Что представляет собой песок

Что такое песок — определение, виды, свойства и особенности

Если перед вами встал вопрос о том, что такое песок, то вы должны знать, что он представляет собой горную осадочную породу и искусственный материал. Он состоит из зерен горных пород.

Определение

Довольно часто встречается песок, который практически полностью состоит из минерала кварца. Вообще, слова «песок» употребляется ещё и во множественном числе, однако эта форма имеет и другие значения. Природный материал – это рыхлая смесь, зерна которой имеют размер до 5 мм. Он образовался в результате разрушения горных пород. В зависимости от того, при каких условиях происходило накопление, песок может быть:

• озерным;
• морским;
• аллювиальным;
• эоловым;
• делювиальным.

Если материал образовался в результате деятельности водотоков и водоемов, то его песчинки будут иметь более окатанную и круглую форму.

Основные разновидности песка

Если перед вами встал вопрос о том, что такое песок, то нужно определиться с основными видами материала, среди них:

• речной;
• карьерный;
• мытый;
• карьерный просеянный;
• строительный тяжёлый;
• искусственный.

Речной песок добывается из русла рек и имеет высокую степень очистки. В материале отсутствуют глинистые примеси или посторонние включения, сюда следует отнести еще и мелкие камни. Что касается карьерного мытого песка, то он добывается методом промывки, в результате из материала удаляются пылевидные частицы и глина.

Известен ещё и сильный карьерный песок, который добывается методом просеивания и очищения от больших фракций и камней. Этот материал довольно широко используется при изготовлении растворов. Последние идут в ход при фундаментных при штукатурных работах. Строительный песок изготавливается по ГОСТ 8736-2014 и представляет собой сыпучий неорганический материал. Фракция зерен достигает 5 мм. Этот песок образуется в результате разрушения скальных пород и получается в процессе разработки песчано-гравийных и песчаных месторождений без использования или с использованием обогатительного оборудования.

Основные характеристики строительного песка

Отвечая на вопрос о том, что такое песок, обязательно следует рассмотреть строительную разновидность материала. Удельная насыпная плотность определяется отношением длины, которая находится в составе. Плотность равна 1300 кг на кубический метр. Это значение должно быть присуще материалу, тогда как если оно выше, то это указывает на высокое содержание влаги и глины.

Влажность влияет на плотность, что способствует увеличению общего объема. Думая над вопросом о том, что такое песок, вы должны обратить внимание еще и на удельный вес. Это единица объема в плотном состоянии. Определяется она соотношением массы и занимаемого объема. Величина переменная и колеблется до 2,65 единицы.

Основные свойства строительного песка

Рассматривая виды песка, вы должны обратить внимание на строительную разновидность этого материала, которая отличается определёнными свойствами, среди них следует выделить:

• экологичность;
• хорошую текучесть;
• устойчивость к горению;
• долговечность;
• неподверженность гниению.

Материал не вызывает аллергических реакций и не меняет микроклимат помещения. У материала отличная текучесть, что обуславливает заполнение пустот. Песок не выделяет вредных веществ при воздействии огня. Он долговечен, а со временем не меняет структуру. Этот вид песка имеет элементы округлой формы, поэтому при его использовании требуется больший объем цемента и частое перемешивание.

Разновидности карьерного горного песка

Довольно непростой задачей является добыча песка. Его необходимо не только доставить на поверхность, но и ещё и обработать. На сегодняшний день известно несколько разновидностей горного карьерного песка, среди них:

Намывной песок добывается с использованием гидромеханических приспособлений. Технология промывания позволяет избавить материал от компонентов и посторонних примесей. Песок получается чистым. Во время добычи с помощью специального оборудования песок подвергается нескольким этапам очистки. Из него вымывают глину и частицы пыли.

Эта разновидность песка является незаменимой при изготовлении стройматериалов. Она широко используется для строительства автодорог и железобетонных блоков. Рассматривая виды песка и особенности применения, нельзя не обратить внимания на сеяную карьерную разновидность материала. Порода обрабатывается специальным оборудованием. Ее просеивают, избавляя от посторонних примесей. Этот материал пригоден для приготовления растворов. На ощупь он почти невесомый и очень мягкий.

Если вы задались вопросом о том, из чего состоит песок, то можно обратить внимание еще и на грунтовую его разновидность, которая имеет посторонние частицы в объеме до 40%. Цена такого материала не слишком высока, а используется он для черновых работ, например, при выравнивании поверхностей и засыпке траншей.

Особенности карьерного песка

В качестве главного свойства этого материала – чистота, в нём не должно быть посторонних примесей. Если проводить сравнение с остальными разновидностями, то посторонние вкрапления здесь присутствуют в объеме 10% или меньше. Цвет преимущественно жёлтый, однако он может иметь светлую или темную окраску, что зависит от включений.

Зерно неровное, слегка шершавое и пористое. Эти характеристики и обеспечивают хорошее сцепление с ингредиентами цемента. Рассматривая описание песка карьерного, вы сможете понять, что этот материал имеет следующие свойства:

• плотность, равную удельному весу;
• коэффициент степени фильтрации в пределах до 7 м за сутки;
• влажность до 7 %;
• довольно высокий радиоактивный фон.

В идеальном карьерном песке не должно быть органических веществ, однако их допустимый объем колеблется в пределах 3 %. Что касается сульфидов и серы, то их и вовсе не должно быть больше 1 %. Важно обратить внимание еще и на степень фильтрации. Она определяет способность элементов пропускать воду. Минимальный коэффициент может быть равен 0,5 м за сутки, что зависит от фракции зерна и вкраплений.

Уникальность свойств

Свойства песка перед приобретением этого материала обязательно следует рассмотреть, среди прочих следует выделить отсутствие способности к сжимаемости. Это позволяет использовать материал в качестве основы. Если измерить давление веса песка на дно стеклянного сосуда, то оно будет равно меньше половины веса. Если высоту столба увеличить, то давление не повысится. Это обусловлено тем, что при взаимодействии песчинки формируют своды, распределяющие давление. Это свойство ложится в основу свай из песка.

Песок, свойства которого будет полезно знать профессионалу и частному застройщику, не имеет способности к сцеплению. Материал рассыпается и не удерживается в плоскости по вертикали. Но естественная рассыпаемость мала, ее угол может изменяться в пределах от 280 до 300. А вот если песок намочить, то он будет обладать высокой силой сцепления и станет передавать давление на дно контейнера или сосуда. Среди прочих свойств следует выделить водопроницаемость. Это свойство стало полезно при создании фильтров. А вот в случае со слежавшимся мелким материалом можно отметить, что он будет пропускать воду лишь до определенной глубины.

Заключение

Песок – это материал, который представлен сегодня во множестве разновидностей. Например, промытый материал подходит для замешивания растворов из сухих компонентов и для создания железобетонных блоков. Для строительства дорог отлично подходит крупнофракционный песок. А вот мелкая фракция после промывки может использоваться для финишной шпаклевки, декоративных материалов и затирки. Если вы самостоятельно хотите выполнить смесь для заливных полов, то следует приобрести мелкофракционный песок высокого качества.

Самостоятельная промывка может оказаться слишком проблематичной. Ведь после этого песок нужно будет еще и высушить. Кроме того, вы никогда не сможете быть уверены, что материал достаточно хорошо был очищен.

Песок

Песо́к — среднеобломочная осадочная горная порода, а также искусственный материал, состоящий из зёрен горных пород. Очень часто состоит из почти чистого минерала кварца (вещество — диоксид кремния).

Слово «песок» часто употребляется во множественном числе («пески»), но форма множественного числа имеет и другие значения.

Содержание

Природный песок

Природный песок — рыхлая смесь зёрен крупностью 0,10—5 мм, образовавшаяся в результате разрушения твёрдых горных пород.

В зависимости от своего происхождения пески могут быть: терригенными (обломочными), органогенными (карбонатными) и пирокластическими.

Природные пески в зависимости от генезиса могут быть аллювиальными, делювиальными, морскими, озёрными, эоловыми. Пески, возникшие в результате деятельности водоёмов и водотоков, имеют более округлую, окатанную форму.

Тяжёлый искусственный песок

Тяжёлый иску́сственный песо́к — рыхлая смесь зёрен, получаемая дроблением твёрдых и плотных горных пород. Форма зёрен дроблёных песков — остроугольная, а поверхность — шероховатая.

Виды песка

В торговле песок классифицируется по месту происхождения и произведённой обработке:

Речной песок

Речной песок — это строительный песок, добытый из русла рек, отличающийся высокой степенью очистки и отсутствием посторонних включений, глинистых примесей и камешков.

Карьерный мытый песок

Карьерный мытый песок — это песок, добытый в карьере путём промывки большим количеством воды, в результате чего из него вымывается глина и пылевидные частицы.

Карьерный сеяный песок

Карьерный сеяный песок — это добытый в карьере просеянный песок, очищенный от камней и больших фракций. Карьерный сеяный песок широко применяется при производстве раствора для кладки, штукатурных и фундаментных работ. А также в приготовлении асфальтобетонных смесей.

Строительный песок

Согласно ГОСТ 8736-93 строительный песок — это неорганический сыпучий материал с крупностью зёрен до 5 мм, образовавшийся в результате естественного разрушения скальных горных пород и получаемый при разработке песчаных и песчано-гравийных месторождений без использования или с использованием специального обогатительного оборудования.

Применение

Широко используется в составе строительных материалов, для намывки участков под строительство, для пескоструйной обработки, при возведении дорог, насыпей, в жилищном строительстве для обратной засыпки, при благоустройстве дворовых территорий, при производстве раствора для кладки, штукатурных и фундаментных работ, используется для бетонного производства. При производстве железобетонных изделий, бетона высоких марок прочности, а также при производстве тротуарной плитки, бордюров, колодезных колец используют крупнозернистый песок (Модуль крупности 2,2—2,5). Мелкий строительный песок используется для приготовления накрывочных растворов. Кроме того песок является основным компонентом при изготовлении стекла.

Строительный речной песок довольно широко применим в различных декоративных (смешивают с различными красителями для получения специальных структурных покрытий) и отделочных работах готового помещения. Он также выступает компонентом асфальтобетонных смесей, которые используются в строительстве и укладке дорог (в том числе и для строительства аэродромов), а также в процессах фильтрования и очистки воды.

Кварцевый песок используется для изготовления сварочных материалов специального и общего назначения.

Радиоактивность песка

Практически все пески относятся к 2-му классу по радиоактивности (удельная эффективная активность естественных радионуклидов в них не превосходит 370 Бк/кг, исключения могут составлять только дроблёные пески), то есть радиационно безопасны и пригодны для всех видов строительства без ограничений.

Чёрные пески

В природе существуют так называемые чёрные пески, встречающиеся в самых различных уголках земного шара. Они состоят из тёмноцветных тяжелых минералов и образуются в результате вымывания более лёгких и светлых минералов. Чаще всего основными их минералами являются гематит, ильменит, магнетит. Такие пески часто образуют россыпные месторождения. На 1981 год в чёрных песках были обнаружены 50 минералов из 8 тысяч известных в то время, а также множество редкоземельных элементов [1] .

В некоторых прибрежных областях земного шара, например, на пляжах Индии, Бразилии, на Украине — на северном побережье Азовского моря встречаются радиоактивные чёрные пески. Радиоактивность таких песков в Приазовье в среднем — от полусотни до трёхсот микрорентген в час, но в некоторых случаях может достигать 1000 микрорентген в час. Основную их массу составляет нерадиоактивный ильменит (он содержит титан), однако основная часть радиации исходит от содержащегося в них монацита. Чёрные пески Приазовья также часто обогащёны редкоземельными элементами. Такие пески образуются в результате естественных геологических процессов и сразу после появления имеют чёрный цвет и блестят подобно металлам. По данным исследований Азовской научно-исследовательской станции МГУ, в Приазовье самые радиоактивные из таких песков расположены в районе оснований кос между Мариуполем и Бердянском [2] .

Песок – классификация, сферы применения, ответы на ваши вопросы

Песок – это сыпучий материал неорганического происхождения, поэтому он не вступает в химическое взаимодействие с компонентами строительных растворов. Песок содержит частицы горных пород, которые в результате природных явлений приобрели округлую или остроконечную форму, диаметр крупинок – 0,05–5,0 мм. По мнению неспециалистов, выбор этого материала не зависит от конкретного целевого назначения. Но это ошибка – для определённых работ приобретают сыпучие вещества с соответствующими химическими и физическими характеристиками. Рассмотрим классификационные признаки этого материала – природного и искусственного.

Разновидности природного песка

Сыпучий материал природного происхождения является результатом естественного разрушения скальных горных пород. В зависимости от места залегания этот материал делится на карьерный (горный, овражный), речной и морской.

• Наиболее широко распространена карьерная разновидность, добываемая открытым способом. Её недостаток – наличие примесей в виде камешков и пылевидных частиц. Крупинки мелкие – от 0,6 до 3,2 мм, цвет – жёлтый или коричневый. Неочищенным этот материал можно применять для подушки под фундаментные конструкции или для траншей. Для строительных растворов используют сыпучий материал, очищенный от примесей одним из двух возможных вариантов – промывкой или просеиванием. Намывным называют песок, добываемый с применением значительного количества воды и специального оборудования – декантатора. В нём происходит отстаивание массы с последующим удалением примесей вместе с водой. Этот материал мелкофракционный, диаметр частиц – в среднем 0,6 мм. Вторая категория обработанного материала – сеяная. В этом случае примеси удаляются путём механического просеивания массы. Очищенные карьерные пески – недорогие и удобные в использовании – применяются на всех стадиях строительного процесса, где требуется присутствие сыпучего.
• Место добычи речного песка – дно реки. Этот материал не нуждается в очистке, частицы мелкие – 1,5–2,2 мм, имеющие овальную форму, цвет – жёлтый или серый. Его ценное качество – отсутствие глинистых включений, снижающих эффективность строительных растворов и смесей. Минус – высокая стоимость, поэтому речную разновидность часто заменяют более дешёвым карьерным аналогом.

Внимание! При изготовлении бетонных смесей песок речного типа быстро осаждается, что требует постоянного перемешивания бетона.

• Морской песок – нерудное полезное ископаемое, добываемое с использованием гидравлических снарядов. Это чистый материал, практически лишённый вредных примесей. Его можно использовать практически во всех сферах – от изготовления бетонных смесей до создания сухих готовых мелкофракционных составов и использования в пескоструйных агрегатах. Добыча этого полезного ископаемого достаточно затруднена, поэтому его массовое производство невозможно.
• Достаточно редкая, можно сказать, экзотическая разновидность этого ископаемого – чёрный песок. Причина его образования – геологические процессы, которые вымывают светлые составляющие из темноцветных тяжёлых минералов – гематитов, ильменитов, магнетитов. Такое ископаемое промышленного значения не имеет не только из-за малой распространённости, но и благодаря высокой радиоактивности.

Искусственные пески – разновидности и их характеристики

Неравномерное расположение мест добычи природных песков стало причиной развития производства искусственных аналогов, которые классифицируются в зависимости от исходного сырья, измельчаемого до требуемой фракции:

• Дроблёные. Получают из мрамора, диабаза, базальта, шлаков металлургического производства. Предназначаются для кислотостойких или декоративных смесей.
• Для производства пористых песков в качестве сырья используют туф, пемзу, вулканический шлак и даже древесные отходы.
• Керамзитовые мелкие заполнители для лёгких бетонов изготавливают измельчением керамзитового сырья. Эту продукцию можно использовать в качестве теплоизоляционного материала.
• Аглопоритовые. Исходник – глиносодержащее сырьё, шлаки или золы, образующиеся при обжиге глины.
• Перлитовые пески изготавливают методом термической обработки измельчённых стёкол вулканического происхождения, которые называют обсидианами или перлитами. Цвет получаемого продукта – белый или светло-серый. Используется в производстве изоляционных изделий.
• «Белые пески» – кварцевые – получили такое название благодаря характерному «молочному» оттенку. Хотя чаще можно встретить продукт, изготовленный из желтоватых кварцев, в которых имеется некоторое количество глинистых примесей. Этот высококачественный материал популярен не только в строительстве (для декоративных и отделочных работ), но и в водоочистных системах и производствах по изготовлению стекла и фарфора.

Определение! Понятие «строительный песок» означает не отдельный вид этого материала, а группу натуральных и искусственных сыпучих веществ, приспособленных по своим функциональным характеристикам для использования в строительстве.

Марки и фракции песка

Одной из важных характеристик этого материала, определяющей сферы его применения, является прочность, величина которой обозначается маркой:

• для марки 800 исходным материалом являются породы изверженного типа;
• 400 – породы метаморфического характера;
• 300 – осадочные породы.

Не менее важным фактором, определяющим возможность применения материала для выполнения конкретной задачи, является размер зерна. Встречаются следующие разновидности:

• Пылеватый. Структура очень тонкая, размер частиц – до 0,14 мм. Такой абразив делят ещё на три типа – маловлажный, влажный, водонасыщенный.
• Мелкий – размер зерна 1,5–2,0 мм.
• Среднего размера – 2,0–2,5 мм.
• Крупный – 2,5–3,0 мм.
• Повышенной крупности – 3,0–3,5 мм.
• Очень крупный – от 3,5 мм.

Такая величина, как коэффициент фильтрации, показывает скорость прохождения воды через песок в условиях, определённых ГОСТ 25584. Зависит от пористости материала.

Определение! Для материалов естественного происхождения насыпная плотность составляет 1300–1500 кг/м 3 . При увеличении влажности этот показатель растёт.

Для определения качества сыпучего вещества также применяются такие показатели, как класс радиоактивности и процентная доля примесей – пылевидных, илистых и глинистых. В очень мелких и мелких песках допустимый предел содержания таких примесей – 5%, в остальных видах – 3%.

Какие вопросы часто поступают от наших клиентов

В чём основная разница между песком и глиной

Разные минеральный и химический состав этих двух материалов определяют их три основных отличия, сущность которых отражена в таблице:

Песок

Песок — мелкообломочная рыхлая осадочная горная порода, состоящая из зёрен минералов разрушенных горных пород. Природный песок представляет собой рыхлую смесь зёрен размером 0,14-5 мм., образовавшуюся в результате разрушения твёрдых горных пород. Состоит главным образом из зёрен минералов (кварца, полевого шпата, слюд и др.), мелких обломков пород и иногда частиц скелетов ископаемых организмов (кораллов и др.).
Размеры зёрен в песках колеблются обычно от 0,1 до 2,0 мм.

По величине зёрен выделяют пески:

• грубозернистые (2,0-1,0 мм.),
• крупнозернтнстые (1,0-0,5 мм.),
• среднезеринстые (0,5-0,25 мм.),
• мелкозернистые (0.25-0,01 мм.).

Форма зёрен бывает окатанная, полуокатанная, угловатая и остроугольная — в зависимости от происхождения и длительности переноса зёрен.

По происхождению песок может быть речным, озёрным, морским и донным, а по составу — кварцевым, глауконито-кварцевым, аркозовым, магнетитовым, нефелиновым, слюдистым, полимиктовым и др. Чаще всего встречаются кварцевые и полимиктовые пески с большей или меньшей примесью других минеральных компонентов (глина, слюды, хлорит, окислы железа, полевой шпат, глауконит, карбонаты).

Часто пески бывает мономинеральными кварцевыми, и тогда состоят из почти чистого кварца.
В зависимости от условий залегания природные пески могут быть речные, морские, горные, овражные. Речные и морские пески имеют округлую форму зёрен, горные пески содержат остроугольные зёрна. Горные пески обычно более загрязнены вредными примесями, чем речные и морские.

В результате естественной цементации песков образуются песчаники.
Термин пески в геоморфологии используется для обозначения равнинных пространств, покрытых более или менее мощным песчаным покровом.

Практическое использование

Песок широко используется в составе строительных материалов, для намывки участков под строительство, для пескоструйной обработки фасадов зданий и разных изделий, в жилищном строительстве для обратной засыпки, при благоустройстве дворовых территорий и в быту (засыпка дорожек, устройство детских песочниц, туалетов для кошек, грунтов в теплицах и др.), при производстве раствора для кладки, штукатурных и фундаментных работ. Широко спользуется в бетонном производстве; при производстве железобетонных изделий, бетона высоких марок прочности. Важный материал при строительстве дорог, насыпей, а также при производстве тротуарной плитки, бордюров, колодезных колец (в этих случаях используют крупнозернистый песок Мк 2,2 — 2,5). Мелкий строительный песок используется для приготовления накрывочных растворов. Речной строительный песок широко применяется в различных декоративных (смешивают со связующими компонентами и красителями для получения специальных структурных покрытий) и отделочных работах. Строительный речной песок выступает компонентом асфальтобетонных смесей, которые используются в строительстве и укладке дорог. Кварцевые пески — ценное сырьё для стекольной промышленности.

Песок в строительстве

В современном строительстве чаще всего используются речной песок и карьерный песок.
Речной песок — это природный материал, добываемый со дна рек. Этот вид песка практически не содержит глинистых частиц, а так же камней и камушков. Модули крупности речного песка в основном средние. Частицы речного песка бывают мелкими (до 2 мм.), средними (2,0 до 2,8 мм.) и крупными (от 2.9 до 5 мм.). Цвет речного песка может быть серым или желтым. Речной песок считается универсальным материалом и используется для любых видов строительных работ, так как в его составе отсутствуют различные примеси. Речной песок стал основным компонентом, необходимым для производства бетона. Также речной песок широко используется для различных отделочных работ. Речной песок применяют в качестве компонента для асфальтобетонных смесей при строительстве дорог, он бывает необходим также во время укладки дорог. Основным недостатком речного песка является его высокая себестоимость, что существенно снижет возможную область его применения.

Карьерный песок. В отличие от речного песка, карьерный песок как правило содержит различные примеси, в частности, глину и пыль. В связи с этим для приготовления растворов карьерный песок использовать проблематично. Однако при помощи несложного оборудования карьерный песок промывается в ангарах или насыпях большим количеством воды. После обработки вымыванием карьерный песок может быть использован в качестве наполнителя для бетонов. Крупный карьерный песок применяется для устройства оснований и покрытий автодорог и аэродромов.

Искусственный песок

Искусственный песок получается в результате дробления таких горных пород как гранит, мрамор, известняк, а также техногенных субстанций — шлаков и тд. Искусственный песок обычно применяют для приготовления декоративного раствора и для фактурного слоя наружных строительных панелей.

Керамзитовый песок (мелкий керамзит) — строительный материал, который не является песком в строгом смысле этого слова, но поскольку такой термин укоренился, то о нём тоже следует упомянуть. Керамзитовый песок — сыпучий пескообразный материал, получаемый искусственно обжигом глинистой мелочи. Процесс обжига происходит в специальных вращающихся и шахтных печах. Также керамзитовый песок можно получить с помощью дробления керамзитового гравия. Как правило, размер частиц такого песка составляет от 0,14 до 5 мм. Главным назначением керамзитового песка является наполнение лёгких бетонов. Существует несколько способов получения керамзитового песка, но самым эффективным на сегодняшний день является обжиг в кипящем слое. Такая технология является наименее затратной, что обеспечивает в итоге более низкую себестоимость керамзитового песка; объём полученного песка всегда меньше, чем объём гравия.

Добыча песка

Песок добывается открытым и намывным способом. Для этого используется различное оборудование. Тот или иной способ выбирается исходя из условий, в которых добывается материал. К месту добычи обязательно организовывается удобный подъезд. Это важно сделать для рационального использования денежных средств.