Речной песок для бетона, а карьерный лучше для кладки

Пески, в качестве строительного материала, находят повсеместное применение. Их существует около десяти разновидностей. Наибольшее распространение в российской строительной отрасли получили два вида – карьерные и речные. Перед строителями-любителями часто возникает выбор: речной или карьерный песок лучше применить.

Классификация песков

Строительная классификация песчаных материалов, основанная на способам добычи и их обработки, включает следующие разновидности:

• карьерные;
• речные (разновидность – морские);
• мытые;
• сеянные;
• песчаные грунты.

Карьерные пески добываются открытым способом в специально отведённых карьерах. Песчаные материалы представляют собой залежи большой толщины, образованные в результате многовекового процесса выветривания кварца, слюды, полевых шпатов и известняков.

Слежавшие пласты отличаются неоднородностью фракций, кроме мелких и крупных частиц горных пород встречаются каменные глыбы, глинистые и органические примеси, пыль и земляной грунт. Карьерные пески содержат около 6 % глины, частицы обладают угловатыми формами и шероховатой поверхностью, что обеспечивает хорошее сцепление в строительных смесях. Для улучшения строительных характеристик материал подвергается обработке. В результате получаются следующие виды карьерных песков:

• сеянные, добываемые с поверхности сухих карьеров и очищаемые от крупных фрагментов и различного мусора просеиванием на специальном оборудовании;
• намывные, добываемые из заводнённых карьеров при помощи гидромеханизированных средств. При этом происходит вымывание пыли и глинистых частиц. Такие пески всегда имеют малую фракцию зёрен и наиболее дорогие из карьерных видов;
• песчаные грунты – самый дешевый вид карьерных материалов, который никак не обрабатывается. После добычи он сразу поступает к потребителям, что объясняет его низкую цену. Из-за низкого качества используется для засыпки ям и рвов, а так же для выравнивания природных рельефов.

Добыча речных песков выполняется из речных русел, в основном, при помощи средств гидромеханизации. Длительная естественная очистка песчаного материала течением воды приводит к вымыванию посторонних частиц и примесей. Какой песок мельче речной или карьерный? Зерновой состав речных мельче, песчинки имеют гладкую, отшлифованную водой поверхность, что уменьшает их сцепление в строительных смесях. Сложность добычи с привлечением мощных гидронасосов и нескольких барж обуславливает высокую стоимость конечного продукта. Добытые с дна морей морские песчаные материалы имеют схожий зерновой состав и свойства с речными.

Какие пески лучше в использовании зависит от области их применения, что и рассмотрим далее.

Песок для приготовления бетона

Для приготовления бетонных смесей оптимально использование крупных и средней фракции речных песков. Для удешевления продукции допустимо добавление небольшого количества мытых карьерных. От мелких наполнителей напрямую зависит долговечность и прочность бетонных конструкций. ГОСТом установлены следующие нормативы соответствия песков для изготовления бетонов:

• содержание пылевидных частиц (размеры ≤ 0,14 мм) должно быть ≤ 10 % от общей массы песчаного наполнителя;
• глина, ил и пыль ≤ 3 %;
• частиц от 5 до 10 мм – ≤ 5 %, наличие большей крупности недопустимо;
• не должно быть никаких органических (растительных остатков или гумуса) и других вредных примесей (сернистых соединений, пирита и гипса, способствующих образованию трещин в бетоне, а также оксидов железа, понижающих прочность бетонов с образованием на их поверхности пятен бурого цвета);
• не допускается наличие компонентов, вступающих в химическое взаимодействие с щелочами, входящими в состав цементов – диоксидов серы, кремния и хлора;
• предельный уровень радиоактивности – I класс;
• насыпной вес сухого наполнителя в среднем – 1500кг/м3, больший свидетельствует о повышенной влажности, меньший – о посторонних примесях.

Песок для фундаментов

От прочности и надёжности фундамента зависит долговечность всего здания. В частном домостроении нагрузки на фундаменты небольшие, поэтому и требования к песчаным наполнителям в составе бетона для них не столь строги. Допустимо использование мелких фракций и карьерных мытых песков. То есть возможно применение материала из ближайших карьеров.

Также оптимально применение карьерного песка для подушки фундамента, устраиваемой под заглублённые ленточные фундаменты для решения следующих задач:

• выравнивания плотных, непучинистых грунтов по дну котлованов или траншей для последующей укладки блоков ФБС;
• компенсации деформаций грунтов подверженных пучению или снижения таких воздействий до минимального уровня;
• замена торфяников, пучинистых и подвижных грунтов.

Для двух последних случаев может потребоваться подушка большой толщины, поэтому для обеспечения достаточного уплотнения материал укладывается слоями ≤ 20 см. После качественного трамбования на подушке не должны остаться следы от наступания ботинком.

При устройстве заменяющих песчаных подушек нужно на дно траншеи укладывать геотекстиль и устраивать дренажи для отвода грунтовых вод. Материал подстилающих слоёв должен быть крупных фракций и не содержать загрязнений.

Песок для кирпичной кладки

В растворах для кладки кирпича песок выполняет следующие функции:

• заполнение пустот на неровных поверхностях кирпичей;
• регулировку объёмов готовых растворов;
• снижение усадок;
• придание раствору необходимых оттенков, что важно при выполнении облицовке.

Применение песчаных наполнителей обусловлено их следующими качествами:

• однородность песчинок, обеспечивающая вязкость и устойчивость растворов под нагрузками;
• хорошее впитывание и удержание влаги;
• химическая инертность, позволяющая не вступать в реакции с другими компонентами раствора;
• оптимальный удельный вес;
• большие запасы в природе, налаженная добыча и лёгкость транспортировки;
• приемлемые цены.

Предпочтительней использовать карьерные пески для кладки кирпича, чем речные. Карьерные медленнее “садятся” в растворах, удобней в работе из-за большей пластичности за счёт наличия глинистых примесей и обеспечивают надёжную сцепку с цементами из-за шероховатости частиц.

Для лицевой кладки используются только мытые наполнители. А черновая ведётся на просеянных, так как мытые придают растворам повышенную жёсткость, что создаёт неудобство ведения кладки.

Песок для штукатурки

Какой наполнитель применить для приготовления штукатурных растворов зависит от требуемой толщины слоя штукатурки. Для толстых слоёв грунта и набрызга используются карьерные пески, из-за наличия шероховатых песчинок с острыми гранями обеспечивающих лучшее сцепление с оштукатуриваемыми поверхностями.

Материал должен быть хорошо промыт от загрязнений, ухудшающих качество растворов. Песчинки должны быть средней фракции примерно одинаковых размеров (0,5 ÷ 2 мм), поэтому обязательно выполняется просеивание. Финишные отделочные слои тонкие и гладкие. Используются только речные пески, которые чище и обладают привлекательным внешним видом. Плотность таких слоёв ниже, они хорошо пропускают воздух и водяные пары после высыхания, что придаёт штукатурке хорошие звуко- и теплоизоляционные свойства.

Механизмы для промывки песка

Тщательная промывка песка от нежелательных примесей (пыли, грязи, глины и т.п.) нужна для улучшения качества бетонов и растворов. Процесс заключается в воздействии на материал мощного водяного потока, вызывающего взаимное трение песчинок. В результате происходит отделение и вымывание загрязнений. Дополнительно может осуществляться и разделение песчинок по фракциям. Основные виды используемого оборудования:

1. Стандартный грохот с дополнительно подведённым трубопроводом для подачи воды. Это комплект вибрационных сит с различными отверстиями, создающий колебания генератор и разветлённый подающий водовод с форсунками, через который распыляется вода, и слив, через который отводятся потоки воды вместе с мелкими частицами загрязнений и пылью. Для недопущения коррозии при постоянном контакте металла с водой, на конструкции дополнительно наносится защитное покрытие. Такое простое оборудование обеспечивает высокую производительность, разделение песчинок по фракциям и хорошее качество промывки. Но отмывка эффективна только для не сильно загрязнённых материалов, а после выхода из грохота, перед использованием, требуется дополнительная сушка.
2. Барабанные грохота с промывочным устройством. Это более продвинутый вариант, обеспечивающий лучшую очистку, но это более крупное и сложное оборудование, состоящее из барабана с двумя частями: глухой закрытой с лопастями приварёнными с внутренней стороны и открытой с перфорацией. Оснащённый приводом барабан установлен на роликах, позволяющих его вращение. Песчаные материалы подаются в глухую часть барабана вместе с потоком воды. Барабан начинает вращаться, вызывая активное перемещение водно-песчаной смеси к сеющей части. При интенсивном трении песчинок между собой происходит отделение загрязнений и пыли, которые затем выводятся вместе с водой наружу по сливу. Не прошедшие через перфорацию песчинки выводятся отдельно.
3. Корытные мойки. Конструктивно это распространённое оборудование состоит из наклонного корыта с закреплёнными одним или двумя валами снабжёнными лопастями. Материалы загружаются в нижней части, а вода подается сверху. Вращением лопастей происходит перемещение омываемых водой песчаных частиц вверх по корыту и, при активном перемешивании, отделение грязи и пылеватых частиц, далее уносимых водой.

Очищенный материал выгружается в верхней части корыта. Такая конструкция обеспечивает хорошее очищение, но не выполняет разделение песчинок по фракциям.

Другие распространённые машины для промывки песка:

• спиральные классификаторы, по конструкции похожие на корытные мойки, но выполняющие разделение песчинок по фракциям при промывке;
• ковшовые пескомойки с грейферным колесом;
• гидроциклоны.