Как выбрать песок, чтобы изготовить качественный бетон

Виды песка и их свойства

Существует несколько разновидностей песка, применяемых в приготовлении строительных растворов, в том числе и для кладки. Наиболее популярные варианты заслуживают особого внимания.

Овражный

Разновидность песка, получаемая при добыче открытым способом. Он обладает хорошими сцепными свойствами за счет острых граней и шершавой поверхности частиц. Но из-за сильно загрязненной структуры этот вид сыпучих веществ подходит только для растворов, применяемых в черновой кладке, фундаментах. Размер фракций у овражного песка варьируется от 1,5 до 3 мм, что позволяет ему обеспечивать достаточную прочность готовой смеси.

Речной

Этот вид строительного сыпучего материала считается наиболее чистым и экологичным. Его добыча ведется со дна проточных водоемов, где кварцевая порода длительное время проходит естественную механическую обработку. Материал имеет округлую форму частиц, лишен примесей, может применяться для приготовления раствора без дополнительного просеивания и очистки. Морской песок по своим свойствам аналогичен речному, отличается лишь место добычи.

Как правило, этот вид сыпучего заполнителя выбирается по размеру. Крупные фракции – от 2,8 до 5 мм в диаметре годятся для фундаментов. Средние и мелкие идут на кладку стен. Цветовая гамма речного песка варьируется в диапазоне от бледно-серого до бежево-желтого цвета. Довольно высокая стоимость делает этот материал не самым доступным, но качество и отсутствие примесей полностью окупает все затраты.

Намывной

Песок с универсальными характеристиками и оптимальным размером фракций. Этот сыпучий материал добывается при помощи земснарядов или наземных машин с гидромеханическими установками, а затем подвергается дополнительной обработке водой для удаления примесей. Для него характерны следующие признаки:

отшлифованная гладкая поверхность;
округлая или овальная форма;
содержание илистых и глинистых частиц менее 0,3%;
равномерный размер фракций – около 2 мм;
цвет варьируется от соломенно-желтого до серого.

Намывной или мытый песок по своим характеристикам оптимально подходит для приготовления кладочного раствора, обеспечивает ему хорошую пластичность и эстетические свойства.

Отличия карьерного и речного песка

Такой материал выделяется особо выраженной округленной конфигурацией зерен, которые на протяжении десятков тысячелетий обрабатывались водой, получая гладкую форму. Для бетона речной или озерной добычи сырья данное качество предполагает равномерность расположение фракций, а значит — высочайшую пластичность и прогнозируемые показатели плотности.

Как раз данная черта озерной супеси весьма оценивается в промышленном производстве ПБ конструкций, обустройстве фундаментов и монолитных сооружений. Свойства сырья, добываемого в предгорье или оврагах, позволяет применять его в роли наполнителя и ключевого композита для кирпича, производимого в промышленных масштабах, выпуска смесей для стяжки, восстановления дорожных покрытий и площадей. Отличительная неравномерная конфигурация зерен и глинистые лигатуры дают возможность добывать такой композит для кирпичной укладки и смесей, обладающих особой крепостью благодаря внутреннему сцеплению.

Объемный вес и состав

Требования, которые предъявляются к песку, употребляемого при изготовлении строительного ПБ, указаны в соответствующих подзаконных актах. Некоторые характеристики имеют возможность быть определены только в лабораториях, отдельные проверяют непосредственно на строительной площадке. Числовой показатель, отражающий массу 1 м³ сырья пребывающего в природном состоянии, в среднем весит приблизительно 1.5 — 1.8 тн. Преимущественным считается наименьшее значение.

Состав сырья, как правило, бывает:

гранулометрическим, отражающим процентное соотношение зернышек различной фактуры;
минеральным, от кварцевого до известняковых материалов;
химическим, исходя от находящихся в составе элементов, определяет потенциальную область применения.

Образец минеральной структуры:

кварц до 68.0%;
гранит до 13.0%;
полевой шпат до 7.0%;
доломит до 2.9 %;
известняк до 7.9%;
кремнистые породы до 2%.

Остальные элементы: кварцит, слюда, песчаник, сланец, гнейс, глауконит, гидроокислы железа рудные, акцессорные минералы в общем объеме до 2.0%

Таким образом, можно поспорить с теми пользователями, которые считают, что правильно подобрать песок для приготовления бетона довольно просто. Их суждение абсолютно неверно. Поскольку существуют множество видов сырья, обладающих собственными характерными свойствами. Поэтому нужно знать, какой песок используется для бетона при выполнении определенных строительно-монтажных работах.

№2. Размер частиц песка

Согласно ГОСТ 8736-93, песок делят на несколько фракций по размеру частиц (модуль крупности). Песок с частицами размером более 3,5 мм называют очень крупным, с частицами 3-3,5 мм — повышенной крупности и т.д. Распределение по фракциям видно из таблицы, но в реальности песок часто делят всего на три вида: мелкий, средний и крупный.

В зависимости от крупности частиц песок принято делить на два класса:

I класс. В составе отсутствуют фракции с размером частиц до 1,5 мм, которые являются нежелательными при приготовлении растворов. С ростом их содержания связь между более крупными частицами ухудшается, падает качество раствора, а его стоимость — повышается;
II класс содержит и самые мелкие частицы песка. Для приготовления бетона для фундамента такой песок не подходит, а вот для кладочного раствора может пригодиться. Когда речь идет о декоративной отделке, раствор замешивают с использованием достаточно мелких частиц.

Если необходимо приготовить бетон для дальнейшей заливки фундамента, лучше использовать песок с размером частиц 2-2,5 мм. Для приготовления высокомарочного бетона берут фракцию 2,5-3 мм. Если же необходим бетон низкой маркой (до М200), допускается использовать песок фракции 1-1,5 мм. Логика должна быть понятна: чем более прочный раствор необходим, тем более крупную фракцию используют. Песок повышенной крупности и очень крупный порой применяют в частном строительстве для создания песчаной подушки.

Когда выбирают песок для приготовления бетона для фундамента, допускается наличие в нем частиц размером 5-10 мм (гравий), но их часть не должна превышать 10%. Пылевидных и илистых фракций (размер частиц менее 0,05 мм) не должно быть больше 3%, иначе не удастся добиться проектной прочности бетона.

Некоторые специалисты советуют выбирать «разнокалиберный» песок, где кроме средней/крупной фракции, содержится немного более мелких частиц. Все дело в том, что песок с высоким модулем крупности отличается повышенным показателем пустотности. Чтобы заполнить пространство между песчинками, понадобится больше цемента, что отразится на итоговой стоимости. Поэтому в некоторых случаях (когда речь идет не об ответственных объектах) есть смысл использовать и немного мелкого песка, который отлично заполнит пустоты.

Важно, чтобы песок был чистым, не содержал глину (она станет причиной образования комков) и посторонние частицы, типа веток и прочего мусора. Тут многое зависит от происхождения песка

№2. Размер частиц песка

Согласно ГОСТ 8736-93, песок делят на несколько фракций по размеру частиц (модуль крупности). