Модуль крупности песка по госту. Песок для строительных работ

Обязательной составляющей всевозможных растворов, бетонов и иных смесей является строительный песок (СП), представляющий собой сыпучий материал с разными размерами.

Важная информация о добыче и применении песка

Под СП понимают нерудный по происхождению материал, без которого в наши дни не может обойтись ни одно ремонтное либо строительное мероприятие. Пески – это многочисленные субстраты рассыпчатого типа, которые отличаются от друга количеством примесей, геометрическими параметрами фракций, методом изготовления и другими характеристиками.

Строительный песок бывает искусственного и природного происхождения.

В первом случае его изготавливают из известняковых пород, мрамора, гранита, туфа. Эти природные материалы размельчаются до заданной структуры, а затем применяются в растворах фактурного вида. Природный строительный песок добывается при разрушении скальных пород на территории песчаных карьеров.

Природный материал также добывается на берегах рек и морей (соответственно – речной и морской песок). Его плотность варьируется в пределах 1300–1500 кг/кубический сантиметр, величина зерна – от 0,15 до 5 миллиметров. В составе природного материала имеются добавки кварца, слюды, известняка.

Материал, добываемый с речного дна, подходит для изготовления бетона, создания смесей, используемых при строительстве зданий и дорог. В нем практически нет посторонних добавок, поэтому он считается очень чистым. По чистоте его превосходит только морской СП, характеризуемый максимальным уровнем природной очистки.

Конкретная технология добычи интересующего нас природного сыпучего материала для строительных работ зависит от того, какое происхождение он имеет. В реках и морях добывать песок достаточно сложно. Его месторождения в данном случае разрабатываются с помощью землесосных и земельных агрегатов (зем-снарядов), а также специальных экскаваторов (землечерпалок, скреперов, драглайнов). Без всей этой техники достать песок из-под воды невозможно.

Карьерный материал добывается проще. Обычно применяется две проверенные временем методики:

• гидромеханизированная;
• открытая (иначе ее называют сухой).

Добыча СП по этим технологиям производится обычными экскаваторами с одним ковшом. Так как в карьерном песке обычно содержится много примесей, их количество пытаются сократить уже на этапе добычи, выполняя бульдозерами вскрышные работы.

Коротко о СП искусственного происхождения

Искусственный песок, который может быть вулканическим либо осадочным, изготавливается при помощи особого оборудования, которое воздействует на скальные породы (разрушает их, раскалывает и так далее). Материал искусственного происхождения обычно делят на такие виды:

• Перлитовые – получаются из обсидианов и перлитов, которые проходят процедуру термообработки. Такие пески характеризуются малой плотностью (насыпной) – от 75 до 250 кг/м3, описываются светло-серым либо белым цветом. Чаще всего перлитовые материалы применяются для производства изоляционных элементов.
• Керамзитовые – получают в валковых агрегатах из керамзитовых гравийных пород, которые сначала дробятся до определенного размера, а затем обжигаются в печах вращающегося типа или в кипящем слое.
• Термозитовые – очень выгодный материал с минимальной себестоимостью. Его делают из отходов промпроизводства (обычно – из шлаковой пемзы либо из иных пористых по структуре материалов).
• Мраморные – редко встречающие искусственные пески. Как правило, их производят для изготовления черепицы, декоративных мозаичных элементов, керамической плитки.

Кроме того, существуют кварцевые СП, имеющие бело-молочный цвет. По этой причине их часто именуют «белыми». Из-за своего отличного качества, широкой универсальности и отсутствия примесей они нашли применение в сфере производства фарфоровых изделий и стекла. Их также используют в современных системах водоочистки.

Природный песок по сравнению с искусственным обладает меньшей однородностью состава, он всегда более загрязнен . При этом главным недостатком материала искусственного происхождения признается его повышенная радиоактивность, которая зачастую не позволяет использовать такой песок при строительстве жилых зданий и домов.

Марки и фракции песка для строительных работ

Существует три основных марки СП, которые зависят от уровня прочности материала. Прочностные же характеристики определяются устойчивостью породы, из которой делают готовый песок. Далее приведены марки СП для работ (внутри и снаружи помещений), имеющих отношение к отделке железобетонных и бетонных конструкций:

• 400 – эта марка изготавливается из метаморфических пород;
• 800 – делается из изверженных пород;
• 300 – строительный песок, изготавливаемый из осадочных пород.

Указанные марки могут иметь различные фракции:

• среднюю (обычную) – зерно описывается размерами 0,5–2 мм;
• крупную – от 2 до 5 мм;
• мелкую – до 0,5 мм.

Данный показатель очень важен, так как он определяет зерновой состав материала и крупность его частиц. А эти величины в свою очередь обуславливают область использования СП и классность материала (1 и 2 класс). Песок с крупными частицами годится для фундаментных работ, с мелкими и средними – для приготовления всевозможных строительных композиций.

Песок может иметь и другие «промежуточные» фракции. Так сыпучий материал с большими размерами зерен обычно называют крупнозернистым (частицы – от 3,5 мм), с зернами в пределах 3–3,5 мм – повышеннокрупным, с зернами 0,05–0,14 мм – пылевидным.

Состав песка – важнейший показатель материала

СП с давних времен известен человечеству. Его с успехом применяли наши далекие предки. В настоящее время этот материал стал незаменимым для работ, выполняемых на предприятиях разных промышленных сфер (производство стекла, обустройство автомобильных трасс, строительство и пр.). Каждой из указанных областей промышленности требуется свой песок – обладающий определенными качествами и особенностями, которые зависят от состава материала. Причем принято различать три варианта состава СП:

• химический;
• минеральный;
• гранулометрический.

Химсостав говорит о пригодности того или иного песка для выполнения с его помощью определенных работ в строительной сфере. Специалисты знают, что оранжевый, красноватый либо темно-оранжевый оттенок материала свидетельствует о наличии в нем эоловых окисленных включений. А вот песок с зеленоватым или синим цветом, добываемый с речного дна, характеризуется наличием в нем алюминиевых частичек, количество которых необходимо отслеживать при выполнении отделочных и иных работ.

Важен и минералогический состав СП. В зависимости от содержания в них различных материалов пески делят на:

• кварцевые;
• полевошпатовые;
• известняковые;
• доломитовые.

В строительстве самым ценным является кварцевый материал с фракциями 0,05–1 мм. Он обладает наибольшей стойкостью и прочностью. Кроме кварца в таком песке имеются некоторые высокоустойчивые вещества (кремний, природная слюда, полевой шпат). Прочностные показатели стройматериалов зависят в огромной степени от качества используемого песка. Повысить это качество можно промывкой, тщательной сортировкой по размеру и при необходимости измельчением сыпучего материала. Эта процедура называется обогащением песка.

Гранулометрический состав (иначе – зерновой) определяет состав частиц материала с различными размерами. Чтобы установить этот показатель, требуется выполнить просеивание СП через сито. Причем просеивающее приспособление должно иметь определенные по параметрам отверстия (0,16–10 мм).

Фракции более 5 мм, остающиеся в материале после просеивания, определяют вид СП. Если они имеются в количестве менее 5 %, речь идет об обогащенном песке, от 5 до 10 % – о природном, от 10 до 15 – о дробленом.

Основные физико-механические характеристики СП

Сыпучие материалы для строительных работ должны отвечать требованиям, которые излагаются в ГОСТ 8736. О его положениях мы расскажем чуть позже достаточно подробно. А сейчас кратко рассмотрим ключевые характеристики, которые определяют качество песка. К таковым относят:

• Удельный вес – показатель объема материала при наиболее плотном его состоянии. Данная величина для СП находится в пределах 2,55–2,65 условных единиц. Рассчитывается она из соотношения веса сухого материала и объема, который он занимает.
• Плотность (объемно-насыпная) – варьируется от 1300 до 1500 кг/куб. м. Конкретные показатели определяются в Госстандарте 8736. При измерении такой плотности нужно помнить, что объем песка изменяется при увеличении его влажности.
• Удельная плотность – указывает на то, какое количество примесей имеется в материале. Оптимальный показатель такой плотности равняется 1300 кг/куб. м (он означает, что в песке содержится минимум добавочных соединений, в частности, глины и воды).
• Величина фильтрации – коэффициент, необходимый для описания технических и физических свойств СП. Он зависит от пористости песка и показывает количество воды, требуемой для пропускания за 60 минут одного кубометра материала.
• Объемный вес – равняется (в среднем) 1500–1800 кг для разных типов СП под этим весом понимают «естественный» объем песка с влагой и разнообразными примесями. Обратите внимание – удельный и объемный вес в большинстве случаев не совпадают.

Также песок для стройработ характеризуется объемом содержащихся в нем илистых, глинистых и пылевидных соединений и уровнем радиоактивности. Данные величины обязаны отвечать установленным нормам. В противном случае материал запрещается применять в качестве строительного.

ГОСТ 8736–93 – ключевые положения

Данный Госстандарт не применяется к дробленым и фракционированным СП. Он описывает все особенности песка, используемого для:

• обустройства покрытий и оснований аэродромов и автодорог;
• изготовления сухих строительных составов и специальных растворов;
• заполнения всех видов бетонов (от силикатных и легких до ячеистых и тяжелых);
• решения других задач сферы строительства.

ГОСТ делит СП на два класса в зависимости от содержания в материале глинистых и пылевидных включений, глины, а также от зернового состава. Внутри классов песок дополнительно подразделяется на группы – очень тонкий и тонкий, очень мелкий и мелкий, средний и крупный, повышенной крупности и очень крупный материал.

Объем пылевидных и глинистых включений не должен превышать 2–5 % для песка 1 класса и 3–10 % для песка 2 класса, глины – соответственно 0,25–0,5 и 0,5–2 %. В очень мелком сыпучем материале природного происхождения по ГОСТ может иметься до 7 % глинистых и пылевидных примесей. Но в данном случае производитель обязан согласовать такой состав СП с потребителем.

По прочностным показателям материал из отсевов дробления делят на шесть марок:

• 400 (максимальная прочность – от 40 МПа);
• 600 (от 60 МПа);
• 800 (от 80 МПа);
• 1000 (от 100 МПа);
• 1200 (от 120 МПа);
• 1400 (от 140 МПа).

В соответствии с ГОСТ 8736 производитель песка обязан предоставлять клиентам информацию о плотности (истинной) зерен материала, содержании в нем включений органического характера, пустотности, минералогическом составе. Все эти сведения получают по результатам геологической разведки месторождения, где ведется добыча СП.

Песок, предназначаемый для заполнения строительных растворов и бетонов, может содержать некоторые примеси:

• сульфаты, сульфиды (за исключением пирротина и марказита), серу – до 1 %;
• слюду – до 2 %;
• пириты – до 4 %;
• кремень, халцедон и прочие виды диоксида кремния, которые растворяются в щелочах, – до 50 ммоль на литр раствора;
• сильвин, галит и другие галлоидные вещества – до 0,15 %;
• угля – до 1%.

Горючие сланцы, гумусовые кислоты, графит, цеолит и некоторые другие органические элементы также иногда имеются в добытой продукции. Их допустимое количество определяется в процессе исследований материала на долговечность раствора либо бетона, для формирования которых используется песок.

СП с плотностью выше 2,8 г/куб. см, получаемый из скальных пород методом дробления, содержит вредные компоненты. Количество таковых устанавливается не рассматриваемым нами ГОСТом, а техдокументацией для разных видов строительных и отделочных мероприятий.

Обязательной является радиационно-гигиеническая экспертиза СП. Она устанавливает сферу эксплуатации строительного материала в зависимости от показателя активности (удельной) радионуклидов. Если его величина равняется 740–1500 Бк/кг, песок можно применять вне городов и поселений для строительства дорог. При показателе 370–740 Бк/кг СП разрешается использовать для постройки производственных сооружений и строений. А песок с количеством радионуклидов, не превышающим 370 Бк/кг, отлично подходит для возведения общественных и жилых зданий.

Как песок для строительных нужд испытывается на качество?

Все исследования СП осуществляются по ГОСТ 8735–88 в помещениях с температурой от +15 до +25 °С (испытуемый материал должен характеризоваться аналогичной температурой). При использовании для анализов воды берут жидкость по Госстандартам 23732 и 2874, а также (если требуется по условиям опытов) дистиллированную воду.

Для сушки образцов песка применяют специальные шкафы, обеспечивающие высушивание проб при температурах + 100–110°. Длительность сушки – от 60 минут, последующего охлаждения СП – от 45 минут.

Размеры зерна определяют с помощью комплекта стандартных сит по ГОСТ 6613:

• с ячейками квадратной формы (проволочные приспособления);
• с отверстиями круглой формы сечением 2,5, 5 и 10 мм.

Анализ песка выполняют посредством обследования одной объединенной пробы, получаемой из точечных проб. Последние собирают с транспортеров, подающих добытый материал, вручную либо используя специальные пробоотборники. Точечная проба массой не менее 1,5 кг берется раз в 60 минут с момента начала смены.

Объединенный образец для проведения анализа на качество продукции в желобчатом делителе либо посредством квартования сокращают до так называемой «лабораторной пробы». Именно она используется для исследований в лабораторных условиях. Для этих целей от нее отделяют аналитические образцы, которые и анализируют по нескольким методикам:

• Установление модуля крупности и зернового состава СП. Метод предполагает использование сит и весов по ГОСТ 24104.
• Установление количества глины. Суть методики заключается в том, что из лабораторных образцов вручную (при помощи стальной иглы) отбираются элементы, которые имеют иную вязкость, нежели зерна песка. Допускается при осмотре пробы применять минералогическую лупу (она должна отвечать требованиям ГОСТ 25706).
• Определение количества глинистых и пылевидных включений. Анализ проводится посредством отмучивания частичек размером не более 0,5 мм от образца и последующего взвешивания пробы. Изменение веса в результате такого исследования говорит об объеме включений в партии СП.
• Исследование на пустотность и плотность (насыпную) песка – используются платформенные весы либо взвешивающие устройства по ГОСТ 29329, цилиндрические мерные емкости вместимостью 10 и 1 литр.
• Определение истинной плотности. В данном случае применяется пикнометрическая технология (замеряется вес сухих зерен сыпучего материала в определенном объеме); ускоренная при помощи эксикатора либо аппарат Ле-Шателье.

Также в ГОСТ 8735 подробно описываются и другие методики проверки готового песка для строительной отрасли на его минералогический состав, наличие включений органического типа, влажность, количество сульфидных и сульфатных добавок, реакционный потенциал, морозостойкость.

О правилах приемки и отгрузки СП потребителям

Готовая сыпучая продукция для использования в строительной отрасли принимается контрольным отделом изготовителя. Его специалисты проводят приемо-сдаточные и периодические исследования по методикам, изложенным выше. Приемочный контроль выполняется по каждой технологической линии карьера по окончании рабочей смены.

Периодические анализы осуществляются в следующие сроки:

• Раз в год для определения активности радионуклидов, подтверждения марки прочности СП, наличия и количества вредных соединений, минералов и пород, установления истинной плотности.
• Раз в три месяца для установления органических соединений в песке и его насыпной плотности.

Обратите внимание – анализ на уровень радионуклидов выполняют только аккредитованные лаборатории, которых на небольших предприятиях по добыче стройматериалов может и не быть.

Поставляется СП потребителям партиями. Под одной партией принято понимать некоторый объем песка, который отправляется одному покупателю на одном водном грузовом корабле либо в одном железнодорожном составе. Если отгрузка производится на автотранспорт, партия – это объем СП, отправленный в течение 24 часов одному потребителю.

Каждая поставка сопровождается документом строго определенной формы. В нем указывают:

• объем СП и номер партии;
• содержание всех вредных элементов, а также глины, глинистых и пылевидных включений в материале;
• модуль крупности песка и его класс;
• величину радионуклидной активности.

Добавим, что при транспортировке СП в зимнее время и его хранении на складах (специальных площадках) компания-производитель обязана позаботиться о несмерзаемости материала. Для обеспечения выполнения данного требования песок обрабатывается особыми веществами, препятствующими его смерзанию. Также допускается выполнять регулярное перелопачивание сыпучего материала.

Под термином «песок» принято понимать сыпучий материал нерудного происхождения, используемый на различных этапах строительства. В группу песков входят рассыпчатые субстраты разнообразных видов, различающихся между собой способом производства, размерами фракций и количеством примесей.

Строительный песок может иметь природное или искусственное происхождение. Первая разновидность образовывается в результате разрушения горных пород скального типа, происходящего естественным образом, и добывается путем разработки песчаных и песчано-гравийных месторождений.

Во втором случае в качестве исходного материала для его создания используются гранит, мрамор, туф, а также известняковые породы, которые дробятся до получения необходимой структуры. Такой вид песка используется при создании растворов фактурного типа.

Прочность песка определяется исходя из устойчивости горной породы, служащей основой для его производства.

В зависимости от степени прочности различные виды принято разделять на следующие марки:

1. марка 800, соответствующая породам изверженного типа;
2. марка 400, обозначающая породы метаморфического характера;
3. марка 300, принадлежащая осадочным породам.

Данные обозначения используются для маркировки строительных песков, предназначенных для наружных и внутренних работ, связанных с отделкой конструкций из бетона и железобетона.

Важнейшим показателем, характеризующим качество данного материала и возможность его использования в разных сферах производства, является группа песка, определяемая по уровню его крупности, а также его зерновой состав, в котором имеются деления на следующие фракции:

1. крупная, размер частиц которой составляет от 2,0 до 5,0 мм.
2. средняя, имеющая зерна величиной от 0,5 до 2,0 мм.
3. мелкая, с размерами зерен до 0,5 мм.

Размер зерен строительного песка является основополагающим фактором, оказывающим непосредственное влияние на дальнейшее использование этого материала. В соответствии с этим параметром все строительные пески разделяются на два основных класса: первый и второй.

В составе различных растворов чаще используется песок мелких и средних фракций, а крупный песок является одним из основных компонентов бетона и применяется при возведении фундаментов строящихся зданий.

Классификация песков по видам и их характеристика

К числу основных технических параметров, характеризующих качество и состав данного материала, относят следующее.

Модуль крупности

Этот показатель отражает размер фракций песка и включает следующие разновидности:

• пылеватый. Данный вид песка имеет очень тонкую структуру, по своему виду напоминающую пыль. Размер зерен такого материала находится в диапазоне от 0,05 до 0,14 мм. В свою очередь, пылеватые пески принято разделять на несколько подвидов: маловажные, влажные и насыщенные водой.
• мелкий песок, величина зерен которого составляет от 1,5 до 2,0 мм.
• среднеразмерный, в состав которого входят фракции от 2 до 2,5 мм.
• крупный, имеющий зерна 2,5 – 3,0 мм.
• повышенной крупности – от 3,0 до 3,5 мм.
• очень крупный, имеющий зерна величиной от 3,5 мм и более.

Так выглядит кварцевый песок фракции 1-2 мм:

Коэффициент фильтрации

Еще одной важной характеристикой, описывающей физико-технические свойства материала, является коэффициент фильтрации. Этот параметр демонстрирует, какой объем воды необходим для пропускания кубического метра песка за единицу времени (час). Непосредственное влияние на величину этого показателя оказывает пористость материала.

Объемно-насыпная плотность

Значение этого показателя для материала естественного происхождения составляет порядка 1300 -1500 кг/м?. При изменении влажности его объем изменяется, что непосредственным образом сказывается и на насыпной плотности. При этом вне зависимости от происхождения и способа производства строительный песок должен соответствовать требованиям ГОСТ 8736-93.

К характеристикам строительных песков также относят:

1. класс радиоактивности;
2. количество присутствующих пылевидных, глинистых и илистых примесей.

Для обеспечения качества материала и возможности его последующего использования в качестве связующего компонента в строительных растворах, существуют довольно жесткие требования, касающиеся количества содержащихся в нем примесей.

В частности, в общей массе среднего, крупного, а также песка повышенной крупности допускается присутствие не более 3 % пылевидных, глиняных и илистых примесей. У мелких и очень мелких песков этот показатель равняется 5 %.

Искусственного происхождения

В отличие от природных разновидностей искусственные пески производятся с применением специализированного оборудования путем механического воздействия на горные породы. В свою очередь, искусственные пески делятся на подвиды осадочного и вулканического происхождения.

К их числу относят:

• термозитовые или пористые пески из шлаковых расплавов , получаемые из материалов с пористой структурой, например, шлаковой пемзы. Считаются одним из наиболее экономичных видов, так как основой для их производства служат отходы промышленного производства.
• перлитовые пески . Производятся посредством термической обработки из дробленых стекол вулканического происхождения, именуемых перлитами и обсидианами. Имеют белую или светло-серую окраску и минимальную насыпную плотность, составляющую 75-250 кг/м?. Используются при изготовлении элементов изоляции.
• кварцевые. Пески данного вида также принято называть «белыми» из-за характерного, бело-молочного оттенка. Впрочем, более распространенными разновидностями кварцевых песков являются желтоватые кварцы, имеющие в своем составе некоторое количество глиняных примесей. Благодаря универсальности и высокому качеству песок этого вида находит широкое применение в различных отраслях промышленности, в том числе, в водоочистных системах, изготовлении стекла, фарфора и т.д.
• керамзитовые. Получают дроблением керамзитового гравия, преимущественно в валковых дробилках с последующим обжигом в кипящем слое или во вращающейся печи.
• мраморные. Является одним из самых редких видов. Используется для изготовления керамической плитки, мозаики, а также черепицы.

Основным преимуществом искусственного песка по сравнению с природным аналогом является минимальное количество посторонних примесей и однородность состава, благодаря которому достигается более высокое качество конечного продукта, производимого на его основе.

Если оценивать этот материал, используя традиционную пятибалльную шкалу, его стоимости, практичности и внешнему виду можно присвоить твердые «пятерки». Сомнения вызывает лишь экологичность данного вида, так как показатель радиоактивности у песков искусственного происхождения гораздо выше природного.

Разновидности строительного песка

Природные виды

По методу добычи и происхождению природные строительные пески принято разделять на несколько основных групп. В их число входят:

• речной песок. Данная разновидность считается самой «чистой» и находит применение в изготовлении многих строительных растворов. Главным достоинством этого вида можно назвать его однородную структуру и мелкие размеры частиц, в среднем составляющие от 1,5 до 2,2 мм. При этом отдельные песчинки за счет «шлифовки» водой в течение длительного времени, имеют «правильную», овальную форму. Однако, вместе с этим, речной песок считается одной из самых дорогих разновидностей этого строительного материала, из-за чего, в целях экономии, он часто заменяется более дешевым, песком карьерного происхождения.
• морской. Песок этого типа также имеет минимальное количество загрязнений, вызванных накоплением солей, присутствующих в морской воде, большая часть из которых удаляется в процессе двухступенчатой системы очистки. Обладая достаточно высоким качеством, морской песок , в том числе для очистки промышленного оборудования посредством пескоструйных аппаратов, создания стяжек и т.д.
• овражный или горный. Эти виды характеризуются присутствием глины, которая несколько снижает крепость растворов, поэтому используются реже.
• карьерный. Также имеет достаточно большой объем глины и пыли, однако является одним из часто используемых видов из-за своей небольшой стоимости. К примеру, песок карьерного вида находит широкое применение при осуществлении работ «нулевого цикла», а также в жилищном и дорожном строительстве, для подготовки строительных площадок и обратной засыпки.

Характеристики речного рядового песка

Помимо данной градации песок карьерного происхождения разделяют на следующие подгруппы:

Намывной (мытый)

Добывается в карьерах по специальной технологии с использованием большого количества воды и устройства под названием декантатор, в котором происходит отстаивание песочной массы и удаление отработанной жидкости с осадка. Таким образом, происходит его очистка от глины и пылевидных частиц, присутствующих в основной массе материала. Песок такого вида характеризуется наличием очень мелких фракций, со средним размером около 0,6 мм. Используется при изготовлении растворов и бетонов, в дорожном строительстве и т.д.

Сеяный

Добыча этого вида также производится в карьерах, и, после попадания на поверхность, он подвергается обработке механическим способом, в результате которой отсеиваются присутствующие в нем посторонние вещества, такие как пылевидные частицы и глина.

Главным же достоинством песка можно назвать его универсальность, позволяющую использовать этот строительный материал во всех сферах строительного производства: от нулевого цикла до финишной отделки возводимых сооружений.

Используя для оценки этого материала уже упомянутую выше пятибалльную шкалу, можно поставить ему «пятерки» за невысокую стоимость, практичность и удобство в использовании, а также за доступность и превосходные экологические характеристики.

Зерновой состав – содержание по массе групп зерен (фракций) рыхлых и дробленных минеральных минералов различной крупности по отношению к массе исследуемого образца материала.

Песчаный материал содержит в своем составе гравийные частицы крупнее 5 мм, пылевидную и глинистую фракции мельче 0,05 мм.

Необходимое оборудование : лабораторные весы; набор сит с круглыми отверстиями диаметром 10; 5 и 2,5 мм и сетками № 1,25; 0,63; 0,315; 0,14; сушильный шкаф.

Проведение испытания . Подготовленную аналитическую пробу песка не менее 2000 г высушивают до постоянной массы и просеивают через сита с круглыми отверстиями диаметрами 10 и 5 мм.

Остатки на ситах взвешивают и вычисляют содержание в песке фракций гравия с размером зерен от 5 до 10 мм () и свыше 10 мм ()в процентах по массе по формулам:

; (1)

; (2)

где - остаток на сите с круглыми отверстиями диаметром 10 мм, г; - остаток на сите с круглыми отверстиями диаметром 5 мм, г; - масса пробы, г.

Из части пробы песка, прошедшего через сито с отверстиями диаметром 5 мм, отбирают навеску массой не менее 1000 г для определения зернового состава песка.

Подготовленную навеску песка насыпают в колонку сит с круглыми отверстиями 2,5 мм и с сетками № 1,25; 0,63; 0,315; 0,16 мм, закрывают крышкой и просеивают вручную или механическим способом посредством горизонтального встряхивания. Продолжительность просеивания должна быть такой, чтобы при контрольном интенсивном ручном встряхивании каждого сита в течение 1 мин через него проходило не более 0,1 % общей массы просеиваемой навески. При механическом просеивании его продолжительность для применяемого прибора устанавливают опытным путем.

Полноту просеивания фракций песка проверяют встряхиванием каждого сита над листом бумаги до тех пор, пока частицы не перестанут падать через сито. Затем выпавшие на бумагу частицы ссыпают на следующее сито с меньшими отверстиями. Так проводят просеивание песка, переходя от фракции к фракции, до его полного рассева. Просеивание считают законченным, если при этом практически не наблюдается падения зерен песка.

Фракции, оставшиеся после просеивания на каждом сите и прошедшие в поддон, пересыпают в подготовленные сосуды и взвешивают с точностью до 0,01 г.

Массы всех фракций суммируют и полученную сумму сравнивают в массой песка, взятой для опыта. Расхождение между ними допускается не более 1%. Потерю песка при просеивании разносят по фракциям пропорционально их массе. В случае, когда отклонение суммы масс фракций от взятой пробы составляет более 1%, то опыт рекомендуется повторить с новой пробой.

Частные остатки на каждом сите (%) определяют с точностью до 0,1% по формуле

где - масса соответствующей фракции на данном сите, г; - масса сухой пробы песка, г.

Результаты ситового анализа песка следует привести в табл. 1.

Таблица 1

Результаты просеивания средней лабораторной пробы песка (пример)

Примечание . Масса средней лабораторной пробы 500 г.

По результатам опыта строят кривую просеивания песка (рис. 2).

Допускается при геологической разведке навеску рассеивать после предварительной промывки с определением содержания пылевидных и глинистых частиц. Содержание пылевидных и глинистых частиц включают при расчете результатов рассева в массу частиц, проходящих через сито с сеткой № 016, и в общую массу навески. При массовых испытаниях допускается после промывки с определением содержания пылевидных и глинистых частиц и высушивания навески до постоянной массы просеивать навеску песка (без фракции гравия) массой 500 г.

Содержит зёрна разного размера - от 0,16 мм в поперечнике до 5,0 мм. Все частицы крупнее 5 мм и мельче 0,16 мм песком не считаются, хотя могут в нём находиться.

Для чего определяют размеры песчинок?

Анализ песка по размеру зёрен имеет важнейшее значение в строительном деле, поскольку его характеристики позволяют установить марку материала и пригодность использования в строительном растворе или слое.

При исследовании зернового состава песка путём просеивания на нескольких ситах определяют в процентах от общей массы количество песка крупностью 2,5-5,0 мм, 1,25-2,5 мм, 0,63-1,25 мм, 0,315-0,64 мм, 0,16-0,315 мм.

Данные полученных измерений позволяют построить кривую просеивания, которая характеризует его гранулометрический состав и даёт понимание, в каких бетонных смесях можно использовать материал. Интегрированным отображением характеристик зернового состава является модуль крупности.

Что такое модуль крупности (М к)?

Модуль крупности песка - это условная безразмерная величина, позволяющая оценить преобладающую крупность его зёрен. Вот как на практике используют материал в зависимости от величины М к:

• для наиболее качественного бетона марки В25 и выше используют песок с М к не менее 2,5 (крупные зёрна);
• в смесях В15 применяют песок с М к = 2-2,5 (средняя крупность);
• в приготовлении смесей для подводного бетона, формового камня и растворов - песок с М к, равным 1,5-2,0 (мелкие зёрна);
• для производства мелкодисперсных строительных составов применяют песок очень мелкой фракции с М к = 1,0-1,5.

Определение модуля крупности песка

В соответствии с ГОСТ 8736-2014 модуль крупности песка замеряют таким образом:

1. От 2-кг пробы отделяют сначала с помощью сит частицы размером более 5 мм;
2. Из оставшейся массы берут один кг и просеивают его последовательно через ячейки сит размером от 2,5 мм до 0,16 мм (всего 5 сит). Количество песка в процентах от 1000 г, непросеявшегося через каждое сито, фиксируют на бумаге. Просеивание при выполнении операций останавливают, когда песок перестаёт проходить через ячейки.
3. Модуль крупности песка вычисляют по формуле:
   М к = (А2,5 + А1,25 + А0,63 + А0,315 + А0,16)/100,
   где А… — полные остатки на пяти ситах в процентном отношении к общей массе.

С физической точки зрения эта формула отражает средневзвешенное количество песчинок большей или меньшей крупности в единице массы продукта. Чем больше крупных зёрен в исследуемой пробе песка, тем выше оказывается М к.

Однако это правило действует не всегда. Специалисты заметили, что две партии мелкого песка, обладающие зёрнами разной крупности, могут иметь равные значения М к. Поэтому для полной качественной характеристики песка кроме М к используются и иные показатели, а именно:

• распределение по размеру зерна;
• количество пылевидных частиц;
• содержание комков глины;
• содержание сорных примесей;
• насыпная плотность;
• наличие органических примесей;
• плотность зёрен;
• содержание вредных компонентов;
• активность радионуклидов и другие.

Качество песка и приоритеты использования специалисты чаще всего оценивают по совокупности всех имеющихся характеристик, а не только по модулю крупности.

Классификация песка по модулю крупности

Значение М к подразделяет песок на группы:

• очень тонкий (модуль крупности до 0,7);
• тонкий (от 0,7 до 1,0);
• мелкий (от 1,0 до 1,5);
• очень мелкий (от 1 до 1,5);
• мелкий (1,5-2,0);
• средний (2,0-2,5);
• крупный (2,5-3,0);
• повышенной крупности (3,0-3,5).

Определение модуля крупности песка в соответствии с ГОСТ является стандартной аналитической операцией и выполняется в лабораториях всех компаний, занимающихся торговлей этим продуктом.

В нашем ассортименте вы всегда можете приобрести , и много других типов качественного песка.

Песок может быть природным и искусственным. Природный образовался вследствие разрушения твердых горных пород под воздействием природных факторов. Искусственный получают дроблением пород на специальном оборудовании.

Основные технические характеристики

1. Модуль крупности.
В зависимости от этой характеристики песку присваивается Группа по крупности, и выбирается область применения такого песка для строительства. Сам же модуль крупности определяется довольно сложно. Ведь в любом песке имеются зерна разных размеров. Поэтому, для определения, отсеиваются фракции песка, измеряется процент их содержания в общей массе, и по специальной формуле высчитывается модуль.
В таблице приведена Группа крупности песка в зависимости от модуля крупности.

2. Коэффициент фильтрации.
Показывает скорость прохождения воды через слой песка, измеряется в метрах/сутки. Известно, что чем крупнее зерна, и чем меньше примесей, тем лучше проходит вода. Большое количество примесей глины значительно уменьшает коэффициент фильтрации и ограничивает область применения песка.

Природный песок, применяемый в строительстве, должен соответствовать ГОСТ8736-93. Согласно этому нормативу пески делятся на 2 класса по качеству. Для первого класса ГОСТом ограничивается процент содержания очень крупных и очень мелких зерен, а также содержание пылеватых, глинистых частиц и глины кусками. 2 класс имеет большие допуски.

Виды песка

В строительстве применяются следующие виды песка.

1. Карьерный.
Самый дешевый и самый распространенный. Его добыча ведется карьерным способом. Чаще он соответствует мелкой и очень мелкой группе крупности, а его коэффициент фильтрации находится в пределах 1,5 – 3 м/сут.

Не редко его используют в строительстве без дополнительной обработки, хоть он и содержит примеси глины, камней и пыли. Обычная область применения, — это строительство дорог, подсыпка котлованов, площадок и т.п. Просеянный (более дорогой) карьерный песок применяют для изготовления кирпичей, смесей, растворов. Но вопрос его применения зависит от качества месторождения, т.е. от процентного содержания примесей.

2. Намывной.
Это самый дорогостоящий и самый качественный песок, добываемый гидромеханизированным способом. Его модуль крупности равен 2,0 – 2,5, а коэффициент фильтрации 5 – 7 м/сут., примесей не более 1%. Относится к 1 классу качества. Используется для производства цемента, смесей, бетонов, отделочных работ…

3. Речной.
Добывается со дна рек или из пересохших рек, по типу карьерного. Обычно не содержит глины, поэтому цементный раствор с таким песком может давать значительную усадку (по этой причине его иногда заменяют карьерным песком). Содержание примесей – 0,3% , модуль крупности 1,6 – 2,8, а коэффициент фильтрации 5 – 7 м/сут. По сути, имеет универсальное применение. Чаще для производства смесей и бетонов.

4. Морской.
Добывается со дна морей. Содержит более крупные фракции, модуль крупности в пределах 2,5 – 3,5. Коэффициент фильтрации — до 20 м /сут., практически не содержит примесей. Также универсален по применению.

Применение

Качество песка очень важно. Применение несоответствующего по качеству песка (вне соответствия с проектными требованиями) приводит к весьма плохим результатам строительства. Компании, продающие песок, должны предоставить:
— сертификаты соответствия
— протоколы сертификационных испытаний.

В документах отражается:
— дата выдачи документа
— название и другие сведения о компании
— номера партий
— количество песка в каждой партии
— соответствие стандартам (ГОСТу)
— класс песка
— модуль крупности
— процент содержания примесей.