Какой песок лучше для бетона?
Производство бетона немыслимо без таких компонентов, как вода, щебень, цемент и песок. Каждый из компонентов имеет свою функцию, и может выполнять ее лучше или хуже. Песок, например, служит для заполнения пустот, неизбежно появляющихся в промежутках между щебнем, служащим в качестве основного заполнителя. Благодаря песку можно использовать в производстве бетона меньше цемента, делая конечный продукт более дешевым, при этом песок берет на себя распределение внутреннего напряжения.
Желая замесить идеальный бетон для решения конкретной задачи, необходимо не просто знать пропорцию, но и уметь правильно выбирать компоненты.
Классы песка
Этот параметр сродни фракциям, но все же несколько отличается. Принадлежность песка к первому классу означает отсутствие в его составе примесей слишком мелких фракций (очень тонкой, тонкой и собственно мелкой), которые для производства бетона не рекомендованы. Присутствие чересчур мелкого песка ухудшает сцепление между более крупными зернами, потому для изготовления растворов на основе цемента предпочтительно использовать песок первого класса.
Полный перечень фракций в практическом применении почти не встречается – ограничиваются классификацией песка на мелкий, средний и крупный. Идеальный для производства бетона песок фракции 2-2,5 мм в таком варианте классификации считается крупным, при этом применение более мелких зерен не только ухудшило бы качество конечного продукта, но и повысило бы его стоимость.
Способ добычи
Песок – не столько конкретное химическое вещество, сколько типоразмер твердых частиц, не склеивающихся в единую массу (по крайней мере, в сухом виде). Место, где был добыт песок, прямо влияет на его характеристики, особенно по части возможного присутствия примесей того или иного рода. Потому существует отдельная классификация песка в зависимости от того, где он добыт.
Карьерный песок добывается открытым методом на поверхности суши, в его составе обильно представлены примеси, включая камни, глину, органику. Сырье промывается перед продажей, но идеально чистым не станет все равно, потому обычно такой материал используют в качестве отсыпки под фундамент. Добавлять его в бетон можно только при условии, что сырье покупается у проверенного производителя, а тот тщательно его очищает.
Речной песок хорош тем, что глина из него вымывается естественным путем (течением реки), да и камней обычно не бывает много. Подобный материал доступен в большинстве регионов страны, стоит не так дорого, и при этом отличается достаточно высоким качеством, чтобы закономерно претендовать на роль наиболее востребованной разновидности. Специфической чертой такого песка является его склонность к быстрому оседанию в воде – чтобы решить проблему, раствор необходимо перемешивать особенно тщательно.
Морской песок похож на речной, однако отличается еще более мелкой фракцией и присутствием дробленых (и целых) ракушек. Из-за последнего параметра он нуждается в более тщательной очистке.
Кварцевый песок – искусственный, он производится методом дробления естественных пород с высоким содержанием кварца. Преимущество такого сырья – в его химической однородности, отсутствии посторонних примесей и инертности, то есть, вещество не вступает в реакцию с большинством распространенных веществ.
Кроме того, в идеале песок должен быть очищен поставщиком, а по способу очистки существует отдельная классификация: намывной песок промывают под напором воды, тогда как сеяный просеивают при помощи нескольких сит. В некоторых случаях поставщик использует оба способа очистки песка для того, чтобы обеспечить потребителю максимально качественный продукт.
Параметры песка
Строительные стандарты предусматривают, что песок, используемый для изготовления бетона, должен соответствовать ряду специфических критериев. Проверить соответствие сырья отдельным параметрам можно только в лаборатории, но есть и такие свойства, которые можно оценить непосредственно на строительной площадке. Рассмотрим все.
- Объемный вес, описывающий, сколько весит «куб» песка, в норме должен равняться примерно 1,5-1,8 тонны. Меньший (в пределах указанных значений) объемный вес считается предпочтительным.
- Процентное соотношение в составе песка зерен разных фракций оценивает гранулометрический состав.
- Для характеристики сырья, из которого «сделан» песок, изучают минеральный состав – по этому критерию вещество может быть кварцевым, полевошпатовым, доломитовым или известняковым.
- Оценивать химический состав необходимо для обнаружения примесей и способности песка вступать в реакцию с другими веществами.
- Влажность, то есть, присутствие воды, в норме должна примерно соответствовать 5%. Набравшись воды после дождя, песок может повышать собственную влажность до 10%, в подсушенном виде этот показатель падает до 1%. Параметр влажности напрямую влияет на расчет пропорций при приготовлении раствора: воду в составе песка необходимо учитывать как уже добавленную (или недостающую). При сжатии в кулаке песок влажностью более 5% имеет свойство не рассыпаться, склеиваясь в форму, но более точный результат даст прокаливание килограмма вещества со взвешиванием до и после процедуры.
- Пористость означает способность песка (и будущего бетона, в чей состав он войдет) пропускать воду. Коэффициент пористости песка измеряется только лабораторным методом.
- Насыпная плотность по смыслу очень напоминает объемный вес, и колеблется в похожих значениях – 1,3-1,9 тонн на кубометр. Насыпная плотность идеального песка составляет полторы тонны на кубометр; если показатель меньше указанного значения, тогда в веществе наверняка есть посторонние примеси в значительном количестве, если же параметр выше – значит, песок переувлажнен. Поставщик обязан измерить насыпную плотность отгружаемого вещества и прописать ее в сопроводительных документах.
Как выбрать песок для решения конкретной строительной задачи?
Бетон бывает разных марок в зависимости от входящих в его состав компонентов и требований, выдвигаемых строителями. Если цементная смесь замешивается для кладки из кирпича или крупных блоков, идеальной составляющей раствора выглядит речной песок, а для повышения пластичности можно разбавить его карьерным аналогом, причем немытым – это еще и существенно удешевит строительство.
Что же касается собственно бетона, то в этом случае правильнее выбирать среднюю и крупную фракцию речного песка. Карьерный песок в раствор тоже советуют добавлять, но теперь он должен быть хорошо промытым и присутствовать в небольшом количестве – примесь такого ингредиента с шероховатыми песчинками позволит повысить вязкость и сцепляемость рецептуры. В чистом виде карьерный песок использовать нельзя, потому что в его составе присутствует значительная доля глины.
Пропорция песка и цемента
Хороший бетон зависит не только от входящих в его состав компонентов, но и от правильности пропорций. Рецептуры в разных источниках могут различаться, но одной из наиболее распространенных считается такая: один к трем к пяти, в последовательности «цемент, песок, щебень». На расчеты может влиять и то, какой именно бетон должен получиться на выходе: для продукции марки М300 и ниже не стоит брать песок фракций 2,5 мм и крупнее, но получившийся раствор годится только для фундаментов малоэтажного строительства, обычно характерных для стандартного приусадебного участка. Сооружения в несколько этажей требуют заливки фундамента раствором марки от М350, а для его производства понадобится более крупный песок с фракцией не менее 3 мм.