Badania mechanicznych i fizycznych właściwości kruszyw. Oznaczanie gęstości nasypowej i jamistości, Laboratoria z Inżynieria geologiczna

Pobierz Badania mechanicznych i fizycznych właściwości kruszyw. Oznaczanie gęstości nasypowej i jamistości i więcej Laboratoria w PDF z Inżynieria geologiczna tylko na Docsity! 1 Instrukcja do zajęć laboratoryjnych Eksploatacja i obróbka skał Nr ćwiczenia: Temat: Badania mechanicznych i fizycznych właściwości kruszyw – Oznaczanie gęstości nasypowej i jamistości 5 Norma: PN-EN 1097-3:2000 Temat: Badania mechanicznych i fizycznych właściwości kruszyw – Część 6: Oznaczanie gęstości ziarn i nasiąkliwości Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii Politechniki Wrocławskiej Norma: PN-EN 1097-6:2013-11 Opracował: dr inż. Paweł Strzałkowski Wprowadzenie Kruszywa powinny cechować się odpowiednimi właściwościami fizycznymi. Do jednych z podstawowych właściwości fizycznych należy zaliczyć gęstość objętościową (pozorną), gęstość nasypową oraz jamistość. Gęstość objętościową oznacza się zgodnie z normą PN-EN 1097-6:2013-11 ”Badania mechanicznych i fizycznych właściwości kruszyw – Część 6: Oznaczanie gęstości ziarn i nasiąkliwości”, natomiast gęstość nasypową i jamistość oznacza się zgodnie z normą PN-EN 1097-3:2000 „Badania mechanicznych i fizycznych właściwości kruszyw – Oznaczanie gęstości nasypowej i jamistości”. Gęstość objętościowa (pozorna) jako jeden z ważniejszych parametrów fizycznych materiału jest stosunkiem masy materiału do jego objętości wraz z zawartymi w nim porami (pustkami). Wartość gęstości objętościowej zależy od struktury materiału. Według normy PN- EN 1097-6:2013-11 gęstość objętościowa ziarn polega na obliczeniu stosunku masy do objętości. Masa oznacza jest przez ważenie próbki analitycznej w stanie nasyconym, powierzchniowo osuszonym i ponownie ważonym po wysuszeniu w suszarce. Objętość oznaczana jest z masy wypartej wody lub poprzez redukcję masy. W tabeli 1 przedstawione gęstości objętościowe wybranych materiałów. Tabela 1. Gęstość objętościowa wybranych materiałów (Kamieński, Skalmowski, 1957) Materiał Gęstość objętościowa, g/cm3 Bazalt 2,93-3,06 Granit 2,62-2,67 Piaskowiec 1,90-2,60 Piasek kwarcowy 1,31-1,57 Żwir 1,40-1,66 Gęstość nasypowa jest stosunkiem masy materiału podzielona przez objętość jaką ten materiał zajmuje. Ta objętość zawiera przestrzeń pomiędzy cząsteczkami, przestrzeń wewnątrz porów materiału oraz przestrzeń samego materiału. Gęstość nasypowa jest gęstością objętościową nowo usypanego materiału. Może ona się zmieniać w zależności od tego w jakim stanie lub w jaki sposób jest przechowywany materiał. Nowo nasypany materiał ma określoną gęstość nasypową, która zwiększa się w wyniku zmniejszania przestrzeni między cząstkami materiału (zmniejsza się objętość usypanego materiału). To zmniejszenie objętości może być wywołane upływem czasu (wpływ własnego ciężaru) lub naciskiem zewnętrznym. Określenie gęstości nasypowej jest istotne w celu określenia szacunkowej objętości składowanego materiał lub składowanej masy materiału. Według normy PN-EN 1097-3:2000 oznaczanie gęstości 2 nasypowej polega na obliczeniu stosunku masy do objętości badanego kruszywa w stanie luźnym. Jamistość określa zawartość przestrzeni wypełnionych powietrzem między ziarnami kruszywa znajdującego się w pojemniku. Zgodnie z normą PN-EN 1097-3:2000 jamistość oblicza się z gęstości nasypowej w stanie luźnym oraz z gęstości cząstek i wynik wyrażony jest w procentach. Cel zajęć laboratoryjnych Oznaczanie gęstości objętościowej, gęstości nasypowej i jamistości wybranych kruszyw. Oznaczanie gęstości nasypowej i jamistości Aparatura i materiały do badań  Próbka do badań Kruszywo wysuszyć w temp. (110 ± 5) °C do stałej masy. Masa każdej próbki do badania powinna stanowić od 120 % do 150 % masy potrzebnej do napełniania pojemnika.  Metalowy cylinder pomiarowy Minimalna pojemność cylindra metalowego uzależnione jest od górnego wymiaru kruszywa zgodnie z tabelą 2. Tabela 2. Minimalna pojemność pojemnika cylindrycznego Górny wymiar kruszywa (D), mm do 4 do 16 do 31,5 do 63 Pojemność, l 1,0 5,0 10,0 20,0  Waga o dokładności ważenia 0,1gr  Łopatka o podniesionych bokach  Zgarniak Metoda badania 1. Zmierzyć pojemnik cylindryczny, celem określenia jego pojemności. 2. Zważyć czysty, suchy i pusty pojemnik. 3. Postawić pojemnik na poziomej powierzchni i napełnić go kruszywem za pomocą czerpaka, aż do przesypania. 4. Usunąć nadmiar kruszywa i wyrównać jego powierzchnię za pomocą zgarniaka, uważając, aby nie ugnieść powierzchni. Gdy jest to niemożliwe, powierzchnię wyrównać ręcznie, zwracając uwagę, aby objętość kruszywa odpowiadała możliwie dokładnie objętości pojemnika. 5. Zważyć napełniony pojemnik z dokładnością do 0,1 %. 5 Sprawozdanie z badań Badania mechanicznych i fizycznych właściwości kruszyw – Oznaczanie gęstości nasypowej i jamistości PN-EN 1097-3:2000 Badania mechanicznych i fizycznych właściwości kruszyw – Część 6: Oznaczanie gęstości ziarn i nasiąkliwości PN-EN 1097-6:2013-11 Grupa Data Ocena Imię i nazwisko studenta Numer albumu 1. Opis ćwiczenia (metoda badania i przebieg badania) 6 2. Nazwa petrograficzna kamienia 3. Wyniki badań i obliczenia 4. Wnioski