Уплотнение щебня коэффициент снип: как проверить плотность отсева щебеночного основания

Песок и щебень в МО — самые низкие цены здесь!

Коэффициент уплотнения (трамбовки) ПГС, песка, щебня, грунта.

Коэффициент уплотнения (Купл)

— это нормативное число, которое определяется ГОСТами и СНИПами, учитывающий во сколько раз сыпучий материал ( а именно ПГС, песок, щебень, грунт и др.) уплотнился (следовательно, уменьшился и его наружный объем) при перевозке и трамбовке. Значение его колеблется в пределах 1,05 — 1,52:

Вид инертного материала	Купл (коэффициент уплотнения)
ПГС (песчано-гравийная смесь)	1,2 (ГОСТ 7394-85)
Песок для строительных работ	1,15 (ГОСТ 7394-85)
Керамзит	1,15 (ГОСТ 9757-90)
Щебень (гравий)	1,1 (ГОСТ 8267-93)
Грунт	1,1-1,4 (по СНИП)

Коэффициент уплотнения учитывают от объёма поставленного сыпучего материала (грунт, пгс, песок, щебень, керамзит и т.д.), а также от механизма уплотнения (трамбовки). Немало важным является само качество инертного материала. К примеру, ПГС (песчано-гравийная смесь) может содержать различное содержание гравия (от 10% до 90%), а отсюда меняться К упл. Исходя из этого, данные в таблице предоставлены средние.

Коэффициентом уплотнения называется безразмерное число, показывающее степень уменьшения наружного объема сыпучего зернистого строительного материала при его перевозке транспортом или трамбовке. Используется применительно к песчано-гравийным смесям, песку, щебню, грунту.

Каждый вид щебня имеет свою маркировку, указанную в принятом стандарте (ГОСТ 8267-93). В нем же описаны методы определения коэффициента уплотнения.

Производители должны указать данный параметр в маркировке щебня того или иного вида. Степень уплотнения определяется также специалистами экспериментальным путем. Результаты могут быть получены в течение 3-х дней. Величину уплотнения щебня измеряют и экспресс методами. Для этого используются статические и динамические плотномеры. Расходы на измерение значения коэффициента в лабораторных условиях значительно ниже, чем прямо на стройплощадке.

Для чего нужно знать значение коэффициента уплотнения?

Знание точного значения Ку (коэффициента уплотнения щебня) требуется для определения: а) массы закупаемого строительного материала; б) степени дальнейшей усадки щебня в строительных работах. В обоих случаях нельзя допускать погрешностей.

Массу щебня (в кг)можно вычислить перемножив значения 3-х величин:

— объема заполнения (в м3); — удельного веса (в кг/м3); — коэффициента уплотнения (в большинстве случаев колеблется в пределах от 1,1 до 1,3).

Специалисты пользуются таблицами средней массы щебня в зависимости от фракции. Так, например,в 1 м3

щебня умещается1500 кг фракции 0-5 мм и 1470 кг – фракции 40-70 мм .

Работ с сыпучими материалами связана и с такой величиной, как насыпная плотность. Ее учет обязателен в процессе расклинцовки, укладки щебня, расчета состава бетона. Ее значение определяется опытным путем с помощью специальных сосудов (объем до 50 л). Для этого, разность масс пустого и наполненного щебнем сосуда, делится на объем самого сосуда.

Расклинцовка

— плотная укладка щебеночного основания с помощью зерен различных фракций. Суть технологии –заполнение больших пустот между крупными зернами мелкими кусками.

Трамбовка

– одно из обязательных условий упрочения основания дорог или фундаментных оснований зданий. Проводится с помощью специальной техники (механический каток, виброплита) или ручной трамбовки. Качество уплотнения контролируется специальным прибором. Величину уплотнения (трамбовки) можно определить несколькими методами. В частности, методом динамического зондирования.

Коэффициент уплотнения

также используется при расчете необходимого количества сыпучих материалов для планировки участка щебнем. Пусть толщина укладки – 20 см. Какое количество отсева нам нужно для 1 м2 участка? Умножив объем участка на удельный вес (1500 кг/м3) и на коэффициент уплотнения (1,3), получим 390 кг.

Следует помнить, что различные фракции щебня обладают разным коэффициентом уплотнения. Этот параметр приобретает большое значение при выполнении проектировочных работ на основе щебня.

Коэффициент относительного уплотнения

Это отношение плотности частиц после хранения или добычи к плотности, характерной для сырья, которое было привезено к конечному потребителю. Зная норму, указанную производителем, можно вычислить конечный коэффициент без организации дополнительных исследований.

На момент добычи

Плотность сырья здесь зависит от глубины разрабатываемых залежей, типа котлована, климатической зоны. Указанные в таблице основания позволяют рассчитать конечные параметры материала с учетом сопутствующего воздействия на грунт.

Коэффициент относительного уплотнения на момент добычи

В процессе трамбовки и вторичной засыпки

Обратной (или вторичной) засыпкой называют процедуру заполнения уже вырытого котлована после того, как будут окончены работы или завершено строительство. Как правило, для заполнения котлована используют грунт, также оптимальными для этой цели характеристиками обладает кварцевый песок. Сопутствующее действие – трамбовка, необходимая для усиления прочности покрытия. К уплотнению засыпанного сырья привлекают виброплиты и виброштампы, отличающиеся по производительности и весу.

Коэффициент относительного уплотнения в процессе трамбовки и вторичной засыпки

Таблица выше иллюстрирует пропорциональную зависимость уплотнения от метода трамбовки. Все виды механического воздействия оказывают влияние преимущественно на верхние слои. При извлечении песка структура карьера становится более рыхлой, поэтому плотность сырья может уменьшиться, для отслеживания изменений регулярно организуются лабораторные проверки.

В ходе транспортировки

Перемещение сыпучих материалов сопряжено с рядом сложностей, так как в процессе перевозки больших партий изменяется плотность ресурсов. Как правило, доставку осуществляют автомобильным или железнодорожным транспортом, она сопровождается интенсивным встряхиванием груза (перевозка на судах, в свою очередь, оказывает щадящее воздействие). В подобных условиях на плотность также повлияют атмосферные осадки, перепады температур, возрастание давления на нижние слои.

В лабораторных условиях

Для исследования используют 30 г сырья из аналитического запаса, его просеивают и тщательно высушивают, чтобы получить постоянное значение веса. Приведенный к комнатной температуре материал перемешивают и делят на 2 части.

Образцы взвешивают, соединяют с дистиллированной водой, кипятят для удаления воздуха и остужают. Все операции сопровождаются замерами, на основе полученных данных рассчитывают относительный коэффициент уплотнения.

Вне зависимости от условий изменения характеристик сырья при производстве испытаний учитывают ряд обстоятельств:

• изначальные свойства песка – величина фракций, прочность на сжатие, слеживаемость;
• насыпной вес – плотность, характерная для естественной среды происхождения;
• погодные условия, сопровождающие перевозку;
• максимально возможная плотность, выявляемая в лабораторных условиях;
• тип используемого транспорта – автомобильный, железнодорожный, морской, речной.

Все данные, связанные с коэффициентом относительного уплотнения, прописываются в проектной, технической документации. Данная методика сравнения качеств материала подразумевает использование регулярных поставок: сведения будут корректны лишь при заказе песка у одного производителя, здесь не допустимы изменения в переменных

Важно, чтобы транспортировка осуществлялась одинаковым способом, были сохранены технические характеристики карьера, практиковалась хотя бы примерно схожая длительность хранения сырья на складе

Коэффициент уплотнения необходимо определять и учитывать не только в узконаправленных сферах строительства. Специалисты и обычные рабочие, выполняющие стандартные процедуры использования песка, постоянно сталкиваются с необходимостью определения коэффициента.

Коэффициент уплотнения активно используется для определения объема сыпучих материалов, в частности песка, но тоже относится и к гравию, грунту. Самый точный метод определения уплотнения – это весовой способ.

Широкое практическое применение не обрел из-за труднодоступности оборудования для взвешивания больших объемов материала или отсутствия достаточно точных показателей. Альтернативный вариант вывода коэффициента – объемный учет.

Единственный его недостаток заключается в необходимости определения уплотнения на разных стадиях. Так рассчитывается коэффициент сразу после добычи, при складировании, при перевозке (актуально для автотранспортных доставок) и непосредственно у конечного потребителя.

