Что такое коэффициент фильтрации песка

0,3-0,5

0,6-0,8

Добыча морского песка

Грязный песок, добытый в карьере, имеет низкий коэффициент фильтрации по ГОСТ – не выше 0,5-0,7 м/сут. При его промывке глина и другие посторонние примеси вымываются, а крупные посторонние зерна (камень, крошка гранита или щебня) остаются. Для получения более высокого качества такого песка его необходимо не только просушить, но и просеять, после чего можно смело использовать для получения высококачественных растворов или смесей. КФ для таких песков получается высоким – ≤ 20 м/сут, так как из него промывкой и просеиванием удаляются все сторонние фракции и примеси.

Таблица: коэффициент фильтрации грунтов по ГОСТ

Добыча морского песка

Выводы

Чтобы использовать песок, добытый в карьере, для промышленного строительства, его необходимо промывать. Такой намывной стройматериал можно применять при изготовлении кирпича или бетонных блоков, плит и других конструкций, укладывать бордюры из элементов, сделанных на его основе, использовать в дорожно-строительных работах.

Но если есть возможность работать с речным или морским песком, особенно при возведении многоэтажных зданий и укладке дорожного полотна, то ее нельзя упускать. Среднее значение КФ такого сыпучего стройматериала – 10-20 м/сут. Коэффициент сильно зависит от значения модуля крупности.

Источник

Что такое коэффициент фильтрации песка

Методы лабораторного определения коэффициента фильтрации

Soils. Laboratory methods for determination of coefficient of hydraulic conductivity

____________________________________________________________________
Текст Сравнения ГОСТ 25584-2016 с ГОСТ 25584-90 см. по ссылке.
— Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________

Дата введения 2017-05-01

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом «Научно-исследовательский центр «Строительство» (АО «НИЦ «Строительство»)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строительство»

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 31 августа 2016 г. N 90-П)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Минэкономики Республики Армения

Госстандарт Республики Беларусь

Госстандарт Республики Казахстан

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 2 ноября 2016 г. N 1570-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 25584-2016 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 мая 2017 г.

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Февраль 2019 г.

ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 7, 2019 год

Поправка внесена изготовителем базы данных

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на песчаные и глинистые грунты и устанавливает методы лабораторного определения коэффициента фильтрации при исследованиях грунтов для строительства.

Стандарт не распространяется на песчаные и глинистые грунты в мерзлом состоянии и не устанавливает коэффициент фильтрации при химической суффозии грунтов.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 1770-74 (ИСО 1042-83, ИСO 4788-80) Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия

ГОСТ 5180-2015 Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик

ГОСТ 6613-86 Сетки проволочные тканые с квадратными ячейками. Технические условия

ГОСТ 9147-80 Посуда и оборудование лабораторные фарфоровые. Технические условия

ГОСТ 12071-2014 Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов

ГОСТ 12248-2010 Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости

ГОСТ 12536-2014 Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава

ГОСТ 22733-2016 Грунты. Метод лабораторного определения максимальной плотности

ГОСТ 23932-90 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Общие технические условия

ГОСТ 24104-2001* Весы лабораторные. Общие технические требования

* В Российской Федерации действует ГОСТ Р 53228-2008 «Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания».

ГОСТ 28498-90 Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний

ГОСТ 30416-2012 Грунты. Лабораторные испытания. Общие положения

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 12536, ГОСТ 22733, ГОСТ 25100, ГОСТ 30416, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 коэффициент фильтрации: Характеристика проницаемости грунта по отношению к конкретной фильтрующейся воде; при линейном законе фильтрации равен скорости фильтрации воды при единичном градиенте напора.

3.2 скорость фильтрации: Расход воды через единицу площади поперечного сечения фильтрационного потока.

4 Основные нормативные положения

4.1 Общие положения

4.1.1 Коэффициент фильтрации определяют на образцах ненарушенного (природного) сложения или нарушенного сложения заданной плотности.

4.1.2 Отбор, упаковку, транспортирование образцов грунта ненарушенного сложения следует проводить по ГОСТ 12071.

4.1.3 Коэффициент фильтрации песчаных грунтов, применяемых в дорожном и аэродромном строительстве для устройства дренирующих и морозозащитных слоев дорожной и аэродромной одежды и защитного слоя под балластной призмой железнодорожного пути, определяют согласно указаниям 4.5 на образцах грунта нарушенного сложения при максимальной плотности и оптимальной влажности, значения которых предварительно устанавливают по ГОСТ 22733.

Во всех остальных случаях для определения коэффициента фильтрации песчаных грунтов нарушенного сложения следует применять образцы, высушенные до воздушно-сухого состояния.

4.1.4 Максимальный размер крупнообломочных включений в песчаных грунтах не должен превышать 1/5 внутреннего диаметра прибора для определения коэффициента фильтрации.

4.1.5 Коэффициент фильтрации песчаных грунтов определяют при постоянном заданном или переменном градиенте напора с пропуском воды сверху вниз или снизу вверх при предварительном полном насыщении образца грунта водой снизу вверх.

Коэффициент фильтрации глинистых грунтов определяют при заданных давлении на грунт и переменном градиенте напора с пропуском воды сверху вниз или снизу вверх, при предварительном полном насыщении образца грунта водой снизу вверх без возможности его набухания.

4.1.6 Для насыщения образцов грунта и фильтрации применяют подземную воду из интервала отбора грунта; при этом обязательным является определение ее минерализации. Допускается использование воды хозяйственно-питьевого назначения с минерализацией не более 2 г/л. В случаях, устанавливаемых программой исследований, допускается применять дистиллированную воду.

В случае использования воды хозяйственно-питьевого назначения она должна быть деаэрирована путем вакуумирования или кипячения; допускается отстаивание воды в течение не менее 1 сут.

4.1.7 Образцы грунта взвешивают на лабораторных весах с погрешностью ±0,01 г.

4.1.8 Результаты определения коэффициента фильтрации должны сопровождаться данными о гранулометрическом составе по ГОСТ 12536, влажности, плотности частиц, плотности сухого грунта, границе текучести и раскатывания по ГОСТ 5180, коэффициентах водонасыщения и пористости по ГОСТ 25100.

4.1.9 В процессе подготовки, проведения и обработки результатов испытаний образцов грунта ведут журналы по формам, приведенным в приложениях А-В.

4.2 Определение коэффициента фильтрации песчаных грунтов при постоянном градиенте напора (стационарный режим фильтрации)

4.2.1 Для определения коэффициента фильтрации песчаных грунтов при постоянном градиенте напора следует применять фильтрационные приборы, по принципу работы подобные прибору, изображенному на рисунке 1.

4.2.2 Оборудование и приборы

4.2.2.1 В комплект оборудования для определения коэффициента фильтрации должны входить:

— весы лабораторные по ГОСТ 24104;

— термометр с погрешностью измерения не выше 0,5°С по ГОСТ 28498;

— пластины плоские с гладкой поверхностью (из стекла, плексигласа или металла).

4.2.2.2 В состав фильтрационного прибора, конструкция которого приведена на рисунке 1, должны входить:

Источник

Коэффициент фильтрации песка: мелкого, среднего и крупнозернистого, расчет по ГОСТ | ГК Респект

Песок — это природный или искусственный сыпучий материал, применяемый в строительстве, в изделиях из бетона, в системах дренажа, в фильтрах, пескоструйных аппаратах очистки и других устройствах.

Наибольшие объёмы песка потребляет строительная сфера:

Фильтрующая способность песка, так же, как и возможность дренирования — важнейшие свойства этого материала. Они основаны на том, что между гранулами песка любого вида, кроме тонкого, всегда имеются зазоры, через которые может просачиваться вода. Чем крупнее зёрна, тем большее количество воды проходит через слой песка в единицу времени.

Коэффициент фильтрации песка К_ф

Для оценки скорости продвижения жидкости через фильтрующий материал (например, воды через песок) принят коэффициент фильтрации, имеющий размерность скорости — м/сутки, см/мин, мм/сек.

По определению коэффициент фильтрации — это скорость фильтрационного потока при градиенте напора, равном единице. Градиент напора — это изменение напора на единице длины.

Эта величина (К_ф) зависит от свойств фильтрующего материала и жидкости. Так, любая жидкость просочится значительно медленнее через мелкий песок, чем через крупный, а керосин или спирт будут заметно быстрее, чем вода, проходить через песок.

Жидкость проникает через поры материала, точнее, через пористые каналы, сообщающиеся между собой, и трещины. Чем они уже, тем меньше её скорость. Так, если К_ф для суглинков (грунт) составляет 0,1 м/сут, а для тонкозернистых песков от 0,1 до 2,0 м/сут, то для мелкозернистых песков он возрастает до 2-10 м/сут, а для среднезернистых — до 10-30 м/сут. Коэффициент фильтрации крупнозернистого песка ещё выше — до 50 м/сут.

Как проверить фильтрацию песка?

В соответствии с действующим ГОСТ коэффициент фильтрации партии песка измеряют лабораторным методом на приборе К_ф-00М. Исследования отличаются сложностью, поэтому проводятся только специалистами.

Фильтрующие способности песка зависит также от вида и количества примесей в нём. Особые помехи составляют глинистые и пылевидные включения. Глина очень плохо пропускает через себя воду, поэтому чтобы улучшить качество карьерного песка, его промывают — в первую очередь, от глины. Просеянный и мытый песок становится по своим характеристикам ближе к речному и морскому. Последние, а также кварцевый песок, изначально не содержащий загрязнений, используют в фильтрах различной направленности.

Использование песка в качестве фильтра

Песок для фильтров подбирают по нескольким параметрам — модулю крупности, зерновому составу, содержанию примесей и коэффициенту фильтрации.

Эффект фильтрации песком заключается в задерживании посторонних частиц, находящихся в воде или иной фильтруемой жидкости. Коэффициент фильтрации мелкого песка невысок, поэтому материал применяется в небольших фильтрах (например, для аквариумов).

В фильтрах, используемых для очистки воды крупных бассейнов, применяют песок средней крупности, коэффициент фильтрации которого значительно выше. Если необходимо очищать большие объёмы жидкости тонкодисперсным материалом с низкой скоростью фильтрации, используют параллельно соединённые батареи фильтров.

Расчёты фильтрации песка, учитывающие скорость процесса, объёмы фильтрования до промывки системы, минимальные размеры задерживаемых фильтром частиц, производятся специалистами компаний, проектирующих и выпускающих фильтры.

В нашей компании вы можете приобрести песок многих фракций и типов — обращайтесь прямо сейчас!

Источник

Значение коэффициента фильтрации песка в строительстве

При использовании песка в строительной сфере учитываются различные его характеристики. Немаловажным показателем является коэффициент фильтрации. Такая величина позволяет произвести оценку качества материала, включая его проникающие свойства. Что представляет собой коэффициент фильтрации песка и как его определить?

Что такое коэффициент фильтрации песка

Данный показатель отображает способность сыпучего материала пропускать воду. Измеряется величина в метрах и позволяет узнать какое расстояние жидкость пройдет за сутки. При определении скорости проницаемости воды берется во внимание гидравлический уклон. Его значение приравнивается к единице.

У каждого вида песка разный коэффициент фильтрации. Это обусловлено наличием примесей и размером зерен. Расчет величины водопроницаемости природного материала позволяет выявить его область применения.

Крупный песок имеет самый большой коэффициент фильтрации

Наибольший коэффициент фильтрации в песках с крупными фракциями. Невысокий показатель свидетельствует о наличии примесей. Особенно невысокое значение фильтрации, если в состав материала входит глина.

Сыпучие породы хорошего качества пропускают через себя жидкость практически без препятствий. Они незаменимые при масштабном производстве цементных растворов.

Определение коэффициента

Для выявления величины используются специальные приспособления. Процедура расчета позволяет узнать, на какую глубину выложенного слоя песка опустится вода за сутки.

Измерение коэффициента фильтрации производится согласно ГОСТ. Сам процесс не составляет сложности.

