Для чего нужен коэффициент фильтрации песка
Коэффициент фильтрации песка
Песок входит в число наиболее востребованных природных сыпучих материалов. Особенно он популярен в строительстве, где используются практически все существующие разновидности этого представителя нерудных материалов, отличающиеся своими свойствами. Качество песка оценивается по значению его основных технических характеристик, одной из которых является коэффициент фильтрации песка.
Что такое фильтрация песка?
Между отдельными песчинками всегда есть свободное пространство. Поэтому, если на песок вылить какое-то количество воды, то она будет просачиваться между песчинками и остановится только когда попадает на плоскую и твердую поверхность. Замеряя скорость, с которой вода проходит через слой песка, можно определить значение коэффициента фильтрации. Для измерения используется метрическая единица «метров в сутки», показывающая какое расстояние в метрах пройдет вода за 24 часа через песок разного вида — карьерный, сеяный, речной и пр. Для обозначения величины коэффициента обычно пишется «песок кф» и указывается цифровое значение, хотя иногда добавляется и единица измерения, например, песок кф 3 м в сутки.
Факторы, влияющие на величину коэффициента фильтрации
Значение коэффициента фильтрации у разных видов песка отличается из-за воздействия множества факторов. В числе основных можно назвать следующие:
Методы определения коэффициента фильтрации песка
Определение конкретного значения коэффициента фильтрации песка может выполняться в лабораторных или в полевых условиях. Для этого отбирается партия песка с максимальной плотностью и оптимальным уровнем влажности. Указания на методы лабораторного определения содержатся в ГОСТе 25584 от 2016 года. Для работы в полевых условиях используются специальные измерительные приборы, например, КФ-00М, ПКФ-СД или СоюзДорНИИ.
Покупайте песок в нашей компании
Покупать песок нужно у нас, так как наша компания практикует размещение в сертификате соответствия значение величины коэффициента фильтрации, хотя это и не требуется, если следовать указаниям ГОСТа 8736 от 2014. Приобретая необходимый тип песка, вы можете быть уверены в качестве приобретаемого строительного материала. Звоните по размещенному на сайте номеру телефона и заказывайте требуемый объем песка нужного типа.
Коэффициент фильтрации — зачем его нужно знать и как определять
Сфер применения песка существует более десятка. Большое их количество объясняется универсальными свойствами этого природного материала.
Производство строительных смесей и растворов, устройство дорог, организация насыпей, жилищное строительство, безопасность движения локомотивов, пожаротушение, пескоструйные обработки, химическая промышленность, ландшафтный дизайн, изготовление стекла…
Перечислять области его использования можно долго, однако в каждом случае следует отнестись внимательно к выбору вида песка и к его характеристикам.
Одним из важных свойств песка наряду с модулем крупности, объемно-насыпной массой и содержанием глинистых частиц является коэффициент фильтрации. Определяют этот показатель при максимальной плотности материала в условиях оптимальной влажности.
Если влажность повышена, показатель будет более низкий, чем при нормальных условиях.
Если влажность низкая, коэффициент фильтрации будет более высокий.
Что показывает коэффициент фильтрации?
Основная суть показателя – демонстрация водопроницаемости песка, то есть его способность пропускать воду. Скорость ее прохода рассчитывается с учетом гидравлического градиента, который равен единице.
Единица измерения – метры в сутки. В итоге цифра показывает, какое расстояние проходит вода сквозь песок за 24 часа.
Данный показатель важно знать для того, чтобы оценить проникающую способность песка, а следовательно, и его качество. Самая низкая пропускная способность у глины, коэффициент фильтрации которой равен нулю.
Низкий показатель свидетельствует о том, что количество глинистых примесей большое, а значит, и сферы применения значительно сужаются, поскольку использование песка такого качества будет негативно сказываться на прочности конструкций.
Самый высокий показатель коэффициента фильтрации у песка с крупными зернами, поскольку между песчинками содержится много воздуха, позволяющего воде свободнее продвигаться.
Коэффициенты фильтрации разных видов песка
Разные виды песка характеризуются различными свойствами, а следовательно, коэффициент фильтрации у них тоже разный:
• Карьерный песок – 0,5-7 м в сутки.
• В намывном, промытом большим количеством воды, содержание глинистых, пылевидных частиц невысокое. Песок средней крупности (среднее зерно равняется приблизительно 2-2,5 мм) обеспечивает более высокий показатель коэффициента фильтрации – 5-20 м в сутки, мелкой крупности (1-2 мм) – более низкий (1-10 м в сутки).
Таблицы ГОСТов указывают коэффициенты фильтрации разных видов песка. Повышение качества этого строительного материала возможно благодаря специальным способам очистки, в результате применения которых глинистые частицы отделяются.
——————————————————————————————————————
Наша компания продает и доставляет песок в объеме от 10 до 1000 кубов день, если вам нужен этот сыпучий материал, то предлагаем обратить внимание на нас, у нас доступные цены и сжатые сроки поставки. Чтобы заказать, вам необходимо пройти по ссылке песок оптом и в розницу.
Коэффициент фильтрации грунтов и песка
Химическая формула речного песка – SiO2 – 98%, остальное – AI2O3 (оксид алюминия) и Fe2O3 (оксид железа). Основной составляющей песка является диоксид кремния. Это формула кварцевого песка, и от нее всегда отталкиваются, делая расчеты при проведении строительно-ремонтных работ, направленные на составление пропорций цементно-песчаного или бетонного растворов. Кварцевый песок, особенно речной, имеет наиболее чистый состав.
Формула кварцевого песка
Как рассчитать коэффициент фильтрации песка
Песок используют для приготовления растворов и смесей (мокрых или сухих) в строительстве самых разных объектов и сооружений – от жилья до стратегических конструкций и для дорожного строительства, от фундаментов до влагонепроницаемых герметичных сооружений. Выбирая требуемую фракцию и степень очистки песка, принимают в расчет модуль крупности, наличие глинистых примесей, объемную массу, коэффициент фильтрации. Справочные значения коэффициента фильтрации песка приведены в таблице:
Грунт | КФ | КФ |
Гравий, галька | 0,125-0,175 | 0,135-0,25 |
Песчаный грунт | 0,175-0,30 | 0,20-0,40 |
Супеси | 0,22-0,32 | 0,28-0, 5 |
Суглинки | 0,3-0,38 | 0,45-0,65 |
Глинистый грунт | 0,35-0,45 | 0,55-0,75 |
Крупнообломочный грунт | 0,25 | 0,35 |
Точное определение коэффициента фильтрации песка нужно для того, чтобы узнать его способность пропускать воду (водопроницаемость). Скорость прохождения воды через определенную толщу песка вычисляют посредством применения гидравлического градиента со значением 1, единица измерения – м/сут (метров в сутки). Результат измерений отображает расстояние, на которое просочилась вода через слой песка за 24 часа, то есть плотность песка. Определение коэффициента фильтрации грунтов
Коэффициент фильтрации песка (КФ) определяет его проникающую способность и параметры качества. Самая маленькая пропускная способность песка имеет КФ = 0. По значениям КФ можно определить объемное присутствие примесей глины и по этому показателю применять песок для тех или иных растворов или смесей.
Чем ниже коэффициент фильтрации, тем меньше диапазон применения песка, так как его качество определяет прочность бетонной или цементно-песчаной конструкции. Наивысший КФ имеет крупнозернистый песок, так как между зернами материала остается больше воздуха и вода может свободно и быстро просачиваться через толстый слой песка.
Чтобы лабораторным путем узнать КФ песка и провести исследования, пользуются мерной пробиркой: в нее наливают воду уровнем выше отметки «0» на 0,5 см и более. При стекании воды через перфорированное дно с отверстиями хронометром замеряют время, за которое вода опустится в мерной пробирке ниже 5,0 см. Такие измерения проводят 4 раза подряд, и каждый раз воду в мерную пробирку доливают на 0,5 см. При десятиминутном снижении уровня воды измерения можно делать при значении начального градиента давления 2,0. Мерная пробирка и подставка вынимаются из стакана и устанавливаются на специальный поддон. При проведении замеров необходимо следить за тем, чтобы вода в мерной пробирке не опускалась ниже верхнего уровня стройматериала. Прибор для определения значения фильтрации песка
Плотность сухого сыпучего материала в резервуаре (ρdi, г/см 3 ) рассчитывают таким образом: ρdi = m1 / (Vi х (1+Wi)), где:
Vi – объем грунта в мерной пробирке, см 3 ;
Wi – влажность грунта в мерной пробирке.
КФ рассчитывают по формуле: K = h / t 0 x α (S / H0) x 864 / T, где:
h – высота песчаной насыпки для фильтрации в мерной пробирке (см);
S – визуальное уменьшение уровня от начального (см);
H0 – значение предельно минимального давления жидкости (см);
t 0 – время падения уровня (сек);
Т = (0,7 + 0,03 Тф) – коэффициент, применяемый для приведения КФ песка к приемлемым условиям фильтрации жидкости при температуре 10 0 С, где:
Тф – температура при проведении опытов, 0 С;
Т = (0,7 + 0,03 х 18) = 1,24.
КФ для разных типов песка
Разный по свойствам грунт обладает различными коэффициентами поглощения воды или другой жидкости (коэффициентом водопроницаемости). Точные данные приведены в ГОСТ 25584. Свойства жидкости в расчет не принимаются – основным параметром для расчетов служит размер фракций песка и включений в нем. Прибор КФ-00М
Коэффициент проницаемости жидкости для карьерного песка – 0,5-7 м/сут, так как в этом стройматериале много посторонних включений – глина, пыль, и т.д. Все эти ненужные компоненты задерживают жидкость, поэтому при приготовлении смесей и растворов на основе цемента этот песок применяют очень редко.
После того как карьерный песок очистили при помощи воды, КВ увеличивается, а качество песка становится лучше. КФ в карьерном намытом песке достигает 5-20 м/сут, а размер средних фракций песка остается на уровне 1,5 мм. Такой промытый карьерный песок уже разрешается применять при приготовлении бетонных и цементно-песчаных смесей.
Песок мелкой фракции с пропускной способностью 1-10 м/сут широко применяют при производстве сухих строительных смесей – штукатурных, кладочных, и т.д. При наличии любых посторонних примесей в мелкофракционном песке его КФ значительно уменьшается.
Очень высокий показатель КВ у песка крупной зернистости – это материал практически максимальной водопроницаемости, так как между крупными зернами всегда остается воздух, сквозь который вода или любая другая жидкость может свободно протекать. Разные фракции песка
КФ служит для определения параметров песка. Высокая водопроницаемость определяет чистоту песка и степень пригодности к использованию в строительстве, так как качество песка прямо влияет на показатели надежности и длительность эксплуатации строительных объектов.