Laboratorium materiałów budowlanych PŁ
dzień: 16.03godzina: 1415grupa: 2
wydział: BAIŚ
semestr: 2
rok akademicki: 2010/2011
Nr ćwiczenia |
Tytuł ćwicznia |
1 |
Kruszywo |
Ćwiczenie przeprowadzili
Olga Gadecka
Karolina Furmańska
Izabela Gajda
Katarzyna Gieroń
Ewa Rudek
Błażej Gajda
Jakub Klimczak163…
163…
163…
163…
163…
163….
163005
Część teoretyczna
Kruszywo to materiał sypki pochodzenia organicznego lub mineralnego, stosowany głównie do produkcji zapraw budowlanych i betonów oraz do budowy dróg.
Kruszywo ze względu na pochodzenie dzielimy na:
naturalne - żwirowe lub łamane (otrzymywane się przez mechaniczne rozdrobnienie skał )
sztuczne - pochodzenia mineralnego (uzyskane w wyniku termicznej bądź innej modyfikacji odpowiadają kruszywom sztucznym wg PN-86/B-23006) lub z recyklingu
Ze względu na uziarnienie dzielimy je na:
grube - o wymiarach ziaren D co najmniej 4 mm oraz d co najmniej 2 mm [co to d i D? może warto wyjasnic]
drobne - o wymiarach ziaren D mniejszych lub równych 4 mm
W budownictwie używa się:
Celem naszych zajęć było oznaczenie gęstości ziarn kruszywa i jego nasiąkliwości, gęstości nasypowej i jamistości, a także składu ziarnowego.
1. Oznaczanie gęstości ziarn i nasiąkliwości:
Gęstość ziarn obliczamy jako stosunek masy do objętości. Masę wyznaczamy poprzez zważenie próbki w stanie nasyconym, powierzchniowo osuszonej i po wysuszeniu w suszarce do osiągnięcia stałej masy. Natomiast objętość wyznaczamy z masy wypartej przez kruszywo wody lub przez ważenie w metodzie piknometrycznej.
2. Oznaczanie gęstości nasypowej i jamistości:
Gęstość nasypowa w stanie luźnym to wartość, którą obliczamy jako stosunek masy kruszywa do objętości pojemnika, w którym to kruszywo się znajduje. Jamistość wyrażona w procentach jest objętością wolnych przestrzeni pomiędzy ziarnami kruszywa znajdującego się w pojemniku, zależna od gęstości nasypowej i gęstości suchych ziarn.
3. Oznaczanie składu ziarnowego:
Oznaczanie składu ziarnowego polega na rozdzieleniu materiału metodą przesiewu. Próbka analityczna za pomocą zestawu sit dzielona jest na frakcje, na podstawie uzyskanych mas poszczególnych frakcji jesteśmy w stanie wykonać wykres uziarnienia kruszywa.
Opis przeprowadzonych doświadczeń
1. Oznaczanie gęstości ziarn i nasiąkliwości.
Do oznaczenia gęstości pobranego kruszywa wykorzystaliśmy metodę piknometryczną odpowiednią dla kruszywa o wymiarach ziarn od 4 mm do 31,5 mm. Pobraliśmy wysuszoną próbkę analitycznej i zanotowaliśmy jej masę (M4). Następnie zważyliśmy wypełniony wodą piknometr (M3) i zanurzyliśmy w nim próbkę (M2).
M1 = 1,094 kg
M2 = 3,801 kg
M3 = 3,141 kg
M4 = 1,064 kg, gdzie
M1 - masa piknometru
Gęstość objętościowa ziarn:
ρa =
ρa = 2,63
Gęstość ziarn wysuszonych w suszarce
ρrd =
ρrd = 2,45
Gęstość ziarn nasyconych i powierzchniowo osuszonych
ρssd =
ρssd = 2,52
Nasiąkliwość:
WA =
WA = 2,82 %
2. Oznaczenie gęstości nasypowej i jamistości
Przygotowaliśmy 3 próbki wysuszonego kruszywa do wykonania doświadczenia. Zważyliśmy pusty pojemnik (m1) o pojemności V, za pomocą czerpaka napełniliśmy go kruszywem aż do przesypania. Następnie ostrożnie usunęliśmy nadmiar kruszywa wystający ponad brzeg pojemnika, aż do uzyskania równej powierzchni. Zważyliśmy napełniony pojemnik i zapisaliśmy jego masę (m2). Wypisane czynności powtórzyliśmy również dla dwóch pozostałych próbek. Gęstość nasypową wyznaczyliśmy dla wszystkich trzech próbek z następującego wzoru:
V = 1,976 cm3
m1 = 1,512 kg
ρb =
ρb1 = 1,39
ρb2 = 1,40
ρb3 = 1,42
Gęstość nasypową w stanie luźnym podaliśmy jako średnią z trzech uzyskanych wartości zaokrąglonych do drugiego miejsca po przecinku.
ρb = 1,40
Jamistość obliczyliśmy z podanego wzoru:
v =
v = 43%
3. Oznaczanie składu ziarnowego. Metoda przesiewania.
Pobraliśmy suchą próbkę o masie M i wsypaliśmy na zestaw sit o kwadratowych oczkach o wymiarach od 63 mm do 0,063 mm. Z każdego sita materiał przesiewaliśmy pędzlem, a pozostałą na sicie masę kruszywa (Ri) ważyliśmy i zapisywaliśmy w tabeli dołączonej do sprawozdania. Zważyliśmy także masę przesianego pyłu (P). Następnie obliczyliśmy procent masy pozostającej na konkretnym sicie z masy suchego kruszywa ze wzoru:
?? =
Procentowa zawartość pyłów uzyskaliśmy ze wzoru:
f =
,
gdzie:
Mm - masa próbki mokrej.
Wartości zapisaliśmy w tabeli, a na wykresie zaznaczyliśmy procentowy udział kruszywa pozostałego na sitach o poszczególnych wymiarach.
Wyniki:
Załączone w tabeli.
Wnioski:
Użyte przez nas kruszywo nadaje się do celów budowlanych i jest kruszywem naturalnym, otoczakowym. Jego nasiąkliwość wyniosła 2,82 %, do obliczenia średniej gęstości nasypowej konieczne było zbadanie 3 różnych próbek kruszywa, a gęstość nasypowa wyniosła 1,40
. Tolerancja uziarnienia kruszywa GT 17,5, natomiast zawartość pyłów klasyfikuje kruszywo jako f15. Górny wymiar kruszywa (D) wyniósł 16 mm, a dolny (d) 4 mm.