Насыпная масса песка: Песок и щебень перлитовые вспученные. Технические условия – РТС-тендер

Перевод сыпучих материалов из м3 в тн, насыпная плотность.

Коэффициент перевода сыпучих материалов из м3 в тонны: данные коэфициенты являются примерными т.к. для точного перевода необходимо знать влажность материала. Для более точного определения коэффициента перевода можно провести простейший эксперимент. В 10 литровое ведро (его объем составлятет 0,01 м3) засыпьте необходимый вам материал и произведите взвешивание. Причём предварительно необходимо взвешать пустое ведро. По формуле Рн=(М2-М1)/V где Рн — коэффициент насыпной плотности, М2 — масса мерного сосуда вместе с материалом,М1 — масса пустого мерного сосуда, V — объём мерного сосуда.

Таблица коэффициентов перевода м3 в тонны для сыпучих материалов:

Насыпная плотность сыпучего строительного материала – это его плотность в неуплотненном состоянии. Она учитывает не только объем самих частиц материала (песчинок или отдельных камней гравия), но и пространство между ними, так что насыпная плотность меньше, чем плотность обычная. При уплотнении сыпучего материала, его плотность становится больше и перестает быть насыпной. Цемент в мешке, отвал щебня, или шесть кубов песка в кузове грузовика – все они находятся в неуплотненном состоянии и имеют свою насыпную плотность. Знать ее необходимо для того, чтобы связывать объем и массу таких материалов, ведь цены за их поставку могут быть в рублях, как за тонну, так и за кубометр. Точно так же количество этих материалов, например, их пропорции для приготовления бетона, могут понадобиться и в тоннах, и в кубометрах.

Плотность песка, пустотность и влажность – это взаимосвязанные характеристики песка, которые имеют важное значение при подборе материалов для приготовления бетона. Плотность песка бывает: истинная – это плотность высушенного песка и насыпная – плотность поставляемого песка. Такой показатель, как насыпная плотность изменяется в зависимости от влажности песка. При уменьшении плотности – возрастает пустотность, что приводит к повышенному расходу вяжущих, а следственно к увеличению расходов.

Как перевести вес в кубы и наоброт — существует два способа. Первый воспользоваться условными коэффициентами перевода. Но в этом случае вы должны понимать что результат полученный таким образом будет примерным. Второй способ провести замеры с помощью 10 литрового ведра именного того материала который вы используете в данный момент это гораздо хлопотное мероприятие, но оно принесёт вам более точный результат.

Плотность и влажность песка

Навигация:
Главная → Все категории → Мелкий заполнитель (песок)

Истинная плотность песка (плотность его зерен) в зависимости от минерального состава обычно находится в пределах 2,0…2,8 г/см3. Определение истинной плотности производят пикнометрическим методом или с помощью прибора Ле Шате-лье. Для этого от средней пробы песка берут навеску массой 30 г (при испытании пикнометрическим методом) или 200 г (при использовании прибора Ле Шателье). Пробу просеивают сквозь сито с отверстиями диаметром 5 мм, после чего высушивают, до постоянной массы и охлаждают до комнатной температуры в эксикаторе над концентрированной серной кислотой или безводным хлористым кальцием.

Плотность песка определяют по методике, описанной в п. 3.2, и вычисляют как среднее арифметическое результатов двух определений. Если расхождение результатов будет более 0,02 г/см3, то проводят третье определение. Плотность в этом случае вычисляют как среднее арифметическое двух ближайших значений.

Определение насыпной плотности песка в стандартном неуплотненном состоянии. Для испытания применяют мерный цилиндрический сосуд внутренним диаметром 108 мм, высотой 108 мм и вместимостью 1 л. Сосуд взвешивают с погрешностью не более 1 г. Пробу песка массой от 5 до 10 кг (в зависимости от содержания в нем гравия) высушивают до постоянной массы и просеивают сквозь сито с круглыми отверстиями диаметром 5 мм. Количество сухого просеянного песка должно быть не менее 4 кг. Высушенный песок насыпают в мерный сосуд с высоты 10 см до образования над верхом сосуда песчаного конуса. Конус без уплотнения песка срезают вровень с краями сосуда металлической линейкой, после чего сосуд с песком взвешивают.

Насыпную плотность рнас (кг/м3) вычисляют с погрешностью не более 10 кг/м3 по формуле (3.3) (п. 3.2). Насыпную плотность определяют два раза, при этом каждый раз берут новую порцию песка. Окончательное значение насыпной плотности песка вычисляют как среднее арифметическое результатов двух определений.

Определение насыпной плотности песка в естественном состоянии. Испытание выполняют с целью перевода количества поставляемого песка из весовых единиц в объемные. В этом случае песок для испытания берут в состоянии естественной влажности. Испытания проводят в цилиндрическом сосуде диаметром 234 мм, высотой 234 мм и вместимостью 10 л.

Пробу песка массой около 40 кг (для двух определений) без какой-либо предварительной подготовки насыпают в мерный сосуд с высоты 10 ем до образования над верхом сосуда конуса, который срезают вровень с краями сосуда металлической линейкой. После этого сосуд с песком взвешивают. Вычисления выполняют по формуле (3.4). Все определения проводят в течение возможно более короткого времени, чтобы влажность песка не изменилась, так как даже при небольшом изменении влажности песка существенно изменяется его насыпная плотность.

Насыпную плотность песка в естественном состоянии определяют два раза, при этом каждый раз берут новую порцию песка. Окончательный результат вычисляют как среднее арифметическое этих определений с погрешностью не более 10 кг/м3.

Определение влажности. Для испытания пробу песка массой 1 кг насыпают в противень (металлический сосуд) и сразу же взвешивают. Затем в этом противне песок высушивают до постоянной массы.

Похожие статьи:
Содержание в песке вредных примесей

Навигация:
Главная → Все категории → Мелкий заполнитель (песок)

Статьи по теме:

Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум

Влияние характеристик песка на свойства бетона, свойства бетонных полов.

Качество бетонных конструкций, качественное устройство бетонных полов в первую очередь зависит от свойств применяемого бетона. Рассмотрим, как влияют характеристики песка на конечные свойства бетона.

Устройство бетонных полов

Песок характеризуется следующими паспортными характеристиками:

• Модуль крупности;
• Насыпная плотность;
• Содержание глинистых и пылевидных частиц.

Вспомогательным параметром, для дальнейшего изложения, является собственная плотность песка. Так как речной песок состоит на 95% из кварцевого песка, то можно считать, что собственная плотность равна плотности диоксида кремния Пс = 2,7 т/м³.

Суть изготовления любого бетона заключается в заполнении пустот между частицами наполнителя клеевой массой. Для портландцементбетонов клеевой массой является цементное тесто. В процессе заполнения пустотности консистенция бетона меняется от влажной до текучей. На конечную прочность бетона влияет как собственные прочности наполнителей, так и прочность «клея» — созревшего цементного камня. Прочность цементного камня имеет ярко выраженную зависимость от соотношения между массой цемента (Ц) и воды (В) в составе цементного теста. Оптимальное значение — Ц/В = 2,5-3,3 (В/Ц=0,4-0,3).

Приблизительная зависимость марочной прочности цемента М500 от отношения массы цемента и воды имеет следующий вид:

(формула 1)

Rсж = 500х(Ц/В)/2 

Отсюда легко увидеть, что:

при Ц/В = 2,5: Rсж = 500х2,5/2 = 625,
при Ц/В = 3,0: Rсж = 500х3/2 = 750,
при Ц/В = 1,5: Rсж = 500х1,5/2 = 375.

Следовательно, прочность (качество) цементного клея находится в прямой зависимости от водоцементного отношения. Кроме того, от содержания воды в цементном тесте зависит и величина усадочных напряжений, так как избыточная вода, испаряясь, создает пустотность в цементном камне.

Величина объемной пустотности для наполнителей и цементного теста рассчитывается по формуле:

(формула 2)

W = 1 — (H/С) 

где Н – насыпная плотность дробленного минерала, С – собственная плотность минерала.

Для дальнейшего изложения будем придерживаться одного состава цементного теста:

Ц/В = 2,5, плотность теста 1,9кг/л.

Такой состав теста позволяет получать цементный клей достаточно высокого качества с одной стороны и, при введении пластификаторов, имеет высокую подвижность с другой стороны.

Как было отмечено ранее в первом приближении (без учета коэффициента раздвижки) составление рецептуры бетона сводится к заполнению пустотности наполнителя (песка) цементным тестом заданного качества. Далее – заполнение пустотности щебня цементно-песчанным тестом.

Пустотность песка в зависимости от насыпной плотности можно рассчитать по формуле 2.

Объем и массу цементного теста рассчитаем по следующему алгоритму:
1. Объем теста равен пустотности песка.
2. Масса теста равна произведению его объема и плотности.
3. Масса цемента равна массе теста, деленного на 1,4.
4. Расход цемента на 1м³ пескобетона равен произведению массы цемента и коэффициента раздвижки 1,05.

Таблица 1. Расход цемента в зависимости от насыпной плотности песка.

Следует подчеркнуть, что все составы пескобетона в табл.1 имеют одинаковую марочную прочность, но будут различаться по объемной усадке – она пропорциональна расходу цемента и по срокам начала схватывания – примерно обратно пропорциональны квадрату расхода цемента. Минимальную ожидаемую марочную прочность можно оценить как произведение результата формулы 1 и коэффициента 0,8. Для цемента М500 и Ц/В = 2,5 имеем: М = 625х0,8 = 500.

В предыдущих вычислениях из трех параметров песка учитывался только один – насыпная плотность. Было сделано два допущения: песок не содержит пыли и имеет «хороший» модуль крупности. Для приближения к реальной картине необходимо учесть и эти два параметра. О пагубном влиянии пылевидных и глинистых частиц на прочностные свойства бетона и увеличении трещинообразования (устройство бетонных полов) можно рассказывать очень долго. Попробуем учесть его в расчетах.

Процесс образования цементного теста из воды и сухого цемента можно разделить на две последовательные стадии:
Смачивание водой поверхности частиц цемента.
Заполнение водой пустот между частицами цемента.

Для смачивания поверхности частиц цемента (цементной пыли) необходимо около 15% воды от массы цемента. И эта величина тем больше, чем сильнее измельчен цемент. Вода как бы обволакивает пленкой каждую частицу, равномерно распределяясь на ее поверхности. Чем сильнее измельчен цемент, тем больше общая площадь поверхности каждого грамма цемента и тем больше требуется воды на ее смачивание. Площадь поверхности частицы цемента пропорциональна квадрату ее диаметра, а масса частицы пропорциональна кубу диаметра. Отсюда следует, что общая площадь поверхности частиц отнесенная к их массе обратно пропорциональна характерному диаметру частицы:

(формула 3)

Sуд ~ 1/D 

Этот закон распространяется и на любой другой измельченный материал. В том числе на песок и на пыль, которая в нем содержится.

Характерный диаметр частицы цемента Dц равен 40мкм. Характерный диаметр пыли, содержащейся в наполнителе Dп равен 5мкм. Отношение водопотребности на стадии смачивания равно отношению удельных площадей поверхности. По формуле 3, получаем:

Вп/Вц = Dц/Dп = 40/5 = 8

То есть для смачивания поверхности пыли необходимо в восемь раз больше воды, чем для смачивания поверхности цемента. В абсолютном выражении: 15х8 = 120% воды от массы пыли.

Даже если считать, что на вторую стадию образования теста будет расходоваться равное удельное количество воды, то мы все равно получим весьма тревожную цифру:

при заданном Ц/В=2,5 (В/Ц=0,4= 40%), получаем:
8х15% + (40% — 15%) = 145% воды от массы пыли.

Дополнительно внесенная в бетон вода
будет снижать прочностные свойства цементного камня согласно формуле 1 !

Для наглядности возьмем третий состав из Табл.1 и пересчитаем его для песков одинаковой плотности, но с различным содержанием пылевидных частиц.

Условия расчетов:

насыпная плотность песка – 1,55тн/м³,
расход цемента – 613кг/м³, начальное Ц/В = 2,5,
активность цемента – М500, пескобетоны имеют равную подвижность.

Таблица 2. Снижение прочности цементного камня в зависимости от содержания пыли.

Падение прочности на сжатие для пескобетонов одинакового состава, но с разным содержанием пыли, согласно Табл.2 может составлять до 27%. Причем эту разницу нельзя компенсировать простым увеличением расхода цемента! Компенсация возможна только за счет снижения количества воды затворения и, следовательно, уменьшения подвижности бетона.

Кроме падения прочности, увеличение количества воды из-за повышенного содержания пыли, значительно увеличивает вероятность образования трещин на ранних стадиях твердения бетона. Этот фактор чрезвычайно важен при устройстве бетонных полов – стяжек пола.

Модуль крупности – величина весьма туманная. Вдаваться в подробное рассмотрение не имеет большого смысла. Но о самом песке рассказать стоит отдельно. Точнее о размерах его частиц. Как видно из формулы 3 характерный диаметр частиц песка будет влиять на водопотребность бетона, и, следовательно формуле 1, на качество цементного клея (прочность цементного камня). Вот только в отличие от пыли, заполняться пустотность песка будет не водой, а цементным клеем. Следовательно, отрицательное влияние будет давать только одна стадия – смачивание водой поверхности частиц песка.

Оценим влияние характерного размера частиц песка на прочностные характеристики равноподвижных бетонов по формуле 3 и формуле 1, аналогично задаче с пылью.

Условия расчетов такие же, как и в Табл.2, содержание в песке пыли – 0%, характерный диаметр частиц цемента – 40мкм (0,04мм), насыпная плотность песков одинаковая — 1,55тн/м³.

Таблица 3. Влияние характерного размера частиц песка на прочность равноподвижных бетонов.

Особенно подчеркнем, что характерный диаметр частиц песка (зерна) значительно меньше среднего диаметра зерна. Так для песка с модулем крупности 2,45 и средним диаметром зерна 1,33мм, характерный диаметр (рассчитывается по средней площади частицы) составляет 0,7мм.

Для оценок можно использовать соотношение:

(соотношение 4)

Характерный диаметр = 0,6…0,8 X средний диаметр зерна
активность цемента – М500, пескобетоны имеют равную подвижность.

В свою очередь, средний диаметр зерна достаточно тесно связан с модулем крупности песка. Для приемлемого 10%-го падения прочности бетона (прочность бетона на «хорошем» песке составляла М500), характерный диаметр зерна должен составлять более 0,4мм, следовательно: средний диаметр – более 0,6мм (по соотношению 4).

Данная величина среднего диаметра характерна для песков с величиной модуля крупности 2,2. С возрастанием величины модуля крупности увеличивается средний диаметр зерна, что приводит к падению пластичности раствора (пескобетона), а, если раствор является составной частью крупнозернистого бетона, то понижается способность заполнять пустотность между зернами щебня (гравия), что приводит к увеличению коэффициента раздвижки при расчете состава крупнозернистого бетона (уменьшению расхода щебня). Поэтому величина модуля крупности песка ограничена сверху и должна составлять не более 2,8. Оптимальные значения модуля крупности лежат в пределах 2,4-2,7.

Вместо заключения.

Пусть простят меня поклонники точных расчетов – я не стал пересчитывать поправки на изменение объема пескобетонов при увеличении воды и поправки на естественные влажности песков и бетонов и т.д. Я предпочел оставить картину более качественной и прозрачной.

С другой стороны, количественные расчеты остались достаточно точными и дают хорошее представление о влиянии характеристик песка на свойства бетона. Так же, я ограничился расчетами пескобетонов, хотя расчет крупнозернистых бетонов можно выполнить по точно такому же алгоритму, с учетом чуть большего коэффициента раздвижки зерен песка и лещадности щебня.

ООО «ТэоХим» выполняет устройство бетонных полов Эластобетон: упрочненных (объемный топпинг), полимерцементных, мозаичных.

25снт14

Способы определения плотности песка сухого

Плотность сухого песка может изменяться, что определяется степенью его уплотнения, поскольку одинаковое количество данного вещества может занимать различный объем. Данный показатель представляет собой физическую величину любого строительного материала, вычисляемую путем деления массы на объем, которая выражается в г/см³ или кг/м³.

Для определения насыпной плотности песка его необходимо высушить при температуре не менее 110° C.

Чтобы определить насыпную плотность сухого песка, его следует сушить с учетом температуры в 105-110° C, пока он не будет иметь постоянную массу. Находясь в естественном состоянии, сыпучие вещества имеют насыпную плотность, поскольку их структура является неуплотненной. Исследуемый параметр связан с объемом частиц, содержащихся в данном веществе, который берется с учетом пространства между зернами. Поэтому его значение всегда будет меньше величины обычного показателя.

Основная характеристика строительного материала

Расчет количества песка через его плотность.

Исследуемая величина параметра характеризует количество строительного компонента, выраженное в г или кг, приходящееся на единицу его объема, измеряемую в см³ либо м³. Определить однозначно данный показатель затруднительно, поскольку он является зависимым от нескольких характеристик:

1. Степени уплотнения.
2. Влажности.
3. Пористости.
4. Структуры зерен.
5. Наличия в составе разных примесей.

Данный параметр позволяет увеличить качество прочности возводимых зданий и сооружений в процессе строительства. Учитывая его, можно получить наиболее точные расчеты материальных затрат, когда тот или иной компонент необходим в известном объеме для получения строительного раствора. Поскольку при проведении строительных работ часто необходимо решать задачу, связанную с переводом массы используемого материала в объем, а также наоборот, то необходимо определить массу 1 м³ или объем 1 т сыпучего вещества.

Чтобы проводить данные виды расчетов, обязательно следует брать во внимание (П) плотность. Ее вычисляют по формуле: П = М / V, отсюда масса (М) определяется по формуле: М = П * V. Формула определения объема (V) вещества имеет вид: V = M / П.

Все вещества и компоненты, входящие в состав строительных растворов, смесей, содержатся в них в определенном соотношении. К примеру, правильный расчет доли песка в строительных смесях требует определения точного значения исследуемого параметра. Если его неправильно вычислить, то потребуется компенсировать недостаток сыпучего вещества другими компонентами. Они могут иметь более высокую стоимость.

Кривая изменения объема песков в зависимости от их влажности.

Обязательно необходимо делать верные расчеты всех показателей, связанных с количеством, долей основного строительного компонента в V раствора. Если его количество превысит норму, то характеристики качества строительного раствора способны снизиться. Это произойдет и тогда, когда объема используемого сыпучего вещества будет недостаточно. Все это повлияет на определенные свойства раствора, такие как:

1. Морозостойкость.
2. Прочность.
3. Водостойкость.
4. Устойчивость к истиранию.

Все характеристики будут иметь существенные расхождения со стандартом. Важно не допустить необоснованное удорожание используемой в процессе строительства смеси.

Вернуться к оглавлению

Каким образом плотность строительного песка зависит от структуры его зерен

Утверждение, которое связано с тем, что величина плотности сыпучего вещества находится в прямой зависимости от структуры зерна, является правильным. Слишком высокое значение показывает, что зерна, составляющие структуру песка, являются плотными, прочными и морозостойкими. Именно такой строительный компонент можно применять при изготовлении высокопрочных бетонов, обладающих повышенным уровнем морозостойкости.

Основные различия в плотности.

Определить крупность карьерного сухого песка можно без особого труда. Для этого берут сито для просеивания. Оно представляет собой ящик, потребуется взять несколько таких ящиков, вставленных друг в друга. Когда вещество насыпано в них, то сито следует болтать из одной стороны в другую. Вся процедура, выполняемая в одиночку, займет около 5 минут. После этого потребуется взвесить сухие остатки из сита, вычислив крупность.

Если сыпучее вещество уплотняется, то значение исследуемого показателя увеличивается, поэтому исследуемую величину уже нельзя назвать насыпной. Если компонент уложен в мешок, то есть находится в определенной таре, то его структура является неуплотненной. Она имеет свою насыпную плотность. При известном значении данной характеристики можно связать массу с объемом сыпучего вещества, поскольку цена на него указывается не только лишь за одну тонну, но и за один кубический метр. Аналогично указывается и количество продукции, используемой для строительства.

Песок имеет насыпную плотность, составляющую от 1300 до 1500 кг/м³, что определяется влажностью среды. При этом характеристики компонента меняются, а это влияет на данный параметр. К примеру, при влажности в 3-10% происходит его снижение в сравнении с характеристиками, свойственными сухому песку.

Вернуться к оглавлению

Характеристика средней плотности строительного материала

Различаются следующие типы параметра плотности для сухого песка: истинный, насыпной и средний.

Важнейшей характеристикой, которая зависит от пустотности и влажности, является параметр, который называется средняя плотность песка.

Характеристики сухого кварцевого песка.

Он представляет собой нерудную породу, которая является твердой, поэтому и плотность его приблизительно одинаковая. Она является истинной, составляет 2500 кг/м³. Уровень пустотности предполагает обратную зависимость от средней плотности вещества. Это свойство позволяет оценивать качество зерна в его структуре.

Удельным весом является то количество вещества, которое помещается в единице объема. Плотность песка в какой-то мере является его весом, поэтому для него выделяют удельный показатель данной характеристики, которая является истинной; относится в большей степени к теоретическому понятию, а на практике такие значения встречаются очень редко.

Все зависит от способа, благодаря которому мельчайшие частички песка или его зерна соединяются между собой при его укладке в емкость. От исследуемого показателя структуры сыпучего компонента при его заполнении определенной емкости зависит расстояние между зернами и значение его удельного веса.

Истинный показатель удельной плотности можно рассчитать лабораторным путем, а обычные расчеты проводятся с использованием специальных таблиц. Если вещество требуется дозировать по объему, то данный показатель учитывается в первую очередь. Он зависит от того, какой объем глины содержится в структуре строительного компонента.

Показатель коэффициент фильтрации песка по сравнению с другими наполнителями.

Если песок является сухим и очищенным, то исследуемый параметр равен 1300 кг/м³. При содержании в нем влаги или глины в большом количестве плотность песка превышает аналогичный параметр для его сухого состояния, составляя при этом 1800 кг/м³.

К примеру, исследуемый показатель сухого кварцевого песка составляет от 1500 до 1550 кг/м³, что характерно для его рыхлого состояния. Значение его средней плотности принимает различные величины. Для наименьшего значения характерен уровень влажности, составляющий 5-7%, что необходимо учитывать, если его дозировка является обычной. Если его средняя плотность компонента при рыхлой структуре равняется 1500 кг/м³, то в уплотненном состоянии параметр может увеличиться до 1700 кг/м³.

Если вещество является уплотненным, то показатель составляет 1600-1700 кг/м³. Здесь наблюдается зависимость среднего показателя от структуры зерен строительного материала. К примеру, при увеличенном показателе, составляющим более 1550 кг/м³, в состав материала будут входить прочные и плотные зерна, устойчивые к морозу. На практике песок, обладающий повышенной средней плотностью, используется для изготовления бетонов, обладающих высокой прочностью и морозостойкостью.

Вернуться к оглавлению

Как правильно вычисляют насыпную плотность

Если сыпучий материал уплотняется, то увеличивается его плотность. Если песок, находящийся в кузове грузового автомобиля, имеет естественное, неуплотненное состояние с определенной насыпной плотностью, то при ее заданном значении реально вычислить и массу песка, и его объем.

Физико-технические свойства применяемых при испытаниях песков.

На практике используют насыпной вес и значение насыпной удельной величины исследуемого параметра для определенного количества сыпучего вещества, насыпанного в емкость размерами 1х1х1 метр. Определение его удельного веса производится на основе известного значения модуля крупности.

Для мелкого речного песка характерна большая величина исследуемого параметра, чем для крупнозернистого строительного материала. Его уровень влажности тоже влияет на удельный вес. Для него свойственна и величина удельного веса, равная от 1200 до 1700 кг/м³. В конечном итоге на данные показатели влияют следующие свойства: минеральный состав сыпучего материала, его фракция и степень влажности.

Если степень влажности среды повышается, то плотность песка, находящаяся в нем, снижается, а причиной этому является слипание фракций. Показатель уменьшается, пока уровень влажности не будет равным 10%. Отличает влажный от сухого песка его низкая плотность и увеличенный объем. Затем происходит процесс увеличения жидкости в структуре компонента, а также возрастание исследуемого показателя из-за покрытия каждой песчинки тонким слоем жидкости. Данная особенность должна быть учтена при дозировании строительного материала по его объему. При повышении уровня влажности происходит наполнение водой межзерновых пустот и вытеснение воздуха, исследуемый показатель опять увеличивается.

Вернуться к оглавлению

Определение насыпной плотности сухого строительного песка

Зерновой состав песков различных групп.

Когда песок высушен, то его следует насыпать в емкость с заданным объемом, чтобы взвесить. Получив его массу без учета массы емкости, результат делят на объем посуды. Полученное частное и будет представлять насыпную плотность песка. Следует повторить все действия трижды, чтобы получить среднее значения искомого показателя.

Для вычисления показателя следует просеять через мелкие сита (5 мм) сухой песок. Он насыпается, падая с определенной высоты (около 10 см), в емкость, объем которой 1 л.

Затем должен образоваться конус над емкостью, который срезается с применением линейки.

Далее, сосуд взвешивается два раза, когда в нем имеется вещество и когда его нет. Плотность насыпная высчитывается по формуле: Pн = ( m2 — m1)/V. В ней значения m1, m2 определяют массу сосуда как пустого, так и наполненного, а V — объем емкости.

http://ostroymaterialah.ru/youtu.be/2CinC7X1_Cw

Данный вид испытаний проводится с емкостями, размер или форма которых заданы, так как данные характеристики будут иметь решающее значение для конечного результата. При выборе размера сосуда учитывается крупность зерен в сухом состоянии. Проводить данное испытание необходимо согласно условиям ГОСТа.

Вернуться к оглавлению

Как сделать точные вычисления

Расчет плотности песка методом сквозного просвечивания и методом рассеяния.

Сухой песок имеет насыпную плотность, которая может колебаться в интервале 1450-1650 кг/м³. Определить ее для частиц вещества можно, если использовать градуированный сосуд, который имеет емкость от 250 до 500 см³. Его следует наполнить водой до необходимой отметки, равной 0,5-0,7 от объема.

Используя мерный цилиндр, можно отсчитать V1, который занимает вода. После этого берется проба строительного компонента (150-200 г), которая всыпается в емкость с осторожностью, поскольку необходимо следить за тем, чтобы не произошло оседание зерен на стенки посуды.

Сыпать вещество в сосуд лучше понемногу. Это обеспечит удаление воздуха из сыпучего материала, а также не позволит образоваться вспененному слою на поверхности состава. После полного высыпания пробы необходимо сделать замер согласно шкале сосуда, учитывая объемы жидкости с песком, V2 и V1. Показатель плотности, обозначенный как r (г/см³), находится в результате деления массы основного компонента G на разность его объемов (V2 — V1).

http://ostroymaterialah.ru/youtu.be/pA2xZqZ2pLM

Следует повторить опыт не менее 3 раз, а полученный итог представить как среднее арифметическое при трехкратном определении. При предварительном вычислении принимают уровень плотности зерен, равным 2,65-2,70 г/см³.

«Арго» НЗСМ — Пески и песчано-гравийная смесь

Речной намывной песок Орского месторождения

Это природный материал, который добывается со дна озера. Гидромеханизированным способом песок очищен от глинистых и пылевидных веществ, а также камней и прочих примесей. При намыве речного песка образуется также песчано-гравийная смесь.

Речной песок и песчано-гравийная смесь используется в качестве основного компонента, необходимого для производства бетона, в жилищном, в дорожном строительстве для приготовления асфальтобетонных смесей и укладки дорог, а также при отделочных работах.

Технические характеристики (ГОСТ 8736 — 93):

• Класс песка – I;
• Влажность, % — 3-4;
• Насыпная масса, кг/ м³ – 1,47-1,52;
• Содержание глинистых примесей, %  — до 3,0;
• Остаток на сите № 063, гр/% 13,5/23,0-20,0/33,0;
• Модуль крупности, мм – 1,5-2,5 (песок средний и мелкий).

Природный карьерный песок

Природный карьерный песок Губерлинского месторождения, добыча которого осуществляется открытым способом, предназначен для применения в качестве заполнителя тяжелых, легких, мелкозернистых, ячеистых и силикатных бетонов, строительных растворов, также для всех видов строительства.

Технические характеристики (ГОСТ 8736 — 93):

• Класс песка — II
• Влажность, % — 5-6;
• Насыпная масса, кг./м³ – 1,35-1,40;
• Содержание глинистых примесей, %  — 8-9;
• Остаток на сите № 063, гр/% — 12,0/23,0 – 12,0/24,5;
• Модуль крупности, мм – 1,5-2  (песок мелкий).

Помимо общестроительных работ, и речной и карьерный песок используют в декоративных целях, в фильтрах и системах водоочистки, для производства стекла. Также песок используется в качестве наполнителя для устройства напольных полиуретановых или эпоксидных покрытий и для производства декоративных штукатурок.

Классификация песка

Пожалуй, самой основной характеристикой сыпучего материала является модуль крупности песка. Данный показатель характеризует крупность как кварцевого естественного песка, так и обыкновенного. Также, в зависимости от размера, песок делится на разные группы. Важно отметить, что крупность измеряется в миллиметрах. 

Итак, рассмотрим, какие же группы бывают:

• Очень крупный песок, то есть модуль крупности свыше 3,5 мм
• Песок повышенной крупности, где МК ( модуль крупности) находится в диапазоне 3,0 до 3,5 мм
• Далее идет группа с крупным песком, чей размер составляет от 2,5 до 3,0 мм
• Песок средний по размерам – от 2,0 до 2,5
• Мелкий высчитывается в промежутке от 1,5 до 2,0 мм
• Очень мелкий песок имеет МК от 1,0 до 1,5
• Песок, который называют тонкий по размерам составляет ).7 -1,0 мм
• В конце концов есть песок очень тонкий и его МК не превосходит 0,7 мм.

Крометого, песок, в зависимости от зернового состава, подразделяется на классы. Начнем с очень крупного песка. Он определяется к 1 классу. Здесь преимущественно крупный песок из отсевов дробления. Кроме того в класса входят песок повышенной крупности, очень крупный, а также средний и мелкий в диаметре. Ко 2 классу относят песок тонкий и очень тонкий, то есть такие пески, которые прошли не один этап дробления, а необходимы они скажем, для декоративных работ.

Кроме того, стоит отметить, что песок имеет коэффициент фильтрации, который является основной характеристикой водонепроницаемости сыпучего материала. Зависит данный коэффициент от грануломефического состава песка, а также плотности ипористости.
Другой параметр песка –плотность песка. Полагают, что плотность различают на истинную и, так называемую насыпную плотность. Насыпная плотность определяется, собственно отношением массе к объему, занимаемым песком, а вот истинная плотность считается как предел отношения массы к объему. Этот объем должен стягиваться к точке, в которой и определяется истинная плотность песка. 

Итак, песок может быть различным, но прежде всего он должен соответствовать всем стандартам. Приобрести сейчас песок различного вида совершенно не трудно, но уверены ли вы, что за качество производитель отвечает? Поэтому рекомендуется покупать у тех, кому можно доверять. Так, компания «Тавр Неруд» характеризуется, как надежный партнер и поставщик качественного материала, а это чего-то да стоит.

Насыпной каменный песок! Мистер Мульч из Огайо

Mason Sand — это мелкозернистый песок строительного качества, который легко перемещать и выравнивать. Это делает Mason Sand отличным выбором для:

— Использование в качестве выравнивающего средства для выравнивания основания проезжей части, внутреннего дворика или дорожки перед укладкой асфальтоукладчика
— Использование между трещинами дорожки для асфальтоукладчика, внутреннего дворика или дорожки
— Использование в качестве поправки к почве, чтобы помочь сохранить ее от скопления
— Использование подземных бассейнов
— Использование в качестве насыпного игрового песка или волейбольного песка.Хотя размер зерна больше, чем у волейбольного мяча и игрового песка, это может быть экономичной альтернативой.

Mason Sand обычно используется для выравнивания. Хотя он много лет использовался в качестве выравнивающего средства для проездов, патио и пешеходных дорожек, мы рекомендуем использовать гравий № 9, поскольку он позволяет большему количеству воды стекать через него, он не течет с водой, и по нему можно ходить после выравнивание. Mason Sand по-прежнему используется в тех же проектах, но не имеет этих функций.Однако его можно разложить тоньше, чем гравий №9.

Если вам нужно выровнять участок, поправить почву, чтобы она не слипалась, или просто мелкий песок, в который можно погрузить ноги, Mason Sand может быть лучшим вариантом.

Как мне получить гравий?

Мы можем:

— Загрузите продукт прямо в грузовик или прицеп с помощью бортового погрузчика (или фронтального погрузчика Bobcat). Имейте в виду, что платформа грузовика должна иметь открытый верх для использования погрузчика. Приглашаем вас погрузить его в машину с закрытым верхом.
-Доставьте свой продукт на самосвале, который может выгружать практически на любой площади с твердым покрытием. У нас есть грузовики разных размеров, которые подходят практически для любых нужд.
-Доставьте ваш продукт в SuperSack, который представляет собой мешок 3’x3’x3 ‘на поддоне. SuperSack доставляется к вам и размещается на мощеной площадке с помощью вилочного погрузчика в задней части грузовика.
— Заполните любой контейнер, который вы принесете! Это намного дешевле, чем покупать расфасованные пакеты.
— Установите продукт за вас! Просто заполните эту онлайн-форму ниже (помеченную «БЕСПЛАТНАЯ СМЕТА»), выберите время встречи, и мы сразу же предоставим на месте оценку работы, которую вы хотели бы выполнить! Как правило, стоимость установки составляет около 75 долларов.00 за тонну плюс стоимость материала … опять же просто приблизительное значение, так что вы знаете, чего ожидать.

Более подробную информацию о доставке см. Ниже.

Сколько мне нужно?

Это самый частый вопрос, который у нас есть, и его легко решить с помощью нашего калькулятора гравия! Насыпной гравий продается тоннами. Если вы введете небольшую информацию в наш калькулятор, мы сообщим вам, сколько гравия вам понадобится для вашего проекта.Просто получите ширину и длину участков, на которые вы будете наносить гравий, и введите информацию в наш калькулятор проекта гравия, а затем выберите желаемую глубину гравия. Калькулятор подсчитает, сколько тонн вам понадобится! Убедитесь, что вы учитываете существующие растения в этом районе, вы не будете наносить на них гравий, так что за вычетом некоторой площади для этого!

Покрытие песка каменной кладки:

Каждая тонна покрывает приблизительно 60 квадратных футов на глубину 4 дюйма, 80 квадратных футов на глубину 3 дюйма, 120 квадратных футов на глубину 2 дюйма или 240 квадратных футов на глубину 1 дюйм.

Concete Sand не уплотняется, и его нельзя использовать между трещинами в брусчатке или натуральном камне. Его относительно большой размер зерна обычно будет слишком большим для асфальтоукладчика, и он течет с водой, что означает, что в конечном итоге он вытечет из больших трещин в патио или дорожке из натурального камня.

Mason Sand Цвет:

В центральном Огайо этот камень обычно имеет цвет от серого до коричневого. Цвет может варьироваться в зависимости от местоположения и глубины карьера.

Mason Sand Форма / размер:

Этот песок имеет максимальный размер частиц 1/8 дюйма и больше, чем песчаный песок.

Каменный песок Материал:

Известняк и / или гранит

Вес каменного песка:

2000 фунтов

Объем тонны каменного песка:

16 кубических футов

Инструкции по укладке гравия:

— Mason Sand часто используется в качестве выравнивающего средства для патио.При использовании вышеупомянутого уплотненного # 411 рекомендуется примерно 1 «-2». При использовании выше # 57 рекомендуется 2 «-3». Это позволяет части Mason Sand заполнить пробелы в # 57, в то время как # 411 не будет иметь таких пробелов для заполнения.
— Мейсонский песок для выравнивания проезжей части, внутреннего дворика или дорожки в значительной степени заменяется гравием №9. # 9 Гравий может стекать больше воды, и по нему можно ходить после выравнивания.
— Каменный песок может быть отличным дополнением к почве с высоким содержанием глины. Добавление примерно 10% песка к объему почвы, который вы хотите исправить, поможет предотвратить комкование почвы и позволит большему количеству воды проходить через нее.

Если у вас есть какие-либо вопросы, позвоните нашим специалистам по телефону 614-792-8686 или воспользуйтесь окном чата в правом нижнем углу экрана.

Другие варианты упаковки:

Этот продукт также доступен в мешках по 50 фунтов!

Информация для доставки:

Сыпучие продукты в сыпучем виде будут выгружены из наших грузовиков или загружены машиной в ваш открытый грузовик. К сожалению, мы не можем смешивать сыпучие продукты в одном грузовике, а также не можем сбросить ваш продукт более чем в одном месте.Если вас интересуют несколько сыпучих продуктов, вы можете рассмотреть возможность выбора варианта упаковки Supersack, тогда вы можете смешивать сыпучие продукты на одном грузовике, если все они упакованы в Supersack. За одну доставку мы можем доставить вам до 15 кубических ярдов или тонн сыпучих или упакованных материалов. Помните, что способность наших водителей разместить продукт в том месте, где вы хотите, может быть ограничена из-за препятствий для доступа и потолка. Мы отправляем товар 7 дней в неделю, но, пожалуйста, сообщите об этом за два дня, когда заказы будут размещены онлайн.Пожалуйста, свяжитесь с нами по любым другим вопросам!

Обратная связь:

В связи с характером оптовых товаров, возврат в кредит невозможно.

Lake County, IL Измельченный насыпной песок | Асфальтоукладчик Песочный

В Lester’s вы можете купить мешок с песком для небольшого домашнего проекта. Мы будем рады поделиться нашим опытом, чтобы помочь вам выбрать подходящий песок для вашего конкретного проекта, независимо от того, нужно ли вам заполнить песочницу или заполнить брусчатку.Мы также дадим советы, как лучше всего использовать песок. Однако, если для вашего проекта требуется большее количество песка, мы также продаем его оптом. Вы можете загрузить свой автомобиль или грузовик, или мы доставим вам песок.

Мы позаботимся о том, чтобы вы получили песок в количестве, соответствующем вашему проекту. Мы предлагаем наш простой онлайн-калькулятор для оценки песка, чтобы вы могли определить, сколько песка или гравия вам нужно. Или наши торговые представители всегда рады ответить на ваши вопросы.

Мы рады поделиться своим опытом работы с песком, но приведенные ниже описания ответят на многие ваши вопросы о том, какой тип песка лучше всего подходит для ваших нужд:

Mason Sand — также известный как Beach Sand, это тот песок, в котором вы захотите пошевелить пальцами ног, построить скульптуру или посмотреть, как маленькие играют. Песок мелкого сорта, он поставляется в мешках по 90 штук. фунтов, а также поставляется оптом (помните, Lester’s также поставляет).Обычное использование:

• Волейбольные площадки
• Детские площадки и песочницы
• Вкладыши под бассейн
• Смешанный с кладочным цементом

Песок для стыковки — это также мелкий сорт песка. Однако, в отличие от каменного песка, песок для трещин вымывает все глины. К сожалению, он не подходит для лепки из песка на пляже, но он отлично подходит для заполнения стыков мощеного кирпича на дороге, дорожке или патио.

Torpedo Sand — это песчаный сорт. Как и в случае с песком для трещин, торпедный песок не имеет большого содержания глины. Он действительно обладает превосходной дренажной способностью. Он отлично подходит для… o подстилок под кирпичом o смешивается с верхним слоем почвы o в качестве бетонной смеси o общего назначения

Обязательно ознакомьтесь с программой Lester Easy Sand Estimator Calculator на этом веб-сайте, чтобы определить, сколько мульчи вам нужно для вашего проекта.

Поставщик насыпного песка Верхний Darby

Serving Bucks, Монтгомери, Честер, Делавэр, Округ Филадельфия

Есть много положительных сторон использования песка как для жилых, так и для коммерческих строительных проектов. Он очень полезен для самых разных применений, от строительных конструкций до изготовления других материалов, таких как стекло. Один из аспектов, который делает песок настолько популярным, — это то, что он очень доступен по сравнению с другими продуктами, даже с другими продуктами из щебня. Его можно использовать как сам по себе, так и для смешивания бетона и раствора, предлагая более дешевое решение в качестве примеси.

ГОТОВЫ К СЛЕДУЮЩЕМУ ШАГУ?

Давайте бесплатно расценки

ДОСТАВКА И ПОЛУЧЕНИЕ НА МАГАЗИН

Для вашего удобства мы предлагаем как самовывоз, так и доставку на дом или на рабочее место.Никакая работа не является для нас слишком большой или слишком маленькой. Мы обслуживаем сообщество более 70 лет и всегда относимся к нашим клиентам как к семье!
ПОДРОБНЕЕ »

Доставка

Мы доставляем товары в Пенсильванию, Нью-Джерси и Делавэр.Ваш проект не находится в этих областях? Позвоните нам для получения дополнительной информации!

Самовывоз в магазине

Хотите купить материалы для следующего дома или работы? Принесите свой автомобиль к нам, и мы поможем вам загрузить и доставить вас в путь!

ПОСТАВЩИК СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ БОЛЕЕ 70 ЛЕТ

Brick, Block, Cement, & Stone Supplies Serving Bucks, Montgomery, Chester, Delaware, Philadelphia County

Песок не только недорогой, но и очень прочный. Поскольку он состоит из камня, ракушек и кораллов, его можно использовать для придания прочности другим материалам, а также для увеличения объема бетона и асфальта. Он превосходно защищает от вредителей, а также обладает высокой атмосферостойкостью с точки зрения коррозии и других погодных повреждений. Кроме того, песок можно использовать для самых разных целей. Домовладельцы могут использовать его для озеленения или даже для создания детской площадки или песочницы. В качестве строительного компонента его можно использовать для смешивания бетона, для декоративного озеленения или для больших площадей, таких как поля для гольфа, строительство автомагистралей и многое другое.

© 2021 Государственная дорожно-строительная компания

Поставщик мешков для массовых грузов — производитель мешков с песком

Наши мешки с песком 1 тонны — это эффективный способ хранения, отправки и транспортировки материалов. Этот сверхпрочный тканый полипропиленовый мешок для сыпучих материалов выдерживает любую нагрузку и обычно используется для строительных материалов и ландшафтного дизайна. Elway Industries может поставить мешки для сыпучих материалов с песком, которые доступны для одноразового или многократного использования.Как производитель мешков с песком, мы можем отправлять как небольшие, так и крупные заказы в тот же день!

Отрасли, использующие тонные мешки с песком

Elway Industries — поставщик однотонных мешков для массовых грузов для различных отраслей промышленности. Вот некоторые из наиболее распространенных продуктов, которые мы обслуживаем:

• Строительство
• Ландшафтный дизайн
• Пищевая промышленность
• Сельское хозяйство
• Химическая промышленность
• Горное дело

Материалы, обычно перевозимые в мешках с песком массой тонны

Эти однотонные мешки с песком предназначены для перевозки тяжелых и громоздких материалов, в том числе:

• Песок
• Верхний слой почвы
• Буровой раствор
• Грязь
• Цемент навалом
• Бетон
• Гравий и мелкий гравий
• Удобрение
• Roadstone
• Pepples
• Строительные материалы
• Минеральные пески

Технические характеристики мешков с песком для массовых грузов FIBC

Стандартные мешки с песком размером 34 «X 34» X 38 «с рабочей нагрузкой 2200 фунтов. Особенности включают открытый верх, плоский низ и четыре петли для подъема. Мешки с песком также могут быть изготовлены на заказ в соответствии с требованиями заказчика.

Ниже приведены некоторые спецификации, которые мы можем удовлетворить:

* Специальные размеры доступны без дополнительной оплаты

Характеристики мешка с песком

Мешки для сыпучих материалов и грунта обладают рядом функций и преимуществ, в том числе:

• Устойчивость к ультрафиолетовому излучению
• Дафл-топ, легко заполняющийся
• Вторичная переработка
• Легкие подъемные петли
• Защита от непогоды и ливневых вод
• Без стока

Насыпной песок

Песочный экспресс | Промышленные пески и абразивы

ПЫЛЬНИЦА

Предупреждение!

Пескоструйный песок содержит мелкую кремнеземную пыль. Если вы вдыхаете эту пыль, вы можете пострадать тяжелое, необратимое повреждение легких и смерть.В медицинских отчетах также упоминается вдыхание кремнезема. пыль к раку легких и калечащему артриту. Вы никогда не должны использовать этот материал без иметь одобренный правительством респиратор. Рабочее место также необходимо тщательно проветривать. путем использования принудительной вентиляции во время и после использования этого продукта.

Перед использованием или обращением вам рекомендуется внимательно изучить все, что касается здоровья. меры предосторожности, указанные в паспорте безопасности материала (MSDS), предоставленном вашему работодателю поставщик этого продукта.

ЗАЩИТА РЕСПИРАТОРА

Это нарушение федеральных законов о безопасности (OSHA), когда работодатели требуют, чтобы работники использовали этот материал без полной защиты органов дыхания. Применяются следующие федеральные законы: 29CFR. 1910.134; 29CFR 1910.1000; и 29CFR 1910.94.

Пользователям абразивного песка рекомендуется использовать одобренный OSHA, положительное давление, респираторы с воздушной подачей воздуха.Положительное давление воздуха предотвратит образование пыли кремнезема. от попадания в респиратор. Продолжайте носить респиратор, пока все Из рабочей зоны вытеснена кремнеземная пыль.

ВЕНТИЛЯЦИЯ

Мелкодисперсная кремнеземистая пыль практически не видна. Рабочие места необходимо тщательно проветривать. с вентиляторами принудительной вентиляции, достаточными для удаления всей кремнеземной пыли и обеспечения полного воздухообмен каждые пять минут.Продолжайте вентиляцию после завершения пескоструйной обработки. завершено.

ДРУГИЕ ЗАЩИТНЫЕ СРЕДСТВА

Кремнеземная пыль также может быть вредной для вашей кожи и глаз. Вам нужно носить плотные очки, тяжелые резиновые перчатки. Одежда должна быть плотно облегающей на манжетах, шее и щиколотках. не допускайте попадания кварцевой пыли на ваше тело.

ПРЕДУПРЕЖДАЮЩИЕ СИМПТОМЫ И ПЕРВАЯ ПОМОЩЬ

Если вы испытываете одышку, кашель и раздражение легких и / или горла, эти могут быть ранними признаками того, что кремнеземная пыль вызывает заболевание, такое как силикоз.Немедленно обратитесь к врачу, если возникнут такие симптомы. Отеки суставов и боль в суставах может сигнализировать о начале артрита, который, как сообщается, усугубляется воздействие кремнезема. Опять же, если возникают такие симптомы, немедленно обратитесь за медицинской помощью.

При попадании в глаза и раздражении постоянно промывать глаза чистой холодной водой. воды в течение не менее 15 минут, а затем обратитесь к врачу для обследования и, возможно, лечение.

Примечания по безопасности: Федеральные правила техники безопасности требуют, чтобы работодатели проводили обучение работников в безопасном использовании материалов и оборудования для пескоструйной очистки, и что они держат периодические совещания по технике безопасности, чтобы гарантировать соблюдение мер предосторожности. Отчет любые опасения по поводу этих проблем обращайтесь в OSHA по телефону (800) 321-6742.

Для получения дополнительной информации о продукте обратитесь к паспорту безопасности материала, предоставленному вам. Работодатель.

Для получения информации о продукте и вопросов звоните в SAND EXPRESS Columbus TX 78934 (800) 460-8210 Для получения дополнительной информации о здоровье и безопасности позвоните в OSHA по телефону (800) 321-6742.

Пескоструйные пески Sand Express доступны с ингибитором пыли DUSTNET®. DUSTNET® уменьшает вдыхаемая пыль до 70% и видимая пыль до 50% во время пескоструйной обработки операция.

Микробная жизнь на песчинке: от насыпного осадка до отдельных зерен

Плотность микробной колонизации на песчинках

Плотность микробной колонизации на песчинках была рассчитана на основе площади поверхности зерна, проанализированной с помощью микроконтактной томографии (дополнительные рисунки S1B и C) и общее количество клеток, определяемое окрашиванием акридиновым апельсином.Количество микробных клеток в поверхностных отложениях (глубина 0–2 см) на участке Helgoland Roads составляло 1,1 ± 0,3 × 10 ⁹ см ⁻³ и, следовательно, находилось в верхнем диапазоне, как указано для других песчаных отложений (Dale, 1974; Meyer- Reil et al. , 1978; Llobet-Brossa et al., 1998; Rusch et al., 2003). Плотность колонизации составляла 0,09 клеток мкм ^-2 , что соответствовало одной клетке на площади 11,1 мкм ² и теоретическому среднему расстоянию между двумя ячейками 3,3 мкм. Эта плотность колонизации примерно на один-два порядка выше, чем значения, которые основаны на сорбции азота, сообщенной Ahmerkamp (2016) для аналогичных отложений Северного моря и DeFlaun and Mayer (1983) для приливной илистой отмели.Из-за ограниченного разрешения μCT (длина края вокселя: 6,2 мкм) общая площадь поверхности, вероятно, была занижена, что привело к завышенной оценке плотности колонизации. Напротив, сорбция азота обычно приводит к недооценке плотности колонизации из-за завышенной оценки поверхностей из-за включения в анализ необитаемых пор нанометрового размера (DeFlaun and Mayer, 1983). Значительная доля нанометровых пор в приливных отмелях, богатых глиной и илом, объясняет низкую плотность заселения.

Исходя из отпечатка 0,43 мкм ² для средней клетки и плотности колонизации 0,09 клеток мкм ^-2 , 4% поверхности зерна заселяются. Это подтверждает предыдущие оценки, основанные на окрашивании по Цилю-Нильсену Медоусом и Андерсоном (1968), которые обнаружили, что доля колонии на поверхности составляет 4–30%. Каждая песчинка заполнена 1,2 × 10 ⁴ –1,1 × 10 ⁵ ячейками (согласно уравнению I; размер зерна 202–635 мкм). Аналогичные числа получаются при делении общего количества ячеек ^-3 см на количество песчинок ^-3 см (согласно формулам.II и III), что дало 8,2 × 10 ³ –2,6 × 10 ⁵ клеток на зерно.

Визуализация микробных популяций на песчинках

Основная цель этого исследования заключалась в том, чтобы выйти за пределы уровня валовых отложений. Для этого в отдельные песчинки залили монтажную среду, содержащую SYRB green I, и поместили на индивидуальное предметное стекло для обратной лазерной сканирующей микроскопии. Несколько десятилетий назад микробная колонизация песчинок была задокументирована с помощью набросков световых микроскопических наблюдений (Meadows and Anderson, 1968) или изучена с помощью автофлуоресценции хлорофилла (Wood and Oppenheimer, 1962).Позже сканирующая электронная микроскопия (Weise and Rheinheimer, 1978; Kenzaka et al., 2005; D’Onofrio et al., 2010) и эпифлуоресцентная микроскопия (DeFlaun and Mayer, 1983) использовались для изучения микробной жизни и физических взаимодействий клеток с песчинки. Окрашивание SYBR зеленым I в сочетании с инверсной конфокальной лазерной сканирующей микроскопией, выполненной в этом исследовании, обеспечивает три других преимущества перед сканирующей электронной микроскопией, несмотря на более низкое разрешение: (i) оно не требует длительной или сложной подготовки образца, (ii) оно позволяет различать клетки и органический мусор и (iii) позволяет получать изображения целых песчинок.

В целом все распространенные морфотипы микробов, такие как кокки, короткие и длинные палочки, а также волокна, можно было визуализировать на песчинке, что указывает на морфологически разнообразное сообщество (Рисунок 1, Дополнительный Рисунок S4C). Обнаруженные клетки не росли в несколько слоев, а росли как монослой. Мы определили два типа участков на песчинках на основе топографии их поверхности: (i) открытые участки, характеризующиеся микрорельефом и в основном выпуклыми и гладкими поверхностями, и (ii) охраняемые участки с микрорельефом и макрорельефом.Расстояние между клетками на открытых участках составляло от 0 до 29 мкм (в среднем 4,5 ± 5,9 мкм), тогда как средние расстояния между клетками в защищенных областях были примерно в 10 раз короче (в среднем 0,5 ± 0,7 мкм, 0–14 мкм; дополнительный рисунок). S4). Поскольку инструмент ACME, используемый для идентификации ячеек, не может разделять соприкасающиеся ячейки, средние расстояния между ячейками основаны только на бесконтактных ячейках и поэтому завышены. Эти измеренные расстояния между ячейками подтвердили расчетное значение 3,3 мкм. Как и в предыдущих отчетах (Meadows and Anderson, 1968; Weise and Rheinheimer, 1978; DeFlaun and Mayer, 1983), рост микробов преимущественно обнаруживался на хорошо защищенных участках песчинок.Напротив, открытые поверхности практически не заселены. Вероятно, причиной этого является механическое истирание из-за частых и сильных процессов переноса наносов (Meadows and Anderson, 1968; Miller, 1989) и сильной адвекции поровой воды (Precht and Huettel, 2004). В лабораторных условиях открытые и выпуклые поверхности в ненарушенных отложениях могут быть легко заселены (Meadows and Anderson, 1968; Miller, 1989), как это также наблюдалось для поверхностей медленных песчаных фильтров (Joubert and Pillay, 2008).Таким образом, наблюдаемые оголенные поверхности могут указывать на регулярную динамическую переработку исследуемых поверхностных отложений, предотвращающую рост бактерий на открытых участках. Другой причиной появления голых поверхностей может быть выпас крупных хищников-эукариот, которые могут не проникать в хорошо защищенные участки с небольшими углублениями.

Микробная колонизация песчинки. Микрофотография с конфокальным лазерным сканированием, показывающая микробные клетки, окрашенные SYBR green I, на песчинке, визуализированные как трехмерная реконструкция.Поверхность зерна визуализировали с помощью микроскопии проходящего света. Обратите внимание на голые поверхности выпуклых и открытых участков в отличие от охраняемых участков с преобладанием макрорельефа, которые густо населены микробами.

Разнообразие бактерий на SSG по сравнению с разнообразием в осадочных отложениях

Разнообразие бактерий и состав сообществ на отдельных песчинках было изучено с помощью секвенирования с помощью тегов Illumina области V3-V4 генов 16S рРНК. Для индивидуальных ПЦР мы использовали SSG в качестве шаблона.Всего для секвенирования было получено 17 продуктов SSG-PCR (из 22 SSG-PCR). После строгой качественной обрезки мы получили от 44 901 до 58 769 последовательностей для каждой из 17 песчинок.

Каждое зерно несло огромное бактериальное разнообразие, как показано 3426–6031 наблюдаемым видовым уровнем OTU _0,97 (после подвыборки до 44 901 показаний на образец; дополнительная таблица S2). Вклад каждой OTU _0,97 в отдельные сообщества песчинок варьировался по оценке с помощью обратного индекса Симпсона (87 ± 27).Интересно, что оценочная степень обогащения OTU _0,97 была очень похожей среди SSG (Chao1: 8432 ± 1349) и не зависела от размера их зерен. Филогенетическое разнообразие Фейса варьировалось от 222 до 326 для отдельных песчинок, что указывает на различия в генетическом разнообразии песчинок.

Бета-разнообразие было изучено с помощью анализа UniFrac (дополнительная таблица S3). Невзвешенный Unifrac показал генетическое сходство 39–50% (в среднем 45%) между любыми сообществами песчинок, что подтверждает их различие.Взвешенный анализ UniFrac с учетом численности OTU _0,97 привел к гораздо более высокому генетическому сходству с 50–85% (среднее 71%), что указывает на то, что менее распространенные и редкие OTU _0,97 в основном ответственны за наблюдаемые генетические различия между песчинками.

Разнообразие отдельных песчинок сравнивалось с разнообразием валовых отложений. Мы получили 75 134, 129 394 и 137 585 качественно обрезанных последовательностей для выборок от объемных1 до объемных3 (дополнительная таблица S2).Значения разнообразия для трех повторяющихся наборов данных из валовых отложений были очень похожи: 6759–6924 наблюдаемых OTU _0,97 , 13 059–14 155 расчетных OTU _0,97 , обратные индексы Симпсона 215–230 и PD Faith 348–358 . Невзвешенные и взвешенные значения сходства UniFrac составили 54-55% и 93-96%, соответственно (дополнительная таблица S3).

Сравнение бактериального разнообразия на SSG и в насыпных отложениях показало, что отдельные песчинки содержат 27–42% всех OTU _0.97 присутствует в насыпных отложениях (дополнительная таблица S4). Бактериальные сообщества песчинок так же отличаются друг от друга, как и от валовых отложений. Посредством секвенирования только четырех из самых разнообразных и восьми из наименее разнообразных зерен песка было покрыто уже 50% богатства OTU _0,97 , обнаруженного в массе _{, объединенном} (Рисунок 2). Посредством секвенирования 17 песчинок мы покрыли 71% OTU _0,97 , обнаруженных в общей массе _{в совокупности} , таким образом описывая большую часть общего разнообразия в нескольких граммах осадка.Это контрастирует с данными, полученными на почвах, где наблюдаемое бактериальное богатство макроагрегатов (размер: 250–1000 мкм) было в 3–27 раз ниже, чем в массивной почве (Bailey et al., 2013). Почва характеризуется неравномерным распределением питательных веществ и ограниченным обменом членами бактериального сообщества между макроагрегатами. Напротив, в морских отложениях связанное водонасыщенное поровое пространство обеспечивает постоянное и равномерное снабжение питательными веществами и распространение клеток, что позволяет создавать более похожие бактериальные сообщества на отдельных песчинках, чем на отдельных макроагрегатах почвы.

Фракция насыпного осадка OTU _0,97 богатство, разделяемое наборами данных из пулов SSG. Изображенные значения основаны на последовательно объединенных SSG в порядке убывания (▪) или возрастания (▴) их индивидуальной насыщенности OTU _0,97 . Индексы бактериального разнообразия отдельных песчинок см. В дополнительной таблице S2. Подвыборка наборов данных SSG и наборов данных об осадках проводилась таким образом, что всегда сравнивалось одинаковое количество последовательностей.

Чтобы изучить влияние «редких биосферных» организмов на бактериальное разнообразие песчинок, мы выполнили тот же анализ, ограниченный OTU _0,97 , вносящим> 0,1 и> 1 промилле (дополнительная таблица S4). Выбранные пороговые значения были основаны на определении «редкой биосферы», данном Galand et al. (2009) и Педрос-Алио (2012), соответственно. За исключением редкой биосферы, подавляющее большинство бактериального сообщества в насыпных отложениях было представлено на каждом SSG (OTU _0.97 > 0,1 ‰: 60 ± 6%; ОТУ _0,97 > 1 ‰: 83 ± 4%).

Сообщество керна на песчинках

Мы идентифицировали керновое сообщество, которое присутствовало на всех 17 зернах песка, составляющих 394 OTU _0,97 . Хотя эти керновые последовательности представляли только 1,7% от общего числа наблюдаемых OTU _0,97 на песчинках, они составляли от половины до двух третей всех последовательностей, извлеченных из каждой песчинки (Рисунок 3). Большое ядро ​​сообщества — обычное явление, наблюдаемое для морских микробных сообществ.Сезонный отбор проб на участке долгосрочного мониторинга L4 в проливе Ла-Манш (Gilbert et al., 2009) или на приливном песчаном пляже в Северном море (Gobet et al., 2012) показал, что постоянное ядро ​​сообщества составляет всего 0,5%. из общего разнообразия OTU _{уникальный} , но 50% последовательности считывает или представляет наиболее распространенный OTU _{уникальный} .

Относительный вклад сообщества песчинок в ядро ​​OTU _0,97 в общее сообщество на основе секвенирования фрагментов гена 16S рРНК.Керновое сообщество, которое присутствовало на всех 17 отдельных песчинках в июне 2016 г., составило 394 ОТЕ _0,97 . Таксономическая классификация основного сообщества ОТУ _0,97 дана на уровне семьи. Таким образом, каждое изображенное семейство может включать несколько ОТЕ _0,97 . Семейства основных сообществ и некультивируемые клады, вносящие в среднем <0,5% в общие последовательности гена 16S рРНК, суммируются как «другие основные сообщества OTU _0,97 ». Изображенный основной состав сообщества основан на подвыборке наборов данных ( n = 44 901 последовательность).Для некоторых семейств, то есть Woeseiaceae / JTB255, Flavobacteriaceae и Ectothiorhodospiraceae , дано более высокое таксономическое разрешение. * Последовательности, классифицированные как Planctomycetaceae и Phycisphaeraceae , скорее представляют несколько неклассифицированных семейств в пределах класса Planctomycetia и Phycisphaerae соответственно.

Таксономическая классификация 394 основных сообществ OTU _0,97 выявила 82 клады на уровне семьи (рис. 3).Основными основными членами сообщества были гаммапротеобактерии Woeseiaceae / JTB255 (10–21% от общего числа последовательностей, извлеченных из SSG), Ectothiorhodospiraceae (0,1–16%) и клады BD7-8 (0,9–6%), бактероидетальные Flavobacteriaceae. (2–23%) и Saprospiraceae (0,6–6%), планктомицеталь Planctomycetia (0,7–7%) и Phycisphaerae (0,1–0,7%), дельтапротеобактериальные Desulfobacteraceae (0,1–0,7%) Sandaracinaceae (0.1–2%), ацидобактериальные клады Sva0725 (0,5–2%), актинобактериальные клады OM1 (0,6–7%) и Sva0996 (0,4–4%), альфа-протеобактерии Rhodobiaceae , Rhodobacteraceae и Rhodospirillaceae по 0,2 2%), а также Nitrospiraceae (0,3–5%) филума Nitrospira . Большое ядро ​​сообщества подтверждает наши выводы о том, что большинство различий между бактериальными сообществами на отдельных песчинках можно объяснить «редкой биосферой». Однако если посмотреть на более высокие таксоны и принять во внимание многочисленность членов сообщества, песчинки похожи.Их генетическое разнообразие и, следовательно, метаболическое разнообразие приближается к объемным отложениям. Основываясь на филогенетической принадлежности, у нас есть первые признаки того, что присутствуют все основные элементные циклы, однако это должно быть подтверждено метагеномным секвенированием.

Бактериальное неосновное сообщество на песчинках

На каждой песчинке неосновное сообщество состояло из нескольких тысяч ОТЕ _0,97 , составляющих от одной трети до половины всех последовательностей (дополнительный рисунок S5), что свидетельствует о расширенном генетическом потенциал бактериального сообщества на песчинках. Хотя неосновное сообщество не включало дополнительных основных типов, было обнаружено еще 290 клад семейного уровня. В валовых отложениях было обнаружено еще 257 клад на уровне семейства, которые не были представлены сообществом керна песчинок.

Наблюдались два основных количественных различия между обнаруженными сообществами SSG и сообществами валовых отложений: Woeseiaceae / JTB255 чаще извлекались из SSG по сравнению с валовыми отложениями (в среднем 15 против 6% от общего числа последовательностей). Напротив, Planctomycetes были более многочисленны в наборах данных из валовых отложений (2 против 7%).Эти несоответствия могут быть объяснены разной эффективностью лизиса клеток во время SSG-ПЦР и процедуры экстракции ДНК из объемных отложений.