Приборы

Для вычислений показателя водопроницаемости сыпучего материала используются такие измерительные инструменты:

Также для проведения процедуры требуется специальный прибор КФ-00М. Такое оборудование в свою конструкцию включает:

Также к прибору прилагается планка, на которой обозначена шкала градиентов напора. Такое приспособление позволяет выполнить расчеты согласно нормам, указанным в ГОСТ 8736.

Порядок проведения процедуры

При подборе всех необходимых инструментов можно перейти к процессу испытаний. Перед проведением опыта воду и песок, которые будут использоваться, предварительно оставляют на несколько часов, чтобы они приобрели одинаковую комнатную температуру воздуха. При этом сыпучий материал пропускают через сито для удаления частиц размером более пяти миллиметров.

Процедура определения скорости проникновения сквозь песок жидкости выполняется в такой последовательности:

Получив результат можно приступать к вычислению значения водопроницаемости взятого образца песка.

Расчеты

Чтобы узнать значение коэффициента следует сделать замеры:

Засекать время фильтрации жидкости следует не менее четырех раз. Каждое новое измерение должно проходить с изначальным пополнением воды в трубке до пяти миллиметров. Результатом проведения данных операций является среднее значение из всех установленных показателей. Такие действия позволят определить, за сколько времени вода опустится ниже пяти сантиметров.

В процессе проведения эксперимента необходимо следить, чтобы жидкость не опускалась ниже поверхности песка. Иначе все замеры будут не точными, и опыт нужно будет проводить с самого начала.

При этом определяется плотность сухой почвы в трубке:

где m1 – масса песка, V –объем сыпучего материала в приборе, W – влажность используемого песка. Согласно вычислениям полученная разность плотности в трубке материала к максимальной изначальной его плотности не должна быть свыше 0,02 грамм на сантиметр кубический. При превышении показателя опыты проводятся заново.

Отследить соотношение уровня падения жидкости от начальной величины напора можно просмотреть в таблицах представленных ГОСТ. Показатели в них указываются в зависимости от градиента напора. Значение коэффициента фильтрации объявлены при условии максимального уровня плотности и оптимальной величины влажности.

Данный метод исследования имеет особую важность при строительстве дорог, аэродромных покрытий или дренажных устройств различного типа.

Значение коэффициента фильтрации для разного типа песка

Каждый вид грунта имеет разный показатель коэффициента водопроницаемости. Точная информация содержит я в приложениях ГОСТ 25584. Характеристика жидкости при этом на значение водопроницаемости сыпучего материала не имеет никакого влияния.

Показания изменяются в зависимости от размера зерен в песке и его составных частей, включая тип примесей.

Коэффициент проницаемости воды песка добываемого из карьера соответствует 0,5-7 метров в сутки. Это обусловлено наличием в нем различных глины, пыли и других примесей, которые задерживают воду. Поэтому в строительной сфере такой материал практически не используется.

После очистки песка из карьера с помощью воды коэффициент водопроницаемости намного повышается. При этом улучшается качество материала. Показатель фильтрации воды в песке карьерном намытом равняется от 5 до 20 метров за сутки, а средний размер зерен не больше 1,5 миллиметров. Благодаря таким характеристикам очищенную сыпучую породу можно использовать для всех строительных работ.

Мелкофракционный песок, через который вода просачивается за двадцать четыре часа на 1-10 метров, обширно используется для производства строительных сухих смесей. Если в нем присутствуют примеси, то коэффициент фильтрации заметно понижается.

Довольно высокий показатель водопроницаемости у крупнозернистого песка. Это связано с тем, что между большого размера частицами скапливается много воздуха, который способствует свободному передвижению жидкости.

Коэффициент фильтрации помогает установить характеристику песка. Водопроницаемость с высоким показателем указывают на чистоту сыпучей породы и ее пригодность использованию в строительной сфере. Ведь от качества применяемого природного материала зависит надежность и эксплуатационный срок построек.

Источник

• ← Что такое коэффициент фильтрации грунта
• Что такое коэффициент финансовой устойчивости →