Важнейшим качественным показателем заполнителей является их зерновой или гранулометрический состав. При оптимальном зерновом составе мелкие зерна заполнителя занимают пустоты между крупными зернами. Таким образом, смесь крупного и мелкого заполнителей будет иметь высокую плотность с минимальным объемом межзерновых пустот, которые заполняются после твердения цементным камнем, склеивающим отдельные зерна заполнителей в монолитный конгломерат.
Для оценки пригодности заполнителей по зерновому составу производят рассев мелкого и крупного заполнителя на стандартном наборе сит, рассчитывают характеристики зернового состава и строят соответствующие графики. На основании графика зернового состава делают выводы о пригодности данного песка в качестве мелкого заполнителя, а данного щебня или гравия – в качестве крупного заполнителя для бетона.
Ниже приведены примеры расчета и построения графиков зернового состава песка.
Задание. При рассеве песка на стандартном наборе сит получились следующие остатки (см. таблицу1). Необходимо вычислить частные, полные остатки, построить график зернового состава песка, определить модуль крупности песка и дать заключение о пригодности песка как мелкого заполнителя для тяжелого бетона.
Результаты рассева песка на контрольных ситах
Таблица1
| Размер отверстий сит, мм | 2,5 | 1,25 | 0,63 | 0,315 | 0,14 | Прошло через сито 0,14 мм |
| Остатки на ситах, г |
Решение. На основании результатов ситового анализа определяем частные и полные остатки на контрольных ситах в %.
Частным остатком (
) называется отношение массы остатка (г) на данном сите к массе просеиваемой навески (г), выраженное в %.
ai = Gi /G x 100
где 
– остаток на данном сите, г; 
– масса просеиваемой навески, г; 
– номер сита.
Полным остатком 
называется сумма частных остатков на всех ситах с большим размером отверстий плюс остаток на данном сите в %, т.е.
.
Определим массу просеиваемой навески как сумму остатков на всех ситах и поддоне:
= 30 + 180 + 320 + 210 + 240 + 20= 1000 г.
Частный остаток на сите с размером отверстий 2,5 мм
= 30 / 1000 · 100 = 3% и т. д.
Полный остаток на сите №2,5 равен соответствующему частному остатку, т.е.
А 2,5 = а 2,5= 3%.
Полный остаток на сите №1,25 равен сумме частных остатков на данном сите и сите №2,5, т.е.
А 1,25 = а 1,25 + а 2,5= 18 + 3 = 21% и т.д.
Результаты расчетов сведены в таблицу 2.
Результаты расчета частных и полных остатков песка на контрольных ситах
Таблица 2
| Размер отверстий контрольных сит | 2,5 | 1,25 | 0,63 | 0,315 | 0,14 | Прошло через сито 0,14 мм |
| Частные остатки, г. | ||||||
| Частные остатки, % | ||||||
| Полные остатки, % |
Модуль крупности песка
= 
.
По модулю крупности песка = 2,49 и полному остатку на сите 0,63 равному 53% данный песок относится к группе крупных песков.Полученные результаты в виде кривой просеивания наносим на стандартный график зернового состава песка.
График зернового состава и кривая просеивания песка
Нанесенная на график кривая просеивания, характеризующая зерновой состав данного песка, расположена в области песков, пригодных в качестве мелкого заполнителя тяжелого бетона класса В15 и выше, вблизи нижней границы крупных песков.
Контрольные задания
1. При рассеве песка на стандартном наборе сит получились следующие остатки (см. табл.3.). Необходимо вычислить частные, полные остатки, построить график зернового состава песка, определить модуль крупности песка и дать заключение о пригодности песка как мелкого заполнителя для тяжёлого бетона.
Таблица 3. Варианты исходных данных для расчета зернового состава песка
| № варианта | Частные остатки (в г) на ситах с размерами отверстий, мм | Прошло через сито 0,14 мм | ||||
| 2,5 | 1,25 | 0,63 | 0,315 | 0,14 | ||
Вывод: