ВИДЫ ПЕСКА И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ В ДОРОЖНОМ, ГРАЖДАНСКОМ И ПРОМЫШЛЕННОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ
Песок – это природный сыпучий материал, образующийся при разрушении горных пород из-за воздействия на них окружающей среды (влаги, высоких и низких температур). Он состоит из слюды, полевого шпата, обломков кварца, других горных пород.
Классы и виды песка
По типам залегания и условий образования выделают такие виды песка :
На классы песок делится по модулю крупности (крупнозернистый, глинистый, пылевидный, мм):
Полезные и универсальные свойства этого материала известны уже очень давно, а потому добыча и использование песка человеком масштабны. Так, он применяется:
Однако главная сфера использования песка в производстве – это, конечно же, строительство, где он играет роль заполнителя:
Согласно статистике, наибольшие объемы песка (приблизительно 40 %) приходится на дорожное строительство. Заводы железобетонных изделий потребляют около 25 %, а строительные компании – порядка 20 % песка. Остаток (15 %) распределяется между парковыми хозяйствами, частниками и коммунальными службами.
В строительной промышленности используются в основном речной (или морской) и карьерный песок.
Этот тип песка характеризуется высокой пропускной способностью воды, поэтому он применяется для строительства дренажных систем в фундаментах сооружений, а также как дренаж для очистных сооружений.
В виду низкого содержания примесей, он подходит для изготовления стекла и литейных форм. Песок средней фракции применяется как заполнитель всех видов бетонов, растворов.
В строительных и ремонтных работах он незаменим при:
Использование горного (карьерного) песка:
Использование песка в дорожном строительстве
Песок для строительства дорог должен соответствовать требованиям ГОСТ, именно поэтому для подложки дорожного полотна применяется только высококачественный карьерный песок. Причем, фракция материала не должна быть слишком крупной, только тогда можно добиться надлежащего качества работ.
Что касается речного песка, который также может быть применен при строительстве дорог, он не подходит для изготовления подложки асфальтового покрытия из-за слишком мелкого размера зерен. Мелкая фракция не позволяет достичь хорошего сцепления, что влечет за собой «расползание» подложки и, как следствие, разрушение дорожного полотна. Зато речной песок успешно используется в качестве компонента асфальтобетонных смесей.
Морской песок из-за своих свойств почти не используется при строительстве дорог. В его составе слишком много примесей, очистка же песка от них и приведение материала в соответствие со строительными нормами обойдется дорого, что скажется на общей стоимости работ.
Строительство дороги – процесс очень сложный и дорогостоящий, а потому требующий повышенного внимания и тщательного планирования. Поэтому особо ответственно нужно подойти к выбору качественных строительных материалов. В этой связи специалисты советуют не экономить на песке : пусть он будет чуть дороже, зато качественнее. В любом случае это гораздо рентабельнее, чем тратиться впоследствии на ремонт дорожного покрытия.
ОСОБЕННОСТИ СТРОИТЕЛЬНОГО ПЕСКА
Песок образуется при разрушении горных пород, которое вызывается ветром и водой. В первом случае образуются угловатые песчинки с острыми гранями. Во втором они имеют округлую и плавную форму. Вода омывает песчинки, постепенно стесывая острые края, а вот ветер этого сделать не может.
О ПЕСКЕ И ЕГО СОСТАВЕ
Состав песка напрямую зависит от его происхождения. Самый распространенный элемент – кварц. Он встречается повсеместно. Кроме него в песке содержатся и другие породы. Если это хризолит, то песок будет зеленым, при наличии магнетита или гематита песок выглядит черным и так далее.
От состава зависит не только цвет песка, но и область его применения. К примеру, очищенный кварцевый песок используется как основной элемент в составе фильтров для воды и из него же делают стекло. Но самое распространенное применение песок нашел в сферах ремонта, строительства, отделочных и дорожных работ, производстве бетона.
В мире также встречается «поющий песок». Если идти по нему, он начинает издавать странные звуки. Причина этого явления учеными до сих пор не установлена.
ВИДЫ СТРОИТЕЛЬНОГО ПЕСКА
Строительный песок разделяется на 2 вида: речной и карьерный. Каждый из них имеет свои особенности, характеристики, свойства и сферу применения.
Песок речной
Речной песок добывают со дна водоемов или из пересохших русел. В первом случае песок поднимается со дна насосами, установленными на барже, затем фильтруется, сортируется и разделяется по составу. Во втором случае добыча мало чем отличается от карьерной.
Речной песок выделяется небольшим количеством мелких примесей и однородностью. То есть практически все песчинки похожи друг на друга, ничем не отличаются по составу, чего нельзя сказать о карьерном песке.
Единственным недостатком речного песка является его стоимость, которая выше цены хорошего карьерного песка примерно на 10–30 %.
Качественный речной песок обязан соответствовать требованиям ГОСТа 8736–93.
Речной песок разделяется по размеру песчинок на три категории.
В зависимости от характеристик, речной песок используется при обустройстве детских площадок, в сфере ландшафтного дизайна, для отделки помещений, при изготовлении бетона, строительных растворов и сухих смесей.
Песок карьерный
Карьерный способ добычи песка простой и дешевый, что сказывается на стоимости песка. Требуется распространенная техника, типа бульдозеров и экскаваторов, которая набирает материал в карьере, после чего тот просеивается, фильтруется и разделяется по чистоте и размеру песчинок.
По типу обработки (или ее отсутствия) выделяют три типа песка, добываемого таким способом: грунт, сеяный и мытый.
Карьерный песок так же, как и речной, обязан соответствовать определенным требованиям, иначе его нельзя будет использовать.
Характеристики карьерного песка
Насыпная плотность* (т/м3)
Коэффициент фильтрации* (м/сутки)
*Плотность не утрамбованного песка. Может изменяться из-за утряски или влажности.
**Природные строительные материалы могут быть радиоактивны. Для жилых помещений допускается использование материалов 1-го класса (менее 370 Бк/кг). Для промышленных построек и дорог – 2-го класса (до 740 Бк/кг). Для дорог вне населенных пунктов – 3-го класса (до 2800 Бк/кг). Безопасный для человека только 1-й класс.
СМЕСИ НА ОСНОВЕ ПЕСКА И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ
Песок используется не только отдельно, но также входит в состав песчано-гравийных и щебеночно-песчаных смесей. Песчано-гравийная смесь разделяется на две группы – природная и обогащенная.
Характеристики песчано-гравийных смесей
Содержание гравия (зерно более 5 мм, %)
Допустимый размер зерен гравия (мм)
Количество глинистых и пылевидных примесей (%)
*В обогащенной смеси большая часть зерен должна быть одного размера.
Щебеночно-песчаная смесь марки С1-С2 может использоваться для создания дорожного основания и дорожного покрытия. Во втором случае щебня должно быть более 50% размером более 5 мм. Марки смеси С3-С6 и С9-С11 подходят для укладки дополнительных слоев дорожного покрытия, а С4, С5, С10 и С11 – для укрепления обочин дороги.
Песок и различные песчаные смеси используются в строительстве на протяжении всей известной истории человечества. Кто начал их использовать впервые – неизвестно. Технологии развивались, появлялись новые составы, смеси, сферы применения, но главным компонентом оставался, остается и будет оставаться еще очень долгое время именно песок.
Виды песка используемых в строительстве
Песок так же активно используется в строительстве, как цемент, щебень, гипс. Он является обязательным компонентом строительного раствора, без которого, не возможна укладка кирпича. В природе существует несколько видов этого материала.
В зависимости от размеров частиц песок подразделяют на крупнозернистую, пылевидную и глинистую подгруппы. Другим критерием разделения на виды выступает условия образования и места его залегания: карьеры, водоемы
Карьерный песок
Вид песка, содержащий частицы глины, пыль, кварцевые и другие примеси. Он состоит из продуктов дробления гравия и прочих твердых пород. Сразу после извлечения такой песок к применению не годен. Перед применением его очищают с помощью проточной воды. Такой песок в основном применятся при штукатурных и фундаментных работах, а также при засыпке.
Существует карьерный песок, добытый методом намывки, то есть, промытый большим объемом воды. С помощью промывки из песка удаляются частицы глины и иных природных примесей, в результате чего остаются только мельчайшие фракции, размером до 0,5 мм. Такой материал используется в производстве кирпича и асфальтоукладочных работах.
Состав карьерного песка, добытого в разных карьерах, никогда не бывает одинаковым, по причине различия в химических составах.
Речной песок
Добывается он с речного дна. Не содержит в составе глины и мелких камешков. Размеры частиц речного песка средние – до 2,3 мм. Он считается универсальным стройматериалом, подходящим для любого вида работ.
Добыча речного песка осуществляется не только со дна «действующих» рек, но и высохших. При разработке сухих русел добывается самый крупнозернистый песок.
Для его добычи требуется участие спецтехники, что обуславливает его высокую стоимость, являющуюся его заметным недостатком. Речной песок стоит почти в два раза дороже карьерного. Но не смотря на это, он широко используется при изготовлении железобетона и строительстве дорог. В последнем случае такой песок участвует в производстве асфальтобетона и устройстве основы под асфальтовое покрытие.
Морской песок
Данное полезное ископаемое добывается на дне моря или озера открытым или намывным способом. Представляет из себя совокупность кварцевых и частиц других минералов находящихся на дне водоемов. Морской считается наиболее распространенным среди прочих видов песка. Его активно используют в производстве бетона, железобетонных и бетонных растворов, изготовлении сухих строительных смесей.
Песок данного вида, несмотря на универсальные характеристики, считается дефицитным материалом, поскольку процесс его промышленного производства весьма дорогостоящий и трудоемкий.
Кварцевый песок
Искусственная природа этого материала обуславливает его редкое использование в промышленном и гражданском строительстве. Кварцевый песок является результатом дробления белого кварца. Преимущество данного вида песка в полном отсутствии посторонних примесей. Его абсорбирующая способность позволяет производить водоочистные фильтры для задержки железосодержащих и марганцевых включений.
Существует и другой вид искусственного песка, созданный путем измельчения известняка, мрамора и гранита.
В строительной сфере кварцевый песок используется для создания декоративных отделочных материалов, реже красок и шпатлевок.
Черный песок
Черные пески в определенной степени распространены по всему земному шару. Их основу составляют редкоземельные элементы и тяжелые металлы – ильменит, гематит, магнетит, имеющие темный цвет. За счет вымывания более легких, светлых минералов сформировался черный оттенок основной фракции.
Черные пески чаще всего встречаются в виде открытых месторождений. В северных районах Приазовья находятся радиоактивные черные пески, излучающие до 320 микрорентген в час. В основном эти пески состоят из титаносодержащего, нерадиоактивного минерала ильменита. Альфа-излучение исходит от другого компонента криптолита, содержащего радиоактивный Торий. В строительстве не используется.
Песок строительный, сухой
Такое название обозначает не происхождение и состав песка, а его предназначение. По сути, это обычный песок, просушенный специальным образом. Он применяется в производстве сухих строительных смесей, изготовлении бетонных растворов для кирпичной кладки и штукатурки.
Подвидом сухого строительного песка можно считать песок формовочный. Он очищается от глинистой составляющей. Его применяют, как формовочный материал, в литейной промышленности. Формовочные пески имеют природное происхождение, а также могут быть изготовлены в заводских условиях.