Песок – это популярный строительный материал, который активно используется в строительной сфере. Тем не менее, далеко не каждый человек знает о том, что существует большое количество видов песка, каждый из которых применяется для различных целей. Сегодня в нашей статье мы подробнее поговорим об отличительных характеристиках и особенностях строительного материала.
Значение строительного песка
Строительный песок, вследствие своей невысокой стоимости, широко используется в качестве дешевого наполнителя для строительных смесей, бетона, устройства фундаментов и автодорог. Применяется он и для благоустройства территорий, в качестве дренажа и выравнивающего основания для построек. Составляющие песок частицы имеют твердую структуру и значительно усиливают прочность и эксплуатационные характеристики получаемых покрытий, материалов и изделий. Невысокая цена делает этот строительный материал привлекательным для производителей, а ценные качества – незаменимым строительным материалом.
Для того, чтобы охватить весь объем потребления человечеством этого природного материала, приведем пример общей годовой потребности в песке такого мегаполиса, как Москва. На одни только строительные и дорожные нужды в столице ежегодно расходуется около 8 миллионов м3. Помимо этого, огромные объемы песка используются на производство стройматериалов и промышленных изделий.
Что надо знать о строительном песке?
Строительный песок – материал, имеющий очень широкую классификацию. Выбор песка на те или иные нужды будет напрямую зависеть от его видовой принадлежности. Очень часто неправильный выбор может повлечь за собой печальные последствия в виде ухудшения качества полученного материала или изделия. Недобросовестные поставщики могут ввести в заблуждение относительно технических характеристик поставляемого ими строительного песка. Проверка сопутствующей документации поможет выявить возможные несоответствия продукта общепринятым ГОСТам.
Строительный песок крупных производителей проходит обязательную проверку по химическому составу и физическим показателям. По результатам проверки соответствующими органами выдается сертификат соответствия нормам и санитарно-эпидемиологическое заключение о безопасности продукта.
Получение сертификата – не является обязательным для разработчиков, однако повышает доверие к организации и способствует повышению ее репутации.
От чего зависит цена?
На стоимость могут повлиять такие факторы, как:
- близость, или дальность расположения разрабатываемого месторождения;
- операции, произведенные с основным сырьем для улучшения его технических показателей;
- востребованность на местном рынке строительных материалов;
- вид песка.
Транспортные расходы по доставке песка на объект включаются в его стоимость, поэтому чем ближе месторождение, тем ниже будет цена и наоборот.
Для улучшения технических характеристик, природный песок может подвергаться различным методам обработки. Например, очищенный от глинистых примесей намывной песок, идет на производство высококачественных бетонов и ценится выше, чем необработанный карьерный.
Крупному мегаполису, или строительному объекту требуется большее количество строительных материалов, чем небольшому населенному пункту. Соответственно и цена на песок из близко расположенного месторождения будет зависеть от спроса и объемов потребления.
Цены на разные виды строительных песков будут отличаться друг от друга. Существуют ГОСТы, регламентирующие основные технические характеристики, предъявляемые на каждый отдельный вид песка. В зависимости от соответствия к их требованиям, определяется его сортность и стоимость.
Технические характеристики строительного песка
Песок для строительства должен отвечать стандартам по зерновому составу и компонентам: ГОСТ 8735-88 и ГОСТ 8736-93.
Плотность и влажность
Удельная насыпная плотность песка определяет количественное соотношение глины, находящейся в его составе. Плотность без примесей составляет 1300 кг/куб. м. Значение, которое выше этого показателя говорит о большом содержании влаги, глины и других компонентов.
Влажность также влияет на плотность песка из-за чего и увеличивается его общий объем.
Удельный вес
Удельный вес песка для строительства представляет собой единицу объема в максимально плотном его состоянии. Определяется как соотношение массы песка в сухом состоянии и его занимаемого объема.
Данная переменная величина может колебаться от 2,55 до 2,65 единиц и отличаться у песка разного происхождения.
Объемный вес
Объемный вес строительного песка — это единица объема в естественном состоянии песка (с примесями, влажностью). Объемный и удельный вес могут отличаться, поэтому при строительстве необходимо учитывать все погрешности.
В среднем объемный вес песка в 1 куб. м составляет 1500-1800 кг. По стандартам ГОСТ 8736-77 в 1 куб. м содержится 1,6 т.
Состав и физико-механические свойства
Состав песка, предназначенного для строительства, подразделяется на:
- Гранулометрический (зерновой);
- Химический;
- Минеральный.
Гранулометрический (зерновой) показывает состав зерен с разной величиной. Для его определения необходимо просеивать песок через сито с отверстиями определенного размера (от 0,16 мм до 10 мм).
Сито с отверстиями 5 и 10 мм выявляют наличие гранул щебня и гравия. Крупнее 1 см зерна допускаются не более полпроцента от общей массы песка, а больше 5 мм:
- до 10% (природный);
- до 15% (дробленый);
- до 5% (обогащенный песок).
Зерновой состав выявляется путем просеивания песка через сито с отверстиями 5 мм. На состав также влияет пустотность песка. Она зависит от плотности зерен и насыпной плотности.
Минералогический состав
По наличию минералов подразделяют на полевошпатовые, доломитовые, кварцевые и известняковые пески. Кварцевый песок более ценен в строительных работах, поскольку остальные виды имеют недостаточную прочность и стойкость. Зерна кварца имеют допустимый размер от 0,05 до 1 мм. Кроме него в песках находится: слюда, кремнистые породы, полевой шпат и прочие устойчивые минералы.
Высокое качество песка позволяет добиться соответствующей прочности строительных материалов. Для больших объемов производства потребуется применение обогащенного песка, который промыт, отсортирован и измельчен.
Строительный песок относится к числу материалов, известных человеку с давних времен. Он применяется в различных сферах промышленности, включая возведение жилых и производственных зданий, устройство автодорог, стекольное производство и т.д.
Химический состав
Химический состав важен для определения его пригодности в области строительства. Желтый, красный и оранжевый оттенок говорит об окисленных эоловых песках. Синий и зеленый оттенок характерен для речных песков, в которых находятся частички алюминия.
Обзор видов
В зависимости от способа добычи песка, различают несколько видов природного материала (рядовой, черный, серый и т. д.). Рассмотрим основные из них.
Речной
Как можно догадаться из названия данного материала, его добывают со дна рек. При этом стоит иметь в виду, что в состав речного песка входят камни, но зато полностью отсутствует глина. Благодаря такому составу речной песок – это важная составная часть практически всех бетонных смесей. Что касается фракционного подразделения, то речной песок относится к средней категории.
Карьерный
Отличительная черта материала, которые добывают из карьеров – это наличие большого количества разнообразных примесей (например, глина, растения, органические остатки и т. д.). В связи с тем, что в состав карьерного материала входят фракции разного размера, песок очень пыльный. Для того чтобы очистить карьерный песок, используют воду или сито.
Искусственный
Несмотря на то что большая часть песка относится к категории природных материалов, на строительном рынке можно найти и искусственные разновидности. Для их получения применяют самые разнообразные комплексные техники, например, разделение горных пород на мелкие фракции. Искусственный песок подразделяется на несколько разновидностей.
- Керамзитовый искусственный песок – это материал, который получают благодаря обработке сырья (применяют такие техники, как дробление, вспенивание, термические методы и т. д.). Благодаря тому, что для обработки сырья не используют дополнительные химические компоненты, он представляет собой экологически чистый материал, который не наносит вреда пользователю. Фракции, из которых состоит песок, являются пористыми по своей структуре. К отличительным характеристикам материала также можно отнести такие свойства, как долговечность и стойкость по отношению к воде.
- Песок из перлита получается благодаря нагреванию горной вулканической породы до экстремально высоких температур, а именно – до 1 1150 градусов по Цельсию. В процессе нагревания перлит значительно увеличивается в размере. К отличительным свойствам песка можно отнести его качественные теплоизоляционные свойства. Перлитовый песок часто используют как утеплитель. В процессе применения материала стоит иметь в виду, что он образует большое количество нежелательной пыли.
- Мраморный песок образуется в процессе трения между собой кусков природного мрамора, размер фракций такого материала не превышает показателя в 0,3 см. Такая разновидность песка обладает достаточно высокой ценой и используется для самых разных целей.
- Основная характеристика шлакового песка – это его пористость. Это связано с тем, что данный материал изготавливается из отходов промышленности. Соответственно, шлаковый песок сможет приобрести практически каждый человек (что возможно благодаря низкой цене). Следует иметь в виду, что такой песок имеет низкую устойчивость по отношению к воздействию на него влаги.
Морской
По своим свойствам и характеристикам морской песок похож на речной. Однако по цене он значительно дороже. Высокая цена материала обусловлена достаточно сложным способом добычи. Однако благодаря такой комплексной процедуре в результате получается материал, без которого не сможет полноценно функционировать строительная индустрия. По своему фракционному составу морской песок является однородным.
Таким образом, на сегодняшний день существует большое количество видов песка. Каждый из них различается по своим физическим и химическим характеристикам, а также сферам использования. При подборе материала очень важно учитывать эти свойства и характеристики, чтобы подобрать наиболее оптимальный материал для ваших целей.
Марки и фракции
В процессе выбора и приобретения песка для строительных целей очень важно обращать свое внимание на такие характеристики, как марка материала и его фракция. Так, показатель фракции определяется в зависимости от размера тех частиц, которые входят в состав материала. Существуют такие классы:
- очень мелкий – до 0,5 мм;
- песок средней крупности – находится в диапазоне от 0,5 до 2 мм;
- крупный материал – от 2 до 5 мм.
Что касается марок, то их существует несколько:
- М300 – осадочные породы;
- М400 – породы метаморфического типа;
- М800 – изверженные залежи.
Песок может продаваться как в фасованном, так и в сыпучем состоянии.
Как проверяют?
Как было сказано выше, строительный материал должен соответствовать целому ряду строгих требований. Соответствие материала определенным свойствам и характеристикам проверяется в ходе специально предназначенных испытаний. Все они регламентируются официальными документами и ГОСТами.
