Какой песок лучше для бетона; карьерный или речной

Какой песок лучше для бетона — карьерный или речной?

Выбрать песок для бетона среди множества предложений достаточно сложно, если не составить представления о том, каковы свойства этого материала. В строительстве и отделке используется несколько видов песчаных наполнителей, каждый из которых обладает типичных характеристик. На качество песка и возможность его использования в приготовлении бетонного раствора влияет несколько факторов, которые тесно связаны с его происхождением.

Общие требования при выборе

Песок для бетона, который применяют для изготовления бетонного раствора, должен соответствовать нормам ГОСТа. Материал подходит, если в его составе менее десяти процентов частиц с фракцией до 0,14 мм и не больше трех процентов примесей, представленных пылью, илом и глиной. Именно присутствие последней в смеси может негативно сказаться на морозоустойчивости и прочности бетона, поскольку она покрывает песчинки, не давая им надлежащим образом соединиться с остальными компонентами. Также, согласно нормам, не допускается содержания крупноразмерных частиц более 10 мм, а доля частиц размером 5-10 мм должна лежать в пределах пяти процентов от общей массы сыпучего составляющего. Органические вкрапления в материал, представленные гумусом или растительными элементами, должны отсутствовать.

Место добычи песка

На состав песка и на его свойства во многом оказывает влияние место, где он добыт. Выделяются пески карьерные, речные, морские и кварцевые. Все они добываются открытым способом:

  • В карьерном песке возможны примеси в виде глины и камней, поэтому он применяется большей частью в качестве подсыпки под бетонные стяжки или под фундаменты. Чтобы использовать карьерный песок для изготовления бетона, его в местах добычи промывают, после его песок избавляется от примесей глины и пыли.
  • В речном песке глина изначально не содержится, и камней в нем присутствует минимальное количество. Этот песок наиболее часть используется в строительных работах, поскольку он дает возможность получать более качественный цементный раствор. Этот песок обладает свойством выпадать в осадок, поэтому готовить раствор необходимо, постоянно его перемешивая. Речной песок по своей стоимости выше карьерного. Выбирая конкретный вид песка, необходимо провести анализ, что лучше предпочесть — получить бетонную конструкцию более дешевую или более прочную.
  • Морской песок по своим свойствам близок к речному, он чист и однороден по размеру зерен. В этом песке могут содержаться ракушки, что требует дополнительной его очистки.
  • Кварцевый песок получают искусственным путем, методом дробления кварцевых пород. Этот песок отличается однородностью, чистотой и химической инертностью.

По способу переработки подразделяют песок на намывной и сеяный, получаемый просеиванием для удаления крупных частиц и мусора.

Какая фракция песка нужна для бетона?

Подобрать правильную фракцию песка для бетона — это еще один проблемный вопрос при покупке материала для изготовления смеси. ГОСТ 8736-93 разделяет песок на 8 видов по модулю крупности, однако обычно этот материал делят на три группы по усредненным показателям:

  • мелкая фракция (1-1,5-2 мм);
  • средняя фракция (2,5 мм);
  • крупная фракция (свыше 2,5 мм).

В этом случае, для большей прочности рекомендуется мелкая фракция (отлично подходит для штукатурных работ). Однако использование средней также не критично и поможет обеспечить существенную экономию цемента (особенно при заливке цоколя, фундамента, стяжки, изготовлении бетонных блоков и т.п.).

Наша компания реализует строительный песок для бетона всех видов. Мы поможем подобрать высококачественный материал под конкретные требования клиента.

Расчет количества

Чтобы марка бетона была высокой, необходимо соблюдать требования к использованию всех его компонентов. Зачастую, применяется соотношение 1:3:5, где имеется в виду цемент, песок и щебень соответственно. Понемногу добавляется вода в размере 50-70% от общего веса цемента. Но для подготовки высококачественного бетона при постройке высотных домов или несущих плит перекрытия крайне важно соблюдать точные подсчеты.

  • чтобы приготовить бетон марки 100 применяют песок с песчинками диаметром не больше 2,5 мм в пропорции 1:7:4,6 (цемент, щебень, песок соответственно);
  • для марки 150 – пропорции 1:5,7:3,5;
  • для 200 — 1:4,8:2,8;
  • для 300 – 1:3,7:1,9;
  • для марок повыше 400 и 450 применяются частички песка свыше 3,5 мм, пропорции будут иметь такой вид 1:2,7:1,2 и 1:2,5:1,1.

Зачастую, не уделяется нужного внимания значению мелкого песка в бетонном растворе. А зря, поскольку правильно выбрав этот элемент, и рассчитав его вес в растворе, можно уменьшить цену бетона (снизив расход цемента), сделать выше его прочность и марку.

Чтобы создать качественный раствор оптимально применять крупный речной песок, но с немалым числом мелких частиц. Предполагается еще и присоединение промытого карьерного типа, употребив который, можно существенно удешевить себестоимость бетона. Но нельзя забывать, что если перестараться с экономией, то прочность и устойчивость изделий с бетона может существенно отклонится от высоких показателей.

Характеристики

Лучше использовать крупнозернистый песок

Как говорилось выше, песок должен быть чистым. Если в нем есть растительность или ветки – это не страшно, их можно отсеять. Но глина, ил, гравий и другие частицы могут привести к снижению качества бетонного раствора. Наличие глины не должно превышать 5%. Наличие гравия в процентном отношении ко всей массе не должно быть больше 5%, а размеры частиц – больше 10–12 мм. Если же размер гравия колеблется от 5 мм до 10 мм, то допускается большее процентное содержание – до 10% от всей массы.

Немаловажный момент при выборе материала – его гранулометрический состав, то есть крупность гранул. Исходя из размера гранул песка, его разделяют на:

  • очень тонкий песок, размер гранул которого не больше 0,7 мм. Для изготовления бетона такой песок будет непригодным;
  • тонкий песок, размер гранул которого от 0,7 мм до 1 мм. Этот вид тоже не используется для изготовления бетона;
  • очень мелкий песок, размер гранул которого находится в диапазоне от 1 мм до 1,5 мм. Его для бетона тоже выбирать не нужно;
  • мелкий песок, размер гранул которого от 1,5 мм до 2 мм. Не подходит для приготовления качественной бетонной смеси;
  • песок средней крупности, размер гранул которого от 2 мм до 2,5 мм. Именно песок такой крупности идеально подойдет для приготовления бетонной смеси под фундамент;
  • крупный песок, размер гранул которого составляет от 2,5 мм до 3 мм. Он используется для изготовления высокомарочного качественного бетона;
  • песок повышенной крупности, размер гранул которого составляет от 3 мм до 3,5 мм. Песок такой фракции лучше использовать для подушки фундамента под основание постройки.

Очень крупный песок, размером больше 3,5 мм тоже можно использовать для подушки фундамента.

Песок должен быть сухим

Еще один важный момент при выборе песка для фундамента – влажность. Содержание воды в песке играет не последнюю роль, так как ее количество нужно учитывать, когда происходит замес раствора с добавлением воды. Рекомендуемая влажность песка для фундамента должна составлять не больше 5%. Высушенная порода может иметь 1% влажности. Если песок попал под осадки, тогда его влажность может доходить до 10%.

Если вы приобрели песок, нужно позаботиться о его защите от осадков. Для этого его нужно чем-то накрыть или выгрузить под навес. Тогда он не будет впитывать лишнюю воду.

Но как определить влажность песка? Воспользуйтесь кастрюлей или железным ведром. Возьмите емкость и поставьте ее на веса. Узнав вес емкости, возьмите 1 кг песка и наполните им емкость. Теперь нужно высушить песок. Для этого поставьте его на плиту со слабым огнем и «варите», помешивая, 30 минут. По истечении времени все снова нужно взвесить. От результата взвешивания отнимите вес миски или ведра и умножьте результат на 100. В итоге у вас должно получиться число в процентном соотношении, которое указывает на влажность. Для наглядности: ведро или миска имеют вес 0,2 кг. После того как вы высушили 1 кг песка, общий вес получился 0,9 кг. Получается:

Читайте также  Круги для шлифовки бетона

0,9 — 0,2 х 100 = 70

Влажность вашего песка 7%. Есть и другой метод для определения влажности. Достаточно просто использовать специальный прибор, который покажет точную цифру.

Применение песка в производстве бетона

Рассмотрим наиболее востребованный и применяемый тип бетона – тяжелый бетон. Нормативный документ, ГОСТ 26633-2012 «говорит» о том, что в производстве тяжелого бетона допускается использовать любой природный песчаный продукт, соответствующий требованиям ГОСТ 8736-2014 «Песок для строительных работ».

Поэтому перед застройщиком в плане применения того или иного вида мелкого заполнителя для строительства сооружения стоит единственный вопрос: какое соотношение цемента песка щебня в бетоне разных марок правильное?

Ответ на этот вопрос застройщик найдет в таблицах пропорций основных компонентов для приготовления востребованных марок материала на основе портландцемента ЦЕМ I 32,5Н ПЦ (М400) и ЦЕМ I 42,5Н ПЦ (М500).

Бетон на основе цемента ЦЕМ I 32,5Н ПЦ

Марка Пропорции Ц:П:Щ:В для речного песка, кг Пропорции Ц:П:Щ:В для карьерного песка, кг
М100 1 : 5.2 : 7 : 1.1 1 : 4.4 : 6.7 : 1.1
М150 1 : 4.1 : 5.6 : 0.9 1 : 3.4 : 5.3 : 0.9
М200 1 : 3.3 : 4.7 : 0.7 1 : 2.8 : 4.4 : 0.7
М300 1 : 2.4 : 3.5 : 0.6 1 : 2 : 3.3 : 0.6
М400 1 : 1.8 : 2.7 : 0.5 1 : 1.5 : 2.6 : 0.5

Бетон на основе цемента ЦЕМ I 42,5Н ПЦ

Марка Пропорции Ц:П:Щ:В для речного песка, кг Пропорции Ц:П:Щ:В для карьерного песка, кг
М100 1 : 5.7 : 7.7 : 1.2 1 : 4.9 : 7.3 : 1.2
М150 1 : 4.7 : 6.3 : 1 1 : 3.9 : 6 : 1
М200 1 : 3.9 : 5.3 : 0.8 1 : 3.3 : 5 : 0.8
М300 1 : 2.9 : 4 : 0.7 1 : 2.4 : 3.8 : 0.7
М400 1 : 2.3 : 3.2 : 0.5 1 : 1.9 : 3 : 0.5

В каком соотношении смешивать цемент с песком в соответствии с данными приведенными в таблицах?

Возьмем для примера самый популярный бетон М200 на основе портландцемента ЦЕМ I 32,5Н ПЦ и карьерного заполнителя. Табличные пропорции в кг – 1 : 2,8 : 4,4 : 0.7. То есть на 1 кг цемента необходимо добавить 3,4 кг песка и 5,3 кг щебня. Тщательно перемешать, добавить 0,9 литра воды, опять все перемешать – бетон можно использовать по назначению.

Некоторые сайты предлагают перевод указанных пропорций из «килограммов» в «ведра» разного объема. Учитывая разный удельный вес конкретной партии материала, это не совсем правильно. Будет правильным, поочередно взвесить ведра, наполненные: цементом, песком и щебнем, после чего пересчитать количество ведер в соответствии с табличными данными.

Мелкий заполнитель для бетонного раствора

Назначение

Традиционная для любой стройки песчаная куча.

Бетон – это искусственный камень, который получается путем смешивания нескольких компонентов с водой в определенной пропорции. Основные ингредиенты бетонной смеси и их назначение:

Компонент бетона Назначение и основные характеристики
Цемент Для производства традиционного бетона используют портландцемент марок М200 – М500 с количеством примесей, не превышающим 20% (Д0 – Д20). Играет роль вяжущего вещества, которое подобно клею скрепляет все компоненты в монолитную структуру
Песок Используется в качестве мелкого заполнителя, закрывает пустоты между крупными включениями щебня. Необходим для равномерного распределения внутренних нагрузок при твердении цементного камня и удешевления материала за счет снижения количества цемента
Щебень Является крупным заполнителем, по прочности примерно равен хорошо созревшему бетону. Также распределяет нагрузки наподобие своеобразного каркаса и снижает расход цемента
Вода Необходима для гидратации цемента – реакции, в результате которой происходит образование цементного камня

Фракционный состав определяет функции заполнителя.

Во время гидратации цемента происходит достаточно активное образование камня, в результате которого наблюдается интенсивное перераспределение объема и структуры вещества. Это неизбежно приводит к возникновению внутренних напряжений, которые оказывают на материал такие нагрузки, которые его структура выдержать не способна в силу низкой прочности бетона и незрелости. В результате материал растрескивается, стремясь компенсировать действующие усилия.

Важно!
Включение песка позволяет избежать растрескивания цементного камня, так как его гранулы достаточно прочны и способны принять возникающие нагрузки, а также распределить их более равномерно по всему объему смеси.

Фото демонстрирует эффект растрескивания цементного камня.

Кроме физико-технической функции мелкий заполнитель выполняет также экономическую функцию. Как известно благодаря Карлу Марксу, любая человеческая деятельность, так или иначе, основана на экономике, без ее учета никакое серьезное производство невозможно, и с этим трудно не согласиться.

Песок заменяет цемент, цена которого наиболее существенно влияет на стоимость готовой смеси, и снижение его расхода в значительной мере определило экономическую целесообразность использования бетона в массовом строительстве.

Важно!
Мелкий заполнитель необходим по двум причинам: технической и экономической, и мы можем констатировать, что без него производство традиционного строительного цементобетона невозможно.

Свойства и характеристики

Рассмотрим мелкий заполнитель более подробно.

Для изготовления строительного бетона используют природный песок – смесь мелких зерен разнообразных минералов, которые входят в состав горных пород вулканического (реже – осадочного) происхождения. Зерна получаются в результате процесса выветривания частиц породы.

Чтобы определить разновидности песка в зависимости от его качества и технических характеристик, был введен специальный стандарт ГОСТ 10268-80. Согласно этому документу, основной характеристикой для классификации разновидностей принято считать гранулометрический и материальный состав песчаной смеси.

Также важно учитывать такие показатели, как площадь поверхности зерен, пустотность и плотность материала, форму зерен и количество посторонних примесей.

Результат разделения песчинок на фракции.

Как правило, природный материал содержит зерна различных размеров, поэтому после добычи его разделяют на фракции разного гранулометрического состава.

Для этого используют набор сит с размерами ячеек 0.14 мм, 0.315 мм, 0.63 мм, 1.25 мм, 2.5 мм, 5 мм и 10 мм.

Фракция с зернами крупнее 10 мм не используется.

Наличие в составе песчаной смеси фракции 5 – 10 мм не должно превышать 5% по массе, а содержание гранул, проходящих сквозь сито 0.14 мм, не должно превышать 10% по массе. Остальные фракции в качественном материале должны присутствовать совместно в различных пропорциях, определяемых назначением сырья.

Результат просеивания, представленный в виде графика.

Что касается примесей, то здесь картина такая: пылевидные, глинистые и илистые вещества не должны составлять более 3% от массы смеси. При этом наиболее вредна именно глина, так как она обволакивает песчинки и препятствует их адгезии с цементом.

Органические примеси и продукты распада растений должны быть сведены к минимуму, допускается лишь очень незначительное их содержание, так как гумусы и органические кислоты вступают в реакции и видоизменяют цемент, что приводит к его разрушению.

Песок для пенобетона выбирают на основании тех же критериев, что и для традиционного цементобетона. Количество песка в растворе для приготовления этого материала может достигать 40% по массе, поэтому он должен быть тщательно отобран и подготовлен.

Так выглядит глинистый материал, который менее всего пригоден для бетона.

Как показывает практика, песок одного фракционного состава имеет большую пустотность, нежели смесь крупных и мелких частиц. Поэтому наиболее качественное сырье получают путем смешивания разных фракций в специально рассчитанных соотношениях. Также важна форма песчинок: у речного песка она более округлая, нежели у карьерного, поэтому он лучше распределяется и уплотняется в бетонном растворе.

Важно!
Для производства качественного цементобетона следует использовать хорошо промытый от глины и органики речной песок смешанного фракционного состава, но содержание крупной (более 5 мм) и самой мелкой (менее 0.14 мм) фракций не должно превышать 5 и 10 % соответственно.

Подушка под фундамент

Если возводимое основание представляет собой монолитную железобетонную плиту, или строительство проводится на глинистом грунте, под фундамент засыпают толстый слой крупно-фракционного песка.

Под одноэтажные дома для этих целей подойдет средняя или крупная фракция диаметром 2-3 мм, а под многоэтажные здания подсыпается только самый крупный песок.

Ответ на вопрос — зачем песок под фундамент, прост: благодаря способности хорошо уплотняться, его используют для выравнивания грунта и равномерного распределения давления бетонного основания на землю. Толщина песчаной подушки зависит от присутствия вблизи постройки грунтовых вод, глубины промерзания грунта и общей нагрузки на фундамент.