PROTOKÓŁ BADAŃ

do ćwiczenia nr 3

Oznaczenie składu ziarnowego kruszyw mineralnych Metoda przesiewania: na sucho PN-EN 933-1 PN-EN 1097-3

Grupa: Andrzejczuk Bartosz Bielecki Piotr Czeczot Łukasz Gromysz Jowita Michaluk Magdalena Data 22.03.2012r. 29.03.2012r.

1.Oznaczenie składu ziarnowego kruszywa drobnego:

Kruszywo wsypujemy do pierwszego z zestawu 11 sit (każde o boku oczka: 32; 16; 8; 4; 2; 1; 0,5; 0,25; 0,125; 0,08; 0) następnie wstrząsamy na wstrząsarce mechanicznej tak, aby badany materiał przeszedł przez wszystkie sita. Po przejściu przez każde z sit pozostałość jest ważona. Po zakończeniu całego procesu wykonujemy następujące obliczenia:

• Obliczanie procentowego udział poszczególnych frakcji kruszywa (a_i) w próbce analitycznej wg wzoru:

$$a_{i} = \ \frac{m_{i}}{m}*100\%$$

gdzie:

a_i – procentowy udział poszczególnych frakcji kruszywa [%],

m_i – całkowita masa frakcji wydzielonej w wyniku przesiewania z próbki analitycznej [g],

m – masa próbki analitycznej [g].

• Obliczenie procentowego udziału przesiewu przez poszczególne sita (b_n) zestawu sit kontrolnych wg wzoru:

b_n =  a₁ +  a₂ + … +  a_n − 1

gdzie:

b_n – procentowy udział przesiewu przez poszczególne sita [%],

a₁+a₂+…+a_n-1 – suma procentowych udziałów w masie próbki analitycznej wszystkich frakcji kruszywa o ziarnach mniejszych od wymiaru oczka sita kontrolnego n.

• Obliczanie procentowej zawartości pyłów (f), wg wzoru:

$$f = \ \frac{P}{M_{1}}*100\%$$

gdzie:

f – procentowa zawartość pyłów [%],

P – masa przesianego materiału znajdującego się na denku [kg],

M₁ – masa suchej próbki analitycznej [kg].

Całkowita masa próbki M₁ = 8,18308 kg = 8183,08 g.

Wymiary oczka sita [mm]	Pozostałość na sicie	Przesiew
	Ri [g]	(Ri/M1)∙100 [%]
32,0	0	0
16,0	219,24	2,68
8,0	537,32	6,57
4,0	1551,03	18,95
2,0	1442,72	17,63
1,0	919,26	11,23
0,5	1503,19	18,37
0,25	1533,88	18,75
0,125	345,02	4,22
0,08	69,46	0,85
0	51,49	0,63
SUMA:	8172,61	99,88

Masa na denku P = 51,49 g

Procent pyłów (f) przechodzących przez sito 0,063:

$$f = \ \frac{P}{M_{1}}*100\% = \ \frac{51,49}{8183,08}*100\% \approx 0,61\%$$

1a. Gęstość nasypowa w stanie luźnym kruszywa drobnego:

Ważymy pusty suchy cylinder a następnie wsypujemy do niego kruszywo (do pełna), następnie całość ponownie ważymy. Gęstość nasypową kruszywa obliczamy ze wzoru:

$$p_{b} = \ \frac{m_{2} - m_{1}}{V}$$

gdzie:

p_b– gęstość nasypowa kruszywa w stanie luźnym [kg/m³],

m₁ – masa pustego pojemnika pomiarowego [kg],

m₂ – masa pojemnika i próbki do badania [kg],

V – objętość cylindra pomiarowego [l].

$$p_{b} = \ \frac{10,4 - 1,8}{0,005} = 1720kg/m^{3}$$

1b. Gęstość nasypowa w stanie zagęszczonym kruszywa drobnego:

Próbkę kruszywa wsypujemy do cylindra trzema porcjami, pierwsze dwie porcje zagęszcza się, wibrując je w ciągu 1 minuty. Po wsypaniu trzeciej porcji z nadmiarem kruszywo zagęszcza się przez wibrowania w ciągu 3 minut i wyrównuje poziom do górnej krawędzi cylindra. Cylinder z zawartością ważymy, następnie z dokładnością do 1% i notuje wynik m i oblicza wg wzoru:

$$p_{\text{nz}} = \ \frac{m_{2} - m_{1}}{V}$$

gdzie:

p_nz– gęstość nasypowa kruszywa w stanie zagęszczonym [kg/m³],

m₁ – masa pustego pojemnika pomiarowego [kg],

m₂ – masa pojemnika i próbki do badania [kg],

V – objętość cylindra pomiarowego [l].

$$p_{\text{nz}} = \ \frac{11,80 - 1,8}{0,005} = 2000\frac{\text{kg}}{m^{3}}$$

1c. Krzywa uziarnienia kruszywa drobnego wg PN – EN 933 – 1:

2.Oznaczenie składu ziarnowego kruszywa grubego:

Kruszywo wsypujemy do pierwszego z zestawu 11 sit (każde o boku oczka: 32; 16; 8; 4; 2; 1; 0,5; 0,25; 0,125; 0,08; 0) następnie wstrząsamy na wstrząsarce mechanicznej tak, aby badany materiał przeszedł przez wszystkie sita. Po przejściu przez każde z sit pozostałość jest ważona. Po zakończeniu całego procesu wykonujemy następujące obliczenia:

• Obliczanie procentowego udział poszczególnych frakcji kruszywa (a_i) w próbce analitycznej wg wzoru:

$$a_{i} = \ \frac{m_{i}}{m}*100\%$$

gdzie:

a_i – procentowy udział poszczególnych frakcji kruszywa [%],

m_i – całkowita masa frakcji wydzielonej w wyniku przesiewania z próbki analitycznej [g],

m – masa próbki analitycznej [g].

• Obliczenie procentowego udziału przesiewu przez poszczególne sita (b_n) zestawu sit kontrolnych wg wzoru:

b_n =  a₁ +  a₂ + … +  a_n − 1

gdzie:

b_n – procentowy udział przesiewu przez poszczególne sita [%],

a₁+a₂+…+a_n-1 – suma procentowych udziałów w masie próbki analitycznej wszystkich frakcji kruszywa o ziarnach mniejszych od wymiaru oczka sita kontrolnego n.

• Obliczanie procentowej zawartości pyłów (f), wg wzoru:

$$f = \ \frac{P}{M_{1}}*100\%$$

gdzie:

f – procentowa zawartość pyłów [%],

P – masa przesianego materiału znajdującego się na denku [kg],

M₁ – masa suchej próbki analitycznej [kg].

Całkowita masa próbki M₁ = 3,50 kg = 3500 g.

Wymiary oczka sita [mm]	Pozostałość na sicie	Przesiew
	Ri [g]	(Ri/M1)∙100 [%]
32,0	0	100
16,0	0	100
8,0	2711	77,46
4,0	750	21,43
2,0	20	0,57
1,0	2	0,06
0,5	2,1	0,06
0,25	2,8	0,08
0,125	1	0,029
0,08	1	0,029
0	16	0,46
SUMA:	3500	100

Masa na denku P = 16 g

Procent pyłów (f) przechodzących przez sito 0,063:

$$f = \ \frac{P}{M_{1}}*100\% = \ \frac{16}{3500}*100\% \approx 0,46\%$$

2a. Gęstość nasypowa w stanie luźnym kruszywa grubego:

Ważymy pusty suchy cylinder a następnie wsypujemy do niego kruszywo (do pełna), następnie całość ponownie ważymy. Gęstość nasypową kruszywa obliczamy ze wzoru:

$$p_{b} = \ \frac{m_{2} - m_{1}}{V}$$

gdzie:

p_b– gęstość nasypowa kruszywa w stanie luźnym [kg/m³],

m₁ – masa pustego pojemnika pomiarowego [kg],

m₂ – masa pojemnika i próbki do badania [kg],

V – objętość cylindra pomiarowego [l].

$$p_{b} = \ \frac{9,4 - 1,8}{0,005} = \frac{7,6}{0,005} = 1520\frac{\text{kg}}{m^{3}}$$

2b. Gęstość nasypowa w stanie zagęszczonym kruszywa grubego:

Próbkę kruszywa wsypujemy do cylindra trzema porcjami, pierwsze dwie porcje zagęszcza się, wibrując je w ciągu 1 minuty. Po wsypaniu trzeciej porcji z nadmiarem kruszywo zagęszcza się przez wibrowania w ciągu 3 minut i wyrównuje poziom do górnej krawędzi cylindra. Cylinder z zawartością ważymy, następnie z dokładnością do 1% i notuje wynik m i oblicza wg wzoru:

$$p_{\text{nz}} = \ \frac{m_{2} - m_{1}}{V}$$

gdzie:

p_nz– gęstość nasypowa kruszywa w stanie zagęszczonym [kg/m³],

m₁ – masa pustego pojemnika pomiarowego [kg],

m₂ – masa pojemnika i próbki do badania [kg],

V – objętość cylindra pomiarowego [l].

$$p_{\text{nz}} = \ \frac{10,2 - 1,8}{0,005} = \ \frac{8,4}{0,005} = 1680\frac{\text{kg}}{m^{3}}$$

2c. Krzywa uziarnienia kruszywa grubego wg PN – EN 933 – 1:

3.Oznaczenie składu ziarnowego kruszywa mieszanego:

Kruszywo wsypujemy do pierwszego z zestawu 11 sit (każde o boku oczka: 32; 16; 8; 4; 2; 1; 0,5; 0,25; 0,125; 0,08; 0) następnie wstrząsamy na wstrząsarce mechanicznej tak, aby badany materiał przeszedł przez wszystkie sita. Po przejściu przez każde z sit pozostałość jest ważona. Po zakończeniu całego procesu wykonujemy następujące obliczenia:

• Obliczanie procentowego udział poszczególnych frakcji kruszywa (a_i) w próbce analitycznej wg wzoru:

$$a_{i} = \ \frac{m_{i}}{m}*100\%$$

gdzie:

a_i – procentowy udział poszczególnych frakcji kruszywa [%],

m_i – całkowita masa frakcji wydzielonej w wyniku przesiewania z próbki analitycznej [g],

m – masa próbki analitycznej [g].

• Obliczenie procentowego udziału przesiewu przez poszczególne sita (b_n) zestawu sit kontrolnych wg wzoru:

b_n =  a₁ +  a₂ + … +  a_n − 1

gdzie:

b_n – procentowy udział przesiewu przez poszczególne sita [%],

a₁+a₂+…+a_n-1 – suma procentowych udziałów w masie próbki analitycznej wszystkich frakcji kruszywa o ziarnach mniejszych od wymiaru oczka sita kontrolnego n.

• Obliczanie procentowej zawartości pyłów (f), wg wzoru:

$$f = \ \frac{P}{M_{1}}*100\%$$

gdzie:

f – procentowa zawartość pyłów [%],

P – masa przesianego materiału znajdującego się na denku [kg],

M₁ – masa suchej próbki analitycznej [kg].

Całkowita masa próbki M₁ = 10 kg = 10000 g.

Wymiary oczka sita [mm]	Pozostałość na sicie	Przesiew
	Ri [g]	(Ri/M1)∙100 [%]
32,0	0	0
16,0	121	1,21
8,0	5363	53,63
4,0	1601	16,01
2,0	768	7,68
1,0	415	4,15
0,5	580	5,8
0,25	749	7,49
0,125	229	2,23
0,08	47	0,47
0	96	0,96
SUMA:	9969	99,63

Masa na denku P = 96 g

Procent pyłów (f) przechodzących przez sito 0,063:

$$f = \ \frac{P}{M_{1}}*100\% = \ \frac{96}{10000}*100\% \approx 0,96\%$$

3c. Krzywa uziarnienia kruszywa mieszanego wg PN – EN 933 – 1: