Песок. Описание и рекомендации по применению.

Песок – смесь мелких зерен, образующихся при разрушении твердых горных пород, а также искусственный материал, состоящий из зёрен горных пород. Очень часто состоит из почти чистого минерала кварца. Добавляется в строительные растворы с целью уменьшения их усадки при отвердении.

Виды песка:

- Строительный песок:

- Карьерный (овражный) песок;

- Речной песок;

- Кварцевый песок.

Карьерный (овражный) песок 

Карьерный песок добывается в карьерах. В карьерном песке могут встречаться камни и глина и потому такой песок уже не годится ни на что кроме посыпки под фундамент. Намывной или мытый карьерный песок — это карьерный песок, промытый большим количеством воды. Из намывного или мытого песка вымывается глина и пылевидные частицы. В намывном песке остаются только очень мелкие фракции (в среднем 0,6 мм.). Применяют намывной песок для штукатурки и других работ, где нежелательно присутствие глины. Карьерный песок может также применяться для кладки и фундаментных работ, но при условии, если он будет просеян, и от него будут отделены комочки глины. 

Карьерный крупнозернистый песок, как правило используется при производстве бетонов и изделий из бетона. Такие изделия, как: тротуарная плитка, бордюры и колодезные кольца требуют в своей технологии применения крупнозернистого мытого карьерного песка. Песок бывает разных по крупности зерен: крупный от 2 до 5 мм в диаметре, средний от 0,5 до 2 мм и мелкий от 0,15 до 0,5 мм. Чаще всего используют средний песок. В песке для растворов наличие зерен гравия размером от 5 до 10 мм допускается в ограниченном количестве. Мелкий песок используется для приготовления накрывочных растворов, которые дают возможность при затирке получить мелкую фактуру без шпаклевания.

Применение Карьерного (овражного) песка:

· для приготовления кладочных и штукатурных растворов, цементной стяжки;

· для отделочных работ;

· для производства кирпича;

· при устройстве фундамента;

· при строительстве дорог;

· для приготовления бетона различного назначения.

Речной песок 

Речной песок добывается со дна реки. Цвета песка – серый, светло-серый, светло-желтый. Речной песок не содержит глинистых частиц, а также имеет низкое содержание камней, поэтому такой песок чаще всего используют для различных бетонных работ. Возможно, применение данного материала в качестве составляющей для приготовления штукатурной смеси. Речной песок бывает мелкий, средней крупности и крупный. Модули крупности в основном средние — 1,8-2,2 мм. Коэффициент фильтрации речного песка — 5,7 м/сутки, что указывает на его высокую способность пропускать воду.

Речной песок добывается способом гидромеханизации. По своим характеристикам соответствует классу I c высоким коэффициентом фильтрации и низким содержанием глинистых частиц. Данный вид песка широко употребляется в строительстве, так как он универсален для различных видов работ и отвечает основным требованиям строительных организаций, обеспечивает высокое качество и надежность производимым материалам.

Применение речного песка:

· для бетонного производства;

· для производства кирпичей;

· для кладочных работ и цементной стяжки; 

· для приготовления асфальтобетонных смесей и укладки дорог; 

· при устройстве дренажа; 

· в качестве наполнителя для затирок и красителей.

Кварцевый песок 

Кварцевый песок — это материал, который получается путем дробления природного кварца. В сравнении с песками естественного происхождения этот материал выгодно отличается мономинеральностью, однородностью, высокой межзерновой пористостью, а, следовательно — грязеемкостью. Его сорбционная способность позволяет удалять из воды растворённые железо и марганец. Обладает высокой стойкостью к механическим, химическим, атмосферным воздействиям.

Применение кварцевого песка:

Сфера применения песка достаточно широка, но основной является строительная промышленность. Песок используется в производстве сухих смесей, бетона, при дорожном строительстве. Так же песок используется при производстве стекла. При некоторых технологических процессах песок включают в шлифовочную смесь. Некоторые сооружения просто немыслимо представить без песка, песок хорош для создания заградительных барьеров, например песок в мешках используют при разливе рек. Песок применяется в качестве инертного заполнителя для разного рода бетонных и цементных смесей, а так же для подсыпки. Также применяется в производстве декоративно-отделочных материалов, в фасадных и интерьерных штукатурках, ландшафтном дизайне.

Кроме всего прочего, при изготовлении бетонных блоков позволяет получать мягкие, пастельные оттенки.

Щебень. Описание и рекомендации по применению

Щебень — сыпучий материал с крупностью зёрен свыше 5 мм, получаемый при механическом дроблении горных пород, с дальнейшим пофракционным рассевом полученного продукта.

Основными свойствами щебня изготавливаемого из природных каменных материалов являются: лещадность, радиоактивность, морозостойкость, прочность.

Лещадность щебня
Лещадность - это одна из самых важных характеристик качества щебня, чем меньше лещадность (содержание пластинчатой и игловидной форм) в конечном продукте, тем более качественным считается щебень.

В щебне нормируют содержание зерен пластинчатой и игловидной формы. К зернам пластинчатой и игловидной форм относят зерна, толщина или ширина которых меньше длины более чем в три раза. 
Классификация щебня по группам в зависимости от его лещадности согласно ГОСТа Украины ДСТУ Б В.2.7-74-98:
- I группа "окатанная" до 10% лещадности,
- II группа "кубовидная" от 10% до 15%, 
- III группа "улучшенная" от 15% до 25%, 
- IV группа "обычная" от 25% до 35%.

Использование щебня кубовидной формы (его одинаковость) даёт наибольшее уплотнение.

Наличие в щебне зерен пластинчатой и игловидной форм приводит к увеличению межзерновой пустотности в смеси. Это в свою очередь приводит к увеличению расхода связующего компонента, а также влияет на целостность, приводит к пустотам. Кроме того, кубовидные зерна обладают большей прочностью, чем зерна пластинчатой и игловидной формы.
Радиоактивность щебня
Радиоактивность щебня — одна из важнейших характеристик влияющая на качество щебня используемого в строительстве. Качество щебня должно быть подтверждено соответствующими санитарно-эпидемиологическими заключениями и сертификатами. Классификация КРЗ по величине суммарной удельной активности естественных радионуклидов. Щебень используемый при строительстве должен соответствовать I-му классу по радиоактивности (менее 370Бк/кг). Для дорожного и промышленного строительства подходит щебень II-го класса (от 370 до 740 Бк/кг). Для промстроительства, дорожного строительства в не населенных пунктов, а также для строительства дорог в населенных пунктах при условии укрытия слоем грунта или другого материала толщиной не менее чем 0,5м используется щебень III-го класса (от 740 до 1350 Бк/кг).
Морозостойкость щебня
Морозостойкость характеризуют числом циклов замораживания и оттаивания. Оценивание морозостойкости происходит по числу циклов насыщения в растворе сернокислого натрия и высушивания. По морозостойкости щебень подразделяется на марки: F15; F25; F50; F100; F150; F200; F300; F400. В строительстве в основном применяют щебень с маркой морозостойкости от 200 до 400 циклов.
Прочность щебня
Прочность характеризуют пределом горной породы, дробимостью щебня при сжатии в цилиндре, и износом в полочном барабане. Эти показатели имитируют сопротивление щебня как материала при воздействии проходящих транспортных средств и механические воздействия в процессе строительства дорожных конструкций его укладки и уплотнения катками. В зависимости от марки щебень делят на группы: высокопрочный М1200-1400, прочный М800-1200, средней прочности М600-800, слабой прочности М300-600, очень слабой прочности М200. В щебне нормируют содержание зерен слабых пород с пределом прочности исходной породы при сжатии в водонасыщенном состоянии до 20 МПа. Межгосударственный стандарт по ГОСТу 8267 - 93 щебень марок М1400, М1200, М1000 не должен содержать зерна слабых пород в количестве более 5%, щебень марок М800, М600, М400 более 10%, щебень марок М300 и М200 более 15% по массе. Наибольшим спросом пользуется гранитный щебень прочностью М1200, реже используется высокопрочный гранитный щебень или базальтовый щебень с маркой прочности М1400-1600. В основном он используется в производстве тяжелых высокопрочных бетонных конструкций, в несущих мостовых фундаментах, сваях и.т.д.

Применение щебня

Зёрна щебня имеют разный размер и форму, в зависимости от фракций и лещадности. Их шероховатая поверхность позволяет хорошо сцепляться с цементно-песчаным раствором в процессе изготовления бетона. 
Щебень фракции 3х8, 5х10, 5х20, 10х20 используется для производства бетона, а также для строительства битумно-асфальтного покрытия верхнего слоя дороги. Фракцию 20х40 и 40х200 (Бут) чаще всего применяют во время закладки фундаментов зданий (как часть "подушки"), а фракции 20х40, 25х60 и 40х70 используются в дорожном строительстве.

Описание пофракционного применения гранитного щебня: 

· 0х5 мм (гран. отсев) - самая мелкая фракция гранитного щебня, применяется как декор для отделки, для отсыпания дорожек, спортивных и детских площадок. Используется в производстве различных ЖБ конструкций. Его используют как антигололедное средство (уменьшает коэффициент скольжения). Гранитный отсев успешно применяется в садово-парковом хозяйстве: используется для создания ландшафта на приусадебных участках.

· 3х8, 5х10, 5х20, 10х20 мм - мелкая фракция, пользующаяся наибольшим спросом. Используется в производстве бетона и конструкций из него, в фундаментных работах, при изготовлении мостовых конструкций, дорожных и аэродромных покрытий. 

· 20х40мм - средняя фракция. Применяется в производстве бетона, железобетонных конструкций, в строительстве авто и железных дорог. Используется при закладке фундаментов и возведении различных строительных сооружений. Также его применяют при отсыпке оснований дорог, стоянок, оснований под фундаменты. При благоустройстве временных площадок для работы тяжелой строительной техники, в качестве заполнителя в бетонах прочностью 5...20МПа при подсыпке под автостоянки и асфальтированные площадки. 

· 25х60, 40х70 мм - крупная фракция, используется в производстве бетона, массивных конструкций из него и на работы с большим объемом бетона. Применяется также в дорожном строительстве в пределах населенных пунктов, при возведении зданий и сооружений; а также для строительства железно дорожных путей, в некоторых случаях пригоден для использования в качестве фильтрующих элементов; 

· 40х200 мм (Бут). Бутовый камень, бут - это строительный камень, крупные обломки породы с длиной ребра до 300 мм, получаемые при взрывании залежей сплошных пород. Применяется для создания подпорных стенок, при возведении фундаментов, оград, стен. Отходы от заготовки бутового камня дробят и используют в качестве заполнителя для бетонов. Применяется в декоративных целях, для отделки водоемов, бассейнов. 

Это наиболее распространённые способы использования наиболее часто применяемых фракций гранитного щебня, однако для каждой из выше перечисленных фракций существует множество других вариантов применения. 
Хорошие свойства гранита делают его популярным строительным материалом.

Асфальт. Описание и рекомендации по применению.

Асфальт — смесь битумов (60-75 % в природном и 13-60 % в искусственном) с минеральными веществами (известняком, песчаником). Применяют в смеси с песком, гравием, щебнем для устройства шоссейных дорог, как кровельный, электроизоляционный материал.
Асфальт может быть природного и искусственного происхождения. Часто словом асфальт называют асфальтобетон — искусственный каменный материал, который получается в результате уплотнения асфальтобетонных смесей. Классический асфальтобетон состоит из щебня, песка, минерального порошка.

Природный асфальт
Природный асфальт образуется из тяжёлых фракций нефти или их остатков в результате испарения её лёгких составляющих и окисления под влиянием гипергенеза. Встречается в виде пластовых жильных залежей, а также пропитанных проницаемых пластов и озёр в зонах естественных выходов нефти на земную поверхность (содержание в породах от 2-3 до 20 %). Твёрдая легкоплавкая масса чёрного цвета с блестящим или тусклым раковистым изломом. Плотность 1,1 г/см³, температура плавления 20-100°C. Содержит 25-40 % масел и 60-75 % смолисто-асфальтеновых веществ. Элементный состав (%): 80-85 C, 10-12 Н, 0,1-108, 2-3 О. Смешиваясь с минеральными составляющими (песком, гравием и щебнем) он превращается в более или менее мощную кору на поверхности больших «нефтяных озёр». Такой асфальт широко распространён в районах неглубокого залегания или выхода на поверхность земли нефтеносных пород и обычно заполняет трещины и каверны в известняках, доломитах и других породах.

Искусственный асфальт
Искусственный асфальт или асфальтобетонная смесь — это строительный материал в виде уплотнённой смеси щебня, песка, минерального порошка и битума. Различают горячий, содержащий вязкий битум, укладываемый и уплотняемый при температуре не ниже 120°C; тёплый — с мало-вязким битумом и температурой уплотнения 40–80°C; холодный — с жидким битумом, уплотняемый при температуре окружающего воздуха, но не ниже 10°C. 

Применение асфальта

• асфальтобетон применяют для покрытий дорог, аэродромов, площадок и пр. Он является наиболее подходящим материалом для дорожного покрытия. В зависимости от назначения покрытия асфальтобетонную смесь (Асфальтобетон) укладывают в один или два слоя на основание из щебня, гравия (нежёсткое основание) или бетона (жёсткое основание). Нижний слой толщиной 4 - 5 см устраивают из крупно или среднезернистой смеси с остаточной пористостью 5 - 10% ; верхний слой толщиной 3 - 4 см — из средне или мелкозернистой смеси (остаточная пористость 3 - 5% ). При тяжёлых нагрузках и интенсивном движении транспорта покрытия устраивают 3 - 4-слойными общей толщиной 12 - 15 см.
• с помощью асфальта покрытие становится более ровным, а значит, менее шумным и обладает необходимой шероховатостью.
• по уложенному асфальтобетону можно сразу открывать движение и не ждать, пока он затвердеет, в отличие от цементобетона, который набирает необходимую прочность только на 28-й день.
• покрытие из асфальтобетона легко ремонтируется, моется и убирается.
• Основными компонентами для изготовления асфальта являются - щебень и песок.