Состав песка: характеристика и описание физических свойств

Виды

Природный материал, песок – являет собой сыпучую смесь в составе, которого есть гранулы размерами до 5мм. Именно такой материал образуется во время разрушения горных пород (природных), после чего его добывают и перерабатывают.

В зависимости от места, пески могут быть: аллювиальными, морскими, озерными, золовыми, делювиальными. Интересно то, что песок, который находится на морском дне или речном, имеет более мягкую и округлую форму.

Он не однородный, так как состоит из разных гранул (разные по размеру и форме). На сегодня, есть песок двух типов: природный и искусственный.

Существует достаточное количества различных видов песка.

Речной

Песок речного типа добывают из русла реки. Его преимущество над другими в том, что он достаточно чистый. В нем нет посторонних примесей, таких как глина, пыль, мусор и так далее.

Речной

Карьерный

Песок мытый (добывается из карьера). Этот материал добывают из карьера, при этом промывают большим количество воды. Это нужно для того, чтобы вымыть глину, и другие примеси.

Карьерный

Сеянный

Песок сеянного типа, добытый из карьера песок такого типа тоже добывают с карьера, но он проходит другой вид обработки – просеивание для того, чтобы избавить материал от крупных камней.

Сеянный

Говоря о практике, то его применяют во время штукатурных работ, а также для того, чтобы приготовить асфальтобетонную смесь.

Для стройки

Если говорить о ГОСТе8736-2014, то такой материал представляет собой смесь крупных зерен диаметром 5 мм. Он образуется после разрушения (естественного типа) горных пород. Добывают при помощи специальной техники.

Для стройки

Искусственный

Песок искусственного типа, тяжелый. По названию очевидно, что такой тип песка не является природным.

Его получают при помощи дробления мрамора, гранита, известняка, пемзы и так далее. Говоря о форме зернышках песка, то в искусственном варианте, они острые, притом поверхность – шероховатая.

Искусственный

Такой песок используют для работы со штукатуркой. Также, часто его применяют в качестве фильтра воды, но больших объемах (бассейн), при устройстве строительных площадок и так далее. В стройке его тоже применяют, когда нужно сделать цементный раствор. Это помогает сэкономить цемент (его нужно меньше, чем в простой песок).

Песок имеет много характеристик и свойств, которые по праву можно назвать уникальными:

• не сжимается. Данное, важное свойство, помогает сыпучему материалу применять его в качестве основания;
• песок не имеет сцепления, то есть он рассыпается. Песок в сухом виде никак не может удерживаться в вертикальной плоскости, но при этом его рассыпаемость очень маленькая, угол которой колеблется от 280-300. Если говорить о мокром песке, то он наоборот, имеет высокий показатель сцепления;
• водонепроницаемость. Абсолютно любой слой песка проницаем для любого количества воды. Именно это положительное свойство и используется для фильтрации воды;
• песок имеет свойство равномерной высыпаемости. То есть через отверстия он будет высыпаться с одной скоростью.

Более подробно о свойствах песка смотрите на видео:

Песок – это твердая скала, которую вода и ветер миллионы лет разрушали на маленькие кусочки. В основном, такие кусочки – это маленькие, размером не больше нескольких миллиметров, зерна кварца – самого распространенного на Земле минерала, состоящего из молекул диоксида кремния. Диоксид кремния встречается не только в виде кварца на песчаном пляже. Вы можете легко найти его и в упаковке чипсов или сухариков. Он используется там как разрыхлитель – это значит, что он не дает частичкам пищи склеиться между собой. Но этот “песок”, который вы можете съесть вместе с сухариками, намного мельче обычного, и вреда организму он не наносит.

Давайте посмотрим, из чего, кроме кварца, может состоять песок.

Прозрачные кристаллы здесь – это зерна кварца, но кроме них мы видим и зерна других минералов. Дело в том, что пески на самом деле бывают очень разными, в зависимости от их происхождения. Вулканические пески, например, могут содержать кусочки минералов красного цвета, и тогда пляж будет красным. В мире есть несколько пляжей, где в составе песка встречается зеленый минерал хризолит. Поэтому пляжи там зеленые. А в некоторых странах встречаются черные пески, содержащие много тяжелых минералов, таких как гематит или магнетит.

Но самое интересное, что кроме минералов песок, особенно морской, часто содержит окаменелые останки или раковины простейших животных и растений, живших миллионы лет назад.

Раковины эти обычно сделаны из карбоната кальция – то есть, из мела. Это такой же самый мел, какой используется в классе, чтобы писать на доске, или на улице, чтобы рисовать на асфальте.

Так что на самом деле пески бывают очень разными, и состав одного песка может сильно отличаться от состава другого.

• Блог

  Почему у пожилых людей седеют волосы?

  Никто точно не знает. Причем ученые пока не могут однозначно ответить ни на вопрос, зачем это нужно, ни как это происходит. Но некоторые идеи на этот счет есть. Начнем с того, как.Есть две основных версии того, как люди седеют. Обе они сходятся в том, что это происходит, когда в клетках, из которых вырастают волосы, перестают производиться белки-пигменты, которые придают волосам цвет. Согласно первой версии это происходит просто из-за старения этих клеток. Со временем в ДНК любых клеток могут накапливаются ошибки, и они перестают работать нормально. В случае клетками, которые отвечают за рост волос, это приводит к тому, что они теряют возможность нормально производить пигменты.
  8 декабря

  Старение

• Биология

Еще

Свойства

Чтобы строитель мог выбрать нужный ему песок, он должен знать пять основных свойств, которые играют важную роль при выборе материала.

Размеры гранул песка

Это важное свойство, которое определяется при помощи просеивания сит разных диаметров.

Размер гранул необходимо знать для того, чтобы определить, какое количество воды нужно влить во время изготовления смеси. Это поможет повлиять на само количество вяжущего материала.

Есть три варианта фракций:

• мелкий – 1.0…2.0;

Мелкий

• средний – 2.0…2.5;

Средний

• крупный – 2.5.

Крупный

Состав

Также стоит понимать, есть ли в песке дополнительные примеси, такие как глина, пыль. Данный показатель измеряется в процентах. Для примера, морской песок имеет 0% примеси, а карьерный может достигать до 9%

Фильтрация

Коэффициент фильтрации указывает нам, на какое расстояние может проникнуть вода в материал за сутки. Логично, чем чище вода –тем выше цифра. Для примера, если говорить о морском песке, то вода пройдет на 22м, а в карьерном – 5м;

Радиоактивность

Это тоже важная характеристика, которая позволяет узнать на сколько радиоактивен песок, то есть опасен он для человека, или нет.

Масса объемно-насыпная

Эти данные показывают, какова масса материала есть в единице объема, другими словами – плотность.

Классификация песков

В состав песка входят частицы горных пород, которые под воздействием природных явлений превратились в мелкие (от 0,05 мм до 5 мм в диаметре) крупинки округлой или остроконечной формы. Этот сыпучий материал имеет неорганическое происхождение и не вступает в реакцию с компонентами растворов и бетонов. Присутствие его в этих составах способствует уменьшению их усадки при отвердении благодаря его способности медленно оседать в составе смеси.

Классификация природного песка.

Песок классифицируют по виду и происхождению, наличию органических либо неорганических примесей, составу и характеру формы зерен, стабильности и прочности в зависимости от физико-механических свойств. По происхождению пески подразделяются на природные и искусственные. Природный материал получают в процессе разработки песчано-гравийных или песчаных месторождений. В зависимости от местности залегания он может быть морским, речным, овражным или горным. Морские и речные виды песка обладают более округлой формой зерен, чем горные, и в их составе имеется меньше загрязнений вредными примесями. По размерам зерен происходит разделение природных песков на 4 группы: крупный, средний, мелкий и очень мелкий.

Химическая формула

Химическая формула песка достаточно простая, она являет собой диоксид кремния: SiO2 – 98%, остальное AI2O3 и Fe2O3. Данная формула песка относится к кварцевому типу, но, что самое интересное, именно от нее и происходят все расчеты. Это связано с тем, что именно он имеет самый чистый состав.

Химическая формула речного песка известна нам еще со школы, она являет собой SiO2, то есть диоксид кремния. Цвет песок (желтоватый оттенок) получает за счет того, что в нем есть оксид железа.

Говоря об очищении песка, то это происходит естественным путем – притоком реки. Именно это вымывает всю пыль, глину, ненужные частички.

Безопасная формула песка химическая позволяет применять данный материал, даже для детских площадок, спортивных стадионах. При покупке материала стоит попросить паспорт на товар и обратить внимание на то, чтобы там все было по ГОСТу, о том, что песок добыт именно с дна реки и то, что он является чистым материалом.

Применение такого материала различно, начиная от стекольной промышленности, заканчивая строительством. Речной песок формула химическая позволяет правильно рассчитать плотность песка, что в конечном итоге позволит правильно рассчитать необходимое количество песка.

Клей является одной из самой важной составляющей при проведении любого вида ремонта и вопросом его приобретения стоит задуматься заранее. Перейдя по ссылке ознакомитесь с его расходом.

Испокон веков печь на Руси считалась самым надежным, а иногда и единственным источником тепла в доме. Здесь узнаете, как приготовить раствор для штукатурки печи.

Отделка стен в помещении является незаменимой составляющей уютного и красиво оформленного интерьера. Тут все об отделке помещения под камень с помощью панелей.

Химическая формула речного песка не отличается с от других видов песка, и если ее записать правильно, то с легкостью можно правильно вычислить плотность N, от которой будет зависеть много характеристик материала.

Формула химическая песка едина для всех видов материала, и это стоит учесть при различных расчетах необходимы для работы с таким материалом.

Характеристики

Формула песка химия известна заранее, но кроме нее необходимо помнить и о том, что есть другие важные характеристики материала:

• плотность. Плотность удельная песка (насыпная) определяется не только хим формулой песка. Ее определяют количеством глины, которая есть в его составе. Интересно, что плотность без примеси равна 1300 кг/куб.м;
• если же значение выше данного показателя, это говорит о том, что в материале содержится слишком много влаги, а также глины (по возможности и другие материалы);

Плотность

• влажность песка формула имеет следующий вид: W= (m1-m2/m2)*100;

Влажность

• вес удельный. Этот показатель нужен для того, чтобы строитель мог узнать единицу объема в максимально плотном состоянии. Величина определяется как соотношение массы (только сухой вариант), на объем, который он занимает;

Удельный вес

• как показала практика, эта величина может колебаться в пределах 2.55-2.56. При этом каждый из видов песка имеет разный удельный вес, при этом формула песка в химии у них едина;
• вес объемный. Эта величина показывает единицу объема в его естественном состоянии, с учетом всей влажности, примесей и так далее. Как и в предыдущей характеристике, данная величина тоже может быть различная в зависимости от класса материала;
• говоря о средней величине, то она равна 1500-1800кг на один кубический метр. Исходя из стандартов, ГОСТ- 8736- 77, один кубический метр содержит 1.6 т.

Классификация по разрушению пород

Данный материал образуется при разрушении горных твёрдых пород. В зависимости от того, каковы условия накопления, пески могут быть:

• аллювиальными;
• морскими;
• делювиальными;
• эоловыми;
• озёрными.

Когда материал возникает в процессе деятельности водоемов и водотоков, то его элементы будут иметь окатанную округлую форму.

Модуль крупности

Модуль крупности песка формула имеет такой вид: M= A2.5+A1.25+A0.53+A0315+A014/100. Данная величина показывает остатки на всех ситах, которая делится на сто. По ГОСТу эта цифра считается условной, но она позволяет оценить материал по крупности.

Такую характеристику нужно знать для того, чтобы определить необходимой объем воды для будущего раствора. Именно от него будет зависит и качество выполненной работы.

В случаях высоких требований, стоит применять намывной песок. Даже если взять простой природный песок, в составе которого крупинки размерами от 0.1 до 5мм, и правильно его очистить, то есть возможность использовать в таких областях:

• при постройке жилых домов;

Строительство домов

• для строительства дорог;

Строительство дорог

• применяют во время заливки фундамента и так далее.

Заливка фундамента

Так как в песке есть минералы, то его могут разделять на несколько видов:

• полевошпатовый;
• доломитовый;

Доломитовый

• кварцевый;

Кварцевый

• известняковый.

Известняковый

Самый надежный и качественный – кварцевый. Это связано с тем, что он очень стойкий и прочный. Он имеет размер 0.05-1 мм. В его составе есть слюда и шпат полевой и другие, более прочные материалы. Каждый из видов песка, имеет свои преимущества и свои сферы применения.

Чтобы во время строительных работ правильно подобрать нужное количество песка и сделать правильный раствор, нужно знать химическую формулу материала, его плотность, удельный вес и другие характеристики.

Применение и характеристики морского песка

Морской песок может использоваться при производстве строительных смесей, изготовлении заполнителей, осуществлении штукатурных работ, укладке дорожных оснований, строительстве заборов и ограждений, в качестве наполнителя для строительных затирок и красителей. Производство такого песка регламентируется ГОСТ 8736-93.

Фракции могут изменяться от 2,5 до 3,5 Мк, что определяет модуль крупности. Плотность зерна равна пределу от 2 до 2,8 г/см3. В морском песке полностью должны отсутствовать посторонние примеси, но в некоторых фракциях можно встретить малое содержание глинистых и пылевидных частиц. Морской песок характеризуется трудоемкостью производства, что делает его стоимость выше карьерного намывного песка.

Применение и добыча песка

Песок – это такой материал, который необходимо добывать при помощи специального оборудования. Есть несколько мест, откуда черпают данный материал:

• горные карьеры и равнины. В такой местности песок очень загрязненный. В его составе можно найти камни, пыль, глину и так далее. Логично, что после его добычи, нужно просеять песок после чего промыть большим количеством воды;

Горные карьеры

• такой материал имеет сферу применения – изготовление асфальтобетона и при штукатурных работах;
• дно реки. Здесь можно добыть самый чистый песок, который промывает поток реки смывая глину, ил и так далее. Песок можно добыть среднезернистый, который в дальнейшем можно применять во время отделочных работах;

Добыча со дна реки

• дно моря. Тут можно найти песок, в котором есть много примеси. После его добычи, он проходит много степеней очистки и специальное обогащение. Применяют в строительстве.

Добыча со дна моря

На сегодня выделят несколько вариантов добычи песка, исходя из места его нахождения:

• способ открытого типа. Такой способ добычи песка осуществляется в местах, где влажность материала естественная, то есть месторождение его не обводнено. Даже если в карьере есть немного воды, в первую очередь ее убирают (при помощи водоотводов), после чего песок сушат;

Способ открытого типа

• когда речь идет об добыче песка в карьерах, используют специальную технику, такую как экскаватор, самосвал и так далее. Когда песок добыт, его просеивают через специальное сито, для того, чтобы разбить его на классы определенной фракции;
• самый чистый считается песок первого класса, так как он имеет лучшее сцепление, его можно использовать во время строительства. Более худший считается песок второго класса, который можно использовать при кладке кирпича, тротуаров;
• способ подводный. Само название говорит за себя. Таким вариантом добывают пески со дна реки или моря, озера. Песок добывают при помощи специальных устройств плавучего типа – землесосов, которые установлены на понтонах, закрепленные на дне якорем;

Подводный способ

• снаряды всасывают песок и подвергаются измельчению, после чего песок выбрасывают на место складирования. Вода, которая всасывается с песком, возвращается обратно в водоем. При таком способе добычи, материал получается чистым, его можно использовать при разных строительных работах.

Классификация

Итак, по месту происхождения песок принято классифицировать на следующие виды:

Речной песок

Речной песок добывается со дна рек. Он отличается природной чистотой и хорошими водопропускными качествами. Размер песчинок у речного песка составляет от 0.3 до 0.5 мм.

Этот вид используют для приготовления бетонных растворов, цементных стяжек, очистных фильтров, дренажных сооружений. Стоит отметить, что при приготовлении бетонной смеси этот вид песка быстро осаждается, поэтому раствор нужно постоянно перемешивать. Стоимость речного песка составляет от 600 до 800 рублей за 1 м3.

Карьерный песок

Вполне логично карьерный песок добывается открытым методом и включает в своем составе примеси: пылевидные частицы, камни. Песчинки карьерного песка намного меньше, чем у речного, их размеры составляют от 0.6 до 3.2 мм.

В исходном необработанном виде строительный материал можно использовать для устройства траншей или в качестве посыпки под фундамент. Обычно ведущие производители промывают и просеивают карьерный песок . В этом случае его можно применять при выполнении штукатурных и отделочных работ, для создания асфальтобетонной смеси, для формирования стяжки.

Морской песок

Это нерудное полезное ископаемое извлекается со дна моря при помощи гидравлических снарядов. В нем практически отсутствуют посторонние примеси, а при очищении участвует соль.

Этот вид песка считается самым востребованным. Его применяют везде, начиная от создания бетонных конструкций и заканчивая формированием мелкодисперсный сухих смесей. Но, несмотря на уникальные характеристики этого строительного материала, в нем существует дефицит, так как его невозможно массового производить.

Иногда строительный песок считают отдельным видом. Но, как правило, под ним подразумевают и речной, и карьерный песок. Речной песок может быть двух цветов – желтого и серого, а карьерный – коричневого и желтого.

Но, оказывается, в природе существует также черный песок, который блестит словно металл. Он может встречаться в разных уголках земного шара. А образуется этот вид песка в результате геологических процессов.

Это полезное ископаемое состоит из темноцветных тяжелых минералов и образовывается путем вымывания светлых составляющих. Основными минералами являются магнетит, ильменит, гематит.

Таким пескам свойственна высокая радиоактивность – 50-300 микрорентген в час, но иногда этот параметр может достигать тысячу микрорентген в час. Из-за высокой радиоактивности это полезное ископаемое не используется в строительной и хозяйственной деятельности.

Искусственный песок

Стоит отметить, что вышеперечисленные виды песка являются природными, так как они образовались естественного разрушения горных пород. Но, на рынке есть и искусственный песок, создающийся путем дробления мрамора, известняка, гранита.

Наиболее востребованным среди искусственных видов песка является кварцевый. Изготавливают его путем измельчения и рассеивания минерала белого кварца до получения однородной фракции. От природных видов песка он отличается тем, что не содержит примесей и имеет однородный состав. Эти преимущества позволяют точно рассчитать параметры конструкции, изготовленной на кварцевом песке.

Он нашел свое применение при создании декоративных и отделочных, сварочных материалов. Также он используется в производстве бетона, но достаточно редко.