Песок для строительных работ

песок применяемый в строительствеПесок для строительных работ вводят в состав растворов и бетонов в качестве заполнителя для экономии цемента. Для того,чтобы предотвратить растрескивание цементного раствора в их состав водят песок в чистом виде без загрязнений и примесей ила.
Песок — рыхлая смесь зерен крупностью 0,16…5 мм, образовавшаяся в результате естественного разрушения массивных горных пород (природные пески). Природные пески по минералогическому составу подразделяются на кварцевые, полевошпатовые, известняковые, доломитовые. Из природных песков наибольшее применение для тяжелого бетона получили кварцевые пески.

Для более полной информации, скачай файл ПДФ  СКАЧАЙ

В качестве мелкого заполнителя применяют пески повышенной крупности, крупные, средние и мелкие — природные и обогащенные; пески из отсевов дробления и обогащенные из отсевов дробления. На качество бетона большое влияние оказывают зерновой состав песка и содержание в нем различных примесей: пылевидных, илистых, глинистых частиц, петрографический состав, в том числе содержание вредных примесей, включая органические.

Содержание этих примесей устанавливают отмучиванием. Количество их не должно превышать 3% в природном песке и из отсевов. Наиболее вредной в песке является примесь глины, которая обволакивает отдельные зерна песка и препятствует сцеплению их с цементным камнем, понижая прочность бетона. Глинистые и пылевидные примеси в песке повышают водопотребность бетонных смесей и приводят к понижению прочности и морозостойкости бетона.
Очищать песок от глинистых и пылевидных частиц можно промывая его водой в пескомойках. В природных песках могут содержаться также в большом количестве органические примеси (гуминовые кислоты, остатки растений, перегной), которые вступают в реакцию с твердеющим цементом и понижают прочность бетона. Содержание органических примесей устанавливают колориметрическим методом — обработкой пробы песка 3%-ным раствором едкого натра.

Если после обработки песка цвет раствора не оказывается темнее эталона (цвета крепкого чая), то песок признается доброкачественным.
Испытуемый песок можно считать пригодным, если прочность образцов раствора из него оказывается не меньше прочности образцов с тем же песком, но промытым сначала известковым молоком, а затем водой.

Зерновой состав песка имеет особое значение для получения качественного бетона. Песок для бетона должен состоять из зерен различной величины (0,16…5 мм), чтобы объем пустот в нем был минимальным; чем меньше объем пустот в песке, тем меньше требуется цемента для получения плотного бетона. Зерновой состав песка определяют просеиванием сухого песка через стандартный набор сит с размерами отверстий (сверху вниз) 10; 5; 2,5; 0,63; 0,315; 0,16 мм.

Высушенную до постоянной массы пробу песка просеивают сквозь сита с круглыми отверстиями диаметром 10 и 5 мм. Остатки на этих ситах взвешивают и вычисляют с точностью до 0,1%. Из пробы песка, прошедшего сквозь указанные выше сита, отвешивают 1000 г (G) песка и просеивают его последовательно сквозь набор сит с отверстиями размером 2,5; 1,25; 0,63; 0,315 и 0,16 мм. Остатки на каждом сите взвешивают (Gi,) и вычисляют:
частный остаток на каждом сите — как отношение массы остатка на данном сите к массе просеиваемой навески (аi,) — вычисляют с точностью до 0,1%:

ai=(Gi/G)100,

Полный остаток (Ai) на каждом сите -как сумму частных остатков на всех ситах с большим размером отверстий плюс остаток на данном сите -вычисляют с точностью до 0,1%:

Ai= a2,5 + a1,5 + …+ai;

где a2,5, a1,5…-частные остатки на ситах с большим размером отверстий начиная с сита размером отверстий 2,5 мм,%;

ai-частный остаток на данном сите,%. Модуль крупности песка Мк( без фракций гравия с размером зерен крупнее 5 мм) определяют как частное от деления  на 100 суммы полных остатков на всех ситах, начиная с сита с размером отверстий 2,5 мм и кончая ситом с размером отверстий 0,16 мм;

Модуль крупности песка вычисляют с точностью до 0,1 %: Мк=(А 2,5 + А 1,25 + А 0,63 + А 0,315+А 0,16) /100.

По величине модуля крупности песок делят на повышенной крупности Мк= 3…3,5, крупный с Мк>2,5, средний Мк=2,5…2,0, мелкий Мк=2,0…1,5 и очень мелкий Мк=1,5…1,0; Полные остатки на сите № 063(% по массе) соответственно равны 65…75, 45…65, 30…45, 10…30 и менее 10. Выбор мелких заполнителей для бетона производят по зерновому составу и модулю крупности, содержанию пылевидных и глинистых частиц, петрографическому составу, в том числе содержанию вредных примесей, включая органические примеси и потенциально реакционно способные породы и минералы, а при применении дробленых песков — по пределу прочности исходной породы при сжатии в насыщенном водой состоянии.

Таблица-1. Классификация песков по крупности

 Классификация песков по крупности

 

 

 

 

 

Зерновой состав мелкого заполнителя должен соответствовать указанному и на графике (рис. 1). При этом учитывают только зерна, проходящие через сито с круглыми отверстиями диаметром 5 мм. Песок, отсеянный на ситах двух близких номеров, имеет большую пустотность (40…42%). При наилучшем сочетании в песке крупных, средних и мелких зерен пустотность уменьшается до 30%. Хорошим по крупности зерен считается песок, у которого пустотность не превышает 38%.

Пески с модулем крупности 1,5…2 допускается применять в бетонах класса В 15, а также для бетонов подводной зоны конструкций мостов. Использование этих песков в бетонах класса В 15 и выше допускается при соответствующем технико-экономическом обосновании. Пески с модулем крупности 2,5 и более рекомендуется применять для бетонов класса В 25 и выше.

Для обеспечения качественного зернового состава песка и его постоянства в составе бетонной смеси применяют фракционированный песок, составленный из двух фракций: крупной и мелкой, раздельно дозируемых при приготовлении бетонной смеси Разделение исходного песка на две фракции производят по граничному зерну, соответствующему размеру отверстий контрольных сит 1,25 или 0,63 мм. Допускается применять готовые смеси фракций в требуемом соотношении, а также смеси песков природных или из отсевов дробления.

Рисунок-1. График зернового состава песка:

График зернового состава песка

 

 

 

 

 

 

 

 

1 —допускаемая нижняя граница крупности песка (модуль крупности 1,5); 2 — рекомендуемая нижняя граница крупности песка (модуль крупности 2,0) для бетонов прочностью 20 МПа и выше, а также для бетонов безнапорных бетонных и железобетонных труб;3 — рекомендуемая нижняя граница крупности песка (модуль крупности 2,5) для бетонов прочностью 35 МПа и выше, а также для бетонов напорных и низконапорных железобетонных труб;4 — допускаемая верхняя граница крупности песков (модуль крупности 3,25.

Таблица-2. Зерновой состав мелкого заполнителя

Зерновой состав мелкого заполнителя

 

 

 

 

 

 

 

При несоответствии зернового состава природных песков требованиям ГОСТа следует применять в качестве укрупняющей добавки к мелким пескам крупные фракции природного или дробленого песка, а также крупный песок из отсевов дробления, а для понижения модуля крупности— мелкие пески.
Использование в качестве мелких заполнителей песков из отсевов дробления и их смесей с природными песками допускается при условии обеспечения заданной удобоукладываемости бетонной смеси без перерасхода цемента.

В природном песке, предназначенном для бетонов, допускаются зерна гравия или щебня размером более 10 мм — до 0,5% по массе; размером 5…10 мм — до 10% по массе.

Рисунок-2. Изменение объема песка в зависимости от влажности

Изменение объема песка в зависимости от влажности

 

 

 

 

 

 

Насыпная плотность кварцевого песка зависит от степени уплотнения, влажности и пустотности. Сухой и рыхло насыпанный кварцевый песок имеет насыпную плотность 1500… 1600 кг/м. На рисунке-2 приведены кривые изменения объема разных песков в зависимости от их влажности. Наименьшая насыпная плотность кварцевых песков соответствует влажности 5…7%. При дозировке песка для изготовления бетона или приемке песка необходимо учитывать содержание в нем воды.

Если песок не удовлетворяет по зерновому составу требованиям стандарта, то его необходимо фракционировать, т. е. рассеивать на две фракции — крупную и мелкую, получаемые разделением исходного песка по граничному зерну, соответствующему размеру отверстий сит 1,25 или 0,63 мм, а затем смешивать эти фракции в соотношении, установленном ГОСТ 8736 — 77.

Мелкие частицы (пыль, ил, глина) увеличивают водопотребность бетонных смесей и расход цемента в бетоне. Поэтому содержание в песке зерен, проходящих через сито с сеткой № 014, должно быть не более 10% по массе, при этом количество пылевидных, илистых и глинистых частиц, определяемых отмучиванием, не должно превышать 3% в природном песке и 4% в дробленом (глины не более 0,1 — 0,5%). Глина набухает при увлажнении и увеличивается в объеме при замерзании, снижая морозостойкость. Поэтому содержание глины в песке строго ограничивается, тем более не должно быть комков глины и суглинка.

Песок очищают от мелких частиц путем промывки. В природном песке и в гравии могут содержаться органические примеси (например, продукты разложения остатков растений), в частности органические гумусовые кислоты, которые понижают

прочность бетона и даже разрушают цемент. Наличие органических примесей определяют колориметрическим (цветовым) методом. Песок считают пригодным для бетона, если жидкость — 3%-ный раствор NaOH над песком — не окрашивается или приобретает окраску светлее эталона (эталон имеет светло-желтый цвет).

В природном песке и гравии могут содержаться и неорганические примеси, которые тоже вызывают химическую коррозию цементного камня. К этой группе примесей относятся сернокислые и сернистые соединения (например, пирит FeS2). Слюда также относится к числу вредных примесей, так как ее листочки легко расслаиваются по плоскостям спайности. Аморфные модификации кремнезема (опал, халцедон и др.) иногда- содержатся в заполнителе. Кремнезем вступает в химическую реакцию со щелочами, имеющимися в цементе (Na20, К2О); при этом образуются вещества, вызывающие расширение и растрескивание бетона.

Песок отличается от крупного заполнителя способностью сильно изменять объемную массу и объем при изменении влажности (рисунок-2) от 0 до 25%, что учитывается при объемной дозировке (при приготовлении растворных и бетонных смесей) и приемке песка.

*****
РЕКОМЕНДУЕМ выполнить перепост статьи в соцсетях!
*****

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Беларуская моваEnglishFrançaisDeutschКыргызчаLatviešu valodaLietuvių kalbaLëtzebuergeschRomânăРусскийУкраїнська
Optimized with PageSpeed Ninja