- Определение состава зерен. Для того чтобы корректно оценить состав песка (определить свойства его фракций), материал просеивают через специально предназначенное для этих целей сито. После того как весь песок просеяли, но в сите остались особенно крупные частицы, их измеряют и взвешивают. Таким образом определяется средний размер зерен.
- Определение наличия либо отсутствия примесей. Для того чтобы оценить уровень чистоты песка, специалисты производят отбор вязких частиц материала из его общего объема.
- Вычисление количества глины и пыли. Для произведения подобных расчетов традиционно применяют метод варьирования веса после отмачивания фракций. В некоторых случаях также могут использоваться так называемые пипеточные и фотоэлектрические методы.
- Определение наличия органических веществ. В состав строительного песка довольно часто входят разнообразные вещества гумусовой природы. Для того чтобы понять, какое количество подобных компонентов присутствует в составе материала, специалисты стали осуществлять сравнительный анализ. Для этого сам по себе песок раскрашивают при помощи этанола, а затем сравнивают полученную смесь с расцветкой щелочного раствора.
- В отношении того песка, который добывается при помощи обработки различных горных пород, применяется метод анализа количества минералов в составе. Для этих целей применяют такие устройства, как бинокулярная лупа либо микроскоп.
- Для четкого определения показателя плотности используют пикнометрический способ.
- Важный этап оценки качества песка – это определение наличия либо отсутствия пустот между зернами, а также вычисление такого показателя, как насыпная плотность. Для этих целей используют специфическую измерительную посуду.
- Для того чтобы проанализировать влажность песка, сравнивают материал в его естественном состоянии, а также песок в состоянии материала, высушенного в специальном шкафу.
Важно отметить тот факт, что для того, чтобы результаты опытов, экспериментов и испытания были максимально приближены к реальности, все эти задачи осуществляют опытные и высококвалифицированные специалисты в условиях современных лабораторий.
Где используется?
Сфера применения строительного песка очень широка. Так, он используется в:
- процессе изготовления бетонных смесей и строительных растворов;
- процессе изготовления кирпича;
- ходе приготовления такой смеси, как асфальтобетон;
- строительных работах разного рода;
- дорожном строительстве;
- процессе осуществления отделочных работ;
- ходе создания штукатурных и складочных смесей;
- процессе сооружения дренажных систем и т. д.
Хранить материал рекомендуется в мешках. При этом важно позаботиться об условиях окружающей среды, в которой хранится и применяется стройматериал.
Особенности добычи песка
Технология добычи песка может отличаться в зависимости от его происхождения. Для карьеров применяется сухой (открытый) и гидромеханизированный метод. Минимизировать примеси можно путем вскрышных работ бульдозерами, а сама добыча осуществляется одноковшовыми экскаваторами.
Для добычи песка со дна потребуется большое количество техники: экскаваторы – драглайны, скреперы и землечерпалки. Для разработки месторождений используются земельные и землесосные снаряды.
Лицензия для добычи
Добывать песок можно при наличии лицензии, которая подтверждает право на пользование недрами. Она включает в себя расходы на подготовку территории к работам по добыче песка и прочих природных ресурсов, на их освоение и входит в состав затрат для целей налогообложения прибыли на срок до пяти лет.
Так выглядит лицензия, разрешающая добычу строительного песка:
Сертификат качества
При добыче строительного песка рекомендуется приобретение добровольного сертификата. Для этого заявитель должен обратиться в соответствующий орган, имеющий аккредитацию в системе ГОСТ-Р. Кроме заявления необходимо приложить пакет документов и образец добывающей продукции.
Сертификат можно получить как на отдельную крупную партию, так и на серийное производство. Последний вариант предполагает оценку производственного процесса, предприятия с последующими проверками инспекторами.
Наличие сертификата подразумевает высокое качество добываемого песка и соответствие с нормами производственного процесса. Эти факторы достаточно важны, так как от качества песка зависит качество будущих строительных материалов и построек из них.
Незаконная добыча
При незаконной добыче песка нет лицензии и сертификата, подтверждающие его качество. На рынке строительных материалов он может иметь стоимость ниже, чем у законно добываемых предприятий. И, как результат, несоответствующее нормам качество.
Обычно незаконная добыча песка без лицензии не подразумевает правильную технологию работы и проверку песка на наличие примесей. Строительство с его применением может обернуться негативными последствиями. Кроме того подобный песок не имеет специального паспорта качества.
Преимущества и недостатки строительного песка
Песок является универсальным строительным материалом, которым обладает рядом преимуществ:
- экологически чистый материал, не вызывающий аллергических реакций и не меняющий микроклимат помещения.
- хорошая текучесть, которая обуславливает заполнение всех пустот.
- устойчив к горению. Не выделяет вредных для организма веществ при воздействии огня.
- долговечный материал, не меняющий со временем своей структуры.
- не подвержен процессу гниения.
Речной песок имеет округлую форму песчинок, поэтому при его использовании потребуется больше цемента с частым его перемешиванием.