Уплотнение при транспортировке

Следует отметить, что найти какое-то стандартное значение сжимаемости на самом деле непросто, так как слишком много факторов оказывают на него влияние. (Все они перечислены выше). Коэффициент уплотнения щебня поставщик может указывать в сопроводительной документации, хотя ГОСТ 8267-93 и не требует этого напрямую. Однако при транспортировке гравия, в особенности его больших партий, зачастую выявляют значительную разницу объемов при загрузке и на строительном объекте, куда он был доставлен. Поэтому поправочный коэффициент, который учитывает уплотнение щебня, обязательно вносится в договор и контролируется в пункте приема. Единственное упоминание в действующем ГОСТ: коэффициент уплотнения, независимо от фракции, не должен быть выше 1,1. Поставщики, безусловно, знают об этом, и, дабы избежать возвратов, стараются сделать небольшой запас. К измерениям часто прибегают во время приемки, когда щебень доставляют на стройплощадку, так как заказывают его не тоннами, а кубометрами. Для этого кузов грузовика с находящимся в нем щебнем, нужно обмерить изнутри рулеткой, после чего рассчитать объем доставленного гравия, а потом умножить его на коэффициент 1,1. Такой расчет позволит приблизительно определить, сколько кубов было засыпано в кузов грузовика до отправки. Если полученная с учетом уплотнения цифра будет меньше той, что указана в сопроводительных документах, значит, кузов автомобиля был недогружен. Равна или больше указанной в документах – можно смело разгружать щебень.

Каков коэффициент уплотнения щебня?

Человечеству дана потребность в изменениях, новизне, улучшении. Поэтому всю жизнь демонтируем, строим, ремонтируем. Компания МКС-Регион обеспечит ваши потребности в стройматериалах. Если возникнут сложности перевоза, предлагаем доставку машинами собственного специализированного автопарка. Это страница блога Компании, которая осветит особенности коэффициента уплотнения щебня, в использовании сыпучих материалов.

Уплотнение щебня

Этот процесс осуществляется естественным и технологическим путём. Естественные изменения могут вызваться утруской при транспортировке. Технологические пути:

• расклинцовка — плотная укладка щебня различных фракций, мелкими зернами заполняются пустоты между крупными зёрнами;
• трамбовка — выполняется виброплитой, механическим катком.

Качество трамбовки контролируется спецприборами, например, методом динамического зондирования.

Коэффициент уплотнения (Ку)

Это показатель способности щебнем уплотняться при определённых воздействиях.

Ку выясняется соотношением плотности щебня к плотности, искусственно создаваемой лабораторными специальными приборами.

Методология его вычисления описана в ГОСТ 8269.0–97. Стандарт даёт разделение на три вида:

• истинная плотность зёрен и горной породы;
• средняя плотность щебня и горной породы;
• насыпная плотность к пустотности щебня.

Щебень классифицируется на виды. Все виды имеют собственную маркировку установленную ГОСТ 8267-93. В этом стандарте зафиксированы методы установки коэффициента. При изготовлении производитель указывает в паспорте Ку, но бывают случаи, когда отсутствует подобная информация. Опытным путём специалисты в лабораториях определяют этот показатель в течение трех дней. На строительном объекте также возможно определить, но цена за работу будет значительно выше.

Средний показатель Ку колеблется от 1,1 до 1,3.

Для чего Ку нужен

Во-первых, для закупки. Благодаря этому показателю легко вычисляется необходимое количество. Во-вторых, для того чтобы понять на сколько осядет сыпучий материал после уплотнения.

Как вычислить необходимое количество щебня

Объем формы, которую нужно заполнить (м3) × удельный вес (кг/ м3)× коэффициент уплотнения.

1 м3 фракции 0–5 мм равен 1,5 т;

1 м3 фракции 40–70 мм равен 1,47 т.

На практике это простая процедура:

• замеряется размер бортов грузового автомобиля;
• узнаем общий объем щебня;
• полученную цифру умножаем на стандартный коэффициент уплотнения для привезённой фракции.

В результате мы легко проверили реально привезённое количество щебня.

Что такое насыпная плотность?

