Ziarna kuliste

Dla kruszywa grubego o danym ciężarze właściwym, wyższa gęstość nasypowa oznacza, że jest mniej pustek do wypełnienia przez piasek i cement i badanie gęstości nasypowej jest jednocześnie stosowane jako podstawa do projektowania mieszanek (program uprawnienia budowlane na komputer). Występująca gęstość nasypowa zależy nie tylko od różnych właściwości materiału, które określają potencjalny stopień upakowania ziaren, lecz również od stopnia zagęszczenia uzyskanego w danym przypadku. Stosując np ziarna kuliste, wszystkie o tym samym wymiarze, uzyskuje się najbardziej szczelne ułożenie wtedy, gdy ich środki leżą w wierzchołkach pozornego czworościanu (program uprawnienia budowlane na ANDROID). Gęstość nasypowa wynosi wtedy 0,74 ciężaru właściwego materiału. Dla najbardziej luźnego ułożenia, środki kul znajdują się w wierzchołkach pozornych sześcianów i gęstość nasypowa wynosi wówczas tylko 0,52 ciężaru właściwego ciała stałego.

Tak więc dla celów badawczych musi być uwzględniony stopień zagęszczenia. Norma BS 812: 1967 rozróżnia dwa jego stopnie: luźny (lub nie zagęszczony) i zagęszczony. Badanie wykonuje się w cylindrze metalowym o określonej średnicy i głębokości, zależnie od maksymalnego wymiaru ziaren kruszywa oraz także od tego, czy określana jest gęstość nasypowa w stanie zagęszczonym czy nie zagęszczonym (uprawnienia budowlane).

Dla określenia gęstości nasypowej w stanie luźnym, wysuszone kruszywo jest wsypywane ostrożnie do pojemnika, aż do przesypywania się, a następnie powierzchnia kruszywa wyrównywana jest przez toczenie pręta w poprzek tej powierzchni. W celu znalezienia zagęszczonej lub sztychowanej gęstości nasypowej pojemnik napełnia się w trzech warstwach, z których każdą sztychuje się przy użyciu pręta średnicy 16 mm zaleconą liczbę razy. Następnie ponownie nadmiar kruszywa usuwa się. Masa netto kruszywa w pojemniku podzielona przez jego objętość stanowi gęstość nasypową dla przyjętego stopnia zagęszczenia (program egzamin ustny).

Gęstość nasypowa kruszywa

Ponadto gęstość nasypowa określona w laboratorium może nie być bezpośrednio przydatna do zamiany masy kruszywa na jego objętość, co jest potrzebne przy dozowaniu objętościowym, ponieważ stopień zagęszczenia w laboratorium i na placu budowy może nie być taki sam. Gęstość nasypowa kruszywa jest interesująca w związku ze stosowaniem kruszyw lekkich i ciężkich (opinie o programie).

Wspomniano już o występowaniu wewnętrznych porów w ziarnach kruszywa w związku z jego ciężarem właściwym; ich charakterystyka jest istotnie bardzo ważna w rozważaniach nad właściwościami kruszywa. Porowatość kruszywa oraz jego przepuszczalność i nasiąkliwość wpływają na takie cechy kruszywa, jak przyczepność do zaczynu cementowego, odporność betonu na zamrażanie i odmrażanie, jak również na jego trwałość chemiczną oraz odporność na ścieranie. Jak już wcześniej stwierdzono, gęstość pozorna kruszywa zależy również od jego porowatości i w konsekwencji wpływa na wydajność betonu dla danej masy kruszywa (segregator aktów prawnych).

Wymiary porów w kruszywie zmieniają się w szerokim zakresie; największe są na tyle duże, że widoczne są pod mikroskopem lub nawet gołym okiem, lecz nawet najmniejsze pory w kruszywie są zwykle większe niż pory gelowe w zaczynie cementowym. Pory mniejsze niż 4 m są szczególnie interesujące, ponieważ ogólnie uważa się, że wpływają one na trwałość kruszywa poddanego na przemian zamrażaniu i odmrażaniu.

Niektóre pory w kruszywie znajdują się całkowicie wewnątrz ziarna, inne natomiast łączą się z powierzchnią ziaren (promocja 3 w 1). Zaczyn cementowy ze względu na swoją lepkość nie może wnikać zbyt głęboko, z wyjątkiem tylko największych porów w kruszywie. Dlatego też w celu obliczenia zawartości kruszywa w betonie przyjmuje się całkowitą objętość ziaren uważanych za ciało stałe. Woda może jednak wniknąć w pory, przy czym ilość i prędkość jej przenikania zależą od wymiarów porów, ich ciągłości i objętości.