Производство по чертежам Подбор аналогов Цены производителя Оригинальная продукция в короткие сроки
INNERпроизводство и поставка промышленных комплектующих и оборудования
Отзыв ★★★★★ Будем благодарны за отзыв в Яндексе — это помогает нам развиваться Оставить отзыв →
Правовая информация Условия использования технических материалов и калькуляторов Правовая информация →
INNER
Контакты

Сито для классификации заполнителей: размеры ячеек и фракции песка, щебня

  • 03.12.2025
  • Инженерные термины и определения

Сито для классификации заполнителей представляет собой лабораторное оборудование с калиброванными ячейками, предназначенное для определения зернового состава песка и щебня методом рассева. Стандартный набор включает сита с квадратными ячейками размерами от 0,16 до 70 мм, применяемые для анализа фракций заполнителей в соответствии с требованиями ГОСТ 8267-93, ГОСТ 8269.0-97 и ГОСТ 8735-88. Результаты ситового анализа используются для построения кривой гранулометрического состава, расчета модуля крупности и оценки пригодности материалов для приготовления бетонных смесей.

Что такое ситовой анализ заполнителей

Ситовой анализ заполнителей является стандартизированным методом определения зернового состава сыпучих строительных материалов путем последовательного просеивания пробы через комплект калиброванных сит с различными размерами ячеек. Метод основан на механическом разделении материала на фракции, каждая из которых характеризуется определенным диапазоном размеров зерен.

Процедура ситового анализа регламентируется нормативными документами. Для щебня и гравия применяется ГОСТ 8269.0-97, для песка используют ГОСТ 8735-88. Эти стандарты устанавливают требования к оборудованию, порядку проведения испытаний и обработке результатов.

Ключевое назначение: определение процентного содержания зерен различных размеров в пробе заполнителя, что позволяет оценить его пригодность для применения в бетонных смесях конкретных марок и назначений.

Основные понятия ситового анализа

  • Фракция — совокупность зерен, размеры которых находятся между размерами отверстий двух соседних сит стандартного набора.
  • Частный остаток — масса материала в процентах, оставшегося на данном сите после рассева пробы.
  • Полный остаток — сумма частных остатков на данном сите и всех ситах с большими размерами отверстий.
  • Проход — количество материала в процентах, прошедшего через сито, определяется как разность между 100% и полным остатком.

Стандартный набор сит для заполнителей

Стандартный набор сит для определения зернового состава заполнителей включает 10 базовых размеров ячеек, охватывающих весь диапазон размеров частиц от мелкого песка до крупного щебня. Граница между мелким и крупным заполнителями проходит по зерну размером 5 мм.

Размеры ячеек стандартного набора

Размер ячейки, мм Тип сита Применение
0,16 Квадратная сетка Мелкий песок, определение пылевидных частиц
0,315 Квадратная сетка Мелкий песок
0,63 Квадратная сетка Песок средней крупности
1,25 Квадратная сетка Крупный песок, щебень
2,5 Круглые отверстия Крупный песок, мелкий гравий
5 Круглые отверстия Граница между песком и щебнем
10 Круглые отверстия Мелкий щебень
20 Круглые отверстия Щебень средней фракции
40 Круглые отверстия Крупный щебень
70 Круглые отверстия Особо крупный щебень

Для щебня и гравия стандартный набор сит по ГОСТ 8269.0-97 включает сито с квадратными отверстиями размером 1,25 мм и сита с круглыми отверстиями диаметрами 2,5; 3; 5; 7,5; 10; 12,5; 15; 20; 25; 30; 40; 50; 60 и 70 мм. При испытании заполнителей для бетона гидротехнических сооружений допускается применение сита с отверстиями диаметром 80 мм.

Технические характеристики лабораторных сит

Лабораторные сита изготавливаются в соответствии с требованиями ГОСТ 6613-86 для сит с проволочными сетками. Обечайки сит имеют стандартный диаметр 200 или 300 мм, высота обечайки составляет от 38 до 75 мм в зависимости от размера ячеек.

Для сит с размером ячеек менее 2,5 мм применяется проволочная тканая сетка из нержавеющей стали с квадратными ячейками. Сита с размером отверстий от 2,5 мм и более изготавливаются из перфорированного листа с круглыми отверстиями. Материал сетки должен быть коррозионностойким.

Методика рассева заполнителей

Рассев заполнителей выполняется в строгом соответствии с методикой, установленной нормативными документами. Правильное проведение испытания обеспечивает достоверность результатов и их воспроизводимость.

Подготовка пробы для испытания

Аналитическую пробу песка массой не менее 2 кг высушивают до постоянной массы в сушильном шкафу при температуре 105 градусов Цельсия. Высушенную пробу предварительно просеивают через сита с круглыми отверстиями диаметром 10 и 5 мм для отделения гравия и определения его содержания.

Для определения зернового состава песка из части пробы, прошедшей через сито 5 мм, отбирают навеску массой не менее 1000 г. Для щебня и гравия используют лабораторные пробы, масса которых зависит от наибольшей крупности зерен.

Процесс рассева

  1. Сита с соответствующими размерами ячеек устанавливают друг на друга в порядке убывания размеров отверстий, начиная с самого крупного сверху.
  2. Подготовленную навеску помещают на верхнее сито, закрывают крышкой и проводят просеивание ручным способом или на виброприводе.
  3. При ручном просеивании каждое сито встряхивают над листом бумаги до тех пор, пока через него практически не будет проходить материал.
  4. При механизированном просеивании продолжительность устанавливают опытным путем, обычно от 5 до 15 минут в зависимости от материала.
  5. Просеивание считается законченным, когда при контрольном встряхивании через сито в течение 1 минуты проходит не более 0,1 процента от массы навески.

Обработка результатов рассева

После завершения просеивания остатки на каждом сите взвешивают с точностью до 1 г. Вычисляют частные остатки на каждом сите в процентах от массы навески. Затем определяют полные остатки как сумму частных остатков на данном сите и всех ситах с большими размерами отверстий.

Контроль точности: сумма частных остатков на всех ситах и в поддоне должна составлять от 98 до 102 процентов от исходной массы навески. При большем расхождении испытание повторяют.

Построение кривой гранулометрического состава

Кривая гранулометрического состава представляет собой графическое изображение результатов ситового анализа. По горизонтальной оси откладываются размеры отверстий сит в логарифмическом масштабе, по вертикальной оси — полные проходы в процентах.

Интерпретация кривой просеивания

Форма и положение кривой просеивания характеризуют зерновой состав заполнителя. Для бетонов различных классов установлены допустимые области расположения кривых, определяющие оптимальный зерновой состав. Если кривая располагается в пределах нормативной области, заполнитель пригоден для применения.

Крутой подъем кривой указывает на преобладание узкой фракции зерен определенного размера. Пологая кривая свидетельствует о равномерном распределении зерен различных размеров. Для получения плотных бетонных смесей с минимальным расходом цемента предпочтительны заполнители с непрерывным зерновым составом.

Модуль крупности песка

Модуль крупности песка является числовым показателем, характеризующим средний размер зерен в пробе. Этот параметр вычисляется по результатам ситового анализа и используется для классификации песка по группам крупности.

Формула расчета модуля крупности

Модуль крупности песка определяют с точностью до 0,1 по формуле: Мк = (А2,5 + А1,25 + А0,63 + А0,315 + А0,16) / 100, где А — полные остатки на соответствующих ситах в процентах. Размеры указаны в миллиметрах.

Группа песка Модуль крупности Мк Полный остаток на сите 0,63 мм, %
Повышенной крупности Св. 3,0 до 3,5 Св. 65 до 75
Крупный Св. 2,5 до 3,0 Св. 45 до 65
Средний Св. 2,0 до 2,5 Св. 30 до 45
Мелкий Св. 1,5 до 2,0 Св. 10 до 30
Очень мелкий Св. 1,0 до 1,5 До 10
Тонкий Св. 0,7 до 1,0 Не нормируется
Очень тонкий До 0,7 Не нормируется

Согласно ГОСТ 8736-2014 песок по зерновому составу и содержанию пылевидных частиц подразделяют на два класса. Песок класса I включает группы повышенной крупности, крупный, средний и мелкий. Песок класса II дополнительно включает группы очень мелкий, тонкий и очень тонкий.

Фракции щебня и требования к зерновому составу

Щебень выпускается в виде отдельных фракций или смесей фракций. По ГОСТ 8267-93 основными фракциями являются: от 5 (3) до 10 мм, св. 10 до 20 мм, св. 20 до 40 мм, св. 40 до 80 (70) мм. Для каждой фракции установлены требования к содержанию зерен основной фракции и допустимому количеству зерен других размеров.

Требования к полным остаткам на ситах

Полные остатки на контрольных ситах при рассеве щебня и гравия должны соответствовать установленным в таблице 1 ГОСТ 8267-93 значениям. Обеспеченность установленных стандартом значений показателей качества по зерновому составу должна быть не менее 95 процентов.

Для фракций от 5 до 10 мм применяют дополнительно нижние сита 2,5 мм или 1,25 мм, полный остаток на которых должен быть от 95 до 100 процентов. Это обеспечивает контроль содержания зерен меньше минимального размера фракции.

Оборудование для ситового анализа

Для проведения ситового анализа заполнителей требуется специализированное лабораторное оборудование, включающее комплект сит, весы, сушильный шкаф и при необходимости виброприводы для механизированного просеивания.

Виброприводы для механизированного рассева

Виброприводы обеспечивают равномерные колебания комплекта сит с заданной частотой и амплитудой, что повышает производительность и воспроизводимость результатов. Наиболее распространены модели, рассчитанные на установку от 6 до 12 сит одновременно.

Использование вибропривода позволяет сократить время просеивания и исключить влияние субъективного фактора при ручном рассеве. Частота колебаний составляет обычно от 200 до 300 колебаний в минуту, амплитуда регулируется в зависимости от характера материала.

Весовое оборудование

Для взвешивания проб и остатков на ситах применяют лабораторные весы с пределом допускаемой погрешности не более 0,1 процента от взвешиваемой массы. Для крупных проб щебня используют платформенные весы соответствующей грузоподъемности.

Применение результатов ситового анализа

Данные зернового состава заполнителей используются на всех этапах производства бетонных работ — от проектирования состава бетона до контроля качества готовой продукции.

Подбор состава бетонной смеси

При проектировании состава бетона зерновой состав заполнителей учитывается для определения оптимального соотношения мелкого и крупного заполнителей. Цель состоит в получении максимальной плотности смеси при минимальном расходе цемента.

Для тяжелых бетонов высоких классов применяют крупный и средний песок с модулем крупности от 2,0 до 3,5. Для легких бетонов и растворов пригоден песок с модулем крупности от 1,5 до 2,5. Очень мелкие и тонкие пески требуют повышенного расхода цемента.

Входной контроль качества

Ситовой анализ входит в программу обязательных испытаний при входном контроле заполнителей на бетонных заводах и строительных площадках. Отклонения зернового состава от нормативных требований могут привести к изменению свойств бетонной смеси и прочностных характеристик затвердевшего бетона.

Частые вопросы

Можно ли использовать сита с круглыми отверстиями для всех размеров?
Нет, согласно стандартам для размеров менее 2,5 мм обязательно применение сит с квадратными ячейками из проволочной сетки, так как круглые отверстия такого размера сложно изготовить с требуемой точностью.
Какой минимальный размер пробы требуется для определения зернового состава?
Для песка минимальная масса пробы составляет 2 кг, из которой для рассева отбирают навеску 1 кг. Для щебня масса пробы зависит от наибольшей крупности зерен.
Как часто необходимо калибровать лабораторные сита?
Калибровку сит проводят не реже одного раза в год. Дополнительно проверяют не менее 30 отверстий по диагонали сита после каждых 200 испытаний.
Что делать, если кривая просеивания не укладывается в нормативную область?
При выходе кривой за пределы допустимой области рекомендуется корректировка зернового состава путем смешивания заполнителей различных фракций или замена заполнителя на соответствующий требованиям.
Какая точность требуется при взвешивании остатков на ситах?
Остатки на ситах взвешивают с точностью до 1 г для навесок массой до 5 кг. Погрешность взвешивания не должна превышать 0,1 процента от массы навески.

Заключение

Сито для классификации заполнителей является незаменимым инструментом лабораторного контроля качества строительных материалов. Стандартизированный набор сит с размерами ячеек от 0,16 до 70 мм обеспечивает точное определение зернового состава песка и щебня в соответствии с требованиями действующих нормативных документов.

Правильное проведение ситового анализа, точная обработка результатов и грамотная интерпретация данных позволяют оптимизировать составы бетонных смесей, обеспечить стабильное качество бетона и предотвратить возможные дефекты в конструкциях. Знание методики рассева и умение работать с кривыми гранулометрического состава необходимы специалистам строительных лабораторий, технологам бетонных заводов и инженерам по качеству.

Отказ от ответственности: Данная статья носит исключительно ознакомительный характер и предназначена для предоставления общей технической информации. Материал не является руководством к действию и не заменяет консультации квалифицированных специалистов. При проведении испытаний необходимо строго руководствоваться актуальными версиями нормативных документов и требованиями безопасности труда. Автор и издатель не несут ответственности за любые последствия применения информации, изложенной в статье.

Появились вопросы?

Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.