Правильная закладка фундаментного основания обеспечивает прочность и устойчивость здания. Как правило, устраивается песчаная подушка под фундамент ленточного типа, при строительстве домов не выше 2 этажей из блоков или бруса. Под монолитное основание песчаный слой не нужен.
Фундамент на подушке обязательно устраивают на торфяном или глинистом грунте. Такие почвы при воздействии отрицательной температуры вспучиваются, их структура становится неоднородной. Без прослойки песка постройка может деформироваться, а стены – покрыться трещинами. Поэтому точное соблюдение СНиП и правильный расчет основания является обязательным условием при ведении строительства.
Нужна ли песчаная подушка при возведении фундамента?
Песчаное покрытие создают практически под все виды фундаментов.
Его назначение заключается в следующем:
- Выравнивание поверхности для обеспечение равномерного распределения нагрузки. Особенно важное значение это имеет при использовании монолитной плиты или при монтаже разборного бассейна.
- Предотвращение вспучивания грунта зимой.
- Защита фундаментной плиты от промерзания.
- Защищает постройку от капиллярной влаги.
- Отводит воду после дождя или таяния снега.
Песок хорошо уплотняется по сравнению с глинистой почвой, поэтому его используют при строительстве малоэтажных домов. Также песчаная прослойка используется для замены непригодного грунта или экономии тяжелого бетона.
Зачем нужен геотекстиль? Какой бывает геотекстиль. Состав геотекстиля. Основные функции.
В любом случае следует учитывать такие моменты:
- Песок используется только при строительстве каркасных, блочных домов, которые не создают большого давления.
- Грунтовые воды должны залегать достаточно глубоко, чтобы при произошло размывание.
- Для повышения несущей способности поверхность нужно тщательно утрамбовывать с обильным увлажнением.
Необходимость для ленточного фундамента
Закладка основания ленточного типа проводится в несколько этапов. Один из них – устройство подсыпки, которая защищает дом от усадки и воздействия влаги. Но, основная ее задача состоит в обеспечение прочности и устойчивости строительной конструкции.
Такой тип используется при строительстве загородных домов и хозяйственных построек. Например, под гараж достаточно подсыпки толщиной 20 см. Материал утрамбовывается вручную или с помощью электрического инструмента. Если на уплотненной поверхности не остаются следы от обуви, значит, все выполнено правильно.
Требования к подушке из песка
В зависимости от вида и характеристик почвы высота подушки должна составлять 60,0 см. С учетом особенностей российского климата и грунта строители рекомендуют использовать для расчета тройную ширину основания. При строительстве на сильно пучинистых почвах толщина может составлять 80,0 см. Ширина подсыпки должна быть больше ширины фундамента на 15,0 см с обеих сторон.
Для ее устройства используется только крупнозернистый материал. Требования к подсыпке и технология ее устройства определяются строительными правилами.
Делаем песчаную подушку для заливки фундамента
Основа здания ― фундамент. Он принимает и равномерно распределяет давление несущей конструкции по грунтовой поверхности.
От фундамента зависит долговечность постройки. Грамотно построенное основание не позволит постройке деформироваться в период снеготаяния.
Тип фундамента выбирают с учетом климатических условий, характеристик почвы, особенностей будущего строения. Некоторым фундаментам требуется песчаная подушка.
Зачем она нужна
Подложка из песка ― основа фундамента. Обязательно насыпается при закладке сборного ленточного и плитного оснований.
В нее заложено несколько функций:
- Выравнивание дна котлована и траншеи (дает экономию бетонного раствора);
- Уменьшение нагрузки на почву;
- Компенсация подвижек почвы в период весенних паводков;
- Улучшение просадочных, нестабильных грунтов;
- Замена вынутой пучинистой земли с целью увеличения несущей способности (повышается прочность фундамента, сохраняется его целостность, увеличивается долговечность). Применяется при строительстве построек в заболоченной местности с торфяным грунтом;
- Отведение дождевых и талых вод (дренаж);
- Разрушение капиллярных связей, предотвращающее подъем влаги из верхних слоев почвы и проникновение ее в фундамент;
- Защита фундамента от промерзания;
- Обеспечение стабилизации конструкции, уменьшение степени усадки. (Песок противодействует чрезмерному растяжению и сжатию).
- Амортизация фундамента многоэтажных зданий.
Какой песок выбрать
В строительстве используются три вида песка:
- Карьерный. Допускается к применению на нулевых стадиях. Считается низкосортным. Содержит большое количество глины. Высокий процент глинистых вкраплений снижает прочность раствора.
- Морской. В составе много ракушечных осколков и острых камушков. Требует предварительной очистки.
- Речной. Популярный песок для подушки. Характеризуется отсутствием глины. Нет ухудшающих качество примесей.
Все представленные на строительном рынке разновидности песка нуждаются в градации.
Мелкие фракции (менее 2 мм) слишком плотно утрамбовываются и дают значительную усадку. Используются в строительстве беседок и веранд.
Средние фракции (2-3 мм) пригодны к формированию подушки под фундамент одноэтажных жилых домов.
Подложка-основа под многоэтажки формируется из крупного песка. Смешивание с гравием помогает улучшить ее свойства.
Как правильно сделать подушку
Некачественно обустроенный фундамент ― первопричина разрушения цоколя, растрескивания стен, перекоса оконных и дверных проемов. Соблюдение нормативов и технологии строительства основания позволит избежать многих проблем. Это относится и к созданию песчаной подушки.
Устройство следует начинать с защиты от возможного заиливания. Обеспечивается укладкой на дно траншеи геотекстиля с оставлением краев для укрытия подушки сверху и по бокам. Следующий этап ― непосредственное насыпание слоя песка/песчано-гравийной смеси. Перед засыпкой песок рекомендуется просеять. Лучше выбирать материал средней степени влажности, нормальной сыпучести.
Засыпка осуществляется поэтапно. Насыпанный слой (20 см) увлажняют и трамбуют, контролируя плотность. Затем приступают к укладке следующего пласта. Используя строительный уровень, оценивают ровность каждого слоя. Наличие ямок и бугорков приведет к снижению жесткости основания.
Ухудшится и стабильность строения.
Окончив засыпку, нужно проверить качество уплотнения. Нормативная плотность подложки ― от 1,6 т/м³. Для этого надо пройти по насыпи. Качественно уплотненная поверхность останется ровной. Завершив трамбовку, смыкают края геотекстиля и подсыпают примерно полсантиметра песка для защиты укрывного материала от повреждений.
Формируя насыпную основу, необходимо учитывать глубину расположения грунтовых вод. Близкое залегание грунтовок требует формирование дренажного слоя или создание подушки из других, более прочных материалов (бетона, щебня).
Какая должна быть толщина
Песчаная подушка ― основание, созданное искусственным путем. Изготавливается непосредственно под фундаментом. Форма и размеры рассчитываются индивидуально с учетом конкретных параметров опорной площадки.
Расчет производится с учетом природно-климатических факторов (типа и глубины промерзания почвы, высоты пролегания подземных вод), типа обустраиваемого фундамента, вида возводимого сооружения и его веса.
В нормальных инженерно-геологических условиях под ленточный фундамент разрешается формирование подушки толщиной 15 см. Согласно российским стандартам, высота утрамбованного слоя должна быть от 10 до 30 см.
Устройство плитного фундамента подразумевает подсыпку песка 10-15 см слоем.
Песчаная прослойка под ленточный фундамент одноэтажного строения составляет 15 см, кирпичного здания в несколько этажей ― 25 см.
В устройстве столбчатого и свайного оснований используется песчано-гравийная прослойка шириной до 30 см.
В отдельных случаях она достигает 60 см.
Толщину подушки сооружаемой на участках с высоким уровнем грунтовых вод (заболоченной местности), рассчитывает специалист. Обустройство обычной прослойки в таких случаях неэффективно. Повышению эффективности способствует принятие дополнительных мер: прокладка водоотводов, дренаж.
Засыпка и трамбовка
Песчаная подложка ― промежуточное звено, соединяющее основание постройки с грунтом.
Насыпая, необходимо соблюдать технические требования:
- Делать откосы крутизной 1:1,5;
- Укреплять посевом травы, одерновкой и другими доступными способами;
- Следить, чтобы размеры в верхней части совпадали с габаритами наружной стороны возводимого здания, увеличенными на величину бермы (1,5 м);
- Выполнять уклон не менее 3° от центра к наружному периметру.
Трамбуют песчано-гравийную смесь виброинструментами. В их числе:
- Вибронога. Приводится в действие дизельным или карбюраторным двигателем. Используется на площадках с ограниченным пространством, например, при устройстве подложки для фундамента. Рабочим органом аппарата является пята длиной 33 см, шириной ― от 15 до 30 см.
- Виброплита. Применяется в обустройстве основания плитного типа.
- Виброкаток. Используется для уплотнения песочной прослойки на больших стройплощадках.
Преимущества
Положительные качества подложки из песка очевидны:
- Засыпка без применения тяжелой техники;
- Доступность приобретения материала;
- Низкая цена;
- Высокая результативность (дает снижение нагрузки на грунт);
- Простота уплотнительного процесса.
Расскажите об этой статье друзьям в соц. сетях!
RuFundament.ru
Всё про фундаменты
Зачем нужна песчаная подушка под фундамент и как правильно ее делать
Если в ваши планы на обозримое будущего входит строительство, тщательным образом следует учесть все без исключения детали, в том числе и самые мелкие и на первый взгляд не значимые. Не является исключением из общего правило и песчаная подушка под фундамент. В данной взаимосвязи нужно понимать, что песок для фундамента допускается использовать не всякий. Любой строитель прекрасно знает, что данный материал отличается по своей маркировке. Соответственно, каждый из видов строительных работ предполагает применение того или иного вида песка.
Если вы ищете ответ на вопрос, какой вид песка использовать для того, чтобы получилась максимально качественная песчано-гравийного подушка, будьте готовы к тому, что конкретного ответа быть не может. И выбор во многом зависит не столько от того, какой материал используется, карьерный или речной, а от ряда других факторов. В частности, от места его добычи и качественных характеристик.
В настоящее время приобретение песка не представляет собой особенной сложности. Количество компаний, в которых его можно без проблем купить, причем столько, сколько нужно, достаточно велико. Но прежде чем делать выбор в пользу того или иного продавца, примите к сведению некоторые рекомендации, которые позволят выбрать наиболее подходящий речной или карьерный природный материал.
Особенности подушки из песка
Как показывает практика, далеко не всегда участок, на котором планируется устройство фундамента под здание или сооружение имеет устойчивую почву. И в данном случае подушка оказывается необходима, чтобы сделать незаглубленный фундамент крепче и, соответственно, лучше. Кроме того, песчано-гравийная подушка под фундамент выполняет и некоторые другие значимые функции:
- защищает основание здания от разрушительного воздействия грунтовых вод;
- выравнивает площадь предстоящего строительства;
- позволяет сэкономить за счет низкой стоимости такого строительного материала, как песок.
Какой песок лучше использовать
Как мы уже успели выяснить, песок (как карьерный, так и речной) может делиться на несколько различных фракций. Самая мелкая из их числа при выполнении такой работы, как устройство фундамента, не применяется вообще. Даже в том случае, если вы делаете незаглубленный вариант основания под легкую веранду или беседку. Связано это с тем, что мелкий материал быстро осядет, из-за чего подушка в короткие сроки потеряет свою форму, в результате чего готовое строение перекоситься.
Соответственно, для того, чтобы подушка под фундамент прослужила максимально долго, лучше использовать песок покрупней.
Многие эксперты в области строительства сходятся к тому, что в качестве подушки под незаглубленный фундамент наилучшим образом подойдет речной песок средней фракции. Впрочем, если использовать крупный песок, на качестве строительных работ это никак не скажется.
Что касается карьерного песка, его применение в принципе тоже вполне допустимо. Но он по своим качественным характеристикам существенно отличается от речного. Поэтому многие предпочитают действовать по принципу: зачем приобретать материал низкого качества, если более качественный можно купить не намного дороже.
При выборе песка для того, чтобы произвести устройство подушки под фундамент, следует обращать внимание и на следующие моменты:
- если материал имеет большое количество вкраплений глинистого характера, раствор из такого песка окажется недостаточно прочным;
- нужно выбирать не слишком сыпучий, но и не слишком мокрый;
- перед использованием песок обязательно нужно дополнительно просеять.
Зачем нужен песок под основание
Устройство подушки из песка под фундамент необходимо чаще всего в следующих случаях:
- В условиях проблемного грунта. Например, если строительство планируется на пучинистой почве или торфянике, всегда существует опасность того, что незаглубленный фундамент в короткие сроки разрушится или перекосится. Устройство песчаной подушки позволяет основанию длительный период времени стоять на том месте, где нужно, сохраняя при этом собственную прочность и целостность.
- Использование подушки позволяет прервать капиллярное сообщение, из-за чего контакт влаги с фундаментом полностью прекращается.
Как правильно утрамбовать песок
Утрамбованный песок представляет собой материал, который прекрасно способен противостоять как растяжению, так и сжатию. Соответственно, такому процессу, как утрамбовывание песка следует уделять особенно пристальное внимание. Для того чтобы незаглубленный фундамент получился качественным и прочным, прежде чем приступать к такой работе, как устройство песчаной подушки, следует произвести тщательные расчеты, определиться с тем, сколько песка потребуется, и определить, какая толщина должна быть у подушки в вашем конкретном случае.
Для выполнения работ потребуется строительный уровень и обыкновенная рулетка. Первым делом потребуется сделать разметку и выкопать траншею либо котлован.
Дно нужно очень тщательно выровнять, а грунт тщательно утрамбовать.
После этого можно переходить и к самому процессу устройства подушки. Чтобы все сделать корректно, нужно насыпать слой песка, толщина которого соответствует технологии закладки того или иного вида фундамента Материал обязательно следует предварительно намочить водой. Это нужно, чтобы плотность песка в процессе утрамбовывания оказывалась как можно больше.
В некоторых случаях допускается использование не чистого песка, а перемешанного с гравием. При этом толщина слоя изменяться не должна. Самый простой способ достичь утрамбовать материал – нужно пройтись в обуви по слою песка и тщательно его утоптать. Помимо этого, можно использовать ручной вибратор. Из специальной техники можно использовать вибро плиту.
Это позволит существенно ускорить процесс.
Толщина каждого слоя песка должна быть не более 200 мм. Минимальная толщина при этом не может быть менее 100 мм. И в данном случае подушка используется для выравнивания основания.
Максимальная толщина песчаной подушки под фундамент стандартно рассчитывается, исходя из ширины непосредственно ленты фундамента.
Бетонная подушка под плиту
В некоторых случаях песчаная подушка под основание заменяется бетонной. Подушка под плиту имеет повышенную несущую способность, что позволяет ее использовать на самых разных грунтах. Недостаток данного слоя может быть назван только один – достаточно высокая стоимость. Но во многих ситуациях вопроса: Зачем переплачивать, если можно использовать более бюджетный песчаный вариант , не возникает по причине отсутствия альтернативы.
Бетонная подушка под плиту может быть дополнительно усилена путем армирования. Для этих целей нужен металлический прут, который будет использован в качестве арматуры.
Если вы планируете закладывать незаглубленный фундамент, но не знаете, зачем нужна подушка, и в какой последовательности выполнять необходимые действия, лучше воспользоваться помощью опытных специалистов.
Источник: moy-garazh.ru
И песчинки бывают большими: характеристики и сферы использования крупного песка
Сложно представить себе строительные работы, для которых не потребуется строительный песок хотя бы в минимальном количестве. Он необходим для создания фундамента, может понадобиться для внутренней отделки и декора прилегающей территории. Однако споры о том, какой песок лучше для строительства, не утихают. Во времена, когда строительные материалы были дефицитным товаром, использовали тот, который можно было достать. Сейчас же эксперты советуют внимательно подходить к выбору песка, учитывать его свойства и особенности.
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.
Добыча природного песка на берегу реки
Карьерный СП рекомендован для выполнения кладочных и специализированных дорожных работ, штукатурки стен. Он идеален для обустройства и облицовки фундаментов различных построек, начиная от высотных зданий и заканчивая частными домами.
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.
Добыча природного сыпучего материала для строительных работ
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.
Характеристики мытого песка и область его применения
Этот материал получается после обработки карьерного посредством промывания. Последний в процессе промывки освобождается от глины, различных примесей и мелких остатков пород. Полученный мытый песок очень похож на речной, но стоит дешевле последнего. Цвет мытого песка – желтый или серый.
Его можно отнести к среднезернистому песку, потому что размер фракций (или гранул) находится в пределах от 1,6 до 2,4 мм. Этот материал применяют в легких и ячеистых бетонах, стяжках из цемента, растворах для кладки и сухих строительных смесей. С его помощью формируют песочные основания при возведении дорожного полотна. У него есть особый параметр – повышенная способность к фильтрации, поэтому его применяют для формирования дренажных систем.
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.
Применение карьерного песка
Применение карьерного песка
Сфера применения не ограничивается детской песочницей. Широко используется в строительстве и народном хозяйстве. В быту карьерным песком посыпают парковые дорожки и тротуары зимой. Добавляют в грунты для рассады. Карьерный песок – хороший септик и фильтр.
Используют для защиты от порчи овощей на базах.
Песок экологически безопасен и прост в использовании, что очень актуально при производстве кирпича и бетона. Например, крупный намывной карьерный песок применяют в высокопрочном бетоне и железобетоне. Отсутствие примесей дает исключительную прочность и долговечность. Еще из него делают бордюры, тротуарную плитку, дренаж и основу под дорожное полотно.
Применение карьерного песка для растений
В декоративные затирки и шпаклевки добавляют мытый мелкий карьерный песок. Просеянный карьерный песок применяют в фундаментах, в цементах, асфальте, штукатурках, наливных полах, при декорировании клумб, дорожек и детских площадок, для создания насыпных сооружений. Мытый песок – сухие строительные смеси, высококачественный бетон, железобетон и фундаменты. Качественный кварцевый песок – производство стекла.
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.
Строительный песок мелкой фракции
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.
Крупный песок для дачного строительства, ландшафтного дизайна и садово-огородных работ
На дачном участке все идет в дело, любой материал нужен. И крупному песку всегда найдется применение.
- Такой песок хорошо пропускает влагу, поэтому он предпочтительнее для дренажа.
- Также легко крупнозернистый песок пропускает воздух, соответственно гниет реже мелкого, а значит, подойдет в качестве септика.
- Крупные ровные песчинки одинакового цвета красиво смотрятся и часто используются в ландшафтном дизайне. Как именно – тут уж все зависит от предпочтений хозяев.
- Крупный песок за счет физических свойств будет отличной «подушкой» для фундамента, защищающей конструкцию от влаги.
Крупный песок используют при строительстве дома и обустройстве участка
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.
Темно-оранжевый песок с речного дна
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.
Искусственный песок и его особенности
Дробление горных пород позволяет создавать искусственный песок из мрамора, гранита, кварца, известняка и пр. У каждого из них свои особые свойства, поэтому отличаются и области использования. Так, например, мраморный песок используется при производстве керамической плитки, бетонно-мозаичных полов и черепицы. А песок из обожженного шунгита отличается высокими теплоизоляционными характеристиками, поэтому применяется в качестве заполнителя.
Среди всех искусственных песков наибольшей популярностью пользуется кварцевый. Для его создания используется исключительно чистый природный кварц. Такой песок состоит из 99% кремнезема, а немногочисленные примеси могут включать в себя оксид железа, калия и марганца, карбонаты и даже драгоценные металлы. Именно примеси влияют на цвет материала — желтый или красно-бурый. Благодаря особой твердости и плотности гранул, этот материал получил широкое распространение в строительстве.
В процессе дробления невозможно получить идеальные и одинаковые песчинки, поэтому после песок разделяется в зависимости от размера. Специальные сита отделяют частицы более 1 мм — кварцевую крошку, если размер песчинки от 0, 5 до 1 мм, то это крупный песок. Также отдельными фракциями считаются песок (от 0,1 до 0,4 мм) и пылевидный кварц (менее 0,1 мм).
Сфера использования этого материала зависит от размера частиц: его применяют для декора в ландшафтном дизайне, создания бетона с приятным нежным цветом, а также в производстве декоративных сухих смесей.
Широко известный формовочный песок — это специально очищенный и обогащенный кварцевый. Он используется для производства различных смесей, клея, шпаклевочных составов. Размер песчинок находится в диапазоне от 0,16 до 0,18 мм. Очищенный от примесей материал имеет молочный или белый цвет.
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.
Строительный песок с примесями
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.
Технические характеристики
Технические характеристики карьерного песка
Зерно неровное, с шершавой пористой поверхностью, дает сцепление песчинок с цементом.
Удельный вес у сыпучих материалов – равен отношению массы в килограммах, к объему в кубических метрах. Плотность карьерного песка равна удельному весу.
Также меряют насыпную плотность – плотность не утрамбованного песка, которая меняется от влажности и механической утряски. Например, рост влажности уменьшает плотность. Песчинки покрываются водой и раздвигаются. Утрамбовка уменьшает меж зерновое расстояние, напротив, увеличивая плотность. На плотность влияет и качественный состав.
Чем больше глины, тем выше плотность и наоборот. Имеет значение и величина песчинок. Крупнее фракция – меньше плотность.
Крупнее фракция – меньше плотность
Сколько тонн в 1 кубе песка карьерного? Зависит от плотности и фракции. Удельный вес мелкозернистого песка – 1700-1800 кг/куб. Средне- и крупнозернистого – 1500-1600 кг/куб. Чем песок влажнее, тем больше его масса.
1 куб песка карьерного при влажности в пределах 5 — 7% весит соответственно около 1,7 — 1,8 тонны.
Коэффициент фильтрации – способность пропускать воду. Для карьерного песка это 0,5 до 7 м/сутки, в зависимости от количества глины и зернового состава.
Радиоактивность связана с месторождением. Горные разработки, обычно, с повышенным радиационным фоном. Для жилья и объектов сельского хозяйства, идет песок первого класса радиоактивности. Для дорог допускают второй и третий.
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.
Мелкий сыпучий песок природного происхождения
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%.
Песок для заполнения строительных растворов и бетонов
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.
Использование материала крупной фракции – а зачем он нужен?
Крупный песок активно применяется при ремонте и строительстве. Он незаменим при сооружении фундаментов и производстве бетонов. Строительный природный песок, добываемый с речного дня, не имеет реальной замены в процессе покрытия автомобильных трасс асфальтом. Почти все виды дорожного полотна изготавливаются на основе материала большой фракции.
Производство бетона из крупного песка
Строительный песок также хорошо подходит для:
- производства шлакоблоков (в данном случае вместе с ним используют бутовый камень и щебень мелкой фракции);
- повышения прочностных показателей бетонных и железобетонных сооружений;
- формирования штукатурных и отделочных смесей;
- получения цементных стяжек;
- изготовления и монтажа тротуарной плитки.
Монтаж тротуарной плитки
Кроме того, описываемый строительный песок в последнее время активно эксплуатируется на кирпичных комбинатах и на предприятиях, где выпускают современные блоки для возведения домов и зданий. Он гарантирует получение по-настоящему прочного «скелета» кирпичей и блоков, которые за счет этого обретают высокую устойчивость к разным внешним воздействиям.
Обратите внимание – крупнозернистый песок для озвученных выше целей может быть только речным. Карьерный строительный материал, как правило, применяется в других сферах. О них мы расскажем ниже.
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.
Комплект стандартных сит по ГОСТ 6613
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.
Платформенные весы для взвешивания песка
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.
Источник: strop-snab.ru