Песок – это сыпучий материал, включающий в себя, практически, не связанные между собой частицы, размер которых варьируется от 0,16 мм до 5 мм. Песок подразделяют на две группы: природного происхождения и искусственного. Первая группа образуется в результате того, что скальные горные породы разрушаются естественным образом, а вторую получают путем измельчения известняка, мрамора, гранита, туфа или пемзы с помощью механического оборудования.
Природный песок подразделяют на: речной, карьерный мытый, карьерный сеяный и морской. Речной песок незаменим при производстве различных видов строительных работ. Он обладает рядом достоинств: невосприимчивостью к агрессивным средам, экологичностью, чистотой (отсутствием глинистых включений, камней и других примесей). Поэтому это сырье очень востребовано на строительном рынке.
На заметку! Покупая песок, рекомендуем ознакомиться с паспортом и сертификатом на него. Причем характеристики сырья должны соответствовать ГОСТу — 8736-93.
Классификация речного песка по происхождению и модулю крупности
По происхождению речной песок подразделяют на мытый (со средним размером фракций, желтоватого или сероватого оттенка), добываемый со дна рек; и крупнозернистый из пересохших водоемов. Речной мытый песок стоит дешевле крупнозернистого, так как последний встречается довольно редко.
Модуль крупности (допустимые размеры отдельных частиц в сырье) – это показатель, который является основополагающим при выборе области применения сыпучего материала. Весь песок делят на несколько групп:
- Пылевидный (то есть очень тонкий, тонкий и очень мелкий). Отличается структурой, похожей на пыль. Размер фракций варьируется от 0,5 мм до 1,5 мм.
- Мелкий. Размер гранул – 1,5÷2,0 мм.
- Средний. Фракции размером от 2 мм до 2,5 мм.
- Крупный – 2,5÷3 мм.
- Повышенной крупности – 3÷3,5 мм.
- Сверхкрупный – от 3,5 мм и больше.
Сортировку по модулю крупности осуществляют несложным образом: материал просто пропускают через сита с калиброванными отверстиями.
Другие технические характеристики песка
Удельный вес (плотность) песчаной массы напрямую зависит от размера зерен. Удельную плотность подразделяют на насыпную и истинную. Истинная плотность в среднем составляет 2,5 тонны/мᶟ. На практике же в основном в расчетах используют насыпную удельную плотность (то есть, количество сырья в сыпучем, неуплотненном состоянии, содержащегося в одном метре кубическом). При определении этой величины помимо объема частиц учитывают и пустоты между ними: в результате получается, что величина насыпной плотности немного меньше, чем величина истинной. Насыпная удельная плотность речного песка – 1,3÷1,5 тонны/мᶟ.
Основное достоинство речного песка – отсутствие в нем глины, ила и пылевидных примесей (они составляют около 0,7% от общего веса), что хорошо сказывается на свойствах готовых сухих смесей, в состав которых входит этот сыпучий материал.
Что касается радиационной безопасности, то практически все природное сырье относится к первому классу: то есть, радиационно безопасно и пригодно для всех видов работ.
При производстве строительных работ важны не только такие характеристики песка, как размер частиц, наличие глинистых составляющих, удельный вес, но и коэффициент фильтрации (выражен в расстоянии, которое преодолевает жидкость в толще материала в течение суток), характеризующий способность песчаной массы пропускать воду. Значение этого показателя во многом зависит от структуры материала, а также от количества тех или иных примесей, находящихся в нем: чем чище и крупнее песок, тем выше его водопроницаемость. Сырье с глиной имеет низкую водопроницаемость, так как глина практически не пропускает жидкость. Следовательно, область применения такого материала существенно сужается. Коэффициент фильтрации песка (размер частиц – 2÷2,5 мм) составляет 5÷20 м/сутки; а материала с размером гранул 1÷2 мм – варьируется в пределах от 1 до 10 м/сутки (для сравнения: у карьерного песка коэффициент фильтрации – 0,5÷7 м/сутки).
Совет! Хотите повысить коэффициент фильтрации: очистите материал от примесей глины.
Коэффициент уплотнения песка
Начиная любые строительные работы, необходимо сделать правильные расчеты объемов используемых материалов. Чтобы определить, сколько потребуется сыпучего материала, необходимо использовать в расчетах коэффициент уплотнения песка (Купл), который получается в результате сравнения величины плотности материала на определенном участке со значением, указанным в нормативных документах. Именно этот коэффициент демонстрирует то, насколько качественно проведены работы на строительной площадке согласно требованиям ГОСТа 8736-93 и 25100-95. В основном, Купл колеблется в пределах 0,95÷0,98 в зависимости от вида строительных работ (но он не должен быть больше 1,15).
Расчет производим следующим образом: умножаем коэффициент уплотнения на искомый объем. Но необходимо помнить о том, что в процессе отгрузки и транспортировки сыпучего материала происходит его трамбовка, помимо этого в него может попасть влага. Поэтому для того, чтобы определить, сколько потребуется песчаной массы, надо объем материала, доставленного на строительную площадку, умножить на коэффициент относительного уплотнения. Методика определения коэффициента относительного уплотнения песков заключается в определении отношения плотности сухого песка («скелета») к плотности сухого материала в пункте его получения. Коэффициент относительного уплотнения определяют расчетным путем и указывают в проектной документации на строительный объект.
Отличительные свойства речного песка и область его применения
Двумя главными особенностями речного песка являются: природная чистота и фракционная однородность. Частицы этого материала имеют округлые, сглаженные формы: что способствует его высокой сыпучести и влагоемкости.
Совет! Покупая сыпучий материал, учитывайте тот факт, что его вес зависит от влажности: то есть в одном кубе сухого песка больше, чем в 1 мᶟ влажного. Иначе рискуете купить много по весу, но недостаточно по объему. Рассчитывая необходимое количество, принимайте во внимание, что в справочниках величина удельного веса указана для сухого материала.
Песок речной включают в состав готовых строительных смесей; применяют для обустройства стяжек полов; используют для очистки воды (от механических примесей) в качестве дренажа; а садоводы смешивают этот сыпучий материал с почвой для того, чтобы сделать ее более легкой и рассыпчатой.
Песчаную массу, добытую в карьере и имеющую в своем составе камни, глину и различные примеси, промывают водой и получают довольно чистый материал, который называют карьерным мытым.
В том случае, если карьерный песок просеивают (чтобы очистить от камней и больших фракций), его называют карьерный сеяный. Такой материал очень востребован при производстве строительных работ: раствора для кладки, обустройства фундамента и штукатурных работ.
Ответить однозначно на вопрос, какой материал лучше: речной или карьерный, нельзя, так как все зависит от вида строительных работ. Но можно утверждать точно, что песок для бетона чаще всего используют карьерный мытый. Дело в том, что зерна речного материала ввиду своей округлости и отсутствия острых граней плохо сцепляются с цементом: это может негативно сказаться на качестве конечного продукта. Но речной песок не содержит никаких включений, а вот в состав карьерного входят некоторые органические примеси, которые могут повести себя непредсказуемо, вступив в реакцию с химическими составляющими смеси. Поэтому принимайте решение сами: использовать карьерный мытый или речной песок.
Как добывают речной песок
Добыча речного песка осуществляется земснарядом, в состав которого входит гидромеханическое оборудование, включающее в себя гидронасос, накопительный резервуар и сито (фото смотри ниже). Сначала с помощью мощного насоса песчаную массу собирают со дна реки, складируют ее на барже, затем с помощью транспортера перегружают на берег в самосвалы или на площадку для временного хранения (в зависимости от технологического процесса).
Крупнозернистый песчаный материал из русла пересохшего водоема добывают с помощью экскаватора, затем его грузят в самосвалы и транспортируют на строительную площадку или склад. Весь технологический процесс очень схож с процессом добычи сырья в карьере.
Важно! Согласно ГОСТу песок должен быть промыт. В противном случае он считается некондиционным и непригодным для строительных работ. Подвергаться промывке в процессе добычи сырье может несколько раз (это зависит от количества ила).
После промывки песчаная масса должна просохнуть до степени «нормальной влажности» (регламентируется ГОСТом) и только после этого ее можно транспортировать на место постоянного складирования или пускать в продажу.
В заключении
Тем, кто занимается индивидуальным строительством, приходится закупать тонны песка: поэтому их очень волнует вопрос ценообразования на этот материал. Цена этого материала зависит от его характеристик, а также удаленности песчаного карьера от места потребления. Речной песок в среднем стоит 200÷210 рублей за тонну, карьерный намывной – 270÷280 рублей, а карьерный сеяный – 320÷340 рублей за тонну.