Для расклинцовки, трамбовки, расчёта бетона (точнее его состава) нужна величина насыпной плотности. Это показатель плотности щебня в неуплотненном состоянии.

Насыпная плотность рассчитывается следующим образом:

1)​ взвешивается пустой специальный сосуд;

2)​ взвешивается наполненный сосуд;

3)​ вычисляется разность;

4)​ делим на объём сосуда.

Стройка это область, в которой должны быть только чёткие измерения. Если есть несоответствие с нормами это чревато аварийными последствиями. Утрамбовка щебня это самый ответственный этап при закладке фундамента, строительстве дороги. После проведённых работ проводятся контрольные замеры для исправления несоответствий с проектными значениями. БПД-КМ — это плотномер водобалонного типа определяющий фактическую плотность. Предназначен для контроля за качеством плотности сложения грунта из гравийных и щебёночных оснований. Точность прибора до 0,01 г/см³. Для определения плотности используется методика ГОСТ 28514–19.

Области применения трамбовки

Чаще всего методика используется в дорожных работах, при возведении фундаментов зданий, во время прокладки железных дорог, в ходе строительства портов и аэропортов.

Для оптимизации несущей способности автодорожного полотна и продления его эксплуатационного ресурса практикуется уплотнение всех прослоек, начиная с насыпи

Основание и подстилка отвечают за жесткость дорожного «пирога», поэтому их трамбовке уделяется особое внимание

При строительстве железных дорог важно обеспечить полотну устойчивость к высоким нагрузкам, с этой целью обустраивается максимально плотная насыпь. Качество фундамента определяет срок службы и устойчивость построек, добросовестность его исполнения особенно важна в зонах с непрочными грунтами

Песок в совокупности с другими сыпучими материалами здесь используется для создания дренажной подушки, к ее формированию в обязательном порядке привлекается уплотнительная спецтехника

Качество фундамента определяет срок службы и устойчивость построек, добросовестность его исполнения особенно важна в зонах с непрочными грунтами. Песок в совокупности с другими сыпучими материалами здесь используется для создания дренажной подушки, к ее формированию в обязательном порядке привлекается уплотнительная спецтехника.

В отношении крупных инфраструктурных проектов, таких как порты и аэропорты, предъявляются повышенные требования к качеству используемых материалов. В подобных условиях трамбовка применяется не только в ходе возведения зданий и инфраструктурных объектов, но и при обустройстве взлетно-посадочных полос, причалов.

2.1. Понятия и определения

2.1.1. Требуемый объем песка природного сложения в сосредоточенных резервах или карьерах (), когда он согласно транспортной схеме используется непосредственно для устройства конструктивных элементов земляного полотна (насыпь или дополнительные подстилающие слои дорожной одежды), следует определять по формуле

где V

2 — геометрический объем грунта устраиваемого конструктивного элемента (земляное полотно, дополнительный подстилающий слой) в уплотненном состоянии;

— коэффициент относительного уплотнения (отношение требуемой плотности (скелета) сухого грунта в конструктивном элементе к плотности (скелета) сухого грунта в источнике получения).

Требуемый объем песка, исчисляемого в транспортных средствах (автомобили-самосвалы, железнодорожные полувагоны и т.п.), когда он находится в разрыхленном состоянии, следует рассчитывать по формуле

где V

2 — объем грунта устраиваемого конструктивного элемента земляного полотна в уплотненном состоянии (при требуемой плотности);

K

1 — коэффициент относительного уплотнения (отношение требуемой плотности сухого (скелета) песка в конструктивном элементе к насыпной плотности сухого грунта, определяемой при естественной влажности в стандартной 10-литровой емкости по ГОСТ 8736-93.

2.1.2. Требуемое количество песка можно рассчитывать по объему или по массе. В первом случае обмер производят либо путем регулярной геодезической съемки вырабатываемого источника получения материала, либо непосредственно в транспортных средствах (железнодорожных вагонах, автомобилях, баржах и т.п.).

При расчете по массе отгружаемый материал в вагонах или автомобилях взвешивают на железнодорожных или автомобильных весах. В соответствии с ГОСТ 11830-66 массу указывают в транспортной накладной.

Количество песка, поставляемого на баржах или судах, определяют по осадке последних.

2.1.3. Количество песка пересчитывают из единиц массы в единицы объема и наоборот по значению насыпной плотности песка, определяемой при влажности материала во время отгрузки, в соответствии с ГОСТ 8735-88. Насыпная плотность и влажность строительного песка указываются в паспортах на каждую отгружаемую партию.

2.1.4. Для приведения объема песка, поставляемого в вагоне или автомобиле, к объему в уплотненном состоянии, т.е. в конструктивном элементе, полученный исходный объем умножают на коэффициент относительного уплотнения. Последний зависит от зернового состава и влажности материала, способа погрузки и дальности возки.

2.1.5. При разработке проектных решений коэффициент относительного уплотнения следует назначать в зависимости от требуемой плотности материала в конструктивном элементе или его соответствующем горизонте (СНиП 2.05.02-85, табл. 22) ориентировочно:

□ при исчислении объемов, поставляемых из промышленных карьеров в транспортных средствах, — согласно СНиП 4.02-91; 4.05-91;

□ при использовании песков естественной плотности в источнике получения — по СНиП 2.05.02-85.

2.1.6. В тех случаях, когда ПОС и ППР предусматривают отсыпку элементов земляного полотна, дополнительных подстилающих слоев в зимний период (непосредственно или через промежуточные накопленные объемы — штабели) объемы песков, исчисляемые в транспортных средствах, необходимо увеличивать на соответствующие коэффициенты, приведённые в настоящей Методике.

2.1.7. Дополнительные объёмы грунта, связанные с потерями при транспортировке, в зависимости от способа и дальности возки в соответствии со СНиП 3.02.01-87 следует принимать равными

□ 0,5 % — при дальности возки до 1 км;

□ 1 % — при большей дальности.

Допускается принимать больший процент потерь при достаточном обосновании и совместном решении заказчика и подрядчика, потребителя и владельца карьера.

2.1.8. Для определения коэффициента относительного уплотнения необходимы следующие исходные данные:

□ коэффициент уплотнения и плотность грунта конструктивного элемента;

□ стандартная максимальная плотность и оптимальная влажность материала;

□ насыпная плотность.

2.1.9. В прил. приведен более полный перечень терминов и определений.

Особенности измерения в лаборатории

В лабораторных условиях проверяются исходные параметры и вычисляются искомые. Компания, добывающая и доставляющая щебень, песок и другие стройматериалы, должна обеспечить точный расчёт, без которого, по требованиям СНиП, дальнейшее строительство невозможно.

Дом, здание, строение, даже некапитальная постройка, возведённые без утрамбовывания, чреваты скорым приходом в негодность: постройка активно проседает, растрескивается уже после возведения стен, несущих опор. Поспешный ремонт, даже с соблюдением техники безопасности, требования и нормы которой базируются в том числе на сопромате, в конечном счёте чреват ещё большими затратами и дополнительными инженерными изысканиями.

Насыпная плотность вычисляется или выбирается при расклинцовке и трамбовании щебня – в целях расчёта требуемой кубатуры и точного состава бетона. Щебень в неуплотнённом состоянии считается по следующей формуле:

• определяют массу ёмкости, участвующей в тестировании;
• ёмкость заполняют щебнем и взвешивают её повторно;
• полученная разница делится на объём ёмкости.

Мастерам следует помнить: «куб» щебёночного отсева сразу после насыпания весит 1,5 т, а кубометр щебня с размером камня в 4-7 см – 1,47 т. Камни, превышающие 70 мм в размере, используются преимущественно для насыпей шоссейных и железных дорог.

Повторные измерения после трамбования щебёнки делаются в целях выявления несоответствий требованиям ГОСТа: при необходимости щебень дотрамбовывается до нужной кондиции.

Частый, без необходимости для дальнейшей стройки проход рабочих по только что утрамбованному щебню не допускается. Поверхностный слой камней может растрамбоваться и сместиться со своего уровня, и здание может получить трещины уже в первый год активной эксплуатации.

В подходящих для расчёта условиях используют технику типа БПД-КМ. Это измеритель плотности водобаллонной конструкции, определяющий реальный удельный вес. Его применяют для контроля качества уплотнения основы, в которую идут гранитный гравий и щебень разных формаций, включая известняковый. Точность устройства равна 10 мг/см3. Прибор соответствует требованиям ГОСТ №28514-19.

Другие технические характеристики песка

Удельный вес (плотность) песчаной массы напрямую зависит от размера зерен. Удельную плотность подразделяют на насыпную и истинную. Истинная плотность в среднем составляет 2,5 тонны/мᶟ. На практике же в основном в расчетах используют насыпную удельную плотность (то есть, количество сырья в сыпучем, неуплотненном состоянии, содержащегося в одном метре кубическом). При определении этой величины помимо объема частиц учитывают и пустоты между ними: в результате получается, что величина насыпной плотности немного меньше, чем величина истинной. Насыпная удельная плотность речного песка – 1,3÷1,5 тонны/мᶟ.

Основное достоинство речного песка – отсутствие в нем глины, ила и пылевидных примесей (они составляют около 0,7% от общего веса), что хорошо сказывается на свойствах готовых сухих смесей, в состав которых входит этот сыпучий материал.

Что касается радиационной безопасности, то практически все природное сырье относится к первому классу: то есть, радиационно безопасно и пригодно для всех видов работ.

При производстве строительных работ важны не только такие характеристики песка, как размер частиц, наличие глинистых составляющих, удельный вес, но и коэффициент фильтрации (выражен в расстоянии, которое преодолевает жидкость в толще материала в течение суток), характеризующий способность песчаной массы пропускать воду. Значение этого показателя во многом зависит от структуры материала, а также от количества тех или иных примесей, находящихся в нем: чем чище и крупнее песок, тем выше его водопроницаемость. Сырье с глиной имеет низкую водопроницаемость, так как глина практически не пропускает жидкость. Следовательно, область применения такого материала существенно сужается. Коэффициент фильтрации песка (размер частиц – 2÷2,5 мм) составляет 5÷20 м/сутки; а материала с размером гранул 1÷2 мм – варьируется в пределах от 1 до 10 м/сутки (для сравнения: у карьерного песка коэффициент фильтрации – 0,5÷7 м/сутки).

Конструкция и модификации

Динамический способ измерения плотности заключается в том, что определённый объём сыпучего материала взвешивается при его естественном падении с непрерывном потоке. Метод неприменим, если грунт резко неоднороден по фракциям, или забор исходного материала происходит с глубины более 300 мм, поскольку в этом случае влажность образцов оказывается резко неравномерной.

Динамическая плотность с применением динамического плотномера Д-51 (имеется и модернизированная версия прибора Д-51А, используя которую, можно определять динамическую плотность глинистых грунтов) устанавливается по величине относительного сопротивления внедрению в поверхность материала испытательного инструмента (зонда), по мере его ударного внедрения вглубь.

Части прибора:

1. Сменный наконечник конической формы.
2. Направляющая штанга.
3. Гиря.
4. Муфта-наковальня.
5. Ручка.

При помощи динамического плотномера Д-51 можно производить не только простое, но и двойное зонидирование, точность которого заметно выше. Для этого вместо наконечника к зонду присоединяют специальный плоский штамп, при помощи которого можно выполнить дополнительное компактирование материала. Такой способ эффективен для грунтов, характеризующихся переменными показателями своей влажности.

По схожей технологии действует и универсальный плотномер ДПУ «Кондор», также используемый для оценки плотности песка и супеси.

Фракция

Гранитный щебень является наиболее распространенным вариантом, потому что обладает высоким уровнем устойчивости к температурным воздействиям и практически не поглощает воду. Прочность гранита соответствует всем техническим требованиям. Наиболее популярные фракции гранита:

мелкозернистый – 5-15 мм;

Фракция 5-15

мелкий – 5-20 мм;

Фракция 5-20

среднем мелкий – 5-40 мм;

Фракция 5-40

средний – 20-40 мм;

Фракция 20-40

крупный – 40-70 мм.

Фракция 40-70

Каждая разновидность имеет различные сферы применения, преимущественно используется мелкая фракция шлака для:

формирование опалубки, фундамента;

Формирование фундамента

приготовление балластных слоев, которые необходимы для ЖД путей и дорог;

Насыпь железных дорог

добавляется в строительные смеси.

Строительная смесь