Строим график зернового состава
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН
Государственное бюджетное образовательное учреждение
Среднего профессионального образования
«Уфимский автотранспортный колледж»
Методические рекомендации по выполнению
Расчетно-графической работы
Определение гранулометрического (зернового) состава щебня
по дисциплине ОП.06 «Материаловедение»
Для специальности
Строительство и эксплуатация автомобильных дорог и аэродромов
Щебень - неорганический зернистый сыпучий материал с зернами крупностью св. 5 мм, получаемый дроблением горных пород, гравия и валунов, попутно добываемых вскрышных и вмещающих пород или некондиционных отходов горных предприятий по переработке руд и неметаллических ископаемых других отраслей промышленности и последующим рассевом продуктов дробления.
Щебень должен изготовляться в соответствии с требованиями ГОСТ 8267-93
Щебень выпускают в виде следующих основных фракций:
Фр. 5 (3) - 10 мм;
Фр. 10 - 15 мм;
Фр. 10 - 20 мм;
Фр. 15 - 20 мм;
Фр. 20 - 40 мм;
Фр. 40 - 80 (70) мм
смеси фракций 5 (3) - 20 мм.
Алгоритм решения
Зерновой состав щебня (гравия) определяют путем рассева пробы на стандартном наборе сит. Результаты рассева пробы записываем в таблицу №1
Исходные данные
Таблица №1
m = 20000 гр.
| Показатели | Размер сит , мм | ||||||
| Остаток на сите, гр. | m40 | m25 | m20 | m15 | m10 | m5 | m3 |
| Частный остаток, % | |||||||
| Полный остаток, % |
Проверяем правильность рассева пробы:
m= m40+ m25+ m20+ m15+ m10+ m5+ m3 (1)
Определяем частный остаток
Частный остаток – отношение остатка на данном сите к общей массе пробы
, (2)
где mi — масса остатка на данном сите, г;
т — масса пробы, г.
Данные записываем в таблицу№1а
Таблица №1а
| Показатели | Размер сит , мм | ||||||
| Остаток на сите, гр. | m40 | m25 | m20 | m15 | m10 | m5 | m3 |
| Частный остаток, % | a40 | a25 | a20 | a15 | a10 | a5 | a3 |
| Полный остаток, % |
3. Определяем полный остаток на сите
Полный остаток – алгебраическая сумма частных остатков на данном сите и всех ситах с большими размерами отверстий.
Аi = ∑аi (3)
А40 = а40 ;
А25 = а40 + а25 ;
А20 = а40 + а25 + а20= А25 + а20;
А15 = а40 + а25 + а20 + а15= А20+ а15;
А10 = а40 + а25 + а20 + а15 + а10 = А15+ а10;
А5 = а40 + а25 + а20 + а15 + а10 + а5 = А10+ а5;
А3 = а40 + а25 + а20 + а15 + а10 + а5+ а3= А5 + а3.
Данные записываем в таблицу №1б
Таблица №1б
| Показатели | Размер сит , мм | ||||||
| Остаток на сите, гр. | m40 | m25 | m20 | m15 | m10 | m5 | m3 |
| Частный остаток, % | a40 | a25 | a20 | a15 | a10 | a5 | a3 |
| Полный остаток, % | A40 | A25 | A20 | A15 | A10 | A5 | A3 |
Строим график зернового состава
Полные остатки на контрольных ситах при рассеве щебня и гравия фракций от 5 (3) до 10 мм, св. 10 до 15 мм; св. 10 до 20 мм, св. 15 до 20 мм; св. 20 до 40 мм, св. 40 до 80 (70) мм и смеси фракций от 5 (3) до 20 мм должны соответствовать указанным в таблице 2,
Таблица №2
| Диаметр отверстия контрольных сит, мм | Полные остатки на ситах, % по массе |
| d | 90 - 100 |
| 0.5(d+D) | 30 – 60 |
| D | 0,5 - 10 |
| 1.25D | до 0,5 |
где d и D - наименьшие и наибольшие номинальные размеры зерен.
Для наименьшего размера зерна d=3
Таблица №2а
| Диаметр отверстия контрольных сит, мм | Полные остатки на ситах, % по массе |
| d = 3 | 90 - 100 |
| 0.5(d+D)=21,5 | 30 – 60 |
| D=40 | 0,5 - 10 |
| 1.25D=50 | до 0,5 |
Для наименьшего размера зерна d=5
Таблица №2б
| Диаметр отверстия контрольных сит, мм | Полные остатки на ситах, % по массе |
| d = 5 | 90 - 100 |
| 0.5(d+D)=22,5 | 30 – 60 |
| D=40 | 0,5 - 10 |
| 1.25D=50 | до 0,5 |
График оптимального зернового состава (d=3)
График оптимального зернового состава (d=5)
Наносим на график оптимального зернового состава расчетный график(по данным полного остатка таблицы №1б)
5. Пишем вывод по зерновому составу данного материала
Варианты выводов:
1. Расчетный график находится внутри оптимального графика или на его границе
Зерновой состав данного материала оптимален и его можно использовать для приготовления цементо- и асфальтобетонной смеси.
2. Расчетный график выходит полностью или частично за верхнюю ветвь оптимального графика
Зерновой состав данного материала не оптимален и его нельзя использовать для приготовления цементо- и асфальтобетонной смеси без проведения корректировки состава. А именно необходимо увеличить содержание тех фракции, которые вышли за верхнюю ветвь оптимального графика (в данном случае увеличить содержание фракции 25).
3. Расчетный график выходит полностью или частично за нижнюю ветвь оптимального графика
Зерновой состав данного материала не оптимален и его нельзя использовать для приготовления цементо- и асфальтобетонной смеси без проведения корректировки состава. А именно необходимо уменьшить содержание тех фракции, которые вышли за нижнюю ветвь оптимального графика (в данном случае уменьшить содержание фракции 5, 10, 15).
4. Расчетный график выходит полностью или частично за нижнюю ветвь и за верхнюю ветвь оптимального графика
Зерновой состав данного материала не оптимален и его нельзя использовать для приготовления цементо- и асфальтобетонной смеси без проведения корректировки состава. А именно необходимо уменьшить содержание тех фракции, которые вышли за верхнюю ветвь оптимального графика, и увеличить содержание тех фракции, которые вышли за верхнюю ветвь оптимального графика (в данном случае увеличить содержание фракции 25 и уменьшить содержание фракции 5, 10, 15).