меньше истинной. Чтобы ее измерить, потребуется ведро объемом 10 л. Песок в обычном неуплотненном состоянии засыпается с высоты 10 см от края емкости, до тех пор, пока над ним не появится горка. Как только ведро заполнится, излишки разравнивают металлической линейкой, при этом не уплотняя песок, после чего емкость устанавливают на весы. Полученный результат необходимо разделить на число 0,01, означающее объем ведра, переведенный в кубические метры. Например, песок весит 16,5 кг, его равен: 16,5/0,01=1650 кг/м3. В этом случае удобно использовать формулу P=M/V, где Р – плотность, М – масса, V – объем. И, наоборот, зная показатель уплотнения, вычисляется, сколько весит сыпучий стройматериал, для этого его умножают на объем емкости – М=P*V.

Истинная плотность строительного песка – величина неизменная. Для расчетов используется среднее значение. Расценки меняются в зависимости от его типа, чистоты и размера фракций. Неочищенный стоит заметно дешевле мытого. Поэтому если требуется маленькая партия, то можно приобрести немытый песок и очистить его от примесей самостоятельно, особенно если он необходим для строительства ненагружаемой конструкции. Если нужен для изготовления фундамента, то следует приобретать только чистый и качественный материал. Глинистые и другие примеси снижают степень адгезии песчинок с цементом, из-за чего уменьшается марка по прочности бетона.

Таблица с ценами, по которым можно купить строительный песок:

Выбирая песок, следует учитывать: чем меньше его плотность, тем больше потребуется вяжущего порошка для заполнения пустот между песчинками и соединения всех компонентов, в итоге стоимость строительного раствора повышается.

Степень радиоактивности большинства сыпучего стройматериала первая, но лучше проверять сертификаты качества, особенно если он будет использоваться для строительства дома, в этом случае должен быть только первый класс.

Сегодня песок нередко становится частью строительного процесса, поэтому к его приобретению стоит относиться осознанно. Удельный вес песка или его масса — это величина, что находится в объемной единице. Во многих случаях для песка используют измерения объемов на метр кубический.

Согласно статистическим данным измеряется объемный вес кварцевого или любого другого в гр. на кубический сантиметр, кг. на метр кубический или т. на метр кубический.

Объемный вес кварцевого сухого песка по ГОСТу

Объемный вес песка в 1 м3 находится, где-то среди показателей 1500 до 2800 килограмм.

На этапе использования в рабочих целях, специалистов должен заинтересовать:

  • удельный вес и объемный вес песка строительного песка кг м3;
  • прочность частиц;
  • характеристика его поверхности;
  • зернистость или форма частиц;
  • возможная стойкость материала, также учитывается минеральный состав;
  • коэффициент расширения объемного, а также линейного типа;
  • прочность;
  • насколько частицы сношены;
  • коэффициент ;
  • коэффициент .

Во время проектирования состава строительной смеси стоит знать:

  • удельный вес песка и объемные насыпные параметры песка;
  • наличие пустот и способность аккумулировать влагу.

Удельный вес песка кг м3 или удельные показатели массы — это показатель, что можно поместить в объемной шкале.

Он определяется путем отношения материальной массы в сухом виде и объемов, что им занимаются.

Практически во всех расчетах для песка используют исключительно объемы в 1 метр кубический.

Какой удельный вес имеет мелкий песок?

В основе этого показателя факторы :

  • зернистости;
  • габаритов крупинок;
  • составляющей минералов;
  • габаритов всех твердых элементов, что входят в состав. Чаще всего их называют примесями;
  • процент плотности ;
  • насколько материал влажный.

Для песка с различными показателями разрешается использовать такую насыпную плотность (тонн на м3) :

  • для сухого добытого из речки — 1. 4−1.65;
  • для влажного — 1.7−1.8;
  • для уплотненного речного — 1.6;
  • для материала мелкозернистого типа добытого из — 1.7−1.8;
  • для сухого, сделанного основе минерала, одного из кристаллических разновидностей кремнезёма- 1.5;
  • для молотого, сделанного основе минерала, одного из кристаллических разновидностей кремнезёма- 1.4;
  • для уплотненного, сделанного основе минерала, одного из кристаллических разновидностей кремнезёма-1.6−1.7;
  • для материала добытого путем горных выработки марки 500−1000 — 0.05−1;
  • для материала изготовленного из доменного, отвального и гранулированного твёрдого остатка после выплавки металла из руды- 0.06−2.2;
  • для материала формовочного обычной влажности согласно нормам ГОСТа — 1.7;
  • для материала с примесями пыли – 1.6−1.7;
  • для материала, что был добыт высоко в горах- 1.5−1.6;
  • для материала , обычной влажности согласно нормам ГОСТа — 1.5−1.7.

По степени насыщенности песка теми или иными ценными минералами выделяют несколько видов россыпей.

По удельному весу этот материал может быть сделан на основе тяжелого минерала (показатели веса больше 2,9) и из легкого минерала (показатели веса меньше 2,9).

Более подробно о определении плотности смотрите на видео:

Показатель крупности – крупный, средний и мелкий

Показатель крупности указывает на зерновую материальную составляющую. Путем просеивания через профессиональные приборы, можно определить, сколько гравия, точнее его фракций, содержится в материале. В зависимости от модуля объемности разделяется на:

  • крупный, с размерами частиц более 0,0025м. Он может добываться из карьеров или речки;

  • средний , с размером частиц от 2 до 2,5мм;

  • мелкий, с размером частиц от 1 до 0,0025м.

Размер частиц влияет на расход стройматериала и на его способность аккумулировать влагу.

По массивности он разделяется на несколько групп:

  • 1 класс, к нему можно отнести материалы с размерами частиц от 1,5мм;
  • 2 класс, не зависит от габаритов и размеров.

Степень плотности и способности аккумулировать влагу

В основе уделенной массы лежит метод его укладки. Выделяют несколько этапов обжимания:

  • классическое залегание ;
  • уплотнился рабочими и специально был утрамбованный;
  • насыпной.

Удельный вес песка 1м3 будет значительно больше, если материал был влажным.

Процент влаги оказывает влияние на показатели объемов, но они не такие значительные. Материал, что хранился при минусовой температуре и при повышенном содержании влаги будет больше по весу на 15%.

Разновидности природного песка

Природный и искусственный песок все чаще сегодня встречается на магазинных полках.

Тот, что добывают с речного дна. Он выделяется своими показателями чистоты . Может иметь желтоватый или сероватый оттенок.

Габариты частиц достигают 0,3 до 0,5мм. Его применяют на этапе смешивания смесей для строительства, а также , при монтаже дренажей. Считается самым используемым и популярным видом.

Карьерный (пылеватый)

Пылеватый добывается классическим способом. Оттенок его коричневатый или желтоватый. В состав материала входят пылевидные примеси и маленькие камешки.

По размерам частиц они способны быть от 0,6 до 3,2мм. Этот материал используют для глубоких окопов и как и тротуарную основу.

В очищенном и классическом виде песок используют для густого известкового раствора и комплекса строительных работ, связанных с наружной и внутренней отделкой зданий, на его основе создается цементная .

Извлекается с морского дна и характеризуется улучшенным качеством.

Часто его применяют во многих сферах, но используется он исключительно для сооружения дорогостоящих объектов. Причина этому – высокая стоимость материала.

Искусственный изготавливают из горного материала.

Порода его должна быть твердая или плотная, он получается путем ее деления и измельчения.

В итоге удается получить однородный материал, в составе которого отсутствуют химические элементы, перешедшие в состав сплава в процессе их производства, но у частиц остроугольная форма.

Используется для создания цементно-песчаной с повышенными показателями плотности. Наиболее распространенными типами считаются:

  • на основе кварца . Его добывают в результате дробления и просеивания белоснежного минерала. Применяют песок для комплекса строительных работ, связанных с наружной и внутренней отделкой;

  • на основе керамзита. Его добывают путем дробления керамзитовой обломочной горной породы в виде мелких камешков и неорганических материалов. Также возможен обжог некрупных остаточных глиняных примесей. Используется на этапе замешивания , для засыпания котлован, чтобы выровнять поверхность;

  • на основе шлаков. Дробление этого материала на мелкие частицы осуществляется путем их моментального охлаждения Н2О. Этот материал характеризуется зернистостью разнообразных размеров: от 0,6 до 10 мм. Используется во время смешивания раствора для строительства.

Удельный вес песка строительного: как рассчитать параметры

м= О*п;

  • м — талая масса в кг.
  • О — объемы, в кубических метрах.
  • п — плотность материала в неуплотненном состоянии, в килограмме на кубический метр.

Для метра кубического показатели веса эквивалентны материальной плотности. Параметры плотности материала в неуплотненном состоянии обязан сказать менеджер с реализации товара.

В среднем показатель аккумуляции влаги достигает 6−7%.

Если материал более влажный, показатель увеличивается на 15-20 процентов. Важно эту разницу добавить к полученному весу.

Средняя плотность песка — важный показатель, от которого напрямую зависят эксплуатационные свойства вещества и будущие параметры бетонной строительной смеси, прочность и устойчивость зданий, а также возможный расход сырья. Она показывает, какая масса песка содержится в одной единице измерения объема, за которую принят кубический метр (1 м3).

Количество вещества, которое умещается в 1м3, сильно зависит от вида песка — так, мелкий строительный отличается большей уплотненностью, нежели песок средней крупности, так как в первом случае зазоры между отдельными частицами стройматериала значительно меньше, и в один кубометр вмещается большая масса.

Этот параметр тесно связан с такими показателями материала, как пустотность и влажность, степень утрамбованности и пористость. Особенности и правильность измерения параметров также могут вносить в конечный результат определенную погрешность. Между указанными факторами существует следующая зависимость: чем больше пустота между частицами и влажность вещества, тем меньше насыпная характеристика и тем меньше чистого песка вмещается в кубометр. Данное правило идентично и для влажности, но с обратным знаком — за счет слипания фракций строительный мокрый материал уплотняется.

Также плотность зависит от структуры зерен, с уменьшением размера которых вырастает данная характеристика, и еще от содержания глины и других примесей. По указанным выше причинам плотность речного песка как правило выше (средний коэффициент 1,5), чем очищенного (у строительного значение соотношения 1,4).

Какие встречаются разновидности?

Плотность в кг/м3 — неоднозначная характеристика, которая имеет две главные разновидности, отличающиеся определением, некоторыми особенностями и способами измерения:

  • Истинная. Представляет собой отношение массы тела (в данном случае сухой песок) к его объему и измеряется в кг/м3. При этом не учитываются свободные пустоты между отдельными частицами, то есть речь идет про плотность материала в сжатом состоянии. Истинная плотность (как и любого другого вещества) является постоянной величиной.
  • Насыпная плотность. Показатель, который учитывает не только сам объем вещества, как в предыдущем случае, но и все имеющиеся зазоры между частицами. Насыпная всегда меньше, чем истинная и средняя плотность, измеряется в кг/м3.

Также есть и среднее значение, о котором уже было указано выше.

О том, как выбрать песок для пескоструйного аппарата, можно узнать здесь.

Параметры различных видов материала

Как уже говорилось ранее, плотность сильно варьируется в зависимости от свойств сырья. Помочь проследить данный факт призвана следующая таблица:

Таким образом, один кубический метр сухого песка будет иметь массу от 1200 до 1700 килограмм, а куб мокрого — 1920.

Таблица отражает не все виды — более расширенный список с коэффициентами, необходимыми для расчета плотности сырья, можно найти в справочных источниках.

Для того, чтобы измерить плотность, на месте используют такие способы:

  • Применение коэффициентов перевода, которые отличаются для каждого вида материала. Данный метод не совсем точен, так как погрешность при измерениях может достигать 5 %. При больших количествах сырья потери составляют не один кубический метр!
  • Взвешивание насыпного сырья (например, речной) вместе с полностью заполненным им сосудом, после чего расчет путем деления массы песка на объем сосуда.

Определение насыпной плотности играет важную роль в строительстве, так как именно от ее значения во многом зависит количество кубов сырья, необходимого для проведения работ. Особенно это важно в случаях, когда на счету каждый кубометр.

Свойства песка: основные характеристики песка

Зерновой состав песка

По сути, это то, из чего состоит материал: много ли в нем посто ронних примесей, слишком крупных или слишком мелких зерен.

В этот показатель входят две характеристики:

  • Полные остатки на ситах
  • Содержание зерен различной крупности

Полные остатки на ситах

Для определения этого показателя песок пропускают через сита с размерами ячеек:

  • 2,5 мм
  • 1,25 мм
  • 0,63 мм
  • 0,315 мм
  • 0,16 мм
  • менее 0,16 мм

Таким образом, самые крупные зерна остаются на верхнем сите, а самые мелкие проходят сквозь ячейки диаметром 0,16 мм. Далее рассчитывают процентное соотношение зерен на каждом сите к общей массе пробы.

В соответствии с требованиями ГОСТа, полный остаток на сите с ячейками 0,63 мм должен варьироваться в диапазоне от 10 до 75%, в зависимости от модуля крупности сырья. Для других сит конкретных т ребований не установлено, показатели определяются в ходе лабораторных испытаний.

Содержание зерен различной крупности

В данном случае измеряется количество зерен следующих размеров:

  • более 10 мм
  • более 5 мм
  • полный остаток на сите №063
  • менее 0,16 мм

Зерна размером менее 0,16 мм — это, попросту говоря, пыль, а частицы крупнее 5 мм — не что иное, как гравий (галька). Наличие тех и других зерен негативно отражается на общих характеристиках сырья и возможности его применения без дополнительной обработки. Так, например, приготовление раствора для расшивки швов кирпичной кладки потребует полного отсутствия крупных включений. Ведь такие зерна не позволят создать тонкий слой затирки или выпадут из шва после его высыхания. Поэтому чем ниже процент их содержания, тем выше качество песка.

Классификация песчаных грунтов по плотности сложения

Плотность сложения песчаных грунтов имеет важное значение при оценке их строительных качеств. О плотности сложения песчаных грунтов можно судить по коэффициенту пористости грунта e. Чем больше значение этого коэффициента, тем меньшей плотностью и большей сжимаемостью обладает грунт.

Классификация песчаных грунтов по плотности сложения (в зависимости от коэффициента пористости e):

Вид пескаПлотность сложения
ПлотныеСредней плотностиРыхлые
Пески гравелистые, крупные и средней крупностиe<0,550,55≤e≤0,7e>0,7
Пески мелкиеe<0,60,6≤e≤0,75e>0,75
Пески пылеватыеe<0,60,6≤e≤0,8e>0,8

Песчаные грунты быстро и хорошо уплотняются при их нагружении. Происходит это потому, что под нагрузкой из пор грунтов выжимается свободная вода. Грунты уменьшаются в объеме, что приводит к осадке строящегося сооружения. Так как у песчаных грунтов высокая водопроницаемость, то отжатие воды из пор и осадка грунтов основания занимает короткий период. Это очень ценное свойство именно песчаных грунтов основания, так как практически вся осадка здания происходит уже в процессе строительства.

По плотности сложения песчаные грунты бывают плотные, средней плотности и рыхлые. Плотные пески обычно залегают на глубине более 1,5 м. Нахождение на протяжении довольно длительного времени под давлением вышележащих слоев, сделало их максимально плотными и более всего подходящими в качестве основания под фундамент дома.

Песчаные грунты средней плотности как правило залегают на глубине менее 1,5 метров. Такую плотность может еще иметь искусственно уплотненный песчаный грунт. Прочность такого грунта значительно ниже, а осадка – больше, чем у плотного песка.

Содержание пылевидных и глинистых частиц

Это, пожалуй, самая важная характеристика песка. Ведь от нее зависит степень чистоты материала, а, следовательно, и возможность применения в тех или иных работах. Пылевидные и глинистые частицы имеют размер менее 0,063 мм. Они понижают сцепление более крупных зерен, что приводит к понижению прочности изделий с использованием этого материала. Поэтому, например, для приготовления бетона необходим только чистый песок.

Наличие пылевидных и глинистых частиц напрямую зависит от способа обработки исходного сырья. Наиболее чистым является мытый песок.

Для определения количества пылевидных и глинистых частиц зерна обычно просеивают через специальные сита с отверстиями размером 0,063 мм. Таким образом, все, что проходит через сита, является пылевидными и глинистыми частицами.

ГОСТом установлены требования к содержанию таких частиц. Например, в природном песке их должно быть не более 3% , а в искусственном – не более 5%. Конкретное значение определяют по отношению количества отсеянных частиц к основной массе.

Конечно, наличие таких включений важно только для определенных видов работ. Особенно – для устройства фундаментов, возведения мостов и других инженерных сооружений. Там пыль и глина могут сыграть роковую роль и со временем привести к разрушению конструкций. Если же вам нужно просто отсыпать дорожку на даче, подойдет практически любой песок.

Кроме того, в зависимости от способа добычи, среди зерен могут содержаться либо комки глины (если песок был добыт в карьере или эфельным методом), либо ил (если он был добыт со дна рек и озер). Эти включения также негативно влияют на прочность конструкций с использованием данного материала.

Об этом и поговорим далее.

Каким испытаниям подвергается материал

Согласно установленному стандарту строительный природный материал может подвергаться таким испытаниям:

  1. Вычисление насыпной плотности и наличие пустот. Чтобы определить насыпную плотность представленного изделия необходимо при помощи савка в заранее измеренную емкость в форме цилиндра, высота которого 10 см, поместит песок, заполнив до верхних краев. Можно для этих целей задействовать стандарту. Воронку с задвижкой. Конус без утрамбовки песка удаляют вровень с краями емкости при помощи металлической линейки. После этого сосуд с песком отправляют на весы. В ходе такого испытания происходит расчет насыпной плотности материала, которая вычисляется по следующей формуле: P=(m1-m)/V. В этой формуле т – масса мерного сосуда, кг; m1– масса мерного емкости с песком, кг; V– объем емкости, м3.
  2. Определение уровня влажности. Для проведения такого испытания необходимо сравнить массу материал природной влажности и после того, как его высушили. Для проведения опыта требуется взять материал в количестве 1 кг и насыпать на противень, взвесить, записать полученное значение. После эго сушки снова отправить на весы и взвесить. Определить влажность по следующей формуле: W= (m-m1) x m1 x 100. В этой формуле т –масса песка природной влажности; m1 –масса песка в сухом состоянии, г.
  3. Определения присутствия органических примесей. Для тогочтобы понять, содержит природный песок органические примеси, необходимо сравнить окраски щелочного раствора над пробой с материалом с цветом эталона.
  4. Определение количества пылевидных и глинистых компонентов. Чтобы выполнить поставленную задачу, необходимо использовать метод отмачивания, в котором принимают участие зерна размером до 0,05 мм. В этом случае используют такую формулу: Потм =(m-m1)/m x 100. В этой формуле m –масса сухого песка до отмучивания, г; m1– масса сухого песка после отмучивания, г.Определение зернового состава и модуля крупности. Эти испытания проводятся при использовании метода рассева материала на стандартном наборе сит.

Какова стоимость речного песка, можно узнать из данной статьи.

На видео – технические условия на песок для строительных работ:

Как выглядит крупный карьерный песок можно узнать прочитав данную статью.

Содержание глины в комках

Глина – это пластичное вещество, отличающееся вязкостью. В песке ее должно быть не более 0,5% от всей массы. Чтобы определить конкретный показатель, пробу материала смачивают водой, а затем прощупывают иглой. Глина, как правило, имеет низкую прочность , поэтому ее легко определить тактильно (на ощупь). После этого сравнивают отношение количества глины к количеству песка.

Глина хорошо вымывается водой, а вот сухим просеиванием от нее не избавиться. К тому же, попадая в любой строительный раствор, она остается в нем навсегда. Наличие комков глины в бетоне понижает его водостойкость, что недопустимо для гидротехнических сооружений, а также для подводных конструкций.

Технические характеристики песка ГОСТ 8736-2014

Все параметры и свойства, которым обладает строительный песок, регламентируются стандартом ГОСТ 8736-2014. Перед тем как отправить песок на реализацию, завод-изготовитель обязан указать следующие данные, полученные в ходе геологической разведки:

  • наличие пород и минералов, являющихся вредными компонентами;
  • наличие пустот;
  • присутствие органических примесей;
  • плотность гранул истинного типа.

Песок удельный вес 1м3 указан в данной статье.

Природный строительный материал в ходе обработки раствором гидроксида натрия не должен менять свой окрас в темные цвета. Кроме этого, стандарт ГОСТ 8736 2014 предполагает постановку радиационно-гигиенической оценки, которая и будет определять область задействования строительного песка. Поэтому именно его чаще всего добавляют в строительные растворы по ГОСТу. Материал с учетом значений удельной эффективной активности природных радионуклидов может принимать следующую оценку:

  • до 370 Бк/кг – новостройки и общественные здания;
  • 370 до 740 Бк/кг –возведение дорог, находящихся около населенных пунктов и зон с перспективой застройки;
  • 740 до 1500 Бк/кг – строительство дорого, расположенных вне населенных пунктов.

О том как использовать песок для строительных работ гост 8736 93 можно узнать из данной статьи.

На видео – песок для строительных работ гост 8736 2014:

ГОСТ 8736 2014 предполагает рассмотрение природного материала, у которых истинная плотность песка будет составлять 2,0-2,8 г/см. Кроме этого стандарт распространяет смеси природных смесей и песков, полученных в ходе отсева дробления. Такой материал активно задействуется при изготовлении бетонов, строительных растворов, при возведении фундаментов, автодорог, при производстве кровельных и керамических конструкций.

В статье описано в каких случаях используется песок строительный карьерный.

Содержание ила

Ил часто используют для повышения плодородных качеств почвы. Но в песке этот компонент является лишним. Например, наличие большого количества ила в бетоне требует повышенного расхода воды и цемента.

Впрочем, содержание ила не так критично, как , например, глины или пыли. Оно даже не регламентируется требованиями ГОСТа.

На основании описанных выше трех характеристик определяется так называемый класс песка.

Строительный кварцевый песок

Один из наиболее популярных видов строительного песка. Купить кварцевый песок можно для различных целей, к примеру для строительства, производства стекольной, фарфоровой продукции и т. д. Стройматериал обладает ряд преимуществ, среди которых:

  • доступная цена;
  • высокие показатели твердости и прочности;
  • устойчивость к атмосферным давлениям;
  • прекрасно впитывает жидкость.

Кварцевый песок имеет размер фракций 0,05-3 мм, влажность не более 10%, и глины не более 1%.

Класс песка

Этот параметр относится к качеству зернового состава материала.

Всего выделяют 2 класса:

  • I класс – более качественный
  • II класс – менее качественный

Теперь разберемся, в чем их отличие.

Песок I класса

Он обладает более однородным составом и меньшим процентом содержания вредных примесей.

Например, в нем должно присутствовать не более 0 ,5% зерен крупностью более 10 мм.

Допустимое содержание пылевидных и глинистых частиц у такого песка – не более 2% для крупных фракций и не более 3% — для мелких.

Глины в комках должно быть не более 0,25% для крупных фракций и не более 0,35% — для мелких.

Песок II класса

Здесь допускается менее однородный состав и большее содержание вредных примесей.

Для сравнения, у данного песка может быть до 5% зе рен размером более 10 мм (для крупных фракций) и до 0,5% (для мелких фракций).

Пылевидных и глинистых частиц может содержаться до 3% (для крупных фракций) и до 10% (для мелких фракций).

Глины в комках может быть до 0,5% (для крупных фракций) и до 1% (для мелких фракций).

Согласно требованиям ГОСТа, предъявляемые к материалам для строительных работ, песок I класса идет на более ответственные работы (фундамент, несущие конструкции, инженерные сооружения). Для менее серьезных работ подойдет продукция II класса.

6 Методы испытаний

6.1 Испытания песка проводят по ГОСТ 8735.

6.2 Коэффициент фильтрации песка и обогащенного песка, применяемых в дорожном строительстве, определяют по ГОСТ 25584.

6.3 Содержание глинистых частиц методом набухания в песке, применяемом в дорожном строительстве, определяют по ГОСТ 8735.

6.4 Удельную эффективную активность естественных радионуклидов определяют по ГОСТ 30108.

6.5 Стойкость песков к воздействию вредных компонентов и примесей определяют по ГОСТ 8735 по минералого-петрографическому составу и содержанию вредных компонентов и примесей.

6.6 Наличие засоряющих примесей определяют визуально.

(Введен дополнительно, Изм. N 1).

Пористость песка

Это наличие пустот размером более 2 мм (пор) между зернами материала. Отношение объема пор к объем у самого материала и есть показатель этой характеристики.

Для песка пористость составляет от 37 до 47%. Конкретный показатель зависит от вида продукции. Наибольшим показателем обладают речные пески, поскольку их зерна более окатанные. Зерна, полученные путем дробления породы, будут иметь более острые края; соответственно – и пористость будет ниже.

Данная характеристика особенно важна там, где песок используется в качестве самостоятельного материала, а не в составе растворов. Например, очень важна низкая пористость для устройства различных оснований (подушек под фундаменты или под дорожное покрытие).

Чем выше пористость, тем больше водопоглощение материала. Это особенно опасно для нашего климата, потому что зимой влага , скопившаяся в порах песка, превращается в лед. Это, в свою очередь, понижает прочность, как самого материала, так и изделий, в которых он используется.

Происхождение и чистота

Строительный песок классифицируют в зависимости от места его добычи: речной, морской, карьерный и др. Разница в основном заключается в массовой доле глинистых элементов и пыли в составе (вот почему песок, прежде чем использовать, просеивают или даже промывают), а также в показателе крупности. От процента глины в большой мере зависит, насколько плотным будет стройматериал. Так, если плотность очищенного вещества составляет 1,3 т на м³, то этот же песок с присутствием влажной глины может иметь плотность уже 1,8 т/м³.

Самым чистым (что, конечно, сказывается на цене) является речной песок. Аналоги, добытые со дна моря, требуют промывки пресной водой из-за присутствия солей. Горный и овражный (карьерный) пески имеют значительный процент глинистых элементов, что отрицательно отражается на прочности раствора, если не подвергнуть материал очистке.

На сегодняшних стройплощадках больше распространен песок природного происхождения — представляющий собой результат естественного разрушения горных пород. Но есть и варианты, получаемые искусственно — путем измельчения более крупных фрагментов добытых пород или переработки вторсырья.

Влажность песка

Название говорит само за себя. Это процентное количество влаги, содержащееся в песке. Разумеется, это не статичный показатель. Влажность может меняться в зависимости от степени просушки песка, условий его хранения, климатической обстановки и прочих факторов.

При этом, для некоторых областей применения песка существуют четкие требования к влажности поставляемой продукции.

Например:

  • Для приготовления сухих цементных смесей допускается влажность до 5%.
  • Для приготовления бетона влажность тоже не должна превышать 5%. В противном случае приходится менять п ропорции добавления воды в раствор. Кстати, строители умеют определять влажность на глаз. Для этого берется горсть песка и сжимается в кулаке. Если после этого она остается в виде комка и не рассыпается, то влажность более 5%.
  • А вот для песочниц, используемых в железнодорожных составах для сокращения тормозного пути, предел влажности песка – всего 0,5%. Если этот показатель будет выше, то зерна не смогут создать достаточного сцепления.

Не имеет значения влажность такого песка, который предполагается использовать на открытом воздухе. К примеру, если вы делаете дорожки в саду, то вам подойдет материал с любой влажностью. Главное – чтобы он не был откровенно мокрым, иначе будет неудобно работать.

7 Транспортирование и хранение

7.1 Транспортирование

7.1.1 Песок, обогащенный песок и фракционированный песок перевозят железнодорожным, водным и автомобильным транспортом в соответствии с правилами перевозки грузов, действующими на транспорте конкретного вида.

7.1.2 Сухой фракционированный песок транспортируют в виде отдельных фракций или их смесей специализированным автотранспортом (цементовозами, капсулами и другими средствами транспортирования, обеспечивающими защиту от увлажнения и попадания загрязняющих примесей).

Допускаемую влажность песка устанавливает потребитель, при этом диапазон допускаемой влажности должен быть в пределах от 0,1% до 0,5% по массе, если иное значение не указано в других нормативных документах.

7.2 Хранение

7.2.1 Песок и обогащенный песок хранят на складе у изготовителя и потребителя в условиях, предохраняющих их от загрязнения.

7.2.2 Сухой фракционированный песок следует хранить в сухих закрытых помещениях или закрытых бункерах (силосах), исключающих попадание влаги и загрязняющих примесей.

7.2.3 При отгрузке и хранении песка и обогащенного песка в зимнее время предприятию-изготовителю следует принять меры по предотвращению смерзаемости (перелопачивание, обработка специальными растворами и т. п.).

Модуль крупности

Несмотря на то, что каждая песчинка имеет свою неповторимую форму и размер, в целом обычно выделяют преобладающую фракцию (крупность). Модуль крупности – это и есть то среднее значение , которому соответствует размер большинства отдельных частиц в песке.

Чтобы определить показатель модуля крупности, необходимо пропустить песок через вибросита. В процессе отсеивания мелкие частицы проходят сквозь его ячейки, а крупные задерживаются.

По модулю крупности выделяют следующие виды песка:

NВид пескаМодуль крупности (Мк)
1.очень тонкийдо 0,7
2.тонкий0,7-1,0
3.мелкий1,0-1,5
4.очень мелкий1-1,5
5.мелкий1,5-2,0
6. средний2,0-2,5
7.крупный2,5-3,0
8.повышенной крупности3,0-3,5

Это классификация из ГОСТа. К ней обращаются при ответственных работах, когда к качеству материала предъявляются очень высокие требования. Другое дело – частное строительство, благоустройство или ландшафтный дизайн. Там это не критично, поэтому классификацию упрощают.

В упрощенном варианте существует всего 3 группы песка:

  • Крупный (Мк от 2,5 до 3,5)
  • Средний (Мк от 2 до 2,5)
  • Мелкий (Мк до 2)

Модуль крупности влияет на возможность применения материала для тех или иных работ. Так, например , для кладочных растворов используют более крупные зерна – они обеспечивают прочную связь. Крупный песок идет и на отсыпку дорожек, площадок и песочниц (если насыпать мелкий, то он будет пылить). А мелкие зерна хорошо подходят, например, для внутренней отделки – то есть там, где важно, чтобы раствор ложился тонко и ровно.

Определение степени пучинистости песчаных грунтов самостоятельно

В том случае, если у застройщика нет возможности испытать лабораторным способом образцы грунтов, взятых с участка застройки, то можно самостоятельно определить степень пучинистости грунтов, зная глубину промерзания песчаных грунтов в этом районе и уровень залегания грунтовых вод.

Зависимость степени пучинистости песчаных грунтов от их глубины промерзания и уровня залегания грунтовых вод (УГВ)

В природе существует так называемая “капиллярная активность” грунтов – способность различных, особенно глинистых и мелкопесчаных грунтов подтягивать воду со значительных глубин на поверхность земли. Зависит эта способность от количества пылеватых частиц в составе этих грунтов: чем больше пылеватых частиц, тем больше активность.

«Благодаря» капиллярному эффекту, мелкие и пылеватые пески способны подтягивать воду от уровня залегания грунтовых вод (УГВ) ближе к поверхности земли на следующие величины:

– пески мелкие

– на 0,5 ÷ 0,75 метра;

– пески пылеватые – на 0,7 ÷ 1,2 метра.

Именно эта способность подтягивать воду определяет степень пучинистости песчаных грунтов в зависимости от разницы уровня грунтовых вод и глубины промерзания грунтов (Z).

Непучинистые грунты (относительное морозное пучение < 1%)

Непучинистыми грунтами являются грунты, если разница уровня грунтовых вод и глубины промерзания грунтов Z составляет:

• для мелких песков – Z > 0,75 м;

• для пылеватых песков – Z > 1,0 м;

Слабопучинистые грунты (относительное морозное пучение от 1 до 4%)

Слабопучинистыми грунтами являются грунты, если разница уровня грунтовых вод и глубины промерзания грунтов Z составляет:

• для мелких песков – 0,5 м ≤ Z ≤ 0,75 м;

• для пылеватых песков – 0,75 м ≤ Z ≤ 1,0 м;

Среднепучинистые грунты (относительное морозное пучение от 4 до 7%)

Среднепучинистыми грунтами являются грунты, если разница уровня грунтовых вод и глубины промерзания грунтов Z составляет:

• для мелких песков – Z < 0,5 м;

• для пылеватых песков – 0,5 м ≤ Z < 0,75 м;

Сильнопучинистые грунты (относительное морозное пучение от 7 до 10%)

Сильнопучинистыми грунтами являются грунты, если разница уровня грунтовых вод и глубины промерзания грунтов Z составляет:

• для пылеватых песков – Z < 0,5м;

Пример:

Грунт – песок пылеватый;

Уровень грунтовых вод (УГВ) – 2,0 метра от поверхности земли;

Глубина промерзания грунта – 1,2 м

2,0 – 1,2 = 0,8 м – песок пылеватый слабопучинистый.

Коэффициент фильтрации песка

Еще одна важная характеристика, от которой зависит качество готовых изделий из данного товара. Если вода, попадающая в песок, свободно проходит сквозь него и впитывается нижележащим грунтом, то зерна могут хорошо переносить тяжелые климатические условия. Между ними не будет скапливаться влага, соответственно они не будут испытывать деформаций, связанных с морозным расширением льда.

И здесь определяющую роль играет наличие глины. Этот материал является отличным препятствием для воды. В определенных ситуациях это становится большим преимуществом , но не здесь. Присутствие глины в песке способствует скоплению влаги между зернами. Поэтому степень очистки материала сильно влияет на коэффициент фильтрации.

Что касается конкретных показателей, то они таковы:

  • Коэффициент фильтрации речного песка – от 5 до 20 метров в сутки
  • У карьерного песка этот показатель гораздо ниже – от 0,5 до 7 метров в сутки

Конечно, подручными средствами невозможно определить конкретное значение. Для этого используют сложное лабораторное оборудование.

Чтобы понять, как данная характеристика влияет на практическое применение материала, можно привести небольшой пример. Вспомните, как на грунтовых дорогах скапливаются лужи после дождя. Вода может неделями и месяцами оставаться на поверхности, как будто что-то мешает ей впитаться в землю. Точно такая же ситуация и с песком. Поэтому, если вы будете делать дорожку или площадку с использованием недостаточно очищенного материала, то приготовьтесь к тому, что после каждого дождя ваше покрытие будет превращаться в болото.

Почему песок так важен?

Песок — сыпучий материал нерудного происхождения, использующийся для строительства и отделки. Песок — незаменим. Это самый дешевый стройматериал, который только можно найти.

Важно!

По происхождению, строительный песок бывает двух видов: искусственный и природный. Первый получают в результате дробления и смешивания известняка, гранита, мрамора, туфа при помощи специальных заводских установок. Второй — природный песок, образуется естественным способом, без какого-либо вмешательства со стороны человека.

В его состав входят субстраты, которые отличаются по форме, размеру фракций. Также в составе песка можно нередко обнаружить всевозможные примеси, которые также оказывают влияние на его классификацию. Купить песок можно и для личных целей, например для обустройства территории дома, посыпки зимой дорожек, тротуаров и т. д.

Насыпная плотность

Это соотношение массы песка и его объема. Иными словами, характеристика показывает, сколько килограмм в кубометре материала. Здесь важно сказать, что конкретный показатель зависит от нескольких факторов.

На насыпную плотность влияют:

  • Пористость
  • Влажность

Так, если вам везут не утрамбованный сухой песок, то его насыпная плотность будет значительно ниже, чем если бы вам привезли утрамбованный материал, да еще и не высохший после дождя.

Таким образом, заранее узнать насыпную плотность невозможно. Для каждой отдельной партии она бу дет отличаться. Обычно используется среднее значение, с учетом основных характеристик материала.

Например, для песка средняя насыпная плотность будет следующей:

  • При влажности до 2% — 1 150 кг/м3
  • При влажности до 5% — 1 180 кг/м3
  • При влажности до 10% — 1 220 кг/м3
  • При влажности до 1 5% — 1 500 кг/м3
  • При влажности до 20% — 1 890 кг/м3
  • При влажности до 30% — 2 160 кг/м3

Но чаще всего берут совсем усредненные показатели, колеблющиеся в пределах 1 300-1 500 кг/м3.

Подробнее об этом свойстве читайте на странице Насыпная плотность сыпучих материалов. Если вы хотите узнать насыпную плотность разных видов песка, рекомендуем ознакомиться со страницей Насыпная плотность песка.

Характеристики и применение песка

Характеристики песка. Песок для строительных работ. Назначение и применение.

Песок (или песчаный грунт) — представляет собой сыпучий нерудный материал, который используется практически при любых строительных работах.
Песчаные грунты сложены угловатыми и окатанными обломками минералов, размером от 2 до 0,005 мм (мелкозернистые пески имеют размеры 0,1-0,25 мм). Основная масса песков состоит из кварца и полевых шпатов. В качестве примесей всегда присутствуют другие минералы – силикаты, глинистые и т. д. Пески на поверхности земли имеют широкое распространение, как на суше, так и в морях.

Пористость песков в рыхлом состоянии около 47%, а в плотном – до 37%. Рыхлое сложение легко переходит в плотное при водонасыщении, вибрации, и динамических воздействиях. Плотность песков оценивается по значению коэффициента пористости е: плотное сложение (для мелкозернистых песков е0,75).

За счёт открытой пористости пески всегда водопроницаемы. В плотном сложении пески хорошо воспринимают нагрузки и рассеивают напряжение в основаниях под фундаментами. Модуль деформации мелкозернистых песков колеблется от 30 до 50 Мпа.

Пески в строительстве имеют широкое применение. Они являются надёжным основанием, служат хорошим материалом для изготовления различных строительных изделий, цементных растворов и т. д. Применимость песков, как сырья для производства строительных материалов, находится в зависимости от крупности частиц и основного в количественном отношении минерала, а также от примесей, таких как слюды, соли, гипс, глинистые минералы, гумус. Эти примеси в ряде случаев ограничивают использование песков.

В песке размеры обломков (зерен) колеблются от 0,1 до 1 мм. В зависимости от размеров зерен различают разновидности песка крупнозернистый, пылевидный и глинистый песок.

Основными характеристиками песка являются:

  • Модуль крупности;
  • Коэффициент фильтрации;
  • Объемно-насыпная масса;
  • Класс радиоактивности;
  • Содержание пылевидных, илистых, глинистых частиц.

Видов строительного песка очень много. Отличается он содержанием в его составе глинистых и пылевидных частиц (поэтому загрязненные пески перед использованием следует просеять, а иногда и промыть), а так же модулем крупности, за счет чего имеет различное применение в строительстве. Плотность строительного песка очень зависит от содержания в нем глины — чистый песок может иметь плотность 1,3 т. в кубическом метре, а песок с большим содержанием глины и влаги 1,8 т. в кубическом метре.

Речной песок самый чистый; морской песок загрязнен солями и требует промывки пресной водой; горный и овражный песок загрязнен глиной, а глина снижает прочность раствора.

Песок является важным строительным материалом. Его используют:

  • Для кладки, стяжки, штукатурки
  • При производстве цемента и бетона;
  • В дорожном строительстве;
  • В стекольной промышленности;
  • В сельском хозяйстве.

К строительному песку можно отнести следующие его разновидности: речной песок и карьерный песок.

Песок для строительных работ должен быть изготовлен в соответствии с требованиями настоящего стандарта ГОСТ 8736-93 по технологической документации, утвержденной предприятием-изготовителем.

Песок для строительных работ в зависимости от значений нормируемых показателей качества (зернового состава, содержания пылевидных и глинистых частиц) подразделяют на два класса.

Основные параметры и размеры

В зависимости от зернового состава песок подразделяют на группы по крупности: I класс — очень крупный (песок из отсевов дробления), повышенной крупности, крупный, средний и мелкий; II класс — очень крупный (песок из отсевов дробления), повышенной крупности, крупный, средний, мелкий, очень мелкий, тонкий и очень тонкий. Каждую группу песка характеризуют значением модуля крупности.

Группа пескаМодуль крупности, мкм
Очень крупныйСвыше 3,5
Повышенной крупностиОт 3,0 до 3,5
КрупныйОт 2,5 до 3,0
СреднийОт 2,0 до 2,5
МелкийОт 1,5 до 2,0
Очень мелкийОт 1,0 до 1,5
ТонкийОт 0,7 до 1,0
Очень тонкийОт 0,7 до 1,0

Добыча песка для строительных работ производится в карьерах или руслах рек (откуда название: речного и карьерного песка). Доставляется песок самосвальной техникой.

По виду обработки после добычи песок делится на сеянный и намывной.

Сеянный песок — это просеянный песок, очищенный от камней и больших фракций.

Намывной песок ГОСТ 8736-93 — нерудный материал получается путем промывки обычного карьерного песка. Песок промывается большим количеством воды, из него вымывается глина и пылевидные частицы. Обычно намывной песок бывает очень мелких фракций (в среднем 0,6 мм.) Применяют этот вид строительного песка для штукатурки и других работ, где нежелательно присутствие глины.

Поступающий в строительство песок должен отвечать требованиям ГОСТ 8736—93 и ГОСТ 8735—88 по зерновому (гранулометрическому) составу, наличию примесей и загрязнений.

Зерновой состав песка определяют на стандартном наборе сит с размерами ячеек: 5; 2,5; 1,25; 0,63; 0,315 и 0,16 мм. Навеску сухого песка просеивают через набор сит и определяют сначала частные (%), а затем полные остатки на каждом сите. Полный остаток на любом сите равен сумме частных остатков на этом сите и всех ситах большего размера. Размеры полных остатков характеризуют зерновой состав песка.

Для строительных растворов рекомендуется применять пески с модулем крупности не менее 1,2, а для бетонов — не менее 2. Причем зерновой состав песка для бетонов нормируется ГОСТ 10268—80 по остаткам на всех ситах. В строительстве часто используют фракционированный песок, разделенный на крупную (5…1,25 мм) и мелкую (1,25…0,16 мм) фракции.

Влажность и насыпная плотность песка.

Насыпная плотность природного песка 1300…1500 кг/м3. Песок изменяет свой объем и соответственно насыпную плотность при изменении влажности в пределах от 0 до 20 %. При влажности 3…10 % плотность песка резко снижается по сравнению с плотностью сухого песка, потому что каждая песчинка покрывается тонким слоем воды, и общий объем песка возрастает. При дальнейшем увеличении влажности вода входит в межзерновые пустоты песка, вытесняя воздух, и насыпная плотность песка снова увеличивается. Изменения насыпной плотности песка при изменении влажности необходимо учитывать при дозировке песка по объему.

СОДЕРЖАНИЕ ВРЕДНЫХ ПРИМЕСЕЙ

Допустимое содержание пород и минералов, относимых к вредным компонентам и примесям, в песке, используемом в качестве заполнителя для бетонов и растворов, не должно превышать следующих значений:

— аморфные разновидности диоксида кремния, растворимого в щелочах (халцедон, опал, кремень и др.) — не более 50 ммоль/л;

— сера, сульфиды, кроме пирита (марказит, пирротин и др.) и сульфаты (гипс, ангидрит и др.) в пересчете на SO 3 — не более 1,0 %, пирит в пересчете на SO3 — не более 4 % по массе;

— слюда — не более 2 % по массе:

— галлоидные соединения (галит, сильвин и др.), включающие в себя водорастворимые хлориды, в пересчете на ион хлора — не более 0,15 % по массе;

— уголь — не более 1 % по массе;

— органические примеси (гумусовые кислоты) — менее количества, придающего раствору гидроксида натрия (колориметрическая проба по ГОСТ 8267) окраску, соответствующую цвету эталона или темнее этого цвета. Использование песка, не отвечающего этому требованию, допускается только после получения положительных результатов испытаний песка в бетоне или растворе на характеристики долговечности.

Допустимое содержание цеолита, графита, горючих сланцев устанавливают на основе исследований влияния песка на долговечность бетона или раствора.

Плотность цемента, песка и заполнителя

Плотность любого строительного материала указывает на плотность этого материала в данной области. Плотность материала определяется как масса на единицу объема. Плотность представляет собой меру для конкретного вещества.

Уникальное физическое свойство конкретного объекта. Принцип плотности был открыт Архимедом. Чтобы вычислить плотность, нужно понять ее формулу и связанные с ней единицы измерения.Плотность обычно обозначается символом અથવા или буквой D.

р=мв.

Плотность строительных материалов представляет собой массу единицы объема строительных материалов. Он выражается в кг/м 3 или в фунтах/футах 3 в единицах измерения. Что показывает компактность строительного материала.

Плотность выражается как единица веса вещества. Он представлен в расчете как символ с именем (p). Плотность представляет собой степень компактности материала.Это указывает на то, что материал более и менее плотный.

Плотность определяется как удельный вес массы.

p = m/V = 1/v , Где,

  • p = плотность [кг/м 3 ]
  • м = масса [кг]
  • В = объем [м 3 ]
  • v = удельный объем [м 3 /кг].

Читайте также: Что такое соотношение бетонной смеси? | Тип бетонной смеси Соотношение | Фактор, влияющий на состав бетонной смеси

Плотность цемента

Плотность цемента обычно играет значительную роль как в производстве, так и в эксплуатации в строительстве.Плотность цемента важна во время химического процесса. Его производство из минерального сырья помещается в большую печь. Который производит «клинкер».

Заключительный этап производства цемента включает в себя измельчение (измельчение) и смешивание. Который известен как цемент в виде порошка. Удельная плотность цемента представляет собой известное влияние размера на развитие гидратации и прочности цемента.

Уменьшение среднего размера частиц в данном цементном материале приводит к повышению прочности на сжатие.Плотность цемента следует сочетать с конструкцией бетонной смеси для улучшения таких свойств, как высокая стартовая прочность.

Цемент широко используется в качестве вяжущего и клеящего материала в строительстве зданий, надстроек, многоэтажных зданий, мостов, плотин и других гражданских сооружений. Он действует как связующее вещество между заполнителем и песком.

Важно знать плотность цемента, используемого в качестве вяжущего материала в бетоне. В целом по исследованиям цемент должен иметь плотность 1440 кг/м 3 .

Старший № Типы цемента Плотность в кН/м 3 Плотность в кг/м 3
1 Известковый раствор 16:00-18:40 16-18
2 Обыкновенный цемент 1440 14,4
3 PCC (цементобетон) 2400 24

Читайте также: Что такое бетонное покрытие? | Назначение верхней плиты | Тип бетонной плиты | Преимущества и недостатки верхней плиты | Строительный процесс укладки бетонного покрытия

Плотность песка

Около 35% бетона в строительстве состоит из смеси песка. Для хорошего качества и прочности бетона необходимо знать свойства песка. Что помогает в достижении необходимого максимального качества.

Обычно для строительства жилых домов используют речной песок. Природный песок имеет насыпную плотность 1,71 кг/м 3 . В то время как удельный вес природного песка составляет 7,5.

Плотность песка имеет разную плотность в разных условиях. Например, если в песке есть вода, плотность песка увеличивается.

М-песок обычно используется в тяжелых строительных работах, таких как гравитационные плотины . м-песок – песок, получаемый путем дробления твердого гранитного камня. Плотность песка, используемого в качестве м-песка, составляет 1,75 кг/м 3 .

Плотность различных песков следующая,

  • Песок сыпучий в сухом виде имеет плотность 1442 кг/м 3 .
  • Сухой песок, который мы получаем в натуральном виде. Он имеет плотность 1602 кг/м 3 . Этот тип песка частично уплотнен природными факторами.
  • Плотность утрамбованного песка, насыпаемого вручную или механически, составляет около 1682 кг/м 3 .
  • Плотность влажного песка составляет около 1922 кг/м 3 . А влажно-насыпной песок имеет плотность около 2082 кг/м 3 .

Читайте также: Что такое разрушители облигаций? | материалы, используемые в разрушителе связи | Тип бетонолома | Преимущество Bond Breaker

Плотность заполнителя

Заполнители включают гравий, щебень, песок, шлак, переработанный бетон и геосинтетические заполнители.В целом они бывают натуральными, промышленными или переработанными.

Плотность заполнителя зависит от размера и размера частиц заполнителя. Упаковка в частицы одинакового размера может быть осуществлена ​​в очень ограниченном объеме.

Содержит от 60 до 80 процентов заполнителя в бетоне. Который производит сжимающий и объемный бетон.

Агрегаты подразделяются на две категории следующим образом:

  • Мелкий заполнитель
  • Крупный заполнитель

Мелкие заполнители обычно состоят из песка или щебня.Размером менее 4,75 мм. Размер крупного заполнителя обычно составляет от 4,75 мм до 37,5 мм.

Использование смешанных мелких и крупных заполнителей снижает вероятность образования пустот в бетоне. Качество бетона можно улучшить, если правильно подобрать заполнитель.

Читайте также: Что такое поперечная балка? | Преимущество стяжной балки | График изгиба стержней для стяжных балок | Чтобы выдерживать землетрясения, анкерная балка, спецификация

Объемная плотность заполнителя

Насыпная плотность заполнителей указывает количество заполнителей.По которому необходимо заполнить тару единичного объема, разделив ее на партии по объему.

Если более крупные частицы, чем мелкие частицы заполнителя, занимают больше места. Поэтому его насыпная плотность низкая. Таким образом, форма частиц заполнителя сильно влияет на плотность заполнителя.

Насыпная плотность заполнителя указывает количество заполнителя. Который используется для заполнения определенного количества единиц в контейнере.

Объемная плотность = Масса / Объем

Приблизительная насыпная плотность заполнителя в нормальном бетоне составляет около 1200-1750 кг/м 3 .Стандартный метод испытаний для определения объемной плотности единиц продукции указан в ASTM C29.

Относительная плотность заполнителя

Относительная плотность (удельный вес) заполнителя – это отношение его массы к массе содержащейся в нем воды.

Относительная плотность = Масса агрегата / Масса равного объема воды.

Большинство заполнителей имеют относительную плотность 2400-2900 кг/м 3 . Относительную плотность заполнителя можно определить на основе метода насыщения-сухой поверхности (SSD).

Плотность летучей золы

Плотность летучей золы обычно составляет от 300 до 500 м2/кг, хотя некоторые виды летучей золы имеют плотность менее 200 м2/кг, а некоторые имеют летучую золу с площадью поверхности до 700 м2/кг. . Насыпная плотность золы-уноса может составлять от 540 до 860 кг/м3. При насыпной плотности уплотненной золы-уноса
составляет от 1120 до 1500 кг/м3 (от 70 до 94 фунтов/фут3).

Летучая зола состоит в основном из диоксида кремния, а также небольших компонентов, таких как оксид алюминия, железо и кальций, а также магний, сера, натрий, калий и углерод.

Плотность дымящегося кремнезема

Микрокремнезем также известен как микрокремнезем. Микрокремнезем является побочным продуктом электродуговой печи. Который используется в качестве пуццоланового материала. Объемная плотность микрокремнезема может составлять от 130 до 430 кг/м3 (от 8 до 27 фунтов/фут3).

Микрокремнезем доступен в виде порошка и в жидкой форме. Кремнеземная пыль используется в количестве от 5% до 10% от массы всего вяжущего материала. Он используется в бетонах с высокой степенью проницаемости и высокой прочности.

Читайте также: Что такое плавающая плита? | Назначение плавающей плиты | Строительство плавучей плиты | Преимущество и недостаток плавающей плиты

Плотность строительных материалов по IS 875, часть 1
Старший № Строительные материалы Плотность (кг/м 3 ) Плотность (фунт/фут 3 ) Плотность (кН/м 3 )
1 Бетон (PCC) 2400 149.8 24
2 Бетон (RCC) 2500 156 25
3 Цемент 1440 89,8 14,4
4 Быстротвердеющий цемент 1280 79,87 12,8
5 Шлам 2100 131 21
6 Песчаник 2000 124.8 20
7 Обыкновенный цемент 1440 89,87 14,4
8 Африканское красное дерево 495-850 31-53 4,95-8,5
9 Ивовая древесина 420 26,2 4,2
10 Аспен 420 26,2 4,2
11 Паром 170 10.6 1,7
12 Сосна 370-530 23-33 3,7-5,3
13 Бамбук 300-400 18.7-25 3,0-4,0
14 Кедр 380 23,7 3,8
15 Соленая вода 1025 63,96 10,25
16 Вода 1000 63.43 10
17 Африканское красное дерево 495-850 31-35 4,95-8,5
18 Красное дерево Гондурас 545 34 5,45
19 Американское красное дерево 450 28 4,5
20 Красное дерево европейское 510 31,8 5,1
21 Пихта (стака) 450 28 4.5
22 Пихта (канадская) 450 28 4,5
23 Афромозия 7,05
24 яблоко 660-830 1,2-51,8 6,6-8,3
25 Серый (черный) 540 33,7 5,4
26 Серый (белый) 670 41.8 6,7
27 Карвалью 590-930 36,8-58 5,9-9,30
28 Тик 630 9,3 6,3
29 Сайканмор 590 36,8 5,9
30 Ироко 655 40,9 6,55
31 Лиственница 590 36.8 5,9
32 Клен 755 47,1 7,55
33 Береза ​​ 670 41,8 6,7
34 Черное дерево 960-1120 59,9-69,9 9.6-11.20
35 Вяз 600-815 37,4-50,8 6,0-8,15
36 Живое дерево 1280-1370 79.9-85,5 12.80-13.70
37 Песчаная почва 1800 112,3 18
38 Глинистая почва 1900 118,6 19
39 Гравийный грунт 2000 124,6 20
40 Мел 2100 131 21
41 Сланец 2500 156 25
42 Осадочные породы 2600 162.3 26
43 Метаморфические породы 2700 168,5 27
44 Магматические (кислые) породы 2700 168,8 27
45 Магматические (основные) породы 3000 182,7 30
46 Кирпичи 15:00-18:00 93,6-112,3 15-18
47 Сталь 7850 490 78.5
48 Нержавеющая сталь 7480-8000 766,9-499,4 74,8-80
49 Цементный раствор 2080 129,8 20,8
50 Известковый раствор 1760 109,8 17,6
51 Асфальт 721 45 7,21
52 Лима 640 39.9 6,4
53 Алюминий 2739 170,9 23,79
54 Магний 1783 108,3 17,34
55 Кобальт 8746 545,9 87,46
56 Никель 8908 556,1 89,08
57 Чугун 7208 449.9 72,08
58 Медь 8940 558,1 89,4
59 Цинк 7135 445,4 71,35
60 Олово 7280 454,4 71,35
61 Свинец 1134 707,9 113,4
62 Железо 7850 490 78.5
63 Стекло 2850 161 25,8
64 Битум 1040 64,89 10,4
65 Кирпичная пыль 1010 63.024 10,1
66 Песок (влажный) 1760-2000 109,82-124,80 17.6-20.00
67 Каменный балласт 1720 107.33 17,2
68 Каменная крошка 16:00-19:20 99,84-119,81 16.00-19.20
69 Огнеупорные кирпичи 2400 149,76 24
70 Гранитный камень 2400-2690 149,76-167,85 24-26.90
71 Гипсовый раствор 1200 74,88 12
72 Гипсовый порошок 1410-1760 87.98-109.82 14.10-17.60
73 Лед 920 57,41 9,2
74 Плоский цементный бетон 2400 149,8 24
75 РКЦ 2500 149,8 24
76 Резина 1300 81.12 13
77 Сал Вуд 865 53.98 8,65
78 Песок (сухой) 15:40-16:00 96.09-99.84 15.40-16
79 Глинистая почва 1900 118,56 19
80 Земля (сухая) 1410-1840 87,98-114,82 14.10-18.40
81 Земля (влажная) 1600-2000 99.84-124.8 16.00-20.00

Плотность стали

Плотность стали варьируется в зависимости от содержащихся в ней легирующих компонентов, но обычно составляет от 7 750 до 8 050 кг/м 3 .

Серийный номер Диаметр стержня   Плотность стали по диаметру (кг/м 2 )
1 8         0,395
2 10         0.619
3 12         0,888
4 16          1,58
5 20          2,469
6 25          1,388
7 28          4.839
8 32          6.32
9 40           9.87

Плотность ПКР

Армированный цементобетон (RCC) повышает прочность бетона на растяжение. Бетон хорошо противостоит сжатию. Бетон не выдерживает нагрузки. Арматура размещается в бетоне за счет слабого напряжения растяжения.

Плотность железобетона учитывается для получения достаточной прочности в соответствии с требованиями к бетону. Плотность измеряется с учетом качества материала. Из-за чего ПКР необходимо уплотнять.

Согласно установленному коду IS плотность ЖБИ составляет 2400 кг/м 3 .

Плотность PCC

Факторы, влияющие на плотность бетона, включают плотность заполнителя, содержание воздуха, воды и цемента. ПКК нужно делать на большой площади.

Плотность портландцементного бетона (ПЦБ) в фундаменте 2400 кг/м 3 .

Читайте также: Что такое монолитная плита? | Применение монолитной плиты | Как подготовить монолитно-плитный фундамент? | Преимущества и недостатки монолитной плиты

Часто задаваемые вопросы

Плотность мелкого заполнителя

Плотность  песка ( мелкий заполнитель ) варьируется от 1450 до 2082 кг/м 3 в зависимости от различных условий, таких как влажное, сухое, рыхлое, сухое и мокрое.

Плотность крупного заполнителя

Большинство заполнителей имеют относительную плотность  в пределах 2,4 – 2,9 при аналогичной плотности частиц  около 2400-2900 кг/м 3 (150-181 lb/ft 3 ).

Что такое плотность цемента?

2,8 г/см³ (грамм на кубический сантиметр)

Плотность цемента в кг/м3

Как я уже говорил ранее плотность  это масса материала на единицу объема. Поскольку мы измеряем массу в кг или фунтах, а объем в литрах, кубических метрах или кубических футах, следовательно, плотность указывается в кг / м 3 или фунт/фут 3 .Плотность цемента OPC составляет = 1440 кг / м 3 .

Плотность песка

Плотность песка (мелкий заполнитель) колеблется от 1450 до 2082 кг/м.

Объемная плотность заполнителя

Насыпная плотность или удельный вес заполнителя – это масса или вес заполнителя, который требуется для заполнения контейнера заданного единичного объема.Основные характеристики: примерная объемная плотность заполнителя, который обычно используется в бетоне с нормальной массой, составляет 1200-1750 кг/м 3 (75-110 фунтов/фут 3 ).

Объемная плотность песка

Приблизительная насыпная плотность песка , который обычно используется в бетоне с нормальным весом, составляет 1520-1680 кг/м 3 (95-105 фунтов/фут 3 )

Плотность щебня

Песок дробленый используется в качестве частичной замены мелкого песка в строительной линии, а плотность песка дробленого M / составляет 1750 кг/м3, удельный вес и крупность модуля равны 2.73 и 4,66 соответственно.

Плотность крупного заполнителя

Большинство заполнителей имеют относительную плотность  в пределах 2,4–2,9 при аналогичной плотности частиц около 2400-2900 кг/м 3  (150-181 фунт/фут 3 ).

Плотность бетона

Плотность бетона варьируется, но составляет около 2400 кг на кубический метр (150 фунтов/куб. фут). Железобетон  – наиболее распространенная форма бетона .

Плотность бетона кн/м3

Материал Масса Плотность (кг/ м 3 ) Вес плотность ( кН / м 3 )
Бетон (неармированный) 2300 кг/ м 3 23 кН / м 3
Кирпичная кладка 1900 кг/ м 3 19 кН / м 3
Древесина (хвойная древесина) от 600 до 800 кг/ м 3 от 6 до 8  кН / м 3
Лесоматериалы (твердые породы) от 800 до 1100 кг/ м 3 8–11  кН / м 3

Плотность бетона г/см3

Бетон  в значительной степени зависит от его плотности  , которая в случае обычного  бетона  обычно составляет от 2.2 и 2.4 91 299 г 91 302 / 91 299 см3 91 302 . Для увеличения плотности бетона используются тяжелые заполнители или высокой плотности.

Плотность бетона в кг/фут3

Материал Плотность (фунт/фут 3 ) Плотность (кг/м 3 )
Бетон , Гравий 150 фунтов/ футов 3 2 400  кг 3
Щебень 100 фунтов/ футов 3 1 600  кг 3
Земля, суглинок сухой выкопанной 90 фунтов/ футов 3 1 440  кг 3
Земля в упаковке 95 фунтов/ футов 3 1 520  кг 3

Плотность бетона в кг/м3

Что касается самого бетона , плотность бетона нормального веса составляет около 2400 кг на кубический метр или 145 фунтов.

Плотность бетона на кубический фут

Что касается самого бетона , плотность бетона нормального веса составляет около 2400 кг на кубический метр или 145 фунтов. за куб.

Шаги расчета плотности

Пять шагов  для определения плотности можно выразить в простой форме следующим образом: измерить массу контейнера, измерить объем жидкости, измерить объединенную массу жидкости и контейнера, определить массу только жидкость, и разделить массу на объем.

Плотность мелкого песка

В имперской или американской системе измерения  плотность равна 124,79 фунта на кубический фут [фунт/фут³] или 1,16 унции на кубический дюйм [унция/дюйм³].

Плотность М песка

M –  Песок использовался в качестве частичной замены мелкого заполнителя. Насыпная плотность изготовленного песка составила 1860 кг/м³, удельный вес и модуль крупности оказались равными 2,56 и 3,10 соответственно.

Плотность речного песка в кг/м³

Песок , сухой вес 1.631 грамм на кубический сантиметр или 1 631  килограммов на кубический метр, т. е. плотность из песка , в сухом виде равна 1 631  кг / м³.

Что такое плотность мелкого заполнителя?

Плотность  песка ( мелкий заполнитель ) варьируется от 1450 до 2082 кг/м 3 в зависимости от различных условий, таких как влажное, сухое, рыхлое, сухое и мокрое.

Что такое плотность цемента?

2.8 г/см³ (грамм на кубический сантиметр)

Что такое объемная плотность заполнителя?

Насыпная плотность или удельный вес заполнителя определяется как масса заполнителя на единицу объема. выражается в кг/литр.

Каково значение плотности грубого заполнителя?

Большинство заполнителей обладают относительной плотностью в пределах 2,4 – 2,9 с аналогичной плотностью частиц около 2400-2900 кг/м 3 (150-181 lb/ft

1).

Как рассчитать плотность бетона?

  1. Взвесьте контейнер с бетоном (2) – запишите значение с точностью до десятых долей фунта.
  2. Вычесть вес пустого контейнера из веса полного контейнера (2) – (1) = вес бетона  (3)
  3. Разделите вес бетона на известный объем (3) / (4) = плотность или вес свежей единицы.

Что такое плотность бетона?

Плотность бетона варьируется, но составляет около 2400 кг на кубический метр (150 фунтов/куб. фут).

Увеличивает ли летучая зола плотность?

С увеличением процентного содержания летучей золы (наполнителя) плотность размещения летучей золы будет увеличиваться, пока не достигнет оптимальной точки (точка 3). Значение плотности размещения будет уменьшаться после этой точки.

Нравится этот пост? Поделитесь этим с вашими друзьями!

Рекомендуемое чтение –

Объемная плотность | Inter-Насыпная США

+ + 900 95 Бронзовые чипы карбид кальция фосфат кальция 9 0095 9 0072 Кокс, Breeze 90 073 шпат, молотый
продукта Плотность (фунт / фут 3 )
адипиновой кислоты 45
люцерна 22
люцерны Пеллеты 43
люцерны Семена 15
квасцов тонких 50
квасцов кусковых 60
Глинозем 65
глинозема штрафы 35
глинозема размера или брикет 65
алюминиевые чипсы, масляные 15
гидрат алюминия 20
оксид алюминия 120
алюмосиликат (андалузит) 49
Алюминиевый Сульфат 58
Хлорид аммония кристаллический 52
аммониевой нитрат 62
58
30
SAB, черный земля 105
пепел, уголь, сухой 1/2 » 45 45
пепла, уголь, сухой 3 « 40″
50
50
асфальт, измельченный 1/2 « 45
Выпечка Сода (бикарбонат натрия) 55
барит (барийский сульфат) +1/23 « 180
BARITE PORD 180
Carbonate бария 72
ячмень, Fine, Mountain 38
ячменя, MARLED 31
ячменя, еда 28
ячмень, целый 48
Базальтовых 105
Bauzite, измельченный 3″ 85
Bauzite, сухой, молотый 68
бентонита, 100mesh 60
бентонита, сырой 40
бензолгексахлорид 56
Bonchar 40
костяной золы (трикальцийфосфат) 50
Борат извести 60
Бура, 1 / 22 «, CWOM 60
BORAX, 23″, CWOM 70
BORAX, FILE 55
BORAX, Скаринг 1/2 « 60
Борная кислота мелкодисперсная 55
Бор 75
Отруби (рисово-пшеничные) 20
2 Браунит (Оксид марганца) 120
Crumbs
25
30 30
Brewer Hare, потраченные, мокрые кирпич, земля, 1/8″ 120
50
Гречневая 47
кальцина, мука 85
90
50
Карборундовая 100
Казеин 36
орехи кешью 37
чугун чипы 200
каустической соды 88
Сода каустическая, хлопья 47
Цемент пористый, портландцемент 75
Цемент, Клинкер 95
Цемент, motar 133
Цемент, портландцемент 94
уголь, молотый 38
уголь, комочки 28
шоколада, торт, нажаты 45
140
57
Cinders, Coal 40
глины, кирпич, сухие , Штрафы 120 120
глины, кальцинированные 100
глины, керамические, сухие, штрафы 80
глины, сухие, COMPY 75
SEED CLOVER 48
Уголь антрацит, размер 1/2 дюйма 61
Уголь битуминозный, добытый 60
Уголь, битумное, добыча, размером 50 50
Уголь, битумное, добытое, SLIC 50
COAL, Lignite 45
Cocoa, порошкообразные 35
35
Coke, Follow 35
45
бетона, премикс, сухим 120
медь руда 150
Медная руда, раздавленные 150
Copra, торт 45
45
Copra, COMPY 30
Copra, Cumpy 22
Копра, мука 45
Пробка мелкомолотая 15
Пробка, 15 15
Кукурузные початки, земля 17
15
Кукурузная крупа 45
Кукурузное питание 40
45
Кукуруза шелушится 45
Кукуруза, трещины 50
кукуруза, зародыши 21
криолит, пыль 90
криолит, кусковых 110
дикальция фосфат 50
динатрия фосфата 31
Доломит, измельченный 100
Доломит, кусковых 100
эбонита, измельченный 70
Английская соль (сульфат магния) 50
80
шпат, комочки 100
полевой шпат, порошок 100
полевой шпат, скрининги 80
сульфат железа 75
Рыбная мука 40
Flaxseed
45
45
Мука пшеница 40
Shape Pust, базовая кислородная печь 60
Колошниковая пыль, доменная печь 125
Колошниковая пыль, котлы H.сухой 45
плавикового шпат, штраф (фторид кальция) 100
плавиковый шпат, комочки 110
летучая зола 45
Желатина, гранулированный 32
Gilsonite 37
Стекло, пакет 100
клей, земля 40
клей, Pearl 40
Clue, VEG.порошкообразный 40
глютена, мука грубого помола 40
Гранит, мелкий 90
Виноградные выжимки 20
Графит чешуйчатый 40
Графит муки 28
Графит руда 75
Guano, сухой 70
Гипс, прокаливают 60
Гипс, прокаливают, порошкообразный 80
Гипс, сырой 1 80
сена, нарезанные 12
50 50
Hops, потраченные, сухие 35
HOP, проведенные, WET 55

Насыпная плотность песка – idswater.ком

Что такое насыпная плотность песка?

Приблизительная насыпная плотность песка, который обычно используется в бетоне нормальной плотности, составляет 1520-1680 кг/м3 (95-105 фунтов/фут3)

Какова плотность дробленого песка?

Плотность дробленого песка Дробленый песок используется в качестве частичной замены мелкого заполнителя в строительстве, плотность М или дробленого песка составляет 1750 кг/м3, удельный вес и F.M. равны 2,73 и 4,66 соответственно.

Плотность песка высокая?

Насыпная плотность обычно выражается в г/см3.плотности почвенных минералов (песок, ил, глина) и частиц органического вещества, а также их упаковка. Песчаные почвы имеют относительно высокую объемную плотность, поскольку общее поровое пространство в песках меньше, чем в илистых или глинистых почвах.

Как измерить плотность песка?

Рассчитайте плотность песка. Помните, что плотность – это масса на единицу объема. Разделите массу песка на объем песка.

Что такое плотность стали?

Плотность стали варьируется в зависимости от легирующих компонентов, но обычно составляет от 7750 до 8050 кг/м3 (от 484 до 503 фунтов/куб.фут), или 7.75 и 8,05 г/см3 (4,48 и 4,65 унций/куб.дюйм).

Что такое дробленый песок?

Щебень из каменного песка появился как жизнеспособная альтернатива природному речному песку и в настоящее время широко используется во всем мире в качестве мелкого заполнителя в бетоне. Он производится путем дробления добытого камня до размера, который полностью проходит через сито 4,75 мм.

Что тяжелее камни или песок?

Термины «тяжелый» и «легкий» обычно используются двумя разными способами. Мы имеем в виду вес, когда говорим, что взрослый тяжелее ребенка.С другой стороны, когда мы говорим, что горная порода тяжелее почвы, имеется в виду нечто другое… Плотность горных пород и почв.

Тип почвы Плотность/г/см3
песок 1,52
супесь 1,44
суглинок 1,36
илистый суглинок 1,28

Песок плотнее воды?

Песчинка утонет, потому что песок тяжелее воды.Если бы вы могли взвесить небольшое количество воды, которая имеет такой же объем, как песчинка, песок будет весить больше, чем вода. Поэтому песок тонет.

Насколько велика плотность сухого песка?

Сухой песок – это песок в его естественной нетронутой форме, частично утрамбованный дождем и силой тяжести с течением времени, но теперь высохший, и его плотность составляет 1602 кг/м 3 .

Сколько весит кубический фут песка?

Песок сухой массой 1,631 грамма на кубический сантиметр или 1 631 килограмм на кубический метр, т.е.е. плотность песка в сухом виде равна 1 631 кг/м³. В имперской или американской системе измерения плотность равна 101,82 фунта на кубический фут [фунт/фут³] или 0,94278 унции на кубический дюйм [унция/дюйм³].

Каков удельный вес мелкозернистого песка?

Песок мелкий весит 1 999 кг/м³ (124,79349 фунтов/фут³) с удельным весом 1,999 по отношению к чистой воде. Подсчитайте, сколько этого гравия требуется для достижения определенной глубины в цилиндрическом, четвертьцилиндрическом или прямоугольном аквариуме или пруду [вес к объему | объем к весу | цена ]

В чем разница между рыхлым песком и сухим песком?

Рыхлый песок – это сухой песок, который был перемещен или иным образом перемешан для ослабления естественного процесса уплотнения, и его плотность составляет 1442 кг/м 3 .Сухой песок — это песок в его естественной нетронутой форме, частично утрамбованный дождем и силой тяжести с течением времени, но теперь высохший, и его плотность составляет 1602 кг/м 3 .

Какова плотность песка на кубический сантиметр?

Песок сухой весит 1,602 грамма на кубический сантиметр или 1 602 килограмма на кубический метр, т.е. плотность песка в сухом виде равна 1 602 кг/м³.

Какой песок тяжелее, мокрый или сухой?

Сухой песок тяжелее в меру, чем влажный песок до определенного процента влажности.Кубический фут среднего влажного речного песка весит от двенадцати до пятнадцати фунтов меньше, чем кубический фут того же песка в сухом виде.

Какова плотность песка и гравия?

крупный заполнитель. Природные минеральные заполнители, т. е. песок и гравий, имеют насыпную плотность от 95 до 105 фунтов/фут3 (1520–1680 кг/м3) и производят бетон нормальной массы (NWC).

Какова плотность мелкозернистого песка?

Песок мелкозернистый массой 2 грамма на кубический сантиметр или 1 999 килограммов на кубический метр, т.е.е. плотность песка мелкого равна 1 999 кг/м³. В имперской или американской системе измерения плотность равна 124,79 фунта на кубический фут [фунт/фут³] или 1,16 унции на кубический дюйм [унция/дюйм³].

Плотность почвы: объемная плотность и плотность частиц

Плотность почвы: объемная плотность и плотность частиц
 

Плотность представляет собой вес (массу) на единицу объема вещества.
 
Плотность = Масса/Объем

Плотность почвы выражается двумя общепринятыми понятиями: плотностью частиц и объемной плотностью.В метрической системе плотность частиц может быть выражена в мегаграммах на кубический метр (Мг/м3). Таким образом, если 1 м3 твердых частиц почвы весит 2,6 Мг, плотность частиц составляет 2,6 Мг/м3 (поскольку 1 Мг = 1 миллион граммов и 1 м3 = 1 миллион кубических сантиметров), поэтому плотность частиц также может быть выражена как 2,6 г/см3.

Плотность частиц: Вес на единицу объема твердой части почвы называется плотностью частиц. Обычно плотность частиц нормальных почв составляет 2,65 грамма на кубический сантиметр.Плотность частиц выше при большом количестве тяжелых минералов, таких как магнетит; в почве присутствуют лимонит и гематит. С увеличением органического вещества почвы плотность частиц уменьшается. Плотность частиц также называют истинной плотностью.

Таблица Плотность частиц частицы различных текстурных классов почвы

Textural Classes 9002

Грубый песок

2.655

Мелкий песок

2,659

Алеврит

2,798

Глина

2,837

+

Насыпная плотность: Печь веса сухой единицы объема почвы, включая поровые пространства, называется объемной плотностью. Объемная плотность почвы всегда меньше плотности ее частиц. Насыпная плотность песчаного грунта составляет около 1.6 г/см3, тогда как органического вещества около 0,5. Объемная плотность обычно уменьшается по мере того, как минеральные почвы становятся более тонкими по текстуре. Объемная плотность косвенно зависит от общего порового пространства, присутствующего в почве, и дает хорошую оценку пористости почвы. Объемная плотность имеет большее значение, чем плотность частиц, для понимания физического поведения почвы. Как правило, почвы с низкой объемной плотностью имеют благоприятные физические условия.

Большая плотность различных текстурных классов

Textural Class

Pore Spore (%)

1.6

40

Глина

1,4

47

Алеврит суглинок

1,3

50

Глина

1.1

58

Факторы, влияющие на объемную плотность
 
имеют более низкую объемную плотность, чем те, которые более компактны и имеют меньше пор.Следовательно, любой фактор, влияющий на поровое пространство почвы, будет влиять на объемную плотность.

2. Текстура: Мелкозернистые поверхностные почвы, такие как илистые суглинки, глины и суглинки, обычно имеют меньшую объемную плотность, чем песчаные почвы. Это связано с тем, что почвы с мелкой текстурой имеют тенденцию образовывать пористые зерна, особенно из-за достаточного содержания органических веществ. Это приводит к большому объему пор и низкой объемной плотности. Однако в песчаных почвах содержание органического вещества обычно невелико, твердые частицы располагаются близко друг к другу, а объемная плотность обычно выше, чем в почвах с мелкой текстурой.
 
3. Содержание органического вещества: чем больше содержание органического вещества в почве, тем больше поровое пространство, что свидетельствует о меньшей объемной плотности почвы, и наоборот.

Границы | Уплотнение грубозернистых почв: балансовые модели минерального и органического состава

Введение

Качество почвы определяется химическими, физическими и биологическими характеристиками верхних 15 см (Doran and Parkin, 1996; Boiteau et al., 2014) до глубины укоренения (Spoor et al., 2003).Потеря качества почвы влияет на урожайность сельскохозяйственных культур и, таким образом, является серьезной проблемой в системах интенсивного производства. Уплотнение почвы, вызванное естественными процессами (Sanborn et al., 2011) и тяжелой техникой (Alakukku et al., 2003), является одной из основных проблем деградации почвы во всем мире. Урожайность сельскохозяйственных культур может снижаться в среднем от 15 % для кукурузы в зависимости от состава почвы (Duiker and Curran, 2004; Wolkowski and Lowery, 2008) до 34 % для картофеля, выращиваемого на грубозернистой почве (Stalham et al., 2005; Wolkowski). и Лоури, 2008).Таким образом, культуры картофеля и кукурузы, выращиваемые последовательно на грубозернистых почвах, могут значительно страдать от уплотнения почвы.

Естественно уплотненные слои классифицируются как фрагипан, горизонты плацик, дурипан, петрокальцит, петрогипс, сплошной ортштейн (Soil Survey Staff, 2014). Антропное уплотнение приводит к тому, что воздушное пространство почвы сокращается до <10% тяжелыми машинами и увеличивается сила сцепления между частицами (Hamza and Anderson, 2005). В пахотном слое может образоваться пахотный или пахотный поддон; «поддон для нулевой обработки» с высокой объемной плотностью, низкой пористостью и высокой механической устойчивостью может лежать в основе уменьшенного слоя уплотнения и лежать поверх поддона для плуга (Reichert et al., 2003; Хоканссон, 2005). Емкость для хранения воды увеличивается с глубиной поддона (Frye et al., 1985). Уплотненные слои в пределах 50 см от поверхности почвы ограничивают глубину укоренения (Grossman and Carlisle, 1969). Укореняемость затруднена, если сопротивление почвы превышает 1 МПа для картофеля и 2–3 МПа для большинства других культур (Håkansson and Lipiec, 2000; Stalham et al., 2005).

Для измерения уплотнения почвы было разработано несколько подходов (Lipiec and Hatano, 2003). Объемная плотность почвы (BD) обычно используется для характеристики состояния уплотнения почвы (Gupta and Allmaras, 1987).Степень компактности (DC) (Håkansson, 1990) определяется как отношение (BD) к эталону (BD), полученному при одноосном сжатии при статическом давлении 200 кПа. Испытание Проктора является широко распространенной процедурой, применяемой к нарушенным почвам для определения устойчивости сельскохозяйственных почв к уплотнению (Ekwue and Stone, 1995; Thomas et al., 1996; Zhang et al., 1997) в широком диапазоне содержания влаги в почве. при стандартной динамической нагрузке (Hillel, 2013). Общими показателями являются максимальная объемная плотность (MBD) по тесту Проктора и критическое содержание воды (CWC), при котором достигается MBD (Zhao et al., 2007). Несмотря на важность индексов уплотнения для руководства управлением почвой, они не сообщаются в почвенных исследованиях. Прямое измерение BD требует сбора ненарушенных кернов почвы, процедура считается трудоемкой, длительной и утомительной (Suuster et al., 2011). Измерение MBD и CWC для получения DC еще сложнее и требует больше времени, чем измерение BD.

Регрессионные функции Pedotransfer были разработаны для прогнозирования BD почвы на основе физических и химических свойств почвы, таких как текстура, органическое вещество, общий азот и pH (Tranter et al., 2007; Мартин и др., 2009 г.; Jalabert et al., 2010), содержание воды (Benites et al., 2007; Suuster et al., 2011; Brahim et al., 2012), влажность и плотность упаковки (Quiroga et al., 1999; Jones et al., 2003). Тем не менее, изменение MBD было связано с изменениями в гранулометрическом составе (Nhantumbo and Cambule, 2006; Zhao et al., 2008), особенно с содержанием глины и ила (Bennie and Burger, 1988). CWC был предсказан по текстуре почвы и содержанию органического вещества (Aragón et al., 2000). Однако гранулометрический состав и органическое вещество почвы могут лишь частично объяснить состояние уплотнения почвы.

Вяжущие вещества играют важную роль в уплотнении почвы и закупорке пор. Вяжущие вещества могут повышать устойчивость заполнителя, что приводит к более высокой прочности почвы на сдвиг (Yee and Harr, 1977). Растворенные соли, органические кислоты, гидроксиды и оксиды из вторичных минералов (Duiker et al., 2003; Sanborn et al., 2011), известь, гуминовые вещества, полимеры гидроксила-Al, фосфаты Al и Ca и Si 3+ , Соединения Fe 3+ , Al 3+ и Ca 3+ действуют как вяжущие вещества, тогда как K способствует диспергированию почвы (Page and Berrier, 1983; Haynes and Naidu, 1998).Поливалентные катионы Mn 2+ , Ca 2+ и Mg 2+ образуют катионные мостики с глинистыми частицами и органическим веществом почвы (Lal, Shukla, 2004; Bronick, Lal, 2005). Гидрофильные оксигидроксиды, Si-гидроксиды и амфифильные гумусовые вещества взаимодействуют в крупнозернистых почвах, способность которых удерживать воду низка по сравнению с более мелкими гранулометрическими составами (Чапек, 1984). Однако вяжущие вещества редко учитываются в моделях уплотнения.

Кроме того, мало внимания уделялось характеру данных о составе почвы и полному составу.Компоненты почвы подвержены методологической погрешности, если они не рассматриваются как данные о составе (Parent et al., 2012). Композиционные данные представляют собой пропорции суммы, такие как 100% (Aitchison, 1982), следовательно, компоненты по своей сути многовариантны и связаны друг с другом в композиционном пространстве, ограниченном от 0 до 100%: любое изменение в одной пропорции должно повлиять на другие пропорции. Van Den Boogaart и Tolosana-Delgado (2006) предупреждали, что статистический анализ композиционных данных может вводить в заблуждение или быть неприменимым из-за систематической отрицательной предвзятости (одна ковариация вынуждена быть отрицательной), субкомпозиционной непоследовательности, избыточности информации (один компонент может быть полученные путем вычитания суммы других из 100%), и ненормальные распределения (данные и связанные с ними статистические данные или прогнозируемые значения не должны находиться в диапазоне ниже 0 или выше 100%).Составы почвы и растений обрабатывались статистически с использованием логарифмических преобразований (Parent et al., 2012; Parent L.E. et al., 2013; Parent S.E. et al., 2013). Текущие исследования уплотнения почвы (например, Benites et al., 2007; Suuster et al., 2011; Brahim et al., 2012) не избегают методологической предвзятости из-за замкнутости и ложных корреляций между компонентами почвы. Преобразование данных с использованием изометрических логарифмических соотношений или ортонормированных балансов является наиболее подходящим для проведения многомерного анализа композиционных данных (Filzmoser et al., 2009).

Цели этого исследования заключались в следующем: (i) выразить физико-химические свойства почвы с использованием объективных инструментов анализа данных о составе; (ii) связать индексы уплотнения почвы (BD, DC, MBD и CWC) с преобразованными изометрическим логарифмическим отношением основных компонентов грубозернистых почв с использованием анализа основных компонентов и корреляционного анализа; (iii) прогнозировать BD, DC, MBD и CWC из ортонормированных балансов с использованием линейно-смешанной модели и регрессионного анализа. Мы предположили, что сочетание гранулометрического состава почвы, содержания органического вещества и минеральных вяжущих веществ по-разному влияет на сопротивление почвы уплотнению.

Материалы и методы

Материалы

Район исследований расположен в провинции Квебек, Канада (37°09′–36°42′ с.ш.; 38°48′–39°12′ в.д.). Мы отобрали 49 участков картофелеводческих ферм, где последовательности культур включали картофель ( Solanum tuberosum L.), кукурузу ( Zea mays L.), сою [ Glycine max (L.) Merr.], пшеницу ( Triticum aestivum L.), люцерну ( Medicago sativa L.), ячмень ( Hordeum vulgare L.) и рапс ( Brassica napus L.). Почвы классифицируются как Aquents (Entisols), Orthods (Spodosols) и Udepts (Inceptisols) в системе классификации почв Министерства сельского хозяйства США (Soil Survey Staff, 2014). В июне и июле 2014 г. было отобрано 97 крупных (>20 кг) проб из 49 горизонтов А и 48 горизонтов В для проведения тестов Проктора (ASTM D1557, 2009). Глубина отбора проб менялась от участка к участку в зависимости от развития генетических горизонтов А и В. Средняя глубина отбора проб горизонта А составила 10,5 см в диапазоне 4–18 см. Глубина отбора проб горизонта В составила 17–48 см, в среднем 33 см.4 см. Образцы почвы сушили на воздухе и затем хранили при комнатной температуре. Образцы меньшего размера были отобраны в центре каждого горизонта цилиндрическим методом (Blake, Hartge, 1986).

Физические свойства почвы включали гравиметрическое содержание воды (Topp et al., 2007), BD (Blake and Hartge, 1986), гранулометрический состав, MBD (ASTM D1557, 2009), CWC (ASTM D1557, 2009), выраженные в печи. — высушенная (105°С) основа, а ДК рассчитывали как отношение БД к МБД. Доли крупнозернистого песка (0,50–2,0.00 мм), песок средний (0,25–0,50 мм) и песок мелкий (0,05–0,25 мм) определяли сухим просеиванием; доли ила (0,002–0,05 мм) и глины (< 0,002 мм) определяли модифицированным ареометрическим методом (Kroetsch, Wang, 2007). Химический анализ почвы проводился с использованием просеянных образцов размером < 2,00 мм. C и N количественно определяли методом сухого сжигания (Leco-CNS). Si, Al, Fe, Mn, Mg и Ca экстрагировали методом кислого оксалата аммония (Courchesne and Turmel, 2007), а затем количественно определяли методом индуктивно-связанной плазмы (ICP).Описательная статистика почвенных данных представлена ​​в виде необработанных данных в дополнительной таблице 1.

Логарифмическое преобразование отношения

Изометрические логарифмические соотношения представляют собой ортогональные проекции композиционных данных, организованных в виде двоичных подмножеств компонентов, отображаемых в последовательном двоичном разделе (SBP) (Egozcue et al., 2003). Поскольку в композиционных векторах имеется D -1 степеней свободы (Aitchison and Greenacre, 2002), методы преобразования логарифмических отношений состоят из D -1 ILR (Egozcue et al., 2003).

Для 14 компонентов почвы имеется 13 переменных ILR, предназначенных для представления полевых файлов BD и DC (F), с одной стороны, и файлов MBD и CWC Proctor (P) с другой (рис. 1, 2). Учитывая, что гравиметрическое содержание воды в почве относится к BD, а CWC относится к MBD, F1 был установлен как баланс между содержанием влаги в почве и твердыми компонентами, а P1 был балансом между CWC для теста Проктора и твердыми компонентами. F2 и P2 уравновешивают контрастное органическое вещество почвы с минеральными компонентами, показывая функциональную роль органического вещества в агрегации почвы.Балансы были дополнительно уточнены путем связывания других групп частиц. F4 и P4 уравновешивают контрастные минеральные частицы почвы минеральными вяжущими веществами.

Рисунок 1 . Последовательное бинарное разбиение (SBP) компонентов почвы для расчета изометрических логарифмических соотношений объемной плотности и степени компактности. SWC, влажность почвы; Фс — мелкий песок; МС, средний песок; Cs, крупнозернистый песок.

Рисунок 2 . Последовательное бинарное разделение (SBP) компонентов почвы для расчета изометрических логарифмических соотношений для максимальной объемной плотности и критического содержания воды.CWC – критическая влажность; Фс — мелкий песок; МС, средний песок; Cs, крупнозернистый песок.

ILR представляет собой нормализованное отношение между средними геометрическими двух подмножеств функциональных компонентов (помеченных «+» для частей в числителе и «-» для частей в знаменателе), рассчитанное следующим образом (Egozcue and Pawlowsky-Glahn, 2006):

ILRi=ni+ni-ni++ni-lng (ci+)g (ci-)    (1)

, где i = 1 к D -1, ILR i — отношение i -го изометрического логарифма в i -м ряду SBP между g(ci+) и g(ci-), геометрическое означает по компонентам, а ni+ и ni- — это номера компонентов, помеченных «+1» и «-1».

Статистический анализ и разработка моделей

Численный анализ был выполнен в среде статистических вычислений R с использованием пакета составов (van den Boogaart et al., 2014) для преобразования композиционных данных в изометрические логарифмические отношения, пакета dplyr (Wickham and Francois, 2015) для общей обработки данных, Пакет nlme (Filzmoser and Gschwandtner, 2015) для разработки линейной смешанной модели и пакет pls (Revelle, 2014) для анализа главных компонентов (PCA).Мы провели PCA по (1) глубине отбора проб и балансам 13 F, чтобы синтезировать факторы, влияющие на BD и DC, и (2) балансам 13 P и балансам 12 P, чтобы определить компоненты, наиболее тесно связанные с MBD и CWC. Корреляционный анализ был проведен между выбранными главными компонентами (PC) и индексами уплотнения (BD, DC, MBD и CWC) с использованием оценок участков (49 участков для горизонта A и 48 участков для горизонта B) выбранных PC.

Оба горизонта дали градиент свойств почвы для моделей BD и DC.Балансы 13 F вместе с глубиной отбора проб в обоих горизонтах использовались для прогнозирования BD и DC с использованием линейной модели смешанных эффектов (LME) следующим образом:

, где Y — индекс уплотнения почвы (BD или DC), X — фиксированные эффекты, включая 13 балансов ILR и глубину отбора проб, β — вектор фиксированных эффектов, Z — матрица случайных эффектов, b — случайные эффекты вектор, ε — вектор ошибки наблюдения. Сайт рассматривался как случайный эффект. Для моделирования MBD и CWC горизонты A и B были разделены как разные объекты, требующие конкретных диагнозов для планирования операций фермы с использованием регрессионного анализа для каждого горизонта.Эффективность прогнозирования оценивалась с использованием информационного критерия Акаике (AIC) и коэффициента детерминации ( R 2 ). Значение AIC используется для сравнения и классификации нескольких конкурирующих моделей и оценки того, какая из них наиболее близка к «реальному» процессу, лежащему в основе изучаемого биологического явления (Burnham and Anderson, 2003; Burnham et al., 2011; Symonds and Moussalli, 2011). ). Коэффициент детерминации — это доля вариации, которую можно объяснить набором переменных-предикторов.Средняя ошибка прогноза (MPE) и среднеквадратическая ошибка (RMSE) использовались для измерения надежности моделей следующим образом:

ПДВ=1n∑i=1n(σi−ρi)    (3) СКО=1n∑i=1n(σi−ρi)2    (4)

, где σ i и ρ i — наблюдаемые и прогнозируемые зависимые переменные для i -го измерения соответственно, а n — количество наблюдений. MPE указывает на среднюю недооценку (положительное смещение) или переоценку (отрицательное смещение) зависимых переменных.Для хорошего прогноза R 2 должно быть как можно больше, а значение AIC, MPE, RMSE должно быть как можно меньше (Benites et al., 2007).

Результаты

Переменные, относящиеся к почве BD и DC

Первые четыре PC объясняли 71,3% общей вариации переменных, включенных в PCA (Таблица 1). Все PC показали значительную отрицательную корреляцию с BD, тогда как PC1, PC3 и PC4 значимо и отрицательно коррелировали с DC.Тем не менее, DC является более полезным индексом уплотнения, чем BD, потому что DC корректирует BD на MBD, внутреннее свойство почвы, отражающее максимальное влияние машин на ухудшение физического качества почвы.

Таблица 1 . Результаты анализа главных компонентов и нагрузок компонента на объемную плотность грунта и степень уплотнения.

Значение и знак нагрузок и коэффициентов корреляции являются мерой связи между исходными переменными и индексами уплотнения почвы.Интерпретация нагрузок в таблице 1 проста. Если нагрузки и коэффициенты корреляции имеют одинаковый знак, связь между ILR и индексом уплотнения положительная; в противном случае он отрицательный. ILR обозначаются как [+1 или группа числителя–1 или группа знаменателя], следовательно, большие значения в знаменателе приводят к большему количеству отрицательных чисел в логарифмической шкале, и наоборот. Например, если Al больше загружается на F12 = [AlFe], баланс [AlFe] увеличивается. Если Fe загружается больше, баланс [AlFe] уменьшается, изменяя соотношение между балансом [AlFe] и индексами уплотнения.

Влияние PC1 и PC3 на DC было очень значительным ( P <0,01). Наибольшие нагрузки в PC1 были F3, F9, F11, F12 и F13, что указывает на то, что DC был положительно связан с минеральными вяжущими веществами, особенно Si, Fe, Al и Ca, и положительно связан с F3, следовательно, DC был выше, где отношение C/N было выше. На PC3 в первую очередь повлияла глубина выборки, F2 и F8. DC был значительно выше в горизонте B (дополнительная таблица 1). F2, представляющий баланс между органическими и минеральными компонентами, был отрицательно связан с DC.F8, соотношение между крупными и средними частицами песка, было отрицательно связано с DC. Влияние PC4 на DC также было значительным ( P <0,05), в основном за счет F5, баланса [CS, MS, FS, илистая глина], где более крупные частицы имели тенденцию к увеличению DC по сравнению с глиной.

В отличие от DC, BD был значительно ( P <0,01) связан с PC2. На PC2 в значительной степени повлияли F1, F4, F6 и F7. F1 был отрицательно связан с BD. F4, отражающий баланс между минеральными частицами почвы и минеральными вяжущими веществами, был положительно связан с BD.Там, где минеральные вяжущие вещества загружены больше, BD был ниже. F6 и F7 представляли собой более крупные частицы в почве. Чем выше доля более крупных частиц, тем выше BD. На BD значительно, но в меньшей степени, повлияли PC1 и PC4. В соответствии с DC, BD также был положительно связан с F5, F9, F11, F12, F13 и глубиной отбора проб.

Факторы, влияющие на почву MBD и CWC

Первые четыре компонента и их загрузки для MBD представлены в таблице 2. Первые четыре ПК объясняют 77.5 и 72,7% общей изменчивости всех переменных в горизонтах А и В соответственно. Тем не менее, четвертый PC не имел существенного отношения к MBD ни в одном из горизонтов. Минеральные вяжущие вещества загружены больше всего на ПК1. MBD был отрицательно связан с балансами P9, P11, P12 и P13 в обоих горизонтах. В PC2 более высокая доля почвенной воды (P1) и органического вещества почвы (P2) имела тенденцию к снижению MBD в горизонте A, тогда как более высокая доля более крупных частиц (P5–P7) имела тенденцию к увеличению MBD в обоих горизонтах.В PC3 более высокая доля более крупных частиц, чем частиц среднего размера (P8), имела тенденцию к снижению MBD в горизонте A, тогда как более высокая доля глины по сравнению с более крупными частицами (P5) имела тенденцию к увеличению MBD в горизонте B.

Таблица 2 . Результаты анализа основных компонентов и нагрузок для свойств грунта, связанных с максимальной объемной плотностью.

Первые четыре компонента и их нагрузки для CWC представлены в Таблице 3. Первые четыре ПК объяснили 78.0 и 76,4% общей изменчивости всех переменных в горизонтах А и В соответственно. Четыре РС были значимо связаны с CWC в горизонте A, и только третий PC был значимо связан с горизонтом B. CWC был положительно связан с балансами P9, P11, P12 и P13, включающими минеральные вяжущие вещества, которые больше всего нагружали PC1 горизонта. A. PC2 в горизонте A показал, что увеличение доли органического вещества по сравнению с твердыми минеральными веществами (P2) увеличивало CWC, тогда как более крупные частицы (P6 и P7) имели тенденцию уменьшать CWC.PC3 в горизонте A показал относительно более высокое содержание крупного песка, чем среднего песка (P8), что привело к большему CWC, тогда как более высокая доля глины, чем более крупных частиц (P5), имела тенденцию к увеличению CWC в горизонте B. Поскольку P10 способствовал больше всего к PC4 горизонта А, более высокая доля полуторных оксидов (Al, Fe, Mn), чем двухвалентных катионов (Ca, Mg), была положительно связана с CWC в горизонте A.

Таблица 3 . Анализ основных компонентов и нагрузки для свойств почвы, связанных с критическим содержанием воды.

Прогнозные модели для индексов уплотнения

BD и DC

Коэффициенты модели

и их значимость представлены в таблице 4. Балансы F2, F4, F6, F7, F9 и F12, означающие содержание органического вещества, гранулометрический состав и минеральные вяжущие вещества, существенно повлияли на прогноз BD. Балансы F1, F4, F5, F9, F10 и F12, означающие гравиметрическую влажность почвы, гранулометрический состав и минеральные вяжущие вещества, значительно повлияли на прогноз DC.MPE составлял 0,008 и 0,002 для BD и DC соответственно, что указывает на некоторую недооценку как BD, так и DC (рис. 3).

Таблица 4 . Линейные модели смешанных эффектов для объемной плотности грунта и степени уплотнения.

Рисунок 3 . Прогноз модели (A) BD и (B) DC. BD, насыпная плотность; DC, степень компактности; AIC, также известный как информационный критерий; MPE, средняя ошибка предсказания; RMSE, среднеквадратическая ошибка.

MBD и CWC

Результаты регрессионной модели для прогнозирования MBD следующие:

Горизонт А,

МБД = 1.602 * -0.102 × P1-0.074 × P2-0.124 × P3 + 0,068 * × P4 + 0,025 × P5 + 0,023 × P6-0.001 × P7 + 0,019 × P8-0.124 * × P9 + 0,017 × P10 + 0,052 × P11 + 0,04 ×P12+0,051×P13    (R2  =0,826; MPE=-2,72E-17; RMSE=0,054),    (5)

Горизонт Б,

MBD = 1.458 * + 0,001 × P1-0.013 × P2 + 0.001 × P3 + 0,028 * × P4-0.017 × P5-0.015 × P6 + 0,011 × P7 + 0,013 × P8-0.024 * × P9 + 0,038 × P10-0.002 × P11 +0,005×P12−0,034∗×P13     (R2  =0,731; MPE=-4,16E-17; RMSE=0,040),    (6)

Регрессионные модели для прогнозирования CWC привели к следующим уравнениям:

Горизонт А,

КЧС = 285.317 * + 13.026 × P2 + 20.038 × P3-11.287 * × P4-24.891 * × P5-7.596 × P6 + 0,776 × P7 — 3.150 × P8 + 30.057 * × P9-8.447 × P10 — 14.453 × P11 + 8.038 × P12- 4,334×P13     (R2  =0,806; MPE=-1,11E-15; RMSE=1,570),    (7)

Горизонт Б,

CWC = 142.044 + 5.236 × P2 + 19.934 × P3-3.554 × P4-3.477 × P5-5.064 × P6 + 1.432 × P7 + 0,872 × P8 + 13.345 × P9-5.229 × P10-2.772 × P11-0,455 × P12-8.437 × × × P13   (R2  =0,306; MPE=1,48E−16; RMSE=2,180),    (8)

Значения R 2 были больше для MBD и CWC в горизонте А и значительно ниже в горизонте В.МБР достигалась при конкретных значениях КВК в зависимости от свойств почвы. ПДП был небольшой. Звездочка (*) в уравнениях указывает на значимые переменные при P < 0,05. Результаты показали, что небольшое количество балансов значительно ( P <0,05) повлияло на прогноз MBD и CWC. Прогноз MBD в основном включал балансы P4 и P9, которые связаны с гранулометрическим составом и минеральными вяжущими веществами. Прогноз CWC в основном касался балансов P4, P5 и P9.В обоих случаях существенными компонентами оказались минеральные вяжущие вещества.

MBD и CWC были тесно связаны друг с другом только в горизонте А (рис. 4). Таким образом, MBD сильно варьировал в горизонте A, но существенно не менялся с CWC в горизонте B. Для средней грубозернистой почвы в нашем наборе данных расчетное MBD составило 1,59 г см -3 для горизонта А и 1,54 г см . −3 для горизонта B, а расчетный CWC составил 205 г кг −1 для горизонта A и 144 г кг −1 для горизонта B из-за больших различий в составе.

Рисунок 4 . Соотношение между максимальной насыпной плотностью (МБД, г см -3 ) и критическим содержанием воды (КВК, 100 кг кг -1 ). Открытые и закрытые символы относятся к горизонту А и горизонту В соответственно.

Обсуждение

Влияние глубины отбора проб и компонентов почвы на BD и DC

Как показали значительные различия в BD и DC между горизонтами A и B, подслои были более уплотнены, чем пахотный слой, поскольку давление, создаваемое нагрузкой на почву, увеличивает значения BD глубже в почве (Tranter et al., 2007). Исследования пришли к выводу, что небольшую часть изменчивости BD можно отнести к глубине отбора проб (Calhoun et al., 2001; De Vos et al., 2005; Heuscher et al., 2005). В настоящем исследовании глубина отбора проб не была независимой переменной, как в большинстве моделей прогнозирования BD и DC (Reichert et al., 2009), поскольку глубина отбора проб смешивается с составом почвы.

Предыдущие исследования показали, что степень уплотнения в основном зависит от влажности почвы, текстуры и содержания органических веществ (Jones et al., 2003; Хамза и Андерсон, 2005 г.; Декстер и др., 2008). Было обнаружено, что BD уменьшается с более высоким содержанием глины и глины с илом, что согласуется с нашим результатом (Kaur et al., 2002; Benites et al., 2007; Reichert et al., 2009), тогда как влияние средний и крупный песок на БД варьировался в зависимости от почвы, региона и горизонта (Calhoun et al., 2001; Kaur et al., 2002; De Vos et al., 2005). Средний песок, по-видимому, увеличивает BD по сравнению с крупным песком в наших почвах с грубой структурой, что согласуется с предыдущими исследованиями (Suuster et al., 2011). Было обнаружено, что влияние глины на DC отрицательно связано с содержанием глины, но также должно зависеть от содержания органического вещества (da Silva et al., 1997).

Часто сообщалось, что BD почв с высоким содержанием углерода можно объяснить изменением содержания углерода, тогда как механический состав почвы оказывает основное влияние на BD почв с низким содержанием углерода (Manrique and Jones, 1991; Kaur et al. , 2002). Общий N показал отрицательную связь с BD и DC (Benites et al., 2007). В настоящем исследовании содержание органического вещества также имело тенденцию к снижению BD и DC почв с грубым гранулометрическим составом, тогда как баланс [CN] был положительно связан с BD и DC.Баланс [CN] уменьшается от более легких твердых частиц органического вещества к более тяжелым фракциям, связанным с минеральными частицами почвы в сельскохозяйственных почвах (Yang et al., 2012). Таким образом, Total C дает частичную информацию о реальном вкладе органического вещества в устойчивость почвы к уплотнению.

Manrique and Jones (1991) предположили, что текстура и свойства почвы, отличные от органического углерода, играют более важную роль в контроле BD в более глубоких слоях почвенного профиля. Большой вклад воды в уплотнение подпочвы ожидается, прежде всего, на почвах с грубой и средней текстурой, а также на почвах с тяжелым гранулометрическим составом с высоким потенциалом усадки и набухания (Suuster et al., 2011). Баланс [содержание влаги в почве, органическое вещество, минеральные частицы почвы, минеральное вяжущее вещество] увеличивал DC, способствуя перегруппировке частиц, тогда как гравиметрическое содержание воды в почве уменьшало MBD, поскольку жидкая фаза почвы имеет низкую плотность и несжимаема.

И наоборот, хотя растворенный органический углерод (DOC) составляет лишь небольшую часть общего углерода, он может способствовать образованию естественно уплотненных слоев (Sanborn et al., 2011). Основными источниками органического углерода в недрах являются DOC, корни растений и корневые экссудаты, а также органические частицы, переносимые с поверхности почвы (Rumpel and Kögel-Knabner, 2011).Органический C — это комплексный ключевой показатель качества почвы, характеризующийся двумя основными биохимическими пулами (Andrén and Kätterer, 1997) и несколькими размерными фракциями (Six et al., 2002; Stewart et al., 2008; Tong et al., 2014). Следовательно, общее содержание углерода следует далее разделить на несколько фракций углерода (т. е. легкую фракцию органического углерода, растворенный органический углерод и твердый органический углерод), чтобы определить их соответствующее значение в моделях BD и DC.

Влияние компонентов почвы на MBD и CWC

Фелтон и Али (1992) обнаружили, что добавление органического вещества увеличивает пористость почвы и удержание влаги, а также снижает МБД, что определяется тестом Проктора.Эффективность органического вещества зависела от состава почвы и качества органического вещества (Zhang et al., 1997). Значение органического вещества может увеличиться в тех случаях, когда живые и мертвые корни образуют более нитевидную сеть по профилю почвы (Soane, 1990). В настоящем исследовании баланс, который включал содержание органического вещества, показал незначительное влияние, вероятно, потому, что диапазон содержания органического вещества в почве был относительно узким.

Содержание глины может привести к снижению MBD (Smith et al., 1997) или малоэффективны (Aragón et al., 2000; Ball et al., 2000). Соотношение между MBD и глиной и илом является квадратичным для определенных диапазонов гранулометрического состава почвы (Nhantumbo and Cambule, 2006; Mujtaba et al., 2014). Moolman and Weber (1978) сообщили, что повышение равномерности распределения частиц по размерам приводит к более высокому значению MBD, что указывает на необходимость включения в модели MBD балансов размеров частиц, таких как P5 и P6. Напротив, Van Der Watt (1969) проанализировал почвы, где MBD можно было хорошо предсказать по крупнозернистому песку (0.5–2,0 мм). Хорошо сортированные пески имеют более высокий MBD или более низкий CWC по сравнению с плохо сортированными песками (Guerrero, 2004; Mujtaba et al., 2014).

Обычно существует тесная связь между CWC и структурой почвы или органическим углеродом (Wagner et al., 1994; Aragón et al., 2000), но в настоящем исследовании такой связи не наблюдалось, по-видимому, из-за узкого диапазона органического углерода. содержание С. Однако было обнаружено, что содержание глины линейно и положительно связано с CWC. В горизонте В КВК был плохо предсказуем.Муджтаба и др. (2014) и Guerrero (2004) обнаружили, что MBD и CWC плохо связаны в песчаных почвах. Когда в сухую почву добавляют воду, частицы поглощают водяную пленку. Определенное количество добавленной воды утолщает водяную пленку, позволяя частицам почвы скользить друг по другу в процессе, известном как смазка, который запускается мелкозернистыми частицами (Ishibashi and Hazarika, 2010). Бруанд и др. (2005) пришли к выводу, что гранулометрический состав и минералогический состав частиц ила и глины, связанных с песком, могут привести к изменениям физических свойств, т.е.г., водоудержание, сопротивление проникновению и водопроницаемость песчаного грунта. Чжао и др. (2008) сообщили, что CWC тесно связан с пределами жидкости и пластичности, которые объединяют несколько свойств почвы, таких как гранулометрический состав, содержание органического вещества и минералогия глины. Следовательно, CWC можно было бы более точно предсказать, используя ограничения для жидкости и пластика (Soane et al., 1972).

Влияние минеральных вяжущих на показатели уплотнения

Минеральные вяжущие вещества должны оказывать положительное влияние на сохранение структуры почвы и сопротивление уплотнению почвы (Лал и Шукла, 2004; Броник и Лал, 2005).Там, где среднее содержание Al, Fe, Mn, Mg и Ca было больше, значения BD и DC были меньше. Положительная взаимосвязь между F11, F12 с BD и DC, по-видимому, отражает влияние Al, Fe и Mn на массу почвы, а не на прочность почвы, поскольку плотность частиц почвы увеличивается с содержанием оксидов в почве, что согласуется с McKeague and Sprout (1975). ). BD и DC были положительно связаны с F13 ([CaMg]). Повышение агрегации почвы и структурной стабильности можно наблюдать в почве с высоким содержанием Ca по сравнению с Mg, что связано с более тонким радиусом гидратации Ca и его влиянием на флокуляцию глины (Favaretto et al., 2006).

Как правило, для прогнозирования МБР используются только структура почвы и органический углерод (Aragón et al., 2000; Nhantumbo and Cambule, 2006). Мы показали важность минеральных цементирующих агентов в прогнозировании MBD сельскохозяйственных почв, как это было обнаружено Zhao et al. (2008) для лесных почв Британской Колумбии, Канада. Оксиды Si, Al, Fe и Ca увеличивали CWC, но уменьшали MBD. Чжао и др. (2008) обнаружили, что оксиды Al и Fe положительно связаны с CWC, но отрицательно связаны с MBD. Концентрации оксидов Si, Mn, Al, Fe, Ca и Mg положительно связаны с CWC, поскольку такие соединения гидрофильны (Tschapek, 1984).Отрицательная связь между MBD и минеральными вяжущими веществами в нашем исследовании отражала повышенную прочность почвы из-за присутствия оксидов почвы.

Методы исправления, поддерживаемые моделями прогнозирования

Механические, биологические и химические средства могут применяться по отдельности или в комбинации для повышения устойчивости почвы к уплотнению. Влажность грубозернистых почв должна быть < 50 г кг -1 , что значительно ниже медианного CWC 205 г кг -1 в горизонте А и 144 г кг -1 в горизонте В, чтобы достичь трещиноватости. и разрушение недр, избегая при этом повреждения почвы из-за уплотнения и проблем с чрезмерной осадкой или пылью (Bannan and Wrigley, 2013).Сообщалось (Goldsmith et al., 2001), что при полезной стабилизации откосов для инженерных работ, где степень уплотнения составляет 0,80–0,85, рост растений не затрудняется. Для медианных значений MBD 1,59 г см -3 и 1,54 г см -3 , полученных с помощью нашей прогнозной модели для горизонта A и горизонта B, это означает BD 1,27–1,35 и 1,23–1,31 для горизонта A и горизонт В для средних условий нашей грубозернистой почвы.

Рыхлители

могут быть спроектированы в соответствии с конкретными почвенными условиями (Годвин, 2007 г.) и сочетаться с системами возделывания сельскохозяйственных культур и методами обработки почвы, чтобы избежать слипания (Лампурланес и Кантеро-Мартинес, 2003 г.; Рейнтам и др., 2008). Покровные культуры, такие как райграс, могут улучшить качество почвы за счет корневых каналов и добавления органических веществ (Darby et al., 2014; McNally et al., 2015). Модели LME могут оценить потребность в поправках для восстановления баланса состава почвы для повышения устойчивости почвы к уплотнению. Почвенные добавки обычно применяются в виде навоза, гипса (SO 4 .2H 2 O), извести и бытовых отходов с очистных сооружений, обеспечивающих Al и Fe.

Гипс может уменьшить (1) вредное воздействие Mg на структуру мелкозернистых почв в результате более высокого радиуса гидратации ионов Mg по сравнению с Ca (Favaretto et al., 2006) и (2) подпочвенная токсичность Al в кислых грубозернистых почвах в результате нейтрализации Al сульфат-ионом (Noble et al., 1988; Sumner, 1993). Гипс увеличил урожай кукурузы на 29-50% на супесчаных почвах (Toma et al., 1999), не только изменив баланс [CaMg] в почве, но и улучшив укореняемость растений. Благоприятное воздействие гипса в сочетании с расщеплением может длиться до 16 лет (Toma et al., 1999).

Существуют также способы изменения текстуры поверхностных почв, такие как частичное смешивание верхнего и нижнего слоев, если другие характеристики качества почвы, такие как содержание органического вещества, не подвергаются чрезмерному воздействию.Структуру почвы также можно изменить, чтобы увеличить влагоудерживающую способность грубозернистых почв, применяя к дефицитным почвам остаточные мелкозернистые почвенные материалы, прилипшие к клубням картофеля, собранные осенью перед хранением клубней.

Выводы

Сопротивление почвы уплотнению и упругость можно диагностировать по таким компонентам почвы, как гранулометрический состав, органические фракции углерода, вяжущие вещества и содержание воды. Тем не менее, современные диагностические рекомендации не включают цементирующие агенты, которые могут повлиять на коалесценцию, и, следовательно, частоту корректирующих мероприятий.В этой статье индексы уплотнения сельскохозяйственных почв с грубым гранулометрическим составом были предсказаны на основе гравиметрического содержания воды в почве, органического вещества почвы, минеральных частиц почвы и минеральных вяжущих веществ. Было обнаружено, что BD и DC уменьшаются при более высоком содержании глины и увеличиваются при более высоком содержании более крупных частиц. Содержание органического вещества имело тенденцию к снижению BD и DC почв грубого гранулометрического состава. Баланс, включающий органическое вещество, мало влиял на МСД, тогда как увеличение выравненности фракций песка приводило к более высокому значению МСД.Взаимосвязь между CWC и текстурой почвы и органическим C в настоящем исследовании не была тесной. Минеральные вяжущие вносят основной вклад в индексы уплотнения почвы. Оксиды Si, Al, Fe и Ca увеличивали BD, DC и CWC, но снижали MBD. Влияние органического вещества почвы зависело от гранулометрического состава почвы, и как органическое вещество, так и минеральные вяжущие вещества оказывали одинаковое влияние на уплотнение почвы. Балансы между компонентами учитывали взаимодействия между компонентами почвы.

Модели LME объясняют 58–64% общей изменчивости BD и DC, а регрессионные модели объясняют до 83 % общей изменчивости MBD и CWC.Наиболее надежные модели связывали состав почвы с MBD и CWC. Для средней грубозернистой почвы наших образцов почвы расчетный CWC, полученный с помощью наших регрессионных моделей, составил 205 г кг -1 для горизонта А и 144 г кг -1 для горизонта В. текстурированные почвы, гравиметрическое содержание воды в почве должно быть значительно ниже уровня CWC в MBD, оцененном по моделям.

Кроме того, композиционные балансы, обсуждаемые в этой статье, поднимают вопрос о том, как восстановить структуру почвы путем восстановления баланса компонентов.Диагностика уплотнения в грубозернистых почвах может помочь в принятии решений о применении не только механических корректирующих средств, но и химических, биологических и физических методов восстановления баланса почвенных составов с использованием минеральных и органических добавок, структурообразующих культур и текстурных смесей. Прогностические модели можно расширить, включив в них фракции почвенного углерода и биологические индексы качества почвы, чтобы в полной мере учесть системы баланса, контролирующие устойчивость почвы к уплотнению.

Вклад авторов

YX и LP разработали исследование.NZ совместно руководила проектом. YX, ML и MJ собрали и проанализировали образцы почвы. YX и SP проанализировали данные. YX и LP написали рукопись. MJ, SP, ML, NZ рассмотрели рукопись.

Финансирование

Этот проект получил финансовую поддержку Совета по естественным и инженерным наукам Канады (DG-2254, CRDPJ 385199–09, CRDPJ 469358–14), Международного совета канадских исследований (стипендия MAJ), Центра Sève по продуктивности растений (FRQNT) , и следующие канадские производители картофеля: Cultures Dolbec Inc., Сент-Убальде, Квебек, Канада; Groupe Gosselin FG Inc., Пон-Руж, Квебек, Канада; Agriparmentier Inc. и Prochamps Inc., Нотр-Дам-дю-Бон-Консей, Квебек, Канада; Ferme Daniel Bolduc et Fils Inc., Перибонка, Квебек, Канада.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что это исследование получило финансирование от Cultures Dolbec Inc.; Группа Госселин ФГ Инк.; Агропарментье Инк .; Prochamps Inc .; Ferme Daniel Bolduc et Fils Inc. Спонсоры не участвовали в разработке исследования, сборе, анализе или интерпретации данных.

Дополнительный материал

Дополнительный материал к этой статье можно найти в Интернете по адресу: https://www.frontiersin.org/article/10.3389/fevo.2017.00083/full#supplementary-material

.

Ссылки

Эйчисон, Дж. (1982). Статистический анализ композиционных данных. JR Stat. соц. сер. Б Методол. 44, 139–177.

Академия Google

Эйчисон, Дж., и Гринакр, М. (2002). Биграфы композиционных данных. Дж.Р. Стат. соц. сер. Приложение C Стат. 51, 375–392. дои: 10.1111/1467-9876.00275

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Alakukku, L., Weisskopf, P., Chamen, W.C.T., Tijink, F.G.J., Van Der Linden, J.P., Pires, S., et al. (2003). Стратегии предотвращения уплотнения грунта в результате дорожного движения: обзор: Часть 1. Взаимодействие машины и почвы. Обработка почвы Res. 73, 145–160. doi: 10.1016/S0167-1987(03)00107-7

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Андрен, О.и Кеттерер, Т. (1997). ICBM: вводная модель баланса углерода для изучения баланса углерода в почве. Экол. заявл. 7, 1226–1236. doi: 10.1890/1051-0761(1997)007[1226:ITICBM]2.0.CO;2

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Арагон, А., Гарсия, М. Г., Филгейра, Р. Р., и Пачепский, Ю. А. (2000). Максимальная уплотняемость аргентинских почв по тесту Проктора: взаимосвязь с органическим углеродом и содержанием воды. Обработка почвы Res. 56, 197–204.doi: 10.1016/S.0167-1987(00)00144-6

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

ASTM D1557 (2009 г.). Стандартные методы испытаний лабораторных характеристик уплотнения грунта с использованием модифицированного усилия . Западный Коншохокен, Пенсильвания: ASTM.

Болл, Б. К., Кэмпбелл, Д. Дж., и Хантер, Э. А. (2000). Уплотнение почвы по отношению к физическим и органическим свойствам на 156 участках в Великобритании. Обработка почвы Res. 57, 83–91. doi: 10.1016/S0167-1987(00)00145-8

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Бенитес, В.М., Мачадо, П.Л., Фидальго, Э.К., Коэльо, М.Р., и Мадари, Б.Е. (2007). Педотрансферные функции для оценки объемной плотности почвы по существующим отчетам об обследовании почвы в Бразилии. Геодерма 139, 90–97. doi: 10.1016/j.geoderma.2007.01.005

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Бенни, А. Т. П., и Бургер, Р. Т. (1988). Сопротивление проникновению мелких песчаных апедальных грунтов в зависимости от относительной объемной плотности, содержания воды и гранулометрического состава. Южная Африка J. Почва для растений 5, 5–10.дои: 10.1080/02571862.1988.10634239

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Блейк, Г. Р., и Хартдж, К. Х. (1986). «Объемная плотность» в Methods of Soil Analysis. Часть 1. Физические и минералогические методы , изд. А. Клют (Мэдисон, Висконсин: Американское общество агрономии, Inc. .), 363–375.

Академия Google

Буато, Г., Гойер, К., Рис, Х.В., и Зебарт, Б.Дж. (2014). Дифференциация экосистем картофеля на основе взаимосвязей между физическими, химическими и биологическими параметрами почвы. Кан. J. Почвоведение. 94, 463–476. doi: 10.4141/cjss2013-095

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Брахим, Н., Берну, М., и Галлали, Т. (2012). Функции педопереноса для оценки объемной плотности почвы в Северной Африке: пример Туниса. Дж. Арид. Окружающая среда. 81, 77–83. doi: 10.1016/j.jaridenv.2012.01.012

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Броник, С.Дж., и Лал, Р. (2005). Структура почвы и управление: обзор. Геодерма 124, 3–22.doi: 10.1016/j.geoderma.2004.03.005

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Бернхэм, К.П., и Андерсон, Д.Р. (2003). Выбор модели и мультимодельный вывод: практический информационно-теоретический подход . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Springer Science & Business Media.

Академия Google

Бернхэм, К.П., Андерсон, Д.Р., и Хюйварт, К.П. (2011). Выбор модели AIC и мультимодельный вывод в поведенческой экологии: некоторые предпосылки, наблюдения и сравнения. Поведение. Экол. Социобиол. 65, 23–35. doi: 10.1007/s00265-010-1029-6

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Калхун, Ф.Г., Смек, Н.Е., Слейтер, Б.Л., Бигэм, Дж.М., и Холл, Г.Ф. (2001). Прогнозирование объемной плотности почв Огайо на основе морфологии, генетических принципов и данных лабораторных характеристик. Почвоведение. соц. Являюсь. Дж. 65, 811–819. дои: 10.2136/sssaj2001.653811x

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Куршен, Ф.и Турмель, М.-К. (2007). «Экстрагируемый алюминий, железо, марганец и кремний», в «Отбор проб почвы и методы анализа», 2-е изд. ., ред. М. Р. Картер и Э. Г. Грегорич (Бока-Ратон, Флорида: CRC Press), 307–315.

Академия Google

да Силва, А.П., Кей, Б.Д., и Перфект, Э. (1997). Управление по сравнению с естественными свойствами почвы влияет на объемную плотность и относительное уплотнение. Обработка почвы Res. 44, 81–93. doi: 10.1016/S0167-1987(97)00044-5

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Де Вос, Б., Van Meirvenne, M., Quataert, P., Deckers, J., and Muys, B. (2005). Прогностическое качество педотрансферных функций для оценки объемной плотности лесных почв. Почвоведение. соц. Являюсь. Дж. 69, 500–510. doi: 10.2136/sssaj2005.0500

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Декстер, А. Р., Ричард, Г., Арруайс, Д., Чиж, Э. А., Джоливе, К., и Дюваль, О. (2008). Комплексное органическое вещество регулирует физические свойства почвы. Геодерма 144, 620–627. doi: 10.1016/j.геодерма.2008.01.022

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Доран, Дж. В., и Паркин, Т. Б. (1996). Количественные показатели качества почвы: минимальный набор данных. Спец. Опубл. 49, 25–38. doi: 10.2136/sssaspecpub49.c2

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Дукер, С.В., и Карран, У.С. (2004). «Управление покровными культурами ржи в кукурузе», в Tillage Conference for Sustainable Agriculture (Роли), 208.

Академия Google

Дукер, С.В., Ротон, Ф.Е., Торрент, Дж., Смек, Н.Е., и Лал, Р. (2003). Влияние кристалличности оксида железа (гидр) на агрегацию почвы. Почвоведение. соц. Являюсь. Дж. 67, 606–611. дои: 10.2136/sssaj2003.6060

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Эгоскью, Дж. Дж., и Павловски-Глан, В. (2006). Симпликативная геометрия для композиционных данных. Геол. соц. Лонд. Спец. Опубл. 264, 145–159. doi: 10.1144/GSL.SP.2006.264.01.11

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Эгоскью, Дж.Дж., Павловски-Глан В., Матеу-Фигерас Г. и Барсело-Видаль К. (2003). Изометрические логарифмические преобразования для композиционного анализа данных. Матем. геол. 35, 279–300. дои: 10.1023/A:1023818214614

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Ekwue, E.I., and Stone, R.J. (1995). Влияние органического вещества на прочностные свойства уплотненных сельскохозяйственных почв. Пер. ASAE 38, 357–365. дои: 10.13031/2013.27804

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Фаваретто, Н., Norton, L.D., Jorn, B.C., and Brouder, S.M. (2006). Гипсовая добавка и обменный кальций и магний, влияющие на фосфор и азот в стоках. Почвоведение. соц. Являюсь. Дж. 70, 1788–1796. doi: 10.2136/sssaj2005.0228

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Фелтон, Г.К., и Али, М. (1992). Отклик гидравлических параметров на включенное органическое вещество в горизонте B. Пер. ASAE 35, 1153–1160. дои: 10.13031/2013.28713

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Фильцмозер, П., Хрон, К., и Райманн, К. (2009). Одномерный статистический анализ экологических (композиционных) данных: проблемы и возможности. Науч. Общая окружающая среда. 407, 6100–6108. doi: 10.1016/j.scitotenv.2009.08.008

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Фрай В.В., Смит В.Г. и Уильямс Р.Дж. (1985). Экономика озимых покровных культур как источника азота для нулевой обработки кукурузы. J. Охрана почвенных вод. 40, 246–248.

Академия Google

Годвин, Р.Дж. (2007). Обзор влияния геометрии орудия на разрушение грунта и силы орудия. Обработка почвы Res. 97, 331–340. doi: 10.1016/j.still.2006.06.010

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Голдсмит В., Сильва М. и Фишенич К. (2001). Определение оптимальной степени уплотнения почвы для достижения баланса между механической устойчивостью и способностью к росту растений . Документ ДТИК.

Гроссман, Р. Б., и Карлайл, Ф. Дж. (1969). Фрагипанские почвы востока США. Доп. Агрон. 21, 237–279. doi: 10.1016/S0065-2113(08)60099-1

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Герреро, АМА (2004). Влияние свойств почвы на максимальную плотность в сухом состоянии, полученную в результате стандартного теста Проктора . диссертация, Орландо, Флорида: Университет Центральной Флориды.

Гупта, С.К., и Аллмарас, Р.Р. (1987). «Модели для оценки восприимчивости почв к чрезмерному уплотнению», в Достижения в области почвоведения , изд.К. Брэди (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Springer), 65–100.

Академия Google

Хоканссон, И. (1990). Способ характеристики состояния сплоченности пахотного слоя. Обработка почвы Res. 16, 105–120. дои: 10.1016/0167-1987(90)

    -8

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Хоканссон, И. (2005). Машинное уплотнение пахотных почв. Инцидент—Последствия—Контрмеры . Шведский университет сельскохозяйственных наук, кафедра почвоведения.

    Академия Google

    Хоканссон, И., и Липец, Дж. (2000). Обзор полезности значений относительной объемной плотности в исследованиях структуры и уплотнения почвы. Обработка почвы Res. 53, 71–85. doi: 10.1016/S0167-1987(99)00095-1

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Хамза, Массачусетс, и Андерсон, В.К. (2005). Уплотнение почвы в системах земледелия: обзор природы, причин и возможных решений. Обработка почвы Res. 82, 121–145.doi: 10.1016/j.still.2004.08.009

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Хейнс, Р. Дж., и Найду, Р. (1998). Влияние внесения извести, удобрений и навоза на содержание органического вещества в почве и ее физическое состояние: обзор. Нутр. Цикл. Агроэкосистема. 51, 123–137. дои: 10.1023/A:1009738307837

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Heuscher, SA, Brandt, C.C., and Jardine, PM (2005). Использование физических и химических свойств почвы для оценки объемной плотности. Почвоведение. соц. Являюсь. Дж. 69, 51–56. doi: 10.2136/sssaj2005.0051

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Гилель, Д. (2013). Основы физики почв . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Академическая пресса.

    Академия Google

    Ишибаши, И., и Хазарика, Х. (2010). Основы механики грунтов . Бока-Ратон, Флорида: CRC Press.

    Академия Google

    Жалабер, С.С.М., Мартин, М.П., ​​Рено, Ж.-П., Булонн, Л., Жоливе, К., Montanarella, L., et al. (2010). Оценка объемной плотности лесной почвы с использованием ускоренного регрессионного моделирования. Управление землепользованием. 26, 516–528. doi: 10.1111/j.1475-2743.2010.00305.x

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Джонс, Р. Дж., Спур, Г., и Томассон, А. Дж. (2003). Уязвимость недр Европы к уплотнению: предварительный анализ. Обработка почвы Res. 73, 131–143. doi: 10.1016/S0167-1987(03)00106-5

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Каур, Р., Кумар С. и Гурунг Х. П. (2002). Педо-передаточная функция (PTF) для оценки объемной плотности почвы по основным данным о почве и ее сравнение с существующими PTF. Рез. почвы. 40, 847–858. дои: 10.1071/SR01023

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Кроетч, Д., и Ван, К. (2007). «Распределение частиц по размерам», в книге «Отбор проб почвы и методы анализа», 2-е изд. , редакторы М. Р. Картер и Э. Г. Грегорич (Бока-Ратон, Флорида: CRC Press).

    Академия Google

    Лал Р.и Шукла, М.К. (2004). Основы физики почв . Огайо, Огайо: CRC Press.

    Академия Google

    Лампурланес, Дж., и Кантеро-Мартинес, К. (2003). Насыпная плотность почвы и сопротивляемость проникновению при различных способах обработки почвы и агротехники и их взаимосвязь с ростом корней ячменя. Агрон. Дж. 95, 526–536. doi: 10.2134/agronj2003.0526

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Липец, Дж., и Хатано, Р. (2003). Количественная оценка воздействия уплотнения на физические свойства почвы и рост сельскохозяйственных культур. Геодерма 116, 107–136. doi: 10.1016/S0016-7061(03)00097-1

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Манрике, Л. А., и Джонс, К. А. (1991). Объемная плотность почв в зависимости от физических и химических свойств почвы. Почвоведение. соц. Являюсь. Дж. 55, 476–481. дои: 10.2136/sssaj1991.03615995005500020030x

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Мартин, М.П., ​​Ло Син, Д., Булонн, Л., Джоливе, К., Наир, К.М., Буржон, Г., и др.(2009). Оптимизация функций педопереноса для оценки объемной плотности почвы с использованием деревьев регрессии с усилением. Почвоведение. соц. Являюсь. J. 73, 485–493. doi: 10.2136/sssaj2007.0241

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    МакКег, Дж. А., и Спраут, П. Н. (1975). Сцементированные грунты (горизонты duric) в некоторых почвах Британской Колумбии. Кан. J. Почвоведение. 55, 189–203. doi: 10.4141/cjss75-027

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    МакНалли, С.Р., Лафлин, Д. К., Ратледж, С., Додд, М. Б., Сикс, Дж., и Шиппер, Л. А. (2015). Поступление углерода в корни под умеренно разнообразной дерниной и на обычном пастбище с райграсом и клевером: влияние на секвестрацию углерода в почве. Почва для растений 392, 289–299. doi: 10.1007/s11104-015-2463-z

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Мулман, Дж. Х., и Вебер, Х. В. (1978). ‘n Ondersoek na die bydrae van die fynsandfraksie tot die verdigbaarheid van fynsandgronde в Suid-Kaapland. Агрохимофизика 10, 39–46.

    Академия Google

    Муджтаба, Х., Фарук, К., и Рашид, И. (2014). Экспериментальное исследование уплотняющих свойств песчаных грунтов. пак. Дж. Энгг. заявл. науч. 14, 115–125.

    Академия Google

    Нхантумбо, А.Б., и Камбуле, А.Х. (2006). Объемная плотность по тесту Проктора в зависимости от гранулометрического состава сельскохозяйственных почв в провинции Мапуту в Мозамбике. Обработка почвы Res. 87, 231–239.doi: 10.1016/j.still.2005.04.001

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Ноубл, А.Д., Самнер, М.Е., и Альва, А.К. (1988). pH-зависимость снижения фитотоксичности алюминия сульфатом кальция. Почвоведение. соц. Являюсь. Дж. 52, 1398–1402. doi: 10.2136/sssaj1988.03615995005200050036x

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Пейдж, Ф., и Берье, Дж. (1983). Состав дю материальной части, связанной с горизонтами Ортштейна, твердыми, сыпучими и цементными смесями Квебека. Кан. J. Почвоведение. 63, 435–453. doi: 10.4141/cjss83-045

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Родитель, Л. Э., де Алмейда, С. X., Эрнандес, А., Эгоскью, Дж. Дж., Гюльсер, К., Болиндер, М. А., и соавт. (2012). Композиционный анализ для беспристрастного измерения агрегации почвы. Геодерма 179–180, 123–131. doi: 10.1016/j.geoderma.2012.02.022

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Родитель, Л. Э., Родитель, С.-Э., Эбер-Жентиль, В., Нэсс, К., и Лапуант, Л. (2013). Пластичность минерального баланса морошки ( Rubus chamaemorus ) на квебекско-лабрадорских болотах. утра. Дж. Растениевод. 4, 1508–1520. doi: 10.4236/ajps.2013.47183

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Родитель, С.-Э., Родитель, Л.Е., Эгоскью, Дж.Дж., Розан, Д.-Э., Эрнандес, А., Лапойнт, Л., и соавт. (2013). Ионом растений, пересмотренный концепцией баланса питательных веществ. Фронт. Растениевод. 4:39. doi: 10.3389/fpls.2013.00039

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Кирога, А. Р., Бушиаццо, Д. Е., и Пайнеманн, Н. (1999). Уплотнение почвы связано с методами управления в полузасушливых аргентинских пампасах . Обработка почвы Res. 52, 21–28. doi: 10.1016/S0167-1987(99)00049-5

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Райхерт, Дж. М., Рейнерт, Д. Дж., и Брайда, Дж. А. (2003). Qualidade душ соло электронной sustentabilidade де sistemas agrícolas. Чи. посол 27, 29–48.

    Reichert, JM, Suzuki, L.E.A.S., Reinert, D.J., Horn, R., and Håkansson, I. (2009). Эталонная насыпная плотность и критическая степень уплотнения для выращивания культур по нулевой технологии на субтропических сильно выветрелых почвах. Обработка почвы Res. 102, 242–254. doi: 10.1016/j.still.2008.07.002

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Рейнтам, Э., Трюкманн, К., и Кухт, Дж. (2008). Влияние Cirsium arvense L. на физические свойства почвы и рост сельскохозяйственных культур. С/х. Пищевая наука. 17, 153–164. дои: 10.2137/145960608785328206

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Ревель, В. (2014). «псих»: методики психологических, психометрических и личностных исследований . Эванстон, Иллинойс: Северо-Западный университет.

    Академия Google

    Румпель, К., и Кегель-Кнабнер, И. (2011). Органическое вещество глубоких слоев почвы — ключевой, но плохо изученный компонент наземного цикла углерода. Почва для растений 338, 143–158.doi: 10.1007/s11104-010-0391-5

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Персонал по исследованию почв (2014 г.). Ключи к таксономии почв, 12-е изд. . Вашингтон, округ Колумбия: Министерство сельского хозяйства США, Национальная служба охраны ресурсов.

    Санборн, П., Ламонтань, Л., и Хендершот, В. (2011). Подзолистые почвы Канады: генезис, распространение и классификация. Кан. J. Почвоведение. 91, 843–880. дои: 10.4141/cjss10024

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Сикс, Дж., Callewaert, P., Lenders, S., De Gryze, S., Morris, S.J., Gregorich, E.G., et al. (2002). Измерение и понимание запасов углерода в лесных почвах путем физического фракционирования. Почвоведение. соц. Являюсь. J. 66, 1981–1987. doi: 10.2136/sssaj2002.1981

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Smith, C.W., Johnston, M.A., and Lorentz, S. (1997). Оценка восприимчивости лесных почв Южной Африки к уплотнению. II. Свойства почвы, влияющие на уплотняемость и сжимаемость. Обработка почвы Res. 43, 335–354. doi: 10.1016/S0167-1987(97)00023-8

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Соан, Б.Д. (1990). Роль органического вещества в уплотняемости почвы: обзор некоторых практических аспектов. Обработка почвы Res. 16, 179–201. дои: 10.1016/0167-1987(90)

  • -D

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Соан, Б.Д., Кэмпбелл, Д.Дж., и Херкес, С.М. (1972). Характеристика некоторых шотландских пахотных почв сельскохозяйственными и инженерными методами. J. Почвоведение. 23, 93–104. doi: 10.1111/j.1365-2389.1972.tb01645.x

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Спур, Г., Тижинк, Ф.Г.Дж., и Вайскопф, П. (2003). Уплотнение подпочвы: риск, предотвращение, идентификация и смягчение последствий. Обработка почвы Res. 73, 175–182. doi: 10.1016/S0167-1987(03)00109-0

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Стюарт, К.Е., Планте, А.Ф., Паустиан, К., Конант, Р.Т., и Сикс, Дж. (2008). Насыщение почвы углеродом: связывающая концепция и измеримые запасы углерода. Почвоведение. соц. Являюсь. J. 72, 379–392. doi: 10.2136/sssaj2007.0104

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Самнер, Массачусетс (1993). Гипс и кислые почвы: мировая сцена. Доп. Агрон. США 51, 1–32. doi: 10.1016/s0065-2113(08)60589-1

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Суустер Э., Ритц К., Роосталу Х., Рейнтам Э., Кылли Р. и Астовер А. (2011). Педотрансферные функции плотности почвы гумусового горизонта пахотных почв. Геодерма 163, 74–82. doi: 10.1016/j.geoderma.2011.04.005

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Симондс, М. Р., и Муссалли, А. (2011). Краткое руководство по выбору модели, мультимодельному выводу и усреднению модели в поведенческой экологии с использованием информационного критерия Акаике. Поведение. Экол. Социобиол. 65, 13–21. doi: 10.1007/s00265-010-1037-6

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Томас, Г. В., Хаслер, Г. Р., и Блевинс, Р.Л. (1996). Влияние органического вещества и обработки почвы на максимальную уплотняемость почв по тесту Проктора. Почвоведение. 161, 502–508. дои: 10.1097/00010694-199608000-00005

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Тома, М., Самнер, М.Е., Уикс, Г., и Сайгуса, М. (1999). Длительное влияние гипса на урожайность и химические свойства недр. Почвоведение. соц. Являюсь. Дж. 63, 891–895. дои: 10.2136/sssaj1999.634891x

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Тонг, X., Сюй М., Ван Х., Бхаттачарья Р., Чжан В. и Конг Р. (2014). Длительное воздействие удобрений на фракции органического углерода в красной почве Китая. Катена 113, 251–259. doi: 10.1016/j.catena.2013.08.005

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Топп, Г.К., Паркин, Г.В., и Ферре, Т.П.А. (2007). «Содержание воды в почве», в «Отбор проб почвы и методы анализа», 2-е изд. , редакторы М. Р. Картер и Э. Г. Грегорич (Бока-Ратон, Флорида: CRC Press).

    Академия Google

    Трантер, Г., Minasny, B., McBratney, A.B., Murphy, B., McKenzie, N.J., Grundy, M., et al. (2007). Построение и тестирование концептуальных и эмпирических моделей для прогнозирования объемной плотности грунта. Управление землепользованием. 23, 437–443. doi: 10.1111/j.1475-2743.2007.00092.x

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Чапек, М. (1984). Критерии определения гидрофильности-гидрофобности почв. Z. Für Pflanzenernähr. Боденкд. 147, 137–149. doi: 10.1002/jpln.19841470202

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Ван Ден Бугаарт, К.Г. и Толосана-Дельгадо Р. (2006). Композиционный анализ данных с рандомизацией составов упаковки. Геол. соц. Лонд. Спец. Опубл. 264, 119–127. doi: 10.1144/GSL.SP.2006.264.01.09

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Ван Дер Ватт, HVH (1969). Влияние гранулометрического состава на уплотняемость почвы. Агрохимофизика 1, 79–86.

    Академия Google

    Вагнер, Л. Е., Амбе, Н. М., и Дин, Д. (1994). Оценка кривой плотности Проктора по внутренним свойствам почвы. Пер. ASAE 37, 1121–1125. дои: 10.13031/2013.28185

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Yang, X.M., Xie, H.T., Drury, C.F., Reynolds, W.D., Yang, J.Y., and Zhang, X.D. (2012). Определение органического углерода и азота во взвешенном органическом веществе и гранулометрических фракциях суглинка Брукстон с помощью инфракрасной спектроскопии. евро. J. Почвоведение. 63, 177–188. doi: 10.1111/j.1365-2389.2011.01421.x

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Йи, К.С. и Харр, Р. Д. (1977). Влияние агрегации почвы на устойчивость склонов прибрежных хребтов Орегона. Окружающая среда. геол. 1, 367–377. дои: 10.1007/BF02380505

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Чжан, Х., Хартге, К.Х., и Ринге, Х. (1997). Эффективность включения органического вещества в снижении уплотняемости почвы. Почвоведение. соц. Являюсь. Дж. 61, 239–245. дои: 10.2136/sssaj1997.03615995006100010033x

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Чжао Ю., Krzic, M., Bulmer, C.E., и Schmidt, M.G. (2008). Максимальная объемная плотность лесных почв Британской Колумбии по тесту Проктора: взаимосвязь с выбранными физическими и химическими свойствами. Почвоведение. соц. Являюсь. J. 72, 442–452. doi: 10.2136/sssaj2007.0075

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Чжао Ю., Пет С., Крюммельбайн Дж., Хорн Р., Ван З., Штеффенс М. и др. (2007). Пространственная изменчивость свойств почвы, зависящая от интенсивности выпаса скота на пастбищах Внутренней Монголии. Экол. Модель. 205, 241–254. doi: 10.1016/j.ecolmodel.2007.02.019

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Качество почвы: Показатели: Объемная плотность

    Главная > Индикаторы > Объемная плотность

    Что это такое: Насыпная плотность является показателем уплотнения почвы. Он рассчитывается как сухой вес почвы, деленный на ее объем. Этот объем включает в себя объем частиц почвы и объем пор среди частиц почвы. Насыпная плотность обычно выражается в г/см3.

    Почему это важно: объемная плотность отражает способность почвы выполнять структурную поддержку, движение воды и растворенных веществ и аэрацию почвы. Объемная плотность выше пороговых значений указывает на нарушение функции (см. таблицу 1). Насыпная плотность также используется для преобразования веса в объем почвы. Он используется для выражения физических, химических и биологических измерений почвы на объемной основе для оценки качества почвы и сравнения между системами управления. Это повышает достоверность сравнений за счет устранения ошибки, связанной с различиями в плотности почвы во время отбора проб.

    Таблица 1. Общая зависимость объемной плотности почвы от роста корней в зависимости от гранулометрического состава почвы.
    Структура почвы Идеальная насыпная плотность для роста растений (г/см3) Насыпная плотность, ограничивающая рост корней (г/см3)
    Сэнди < 1,60 > 1.80
    Илистый < 1,40 > 1,65
    Клэйи < 1,10 > 1,47

    Конкретные проблемы, которые могут быть вызваны плохим функционированием: Высокая насыпная плотность является показателем низкой пористости и уплотнения почвы. Это может вызвать ограничение роста корней и плохое движение воздуха и воды через почву.Уплотнение может привести к неглубокому укоренению растений и плохому росту растений, влияя на урожайность и уменьшая растительный покров, способный защитить почву от эрозии. Уменьшая инфильтрацию воды в почву, уплотнение может привести к усилению стока и эрозии на склонах или заболоченных почвах на более плоских участках. В целом, некоторое уплотнение почвы для ограничения движения воды через почвенный профиль полезно в засушливых условиях, но во влажных условиях уплотнение снижает урожайность.

    Следующие действия могут привести к снижению насыпной плотности:

    • Постоянная вспашка или дискование на одинаковую глубину,
    • Разрешение движения оборудования, особенно по влажной почве,
    • Использование ограниченного севооборота без изменения структуры корня или глубины укоренения,
    • Заделка, сжигание или удаление пожнивных остатков,
    • Перевыпас кормовых растений и создание мест для выпаса скота и троп, и
    • Использование тяжелой техники для подготовки строительной площадки или сглаживания и выравнивания земли.

    Что вы можете сделать: Любая практика, улучшающая структуру почвы, снижает объемную плотность; однако в некоторых случаях эти улучшения могут быть только временными. Например, обработка почвы в начале вегетационного периода временно уменьшает объемную плотность и нарушает уплотненные слои почвы, но последующие перемещения по полю сельскохозяйственной техники, дожди, животные и другие действия, вызывающие беспокойство, могут привести к повторному уплотнению почвы.

    На пахотных землях долгосрочные решения проблем объемной плотности и уплотнения почвы связаны с ее уменьшением
    нарушение и увеличение органического вещества почвы.Система, использующая покровные культуры, пожнивные остатки, многолетнюю дернину и/или уменьшенную обработку почвы, приводит к увеличению содержания органического вещества в почве, меньшему ее нарушению и уменьшению объемной плотности. Кроме того, использование многокультурных систем, включающих растения с разной глубиной укоренения, может помочь разбить уплотненные слои почвы.

    Для снижения вероятности высокой насыпной плотности и уплотнения:

    • Минимизация нарушения почвы и производственной деятельности, когда почва влажная,
    • Использовать обозначенные полевые дороги или ряды для движения оборудования,
    • Уменьшить количество поездок по району,
    • Грунт для разрушения существующих уплотненных слоев и
    • Используйте методы, которые поддерживают или увеличивают органическое вещество почвы.

    Системы выпаса, которые сводят к минимуму движение скота и бездельничанье, обеспечивают защищенные зоны интенсивного использования и придерживаются рекомендуемой минимальной высоты выпаса, снижают объемную плотность, предотвращая уплотнение и обеспечивая почвенный покров.

    Методы консервации, обеспечивающие объемную плотность, благоприятную для функции почвы, включают:

    • Защитный севооборот
    • Покровная культура
    • Глубокая обработка почвы
    • Предписанный выпас
    • Обработка пожнивных остатков и обработка почвы

    Дополнительную информацию см. в разделе «Практика управления почвой».

    Измерение объемной плотности:

    Метод цилиндрического керна описан в Руководстве по тестированию качества почвы, Раздел I, Глава 4, стр. 9–13.
    См. Раздел II, Главу 3, стр. 57 — 58 для интерпретации Результаты.

    Фото: Кольцо диаметром три дюйма забивается в почву для отбора проб объемной плотности.

     

    Аршад М.А., Лоури Б. и Гроссман Б. 1996. Физические тесты для мониторинга качества почвы.В: Доран JW,
    Джонс А.Дж., редакторы. Методы оценки качества почвы. Мэдисон, Висконсин. стр. 123-41.

     

     

    Исследовательские статьи, журналы, авторы, подписчики, издатели

     
     
    Как крупный международный издатель академических и исследовательских журналов, Science Alert публикует и разрабатывает игры в партнерстве с самыми престижные научные общества и издательства.Наша цель заключается в проведении высококачественных исследований в максимально широком аудитория.
       
     
     
    Мы прилагаем все усилия, чтобы поддержать исследователей которые публикуются в наших журналах. Существует огромное количество информации здесь, чтобы помочь вам опубликоваться у нас, а также ценные услуги для авторов, которые уже публиковались у нас.
       
     
     
    Цены 2022 уже доступны. Ты может получить личную / институциональную подписку на перечисленные журналы непосредственно из Science Alert. В качестве альтернативы вы возможно, вы захотите связаться с предпочитаемым агентством по подписке. Пожалуйста, направляйте заказы, платежи и запросы в службу поддержки клиентов в службу поддержки клиентов журнала Science Alert.
       
     
     
    Science Alert гордится своим тесные и прозрачные отношения с обществом. В виде некоммерческий издатель, мы стремимся к самому широкому возможное распространение материалов, которые мы публикуем, и на предоставление услуг самого высокого качества нашим издательские партнеры.
       
     
     
    Здесь вы найдете ответы на наиболее часто задаваемые вопросы (FAQ), которые мы получили по электронной почте или через контактную веб-форму.В соответствии с характером вопросов мы разделили часто задаваемые вопросы на разные категории.
       
     
     
    Азиатский индекс научного цитирования (ASCI) обязуется предоставлять авторитетный, надежный и значимая информация путем охвата наиболее важных и влиятельные журналы для удовлетворения потребностей глобального научное сообщество.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.