3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Плотность цемента с песком для

Цемент и его плотность

Такая характеристика, как плотность цемента имеет прикладное значение и является информативным показателем качества вяжущего компонента, а также прочности и надежности возводимой конструкции. Данный строительный материал состоит из частиц вещества, пространство между которыми заполнено воздухом. При этом количество последнего может быть неодинаковым. Существуют два параметра плотности: насыпная и истинная.

Факторы, влияющие на плотность

Насыпная плотность, в отличие от истинной – величина переменная и находится в пределах от 1100 до 1600 кг/м3. Вариативность этого показателя зависит от:

  • марки. Например, плотность М500 будет выше, чем у цемента М400;
  • используемой технологии производства – частицы вещества могут иметь разную фракцию, что влияет на размер воздушного пространства между ними;
  • химического состава – плотность М400 будет иной, в сравнении с глиноземными, гидрофобными, пластифицированными;
  • условий хранения – цемент в силосе полностью сохраняет свои параметры;
  • степени «свежести» – только что произведенный продукт, за счет накопленного статического заряда, имеет больше пустот между гранулами. Следовательно, плотность свежего цемента всегда будет меньше по сравнению со слежавшимся.

Предлагаем ознакомиться с особенностями цементных смесей М500 в этой статье.

Для вычислений используется усредненная насыпная плотность, которая составляет 1300 кг/м3. Но иногда при выполнении строительных работ важно определить точное количество наполнителя в бетонной смеси. Для этого применяется истинная плотность цемента кг/м3. Данный параметр – постоянный для конкретной марки, соответственно, удельный вес у ПЦ-400 и ПЦ-500 будет разным.

Именно насыпная, а не истинная плотность цемента влияет на прочностные характеристики бетона, то есть чем она выше, тем лучше заполняться все пустоты, пористость изделия будет меньше.

Максимальные показатели удельного веса – у портландцементов, так как они не содержат никаких добавок. Пониженные – у шлакопортландцемента и составляет порядка 2900 кг на м3. Этот материал экономичнее, так как позволяет при равном с другими типами цементов расходе изготовить бетонные изделия большего размера. Но в тех случаях, когда на первое место выходят требования по прочности, необходимо используется продукт классом не ниже ПЦ-500 или ПЦ-400.

В таблице представлены сравнительные характеристики портландцемента и других видов с меньшим удельным весом:

НаименованиеНасыпная, кг/м3Истинная, кг/м3
Глиноземистые
Глиноземистый950 — 1 1503 000 — 3 100
Портландцементы
Портландцемент пц-400, пц-5001 100 — 1 3003 100 — 3 200
Шлаковые
Шлакопортландцемент м400, м5001 100 — 1 2502 900 — 3 000
Сульфатно-шлаковый1 000 — 1 2002 800 — 2 900
Пуццолановые
Пуццолановый портландцемент850 — 1 1502 700 — 2 900
Сульфатостойкий пуццолановый портландцемент м400, м500800 — 1 1002 650 — 2 800

Как рассчитать плотность

Насыпная определяется как усредненная величина. Хотя, если сравнивать свежий и рыхлый материал с уже слежавшимся аналогом, то показатели будут разные: для первого варианта это – 1100-1200 кг/м3, для второго – 1500-1600. В промышленности для определения истинной плотности цемента применяется так называемый прибор Ле-Шателье.

Но в тех случаях, когда необходимо использовать точное значение величины, можно самостоятельно правильно рассчитать насыпную плотность. Для этого потребуется мерный цилиндр объемом 1 л, небольшая воронка и весы: цемент засыпается в емкость, а потом взвешивается. При этом содержимое нельзя встряхивать и разравнивать, а тем более утрамбовывать.

В результате данного опыта будут получены следующие значения:

  • отдельно масса сосуда – это М1;
  • общая масса цилиндра и материала – М2;
  • объем сосуда – V.

А далее, чтобы вычислить насыпную плотность (РН) используется формула

Если проверке подвергается свежий продукт марки М500, то его удельный вес не превысит 1200 кг м3, но после уплотнения показатели будут более высокими.

Когда для выполнения строительных работ приобретается свежий цемент в мешках, то производить такие расчеты нет особой необходимости, так как актуальным будет значение равное 1300 кг/м3. Но если существуют сомнения, то использование данного способа для расчета плотности поможет избежать ошибок при строительстве и быть уверенным в прочности конструкции.

Плотность цемента М500, М400 – насыпная, истинная

Определение понятий

Цемент – это сыпучий мелкофракционный материал. Он не является однородной массой. Данное вещество представляет собой насыпь из микроскопических элементов, между которыми находится воздух. Поэтому его плотность не имеет единственного значения. Чтобы определить данную характеристику, используются два термина:

  • истинная плотность;
  • насыпная плотность.

Удельный вес цемента определяется как отношение массы в кг к объёму в куб. м. Деление этих значений даёт нужный результат. Для получения первого параметра учитывается масса, которая состоит исключительно из крупинок строительного материала без частиц воздуха. Истинная плотность – это показатель, встречающийся в учебной и методической литературе. При определении данного параметра представляют, что вещество монолитно.

Насыпная плотность более важна для строителей. Она указывает на удельный вес с учётом воздуха, который находится между частицами. Порошкообразное веществ в пространстве всегда занимает больше места. Поэтому его истинная плотность будет существенно меньше.


Структура цемента под микроскопом Источник docplayer.ru

Удельный вес цементной смеси

Удельный измеряется в кг на м3. В ходе стройки, неверно рассчитанное количество материала в итоге отразится на результате. Пострадают производительность и качество. Как узнать, сколько весит куб цемента? Удельный, как и всех сыпучих материалов вычисляется по формуле М(масса)/ V(объем). Производное масса/объем исчисляется в кг/м3.

Выше, в таблице, приведены расчеты наиболее используемых марок м400 и м500. По удельному весу они имеют показатель 1100 кг/м3. В условиях производства используется система, которая регулирует объемную массу цемента. С ее помощью можно получить требуемую величину, посредством внесения разных добавок (таких, как барий).

Расход цемента на 1 м3 раствора

Читать еще:  Пылесос для цементной пыли makita

Удельный пескоцементной смеси равен 1700 кг/м3. Используется она для кирпичной кладки и оштукатуривания. Знание удельного поможет правильно отмерить пропорции состава и рассчитать нужное количество песчаного раствора. Не правильно подобранное соотношение, закончится, в конечном итоге разрушением готового полотна.

Имеет значение и срок «жизни» пескоцемента. Раствор должен быть израсходован за час. Потом он начнет застывать и работать с ним станет невозможно.

Как изменяются свойства материала во внешней среде

Плотность портландцемента не является статичной величиной. Она изменяется в зависимости от условий, в которых пребывает материал.

На положение частичек оказывает большое влияние статическое электричество. При соприкосновении микроскопические элементы накапливают одноименный заряд. Согласно законам физики такие частицы отталкиваются друг от друга. В результате объем материала незначительно увеличится.

Поэтому наименьшую плотность имеет свежеприготовленный цементный порошок. Такие же показатели у материала, который недавно отгружен. При транспортировке сыпучее вещество уплотняется. Под влиянием вибрации микроскопические частицы занимают положение, которое подразумевает максимальное заполнение пустот. Насыпная плотность увеличивается и при длительном хранении. Со временем статическое электричество «уходит», что приводит к уплотнению массы.


Транспортировка цементного порошка насыпью Источник perevozka24.ru

Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на фасадных и отделочных материалах.

Сколько весит цемент

Удельный вес цемента зависит от многих факторов. В среднем данный показатель составляет 1100-1600 кг/куб. м. На значение плотности влияют следующие факторы:

  1. Марка. Чем она выше, тем удельный вес больше.
  2. Технология производства. Способ изготовления цемента влияет на размер и форму его составляющих частей. Поэтому закономерно, что он будет иметь разные физические свойства.
  3. Состав строительной смеси. Она может содержать гидрофобные присадки и различные добавки, что влияет на физические характеристики.
  4. Соблюдение условий хранения. Герметичная тара и оптимальные параметры микроклимата в помещении, где находится материал, способствует тому, что он длительное время имеет заявленные производителем характеристики.
  5. Давность изготовления. У «свежего» цемента плотность выше, чем у материала, который за долгое время успел значительно уплотниться.


Правильное складирование Источник 1nerudnyi.ru

Расчёт пропорций компонентов бетонного раствора

Поскольку вёдра у каждого хозяина – разные (от 5 до 15 л), в дальнейшем указывается только весовое содержание требуемых составляющих

Зная объём ёмкости, все необходимые пропорции бетона в вёдрах для бетономешалки определить несложно, важно лишь знать, какая конечная марка бетона необходима

Подобный способ расчёта необходимого количества компонентов применяется в тех ситуациях, когда заливка смеси производится поэтапно (причём соответственно объёму емкости имеющейся в наличии бетономешалки), а сам процесс не занимает много времени.

Наиболее ходовой и востребованной маркой бетона считается марка М400. При этом предполагается, что замес и укладка рабочей смеси будет выполняться при нормальных климатических условиях (относительная влажность в пределах 60…75%, температура +15…+25 0 С).

При указанных в таблице соотношениях итоговая смесь будет обладать прочностными характеристиками, примерно соответствующими бетону марки В20.

Для того, чтобы перевести в литры (вёдра) указанное в таблице количество твёрдых компонентов бетонной смеси, можно руководствоваться следующей информацией (относится к строительным вёдрам объёмом 12 л):

  • Весовое количество цемента, кг – 15,5;
  • Весовое количество песка, кг – 19…20;
  • Весовое количество щебня, кг – 14…17,5;
  • Весовое количество гравия, кг — 16…17.

Таким образом, в 1 м3 бетонного раствора марки, близкой к В20, должно содержаться 320…340 кг цемента марки М400, 400…430 кг песка, 320…380 кг щебня или 350… 370 кг гравия.

Для вёдер с другой ёмкостью указанные значения пропорционально пересчитываются. Для пересчёта объёмных параметров в весовые можно пользоваться следующими примерными соотношениями (как и в предыдущем случае пропорции приведены из расчёта на ведро 12 л):

  • Цемент – 18 кг;
  • Песок – 18,2…18,5 кг;
  • Щебень мелкий – 16,7…17 кг;
  • Щебень крупный – 2…2,5 кг;
  • Гравий – 19 кг.

Пропорции бетона в вёдрах для бетономешалки обязательно изменяют для первого замеса смеси в устройстве – увеличивают в среднем на 10%, чтобы исключить последующее прилипание компонентов к боковым стенкам. При последующих загрузках пропорции смеси устанавливаются обычным образом.

Если к бетонному раствору не предъявляется каких-то особых требований, укладку компонентов при помощи строительного ведра можно выполнять и по упрощённой пропорции: на ведро цемента полведра воды, два ведра песка и четыре ведра щебня. Пластификатор (или его компоненты) добавляется уже в хорошо размешанную рабочую смесь, после чего бетономешалку необходимо включить ещё на несколько минут.

Предприятия специализирующиеся на производстве цемента, фасуют его в многослойные бумажные мешки массой 50 килограмм. Однако в связи с значительным удорожанием данного материала в розничной торговле можно встретить упаковки по 25,30,40 и 45 килограмм цемента.

Поскольку, в быту или на небольших стройках, для замеса бетонных растворов, компоненты измеряются «литрами», «ведрами» и «мешками», у неопытного домашнего мастера возникает законный вопрос: «Сколько литров или ведер в мешке цемента?».

В этой статье мы постараемся квалифицированно ответить на этот достаточно распространенный вопрос.

Значение плотности для разных типов цементного порошка

В нормативной строительной документации указаны следующие показатели плотности разных типов цемента (истинная/насыпная, кг/куб.м):

  • пуццолановый – 2800/900;
  • шлаковый – 2900/1200;
  • глиноземистый – 3100/1100;
  • портландцемент – 3200/1200.

Насыпная плотность цемента М500 составляет 1300 кг/куб. м. Это стандартный показатель для эталонного материала, не содержащего добавок и хранящегося в идеальных условиях. Насыпная плотность цемента М400 – 1200 кг/куб. м. У материала такой же марки, который характеризуется продолжительным временем схватывания, данный показатель составляет 1500 кг/куб. м.

Как рассчитать вес цемента для приготовления строительных смесей

При расчёте необходимых ингредиентов для приготовления бетона или раствора у начинающих строителей появляются трудности. Количество смеси для проведения работ определяется в кубических метрах, а цемент измеряется килограммами. Он продаётся мешками в стандартной фасовке 25 и 50 кг.

Читать еще:  Цемент стоматологический стеклоиономерный химического отверждения


Шпаргалка для приготовления бетона разных марок Источник cemmix.ru

Чтобы рассчитать, сколько весит мешок цемента (точнее его объем), используют среднюю плотность – 1300 кг/куб. м. Поэтому 1 куб. м материала весит 1300 кг. Мешок 25 кг примерно имеет объем 19 л, 50 кг – 38 л.

Ведро цемента (стандартно 12 л) будет весить 15,6 кг. Массу материала можно определить и опытным путём. Достаточно взвесить смесь прямо в ведре, предварительно отняв вес тары. Если измеренное значение будет сильно отличаться от расчётного (15,6 кг), можно заподозрить низкое качество материала. Чтобы определить его приблизительную плотность, полученный вес нужно разделить на объем тары.

удельный вес цемента, плотность, объем и вес цемента

Удельный вес вещества — это отношение веса к занимаемому объему и в бытовом понимании означает то же самое, что и плотность. Применительно к цементу понятия удельного веса или насыпной плотности важны для составления правильных пропорций строительных смесей на цементной основе. В строительной литературе (или на мешках с цементом) пропорции растворов на цементном вяжущем указываются в массовом отношении. Удельный вес сыпучих материалов в зависимости от их состояния может отличаться в разы.

Так, наименьшую плотность имеет свежемолотый цемент, или портландцемент после выгрузки из автоцистерны пневпопродувкой. Это качество обусловлено проявлением электростатики, когда каждая частичка намагничивается в процессе интенсивного трения друг о друга и стремится отодвинуться от «соседей».

В результате вибраций при транспортировке, пересыпке и просто от длительного срока хранения электростатический заряд теряется, воздушная рубашка частиц съеживается, цементный порошок уплотняется — возрастает его удельный вес.

Насыпная плотность цемента в различных условиях:

  • Свежий цемент — 1100-1200 кг/куб.м.
  • Слежавшийся цемент — 1500-1600 кг/куб.м.

Усредненная насыпная плотность цемента согласно нормам технологического проектирования для предприятий ЖБИ — 1300 кг/куб.м. Однако не стоит забывать, что истинная плотность цемента составляет примерно 3000-3200 кг/куб.м. Парадоксальность разброса значений насыпной и истиной плотности (от 1100 до 3200 кг/куб) объясняется наличием воздушных пустот между зернами цементного порошка. Даже в слежавшемся цементе половину объема занимает воздух.
Межзерновая пустотность присуща любым видам кусковых, гранулированных и порошкообразных материалов. Для простоты понимания можно взять стеклянную банку, по горлышко засыпать её любым видом порошка, зерен и т.д. И далее попробовать залить в неё некоторое количество воды. Вы увидите, что вода заполнит все возможные пустоты, вытеснив при этом «межзерновой воздух»

Подобные вычисления имею практическую ценность при расчете состава бетонных смесей, при производстве сухой строительной смеси, в частности — пескобетона. В данной ситуации подбирается оптимальный состав заполнителей (песка) разной крупности, когда большие зерна заполняют максимальный объем, затем между ними помещается некоторое количество песка средней крупности, а между «среднекрупными» зернами засыпается мелки песок. Таким образом получается структура с максимальной плотностью.

Вот собственно и все, что хотелось бы сказать про плотность цемента и его удельный вес. Зная приблизительные значения насыпной плотности портландцемента вы легко сможете самостоятельно замесить бетон, рассчитать нужное количество мешков цемента для изготовления бетона или раствора и т.д.

Правила выполнения расчёта

Рассчитать насыпную плотность материала довольно просто. Для этого не нужно использовать сложное оборудование и специализированную лабораторию. Чтобы определить необходимые параметры, понадобятся следующие устройства:

  • воронка, отверстие в которой достаточное для свободного прохождения частиц смеси;
  • мерный цилиндр – для измерения объёма материала;
  • весы – для определения массы сыпучего вещества.

Коротко о главном

Специалисты выделяют истинную и насыпную плотность цемента, которые существенно отличаются друг от друга. Также на данный показатель влияет много факторов – состав смеси, длительность и качество хранения, технология производства, марка по прочности.

Определить удельный вес цементного порошка довольно просто в домашних условиях. Для этого понадобятся весы и мерный цилиндр. Также приблизительную плотность материала можно определить прямо на стройплощадке, взвесив заполненное цементом ведро.

Применение

Области применения цемента марки 500 довольно обширны благодаря особым свойствам. Вот список самых популярных:

  • постройка крупных дорожных магистралей;
  • гидроэлектростанций;
  • подземных военных бункеров;
  • аэродромов;
  • авиационных взлетных полос;
  • возведение мостов;


Возведение мостов

  • при строительстве быстровозводимых объектов, заливка опалубки;
  • железобетонные жилые дома;
  • торговые и игровые крупные центры;
  • подземные гаражи;
  • станции метро;
  • Внешние отделочные атрибуты в виде монолитных фигурных заборов.

Перечислять возможные сооружения, где применяют цементный песок марки 500 можно долго.

Значение плотности цементных смесей

Удельный вес вяжущего обязательно учитывается при расчете его требуемого количества и подборе пропорций строительных растворов. Этот параметр характеризует массу вещества в занимаемом им объеме и меняется при уплотнении, изменении внешних условий и других факторов. Среднее значение для цемента хорошего качества (М400, М500) составляет 1300 кг/м 3 , именно его учитывают при транспортировке, складировании и замесе, но в ряде случаев необходимо знать точную величину конкретной марки.

Значение показателя, факторы влияния

Удельный вес сыпучих стройматериалов соответствует их насыпной плотности. Этот коэффициент измеряется в кг/м 3 и оказывает прямое влияние на качество получаемого раствора: чем она выше, тем меньшей будет доля пустот. Эта величина всегда уступает истинной плотности (веса без воздуха), достигающей у цемента 3000-3200 кг/м 3 , она является переменной и зависит от ряда факторов:

  • Технологии изготовления: размеров и формы зерен, способа обжига клинкера.
  • Состава и марки: чем качественнее вяжущее, тем выше его удельный вес. Максимальную плотность имеют бездобавочные портландцементы, у ПЦ М500 она составляет не менее 1300 кг/м 3 .
  • Активности вяжущего, в свою очередь зависящей от даты изготовления продукции. Плотность свежего цемента (или выгруженного из автоцистерны с помощью пневмопродувки) меньше, чем у слежавшегося, за счет отталкивания статистически заряженных частиц (1100-1200 кг/м 3 в сравнении с 1500-1600). На практике это не свидетельствует о хорошем качестве, при уплотнении материал начинает комковаться и терять полезные свойства.
  • Условий хранения. Лучше всего для этих целей подходят силосные башни, вяжущее практически полностью сохраняет свои полезные свойства при малом изменении плотности. При промокании влага вытесняет воздух из порошка, тем самым увеличивая его удельный вес.
Читать еще:  1 куб цемент это сколько тонн

Условно все цементы разделяются на разновидности с пониженной и повышенной плотностью, к первой группе относятся марки с минеральными добавками, удешевляющими стоимость. Завышенное значение показателя не является однозначным признаком качества, составы с противоморозными и упрочняющими примесями уступают чистому ПЦ. Средний удельный вес при марке прочности М500 в свежем состоянии у них не превышает 1200 кг/м 3 .

Более наглядное представление о материале дает истинная плотность, определяемая в лабораторных условиях. Ее нет смысла учитывать при подборе пропорций, но она напрямую влияет на прочность возводимых конструкций. Ее величина полностью определяется химическим составом и свойствами клинкера. Истинная плотность портландцемента М500 достигает 3200 кг/м 2 , у смесей с примесями шлаков – 2900-3000, пуццолановых с добавками гипса – не превышает 2900.

Проверить в домашних условиях без соответствующего оборудования (прибора Ле-Шателье) невозможно, ориентиром при покупке являются данные производителя.

Для определения точной насыпной плотности потребуется мерная емкость с хорошо известным объемом. Порошок засыпается в нее равномерно, без встряхивания или уплотнения. Цилиндр взвешивается в пустом и заполненном виде, первое значение отнимается от второго. После этого параметр вычисляется путем деления его массы на объем. В случае с ПЦ М500 такая проверка покажет не более 1200 кг/м 3 , но после засыпки в мешки материал уплотняется. При необходимости вовлечения дополнительного воздуха (для слежавшихся смесей) вяжущее целесообразно просеять через строительное сито.

Плотность цементных составов разных марок

Контроль этого показателя актуален прежде всего при покупке россыпью, при доставке в мешках достаточно данных производителя.

Какова насыпная плотность цемента


Большую популярность цемент получил как основа строительных бетонных смесей, используемых для строительства разнообразных монолитных железобетонных конструкций. В составе многих строительных смесей есть цемент. Эти смеси используют в строительстве объектов.

При всём при этом есть понятие истинная и насыпная плотность цемента. Это значит соотношение его массы к объему, сюда же включается и пространство между зернами. Для чего нужно знать плотность цемента насыпную?

Её необходимо знать для осуществления расчетов компонентов бетона, загружаемых в бетоносмеситель. Зная плотность цемента, можно сделать правильный расчет. А также, зная эту характеристику, можно почти с точностью рассчитать сколько времени сохнет цемент.

Как определить насыпную плотность цемента

Определяется плотность цемента насыпная следующим образом. Заполнитель сушат до необходимого состояния и появления постоянной массы, затем насыпают в мерный сосуд, и взвешивают. После этого насыпают цемент, делают это так, чтобы над верхом появился конус. Сосуд не перемещают, чтобы не способствовать появлению уплотнения, появившийся конус снимают линейкой, сосуд с уплотнителем помещается на весы.

Важно! В рыхлом состоянии насыпная плотность у цемента может быть — 1100/1200 кг/м3, а если состояние уплотненное она может быть 1500/1600 кг/м3.

При расчете насыпной плотности на больших объектах обычно берут среднюю цифру, и принимают плотность как 1300 кг/м3. Правильность полученного результата зависит от формы мерного сосуда и его вместимости от соотношения размеров сосуда и зерен заполнителя. Чем меньше размер мерного сосуда, тем ниже степень заполнения его цементом.

Плотность и маркировка

Важной характеристикой цемента является его плотность, а также его маркировка, именно по этим показателям его изготавливают. Отношение веса к объему означает то же самое, что и плотность. Самую маленькую плотность имеет свежий цемент, или портландцемент после того как произведена выгрузка из автоцистерны.

Это обусловлено появлением электростатики, когда частички намагничиваются в процессе трения и стремятся удалиться подальше друг от друга. При транспортировке благодаря вибрации, пересыпки и длительного хранения, электростатика слабеет, уплотняется цементный порошок, следовательно, поднимается его удельный вес.

Интересные нюансы

Показатель насыпной плотности цемента может меняться. Так, например, у свежего цемента насыпная плотность — 1100-1200 кг/ м3. А у цемента слежавшегося — 1500-1600 кг/м3. При этом усредненная насыпная плотность цемента, согласно норм -1300 кг/ м3.

Важно! Но не стоит забывать, что существует истинная плотность цемента, и она составляет около 3000-3200 кг/ м3.

Весь парадокс разброса значений объясняется присутствием воздушных пустот между частицами порошка. Воздух занимает половину объема даже в слежавшемся цементе. Это явление относится к любым видам кускового, гранулированного и порошкового материала.

Так, при расчете составляющих для бетонных смесей, в производстве пескобетона также поможет знание насыпной плотности. В этом случае выбирается оптимальный состав заполнителей с разным размером частиц, если зерна большие они заполняют большой объем, а между ними размещаются частицы песка средних размеров. В случае с «среднекрупными» частицами добавляется мелки песок. Так получается структура с наибольшей плотностью. Все эти нюансы важны при расчетах фундамента для дома.

Подводя итог, хотелось бы заметить, что говоря про удельный вес и плотность цемента и зная эти показатели, любой строитель или человек, не имеющий опыта в строительных работах, сможет без всяких проблем самостоятельно замесить бетонную смесь, а также рассчитать количество мешков цемента, которые нужны будут для осуществления определенных работ.

Игровое видео в этой статье продемонстрирует, как определяется насыпная плотность материала, в том числе и цемента.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector