Карьерный строительный песок средней крупности и крупный

Водопроницаемость грунтов

Средние ориентировочные значения коэффициента фильтрации для некоторых видов грунтов приведены в табл. 5.5

Таблица 5.5.

Ориентировочные значения коэффициента фильтрации грунтов

Грунт	Коэффициент фильтрации kƒ, м/сут.
Галечниковый (чистый)	200
Гравийный (чистый)	От 100 до 200
Крупнообломочный с песчаным заполнителем	От 100 до 150
Песок: гравелистый крупный средней крупности мелкий пылеватый	От 50 до 100 От 25 до 75 От 10 до 25 От 2 до 10 От 0,1 до 2
Супесь	От 0,1 до 0,7
Суглинок	0,005 до 0,4
Глина	0,005
Торф: слаборазложившийся среднеразложившийся сильноразложившийся	От 1 до 4 От 0,15 до 1,0 От 0,01 до 0,15

Для хорошо фильтрующих грунтов (песков и супесей) коэффициент фильтрации определяют с помощью прибора (рис. 5.16

), состоящего из трубы длиной l, заполненной грунтом, и двух трубок — подводящей и отводящей воду. При разности напоров Н2 — Н1 вода будет фильтроваться под действием градиента (J). Определив объем воды V, профильтровавшейся за время t, можно по формуле

(5.31)

Зависимость скорости фильтрации (Vƒ) от гидравлического фадиента, характеризующего водопроницаемость фунтов, носит название закона ламинарной фильтрации. Математическое выражение этого закона, предложенное Дарси, имеет вид

(5.32)

Рис. 5.16.

Схема установки для определения коэффициента фильтрации

Формулируется закон ламинарной фильтрации следующим образом: скорость движения (фильтрации) воды в грунте прямо пропорциональна гидравлическому градиенту. Фильтрация воды в вязких глинистых грунтах имеет свои особенности, связанные с малыми размерами пор и вязким сопротивлением водноколлоидных пленок, обволакивающих минеральные частицы грунтов.

Движение (фильтрация) воды в глинистых грунтах, в отличие от песчаных (рис. 5.17, кривая а

), начинается лишь при достижении некоторого градиента напора (см. рис. 5.17, кривая б), преодолевающего внутреннее сопротивление движения воды.

Рис. 5.17.

Зависимость скорости фильтрации в грунте от гидравлического градиента

Для кривой (б) различают три участка:

I — начальный (0—1), когда скорость фильтрации практически равна нулю (Vf= 0); II — переходный (1—2) криволинейный участок; III — прямолинейный (2—3), характеризующий процесс установившейся фильтрации.

Таким образом, в глинистых грунтах, особенно в плотных, при относительно небольших значениях градиента напора фильтрация может не возникать (участок 0—1, кривая б). Увеличение градиента напора приведет к постепенному, очень медленному развитию фильтрации (участок 1—2). Наконец, при некоторых значениях гидравлического градиента устанавливается постоянный режим (участок 2—3).

Напорный градиент, до достижения которого фильтрация в грунте не наблюдается, называется начальным градиентом (J’0). Во многих случаях исключают из рассмотрения участок 0—2 кривой «б» и закон ламинарной фильтрации для глинистых грунтов принимают в виде

(5.33)

где J’0 — начальный градиент напора, т.е. участок на оси J, отсекающий продолжение отрезка прямой 2—3 до пересечения с этой осью. Для песчаных грунтов фильтрация начинается сразу после передачи напора (рис. 5.17, кривая а).

Виды тонкого песка и их применение

Тонкий песок получают из сырья различного происхождения (химического состава). Строительные пески фракции 0,7 – 1 могут быть известнякового, полевошпатного, доломитового, кварцевого происхождения. Более ценным по свойствам, характеристикам и стоимости, чем обычный, считается кварцевый песок 0,7-1,2 мм. Он имеет более широкое применение. Его используют в строительстве для изготовления особо прочных бетонов и цементных стяжек.

Также песок кварцевый 0,7-1,2 ГОСТ Р 51641-2000 используется в фильтрах. Он полностью соответствует техническим и гигиеническим требованиям для материалов, применяемым в системах очистки питьевой воды. Это свойство определяет большой спрос на кварцевый песок (0,7 — 1,2) производителей промышленных и бытовых систем водоочистки.

Правила выбора песка

Чтобы приобрести качественный песок для строительства, необходимо обращать внимание на различные факторы. Например, стоит проверить, как долго производитель находится на рынке, и какая за это время у него сформировалась репутация

При работе с новым продавцом можно использовать три быстрых способа проверки качества товара.

Классификация песка по способу получения

Для первого метода необходимо наличие сита с ячейками до 0,5 мм. Если в результате просеивания обнаруживаются крупные фракции глины, то материал изготовлен из дешевого карьерного песка.

Вторым способом является выявление наличия глины посредством сжимания песка в кулаке. При большой концентрации получится плотный комок. Нельзя верить доводам продавцов о высокой влажности, так как в таких условиях материал всё равно должен рассыпаться.

Третий метод используется только в случае возможности взять небольшой образец домой. Горсть нужно поместить в воду в бутылке, взболтать её и оставить на сутки. Если песок был качественный, жидкость останется чистой. Мутная вода свидетельствует о необработанном материале.

Видео по теме: Строительный песок — виды

Публикации по теме

Определение пропорций бетона в ведрах для бетономешалки

Факторы, влияющие на массу песка в одном кубе

Определение плотности сухого песка, добытого различными способами

Коэффициент фильтрации песка

Еще одна важная характеристика, от которой зависит качество готовых изделий из данного товара. Если вода, попадающая в песок, свободно проходит сквозь него и впитывается нижележащим грунтом, то зерна могут хорошо переносить тяжелые климатические условия. Между ними не будет скапливаться влага, соответственно они не будут испытывать деформаций, связанных с морозным расширением льда.

И здесь определяющую роль играет наличие глины. Этот материал является отличным препятствием для воды. В определенных ситуациях это становится большим преимуществом , но не здесь. Присутствие глины в песке способствует скоплению влаги между зернами. Поэтому степень очистки материала сильно влияет на коэффициент фильтрации.

Что касается конкретных показателей, то они таковы:

• Коэффициент фильтрации речного песка – от 5 до 20 метров в сутки
• У карьерного песка этот показатель гораздо ниже – от 0,5 до 7 метров в сутки

Конечно, подручными средствами невозможно определить конкретное значение. Для этого используют сложное лабораторное оборудование.

Чтобы понять, как данная характеристика влияет на практическое применение материала, можно привести небольшой пример. Вспомните, как на грунтовых дорогах скапливаются лужи после дождя. Вода может неделями и месяцами оставаться на поверхности, как будто что-то мешает ей впитаться в землю. Точно такая же ситуация и с песком. Поэтому, если вы будете делать дорожку или площадку с использованием недостаточно очищенного материала, то приготовьтесь к тому, что после каждого дождя ваше покрытие будет превращаться в болото.

Использование в отраслях промышленности

Использование мелкого песка в строительстве Мелкий песок используется при производстве строительных и отделочных материалов, в различных производственных процессах и на различных этапах выполнения строительно-монтажных работ.

Благодаря своим свойствам и малым размерам зерен, мелкий песок не заменим при ремонтных и реставрационных работах. Штукатурный раствор изготовленный с использованием мелкого песка пластичен, легко ложится на поверхность и обрабатывается. При использовании в качестве наполнителя для бетонных составов, укладываемый слой из такого бетона имеет минимальный процент усадки, после затвердевания.

Мелкий песок используют для устройства детских песочниц и площадок, он также считается полезным, для развития детской моторики.

Модуль крупности песка — в чем измеряется?

В нормативных документах модуль крупности песка обозначается как Мкр. В справочной литературе иногда встречается утверждение, что единица измерения модуля крупности песка – это миллиметр. Такое мнение ошибочно, так как значение модуля крупности — величина условная и для ее обозначения никакая единица измерения не используется.

В зависимости от значения модуля крупности песок относят к одной из следующих групп:

• с модулем 1,0 1,5 — к очень мелкому, используемому для создания различных строительных мелкодисперсных смесей;
• песок мелкий, модуль крупности 1,5 2,0 — считается мелкозернистым, применяемым для изготовления кирпичей, а в смеси с цементом — растворов и некоторых марок бетона, используемого, в основном, для создания тех мостовых конструкций, которые будут размещаться под водой;
• с модулем 2,0 2,5 — среднезернистый песок, используемый для изготовления бетона класса В15 и выше;
• с модулем 2,5 — песок крупнозернистый, применяемый для изготовления бетона класса В25.

Однако такое разделение песка не является догмой. Некоторые поставщики указывают в сертификате другие значения, например, модуль крупности песка 2-2 или песок с модулем 3,0-3,5.

Виды природного песка

Виды песка зависят от места его добычи, способа обработки и наличия примесей: речной, карьерный (с примесями, намывной, сеяный), горный (дробленый) и пр., а также размера фракций (частиц).

Для строительных работ в основном используют песок речной и карьерный. В карьерном необработанном песке содержится множество дополнительных примесей: глина, пыль, кварц и пр. Поэтому при необходимости очистки его просеивают или промывают. Намывной карьерный песок поступает потребителям в очищенном от глины и др. элементов виде. Речной строительный песок не требует очистки, так как изначально не содержит в себе дополнительных глинистых и др. примесей. Размер фракций зависит от места добычи: со дна пересохших рек песчинки более крупные, со дна обычных рек – мелкие.

При покупке природного песка для строительства важно учитывать цель его использования. Строительные карьерные пески применяют в жилищном и дорожном строительстве для обратной засыпки, производстве бетона

Намывной (мытый) – достойная конкуренция речному строительному песку: благодаря отсутвию примесей, используется в виде заполнителя для высокопрочного бетона, а также во время штукатурных работ.

Определение коэффициента пылеватого песка, средней крупности и др. – испытание метода

Определение коэффициента фильтрации карьерного, кварцевого песка происходит с помощью специального опыта с использованием простейших предметов. Данное испытание позволяет узнать глубину, на которую вода просачивается сквозь слой песка за 24 часа.

Согласно ГОСТ 8736, данный метод должен проводиться с использованием следующих инструментов:

• прибор КФ-00М;
• лабораторные весы;

Лабораторные весы электрический термометр;

Электрический термометр

секундомер.

Секундомер

Прибор КФ-00М представляет собой конструкцию, состоящую из:

• фильтрационная трубка высотой не менее 10 см и диаметром 56,5 мм;
• перфорированное дно с отверстиями;
• муфта с латунными сетками.
• мерный стеклянный баллон.

Определение коэффициента фильтрации песка, согласно ГОСТ, проходит следующим образом:

• мерная трубка прибора заполняется песчаным материалом;
• перфорированное дно и латунную сетку прикрепляем к фильтрационной трубке. На сетку необходимо предварительно надеть смоченную в воде марлю. Сам же прибор устанавливается на стол или любую другую ровную поверхность;
• насыпаем песок в мерную трубку, после чего утрамбовать материал. Помните, что песок нужно засыпать партиями, поэтому можно разделить общее количество на три части. Перед загрузкой следующей партии, верхний слой песка в трубке слегка разрыхлить с помощью ножа или любого другого острого предмета;
• далее нужно измерить расстояние от крайней точки мерной трубки и поверхности песка в ней. Уровень песка не всегда может быть одинаковым, поэтому измерение лучше проводить в нескольких точках, после чего определять средний показатель;
• если расстояние оказывается более десяти сантиметров, то нужно еще немного утрамбовать песок.

На этом предварительный этап подготовки к испытанию можно считать завершенным. Далее можно переходить непосредственно к самому опыту, позволяющему определить коэффициент фильтрации песка:

• в мерную трубку нужно налить жидкость до уровня в 5 мм выше нулевой отметки;
• когда вода начнет просачиваться через перфорированное дно, нужно засечь время с помощью секундомера.

Эти манипуляции позволяют определить временной промежуток, за который жидкость опускается ниже уровня 5 см. Повторять это нужно не менее четырех раз, каждый раз наливая воду на 5 миллиметров выше.

Помните, что категорически запрещено допускать падения жидкости в трубке ниже уровня песка. В противном случае, весь опыт окажется бесполезным.

ГОСТ 25584 содержит информацию об определенном коэффициенте песка для каждого из видов данного материала. В частности, коэффициент фильтрации песка пылеватого составляет от 0,1 до 2 метров в сутки. Это очень небольшой показатель, поэтому сфера применения такого материала крайне ограничена.

Установленный ГОСТ позволяет значительно упростить определение сферы использования конкретного вида песка. Так, карьерный песок обладает низким показателем фильтрации, поэтому он может использоваться лишь для штукатурных работ, где особо не важны данные показатели.

Более подробно о определении коэффициента фильтрации песка смотрите на видео:

Песок строительный и коэффициент его фильтрации

Сферы применения песка разнообразны и многочисленны. Большое их количество поясняется универсальными характеристиками данного природного материала. Вот лишь несколько областей, в которых используется песок: жилищное строительство, производство строительных растворов и смесей, организация насыпей, устройство дорог, пожаротушение, химическая промышленность, изготовление стекла, ландшафтный дизайн и другие. Однако, в каждом конкретном случает необходимо внимательно относится к выбору вида песка и его характеристикам.

Коэффициент фильтрации является одним из наиболее важных качеств песка наряду с объемно — насыпной массой, модулем крупности и содержанием различных глинистых частиц. Этот показатель определяют в условиях оптимальной влажности при наибольшей (максимальной) плотности материала. При повышенной влажности коэффициент будет более низким, чем в нормальных условиях. При низкой влажности этот показатель будет более высокий.

Коэффициент фильтрации демонстрирует водопроницаемость песка. Это его способность пропускать сквозь частицы воду. Скорость ее прохождения рассчитывается с учетом гидравлического градиента, равным единице. Измеряется данный коэффициент в метрах в сутки. В общем, цифра показывает, какое именно расстояние проходит вода между частицами песка за сутки.

Данную характеристику важно знать, чтобы оценить проникающую способность строительного песка, то есть его качество. Наиболее низкой пропускной способностью обладает глина, она имеет коэффициент фильтрации равный нулю

Низкий коэффициент свидетельствует о том, что количество различных глинистых примесей довольно большое, а значит, и области применения значительно сужаются, так как применение песка строительного такого качества будет негативно влиять на прочность конструкций. Наиболее высокой показатель песок строительный коэффициент фильтрации с крупными зернами, так как между песчинками содержится большой объем воздуха, позволяющего воде свободнее перемещаться.

Различные виды песка характеризуются разными свойствами, поэтому и коэффициент фильтрации у них разный:

• песок карьерный — 0,5-7 метров в сутки;
• промытый песок средней крупности (зерно 2-2,5 мм) — от 5-20 метров в сутки;
• промытый песок мелкой крупности (зерно 1-2 мм) –1-10 метров в сутки).

Таблицы стандартов ГОСТ указывают коэффициент фильтрации различных видов песка. Повышение качества возможно благодаря особым методам очистки, в результате которых отделяются глинистые частицы.

Всё о песке

Каталог продукции:

• Керамзит
• Песок
• Щебень
• Бутовый камень
• Грунты
• Сухие смеси
• Цемент

Клиентам:

• О компании
• Реквизиты
• География доставки
• Полезная информация

Контакты:

• +7 ‎+7 (903) 136-95-84
• Режим работы: с 9:00 до 19:00
• г. Москва, ул. Большая Грузинская, д.60, стр.1

2014-2015 Granitresurs

Как добывается продукт естественного происхождения

Продукт естественного происхождения поднимают со дна рек с использованием плавучих понтонов с использованием центробежных насосов и земляных снарядов. Мощность насосов на всасывание составляет от 100 до 600 м3 в час. Наиболее распространёнными считаются 2 способа добычи:

1. При помощи специальной техники: экскаваторы, скрепера, землечерпалки.
2. Гидромеханизированный способ поднятия речного песка.

Оба способа имеют свои преимущества и определённую технологию подъема продукта естественного происхождения, который может содержать оттенки желтого, белого и серого оттенка.

Искусственного происхождения

В отличие от природных разновидностей искусственные пески производятся с применением специализированного оборудования путем механического воздействия на горные породы. В свою очередь, искусственные пески делятся на подвиды осадочного и вулканического происхождения.

К их числу относят:

• термозитовые или пористые пески из шлаковых расплавов, получаемые из материалов с пористой структурой, например, шлаковой пемзы. Считаются одним из наиболее экономичных видов, так как основой для их производства служат отходы промышленного производства.
• перлитовые пески. Производятся посредством термической обработки из дробленых стекол вулканического происхождения, именуемых перлитами и обсидианами. Имеют белую или светло-серую окраску и минимальную насыпную плотность, составляющую 75-250 кг/м?. Используются при изготовлении элементов изоляции.
• кварцевые. Пески данного вида также принято называть «белыми» из-за характерного, бело-молочного оттенка. Впрочем, более распространенными разновидностями кварцевых песков являются желтоватые кварцы, имеющие в своем составе некоторое количество глиняных примесей. Благодаря универсальности и высокому качеству песок этого вида находит широкое применение в различных отраслях промышленности, в том числе, в водоочистных системах, изготовлении стекла, фарфора и т.д.
• керамзитовые. Получают дроблением керамзитового гравия, преимущественно в валковых дробилках с последующим обжигом в кипящем слое иливо вращающейся печи .
• мраморные. Является одним из самых редких видов. Используется для изготовления керамической плитки, мозаики, а также черепицы.

Основным преимуществом искусственного песка по сравнению с природным аналогом является минимальное количество посторонних примесей и однородность состава, благодаря которому достигается более высокое качество конечного продукта, производимого на его основе.

Если оценивать этот материал, используя традиционную пятибалльную шкалу, его стоимости, практичности и внешнему виду можно присвоить твердые «пятерки». Сомнения вызывает лишь экологичность данного вида, так как показатель радиоактивности у песков искусственного происхождения гораздо выше природного.

Разновидности строительного песка

Проницаемость для воды

Возможность пропускать воду – это еще одно полезное механическое свойство песка. Песок, что характерно, состоит из мелких частиц, между которыми остается достаточно свободного места, чтобы вода могла просачиваться. Чем больше размер песчаных «кусочков», тем выше скорость течения жидкости. Интересен в данном случае тот факт, что одновременно с пропусканием воды, песок умудряется удерживать все остальные примеси и тем самым выполняет работу фильтра. Фактически все изделия для очистки жидкости работают именно по такой схеме. В то же время чем больше песок находится без движения, тем сильнее он слеживается и постепенно теряет это свойство.

Зерновой состав

От этого показателя зависят модуль крупности и класс песка.

Зерновой состав исследуется по двум критериям:

• Полные остатки на ситах
• Содержание зерен определенной крупности

Полные остатки на ситах определяются путем просеивания пробы сырья на ситах ячейками диаметром:

• 2,5 мм
• 1,25 мм
• 0,63 мм
• 0,315 мм
• 0,16 мм
• Менее 0,16 мм

Для мелкого песка установлен показатель полного остатка на сите 0,63 мм, который равен 10-30%. В нашем регионе он варьируется в диапазоне от 27,7 до 30%. Сумма процентного соотношения полных остатков на каждом из сит, разделенная на 100, дает значение показателя модуля крупности.

Содержание зерен размером более 10 мм, более 5 мм, менее 0,16 мм влияет на определение класса песка. ГОСТом установлены доли содержания зерен от 5 до 20%. В Свердловской области песок, содержащий зерна крупностью более 10 мм, отсутствует.

Остальные показатели варьируются в пределах следующих значений:

• Более 5 мм – 4,4-0,32%
• Менее 0,16 мм – 8,9-2,8%

По этим данным можно сделать вывод, что весь реализуемый в нашем регионе мелкий песок относится к первому классу.

Особенности материала

В отличие от речного, карьерный песок имеет в составе много примесей. Из-за них изменяются технические характеристики материала. По этой причине нельзя использовать карьерный песок в начальном виде для строительства конструкций, так как снижается их прочность. Стройматериалы дополнительно обрабатывают путем просеивания или промывания. Уже после этого песок становится пригодным для проведения упомянутых работ. Только добытый материал содержит до 10% примесей. Частицы окрашены в жёлтый, белый, красный оттенок – это определяется составом минералов. Поверхность примесей неровная, шершавая. За счет такой особенности определяются высокие адгезионные свойства.

Марки, класс и фракции

По определению природный песок относится к сыпучим материалам неорганического происхождения, который образовался из горных пород как следствие разрушения по естественным причинам.

Способ добычи в ТУ не оговаривается, а лишь указываются виды месторождений: от песчаных до валунно-гравийно-песчаных. На практике песок добывают в открытых карьерах механическим и намывным способом, а также из рек и водоемов с помощью гидро-механической техники. И по природе происхождения его обычно разделяют на карьерный и речной.

Если говорить о марках, то это не цемент или бетон, и здесь другая классификация:

• песок — сыпучий материал природного происхождения без дополнительной переработки (обогащения или фракционирования), который отвечает требованиям ТУ;
• обогащенный песок — тот же природный материал, но прошедший обработку и обогащение до соответствия требованиям норматива к определенной группе и классу;
• фракционированный песок — природный или обогащенный песок, разделенный на фракции по реальному размеру зерна.

Всего существует семь фракций песка, которые различают по модулю крупности. А они в свою очередь разделены на два класса.

Насыпная плотность

Это соотношение массы песка и его объема. Иными словами, характеристика показывает, сколько килограмм в кубометре материала

Здесь важно сказать, что конкретный показатель зависит от нескольких факторов

На насыпную плотность влияют:

• Пористость
• Влажность

Так, если вам везут не утрамбованный сухой песок, то его насыпная плотность будет значительно ниже, чем если бы вам привезли утрамбованный материал, да еще и не высохший после дождя.

Таким образом, заранее узнать насыпную плотность невозможно. Для каждой отдельной партии она бу дет отличаться. Обычно используется среднее значение, с учетом основных характеристик материала.

Например, для песка средняя насыпная плотность будет следующей:

• При влажности до 2% — 1 150 кг/м3
• При влажности до 5% — 1 180 кг/м3
• При влажности до 10% — 1 220 кг/м3
• При влажности до 1 5% — 1 500 кг/м3
• При влажности до 20% — 1 890 кг/м3
• При влажности до 30% — 2 160 кг/м3

Но чаще всего берут совсем усредненные показатели, колеблющиеся в пределах 1 300-1 500 кг/м3.

Подробнее об этом свойстве читайте на странице Насыпная плотность сыпучих материалов. Если вы хотите узнать насыпную плотность разных видов песка, рекомендуем ознакомиться со страницей Насыпная плотность песка.