Artfasadrnd.ru

Арт Фасад
3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Зачем песок в бетоне; функции наполнителя в растворе и монолите

В первую очередь определим функцию песка в бетоне. В растворе и будущем монолите присутствуют два основных наполнителя — это песок и щебень. Их задача состоит в том, чтобы сформировать внутренний каркас монолита, прочность которого зависит от характера сцепления элементов и воздействия на связующее — цемент. Задача песка в бетонном монолите — обеспечить объем и взаимодействие, распределение напряжений, при котором клейкий цемент при высыхании не растрескается.

Намоченный водой, прошедший ряд химических и структурных изменений под действием воды цемент сам по себе не является прочным монолитом. При твердении без песка и щебня он начинает стягиваться крайне неравномерно, теряет воду, растрескивается. В дальнейшем такой монолит сильно деформируется, и считать соответствующим строительному стандарту нельзя — конструкция не будет обладать необходимой прочностью.

На качество монолита влияет не только соотношение компонентов, но и свойства каждого из них, причем свойства во взаимодействии. Песок играет роль распределителя напряжений в массе клейкого цементного связующего. Каждая песчинка раствора — это своего рода центр прочности, который связан с другими центрами и щебнем.

Разновидности песка

В строительной практике песок классифицируют по месту происхождения и специфике обработки:

  • Речной. Добывается из срединной или пойменной части реки. Применяется в любых сферах частного строительства.
  • Стандартный строительный. Формируется как следствие эрозии скальных горных пород. Неорганический материал добывается при разработке соответствующих месторождений, поставляется в естественном и вторично обогащенном виде.
  • Мытый карьерный. Добыча этого материала производится с помощью искусственных потоков жидкостей, вымывающих пылеватые части, глину из карьера. Продукция применяется в частном и промышленном строительстве.
  • Сеяный карьерный. Считается вторичным сырьем при добыче гравия, щебня иных материалов крупных фракций путем их просеивания с получением малых крупинок. Применяется для кладочных растворов, штукатурных работ, в качестве основы асфальтобетонных смесей.
  • Искусственный тяжёлый. Вид песка, получаемый механическим дроблением мрамора, известняков, шлаков, гранитов, иных видов горных пород. В отличие от материала природного происхождения, искусственный аналог шероховат и остроуголен. Чаще применяется для декоративных работ, добавляется в штукатурку с фактурной структурой.
Читайте так же:
Что означает марка прочности у цемента

Критерии выбора

Большинство строителей в вопросе выбора песка для фундамента сходятся в одном – фракция, минимальный процент посторонних веществ и плотность гораздо важнее происхождения или места добычи.

Качественный песчаный заполнитель должен соответствовать следующим критериям.

  1. Наиболее приемлемый модуль крупности зерен – от 1,5 до 3 мм.
  2. Предельное содержание органических и глинистых примесей – 3-5 %.
  3. Не должен содержать вредных компонентов, способных вступить в химическую реакцию со щелочами цемента – диоксидов кремния, серы, хлора и др.
  4. Иметь в составе активных радионуклидов не более 370 Бк/кг, что соответствует I классу радиоактивности.

Важным моментом, позволяющим проконтролировать качество поставленной продукции, является ее насыпной вес. Средний показатель для чистого сухого песка – 1500 кг/м3. Меньший вес говорит о наличии посторонних примесей, больший – о повышенной влажности.

В природном виде этим критериям больше соответствует речной песок. Сеянный или намывной карьерный ничем ему не уступает. Но если требования к будущей застройке невысоки, а фундамент не будет подвержен большим нагрузкам, то и недорогой наполнитель из близлежащего карьера вполне подойдет.

Свойства и характеристики песка

Все необходимые требования, выдвинутые до качества песка, используемого при подготовке бетона, обозначаются документально. Отдельные характеристики этого вещества можно изучить лишь лабораторно, но есть такие, которые проверяются и на глаз непосредственно перед осуществлением строительства.

Крупность частиц

Чтобы знать, какой песок брать для подготовки бетона, в первую очередь необходимо определиться с одним из важнейших параметров материала – размером песчинок. Выделяют такие типы данного вещества за крупностью его частиц:

  • состоящий из крупных частиц (песчинки имеют размер, превышающий 3,5 мм);
  • повышенной крупности (размер песчинок от 3 до 3,5 мм);
  • крупный (в пределах 2,5-3 мм);
  • среднего размера (2-2,5 мм);
  • мелкая фракция (1,5-2 мм);
  • очень мелкий (1-1,5 мм);
  • тонкий (0,7-1 мм);
  • очень тонкий (до 0,7 мм).
Читайте так же:
Rdf для цементных печей

Чтобы узнать крупность песчинок специалисты проводят вещество через сито с соответствующим диаметром отверстий.

На самом же деле, подобное разделение более условно, только документально обозначенное.

Какой применяется песок при приготовлении бетонного раствора? Чтобы конструкция получилась действительно прочной, нужен крупный тип, но чтобы в нем было немало мелких песчинок.

В противном случае в бетоне будет отмечаться огромное количество пустот, что может снижать прочность готовой конструкции. К тому же, образовавшиеся пустоты может заполнить цемент, что равно возрастанию себестоимости готового изделия. Неопровержимый факт, что частицы одинакового размера неплотно прилегают друг к другу, таким образом, количество пустот намного больше. Исходя из этого, в основном применяют смесь песка с разными размерами песчинок, чтобы на выходе добиться максимальной плотности между составляющими бетона.

размер песка

Ориентируясь на размер песчинок, само вещество можно разделить на 2 класса. В первом классе нет частиц, диаметр которых ниже 1,5 мм. Это оптимальный материал для строительства, потому что присутствие столь мелкого заполнителя оказывает негативный эффект на оседании песчинок большей крупности. Второй класс характеризуется наличием мелких частиц.

Объемный вес

Этот показатель характеризует вес 1 м³ песка в природном состоянии. Обычно вес кубометра данного элемента примерно составляет 1,5 -1,8 тонн. Желательно, чтобы этот показатель был ниже.

Состав

По составляющим элементам песок разделяют на:

  • Гранулометрический (сочетает в себе совмещение песчинок разного размера).
  • Минеральный: кварцевый, доломитовый, полевошпатовый и известняковый.
  • Химический (в соответствии с наличными в составе компонентами определяется предполагаемая сфера применения).

Влажность

Обычно, этот показатель равняется 5%. Если высушить вещество, то его влажность будет составлять 1%, при добавлении влаги в виде осадков – 10%. Влажность определяет количество воды, которую надо домешать в бетонную смесь.

Непосредственно перед применением можно самостоятельно проконтролировать уровень влажности песка. Если его сжать ладошкой и он рассыпается, следовательно — влажность оптимальная, если нет, то ее показатель больше 5%. Но лучше проверять эту характеристику лабораторно.

Читайте так же:
Растворитель для цементных смесей

Коэффициент пористости и насыпная плотность

Коэффициент характеризует как песок, а потом и бетон может сопротивляться пропусканию влаги. Проверка этого коэффициента осуществляется лишь в лаборатории.

В среднем оптимальная плотность должна держаться на уровне 1,3 – 1,9 т/куб.м. Если показатель ниже – то это говорит о том, что в веществе есть ненужные добавки, выше – о высокой влажности. Вся информация должна быть подана в соответствующей документации.

Как рассчитать количество песка для фундамента

Во избежание ошибок и просчетов, перед покупкой материалов, необходимо знать их количество. Но покупать, по совету строителей, надо с небольшим запасом. Небольшие остатки всегда можно куда-то применить или продать. Хуже, когда не хватит мешка или пяток ведер, ведь за доставку снова придется платить.

Чтобы узнать, сколько нужно песка под ленточный фундамент, необходимо знать его общую площадь. Для этого, перемножают ширину, высоту и его длинну. При этом важную роль играет назначение строения. Одно дело это гараж или сарай, другое дело большой жилой дом. Для разных строений используется разной прочности бетон, который напрямую зависит от марки цемента. Чем она выше, тем крепче и долговечней будет основание при одинаковых пропорциях компонентов.

Стандартная формула расчета материалов выглядит так:

  • цемент 50 — 60%;
  • песок от 5 до 10%;
  • щебень 20 — 30%;
  • вода — до 1%.

Указанные пропорции позволяют получить качественный универсальный бетон. При увеличении количества песка или щебня, можно значительно ухудшить прочностные характеристики массы.

Особое внимание обращают на воду. Избыток ее в растворе делает его чрезмерно текучим. В нормальном рабочем состоянии он должен быть вязким и не вытекать со всех щелей.

Поэтому — сколько нужно песка для фундамента — зависит индивидуально в каждом случае от предназначения будущего объекта.

Виды песка

Природный песок в зависимости от происхождения бывает карьерный, речной и морской.

Читайте так же:
Цементные растворы для потолка

Карьерный

добыча песка

Добыча происходит в карьерах открытой разработкой. Кроме органических, содержит много других примесей и включений. Всегда требуется промывка и просеивание. Зерна достаточно крупные. По цене самый дешевый.

Речной

Этот материал происходит из речного русла в основном гидромеханическим способом. Он гораздо чище карьерного и без примесей, но просеивание производится, а иногда и промывка. Зерновой состав мельче.

Морской

Добывается с морского дна и зерновым составом похож на речной песок. Подвергается очистке. Ввиду высоких затрат этого способа добычи является самым дорогим из песков.

При выборе песка уделять внимание нужно зерновому составу и чистоте от примесей.

Требования к мелкому заполнителю

Остается еще один момент, чтобы выяснить, какой песок для фундамента лучше. Это позволит сделать знание требований к мелкому заполнителю при производстве бетонов, которые содержатся в ГОСТ 26633-91. На видео Вы увидите, как правильно выбрать песок для строительства.

Согласно п.1.6.11 данного ГОСТа выбор мелкого заполнителя производится по техническим и качественным показателям (рассматривались выше в ГОСТ 8736-93). Конкретные цифры даются в п.1.6.12, где указана нижняя граница крупности песка – 1,5 и верхняя – 3,25. Теперь можно уверенно сказать, что для производства бетонов применяются такие группы песков:

  • мелкий 1,5–2,0 мм;
  • средний 2,0–2,5 мм;
  • крупный 2,5–3,0 мм.

Более того, если зерновой состав не соответствует указанным параметрам, то к мелким и очень мелким пескам применяется укрупняющая добавка – крупный песок и, наоборот: к крупному песку – добавка, понижающая крупность.

В бетонах марки М50, М100 допускается использование очень мелких песков.

Вывод напрашивается простой. Песок – это потребительский товар, строительный материал, отвечающий определенным нормам и подвергающийся контролю. Его применение в строительстве незаменимо.

Если говорить о жилищном и промышленном домостроении, то для устройства фундамента не имеет значения происхождение песка.

  1. Уплотнение бетонов происходит с помощью вибраторов.
  2. Для улучшения свойств бетона применяются химические добавки, а для снижения расхода цемента – специальные заполнители.
  3. Удобоукладываемость бетонных смесей регулируется добавлением пластификаторов.
Читайте так же:
Противоморозные добавки для раствора цементного песчаного раствора

Хотя и без этого качество фундамента не пострадает.

Расчет количества

Для приготовления качественного бетона высоких марок, нужно придерживаться норм затрат всех элементов. Обычно это соотношение представлено как одна часть цемента к трем частям песка и к пяти частям щебня. Вода вводится постепенно в пропорции 50-70% от массы цемента. Но чтобы получить бетон высокой марки, когда речь идет о возведении многоэтажных сооружений или несущих плит перекрытия, точный расчет имеет ключевое значение. Чтобы правильно рассчитать массовое соотношение всех ингредиентов, прибегают к следующим рекомендациям:

  • для создания бетона марки 100 используют песок диаметром до 2,5 мм с массовым соотношением цемент : щебень : песок как 1:7:4,6;
  • при марке 150 – соотношение 1:5,7:3,5;
  • в 200-ой – 1:4,8:2,8;
  • марка 300 – 1:3,7:1,9;
  • для создания более высоких марок 400 и 450 уже используют зерна песка более 3,5 мм в диаметре, причем соотношение ингредиентов будет 1:2,7:1,2 и 1:2,5:1,1 соответственно.

Роль мелкого заполнителя в бетоне часто недооценивается. А ведь именно качественный песок, подобранный в нужных пропорциях, поможет снизить стоимость бетона (путем уменьшения затрат цемента) и повысить его устойчивость и марку. Для приготовления качественной бетонной смеси предполагает использование крупнозернистого речного песка с достаточным количеством мелких крупиц. Возможно также добавление промытого карьерного аналога, применение которого может значительно удешевить бетон. Но стоит учесть, что экономя на составляющих смеси, можно значительно ухудшить показатели прочности и износоустойчивости бетонных смесей и конструкций из них.

Убедиться в качестве сыпучего без лабораторных исследований довольно просто – достаточно в прозрачную емкость с песком долить воды и взболтать несколько раз. Если вода сильно помутнела и на поверхности оказались сторонние частицы – качество песчаного материала является сомнительным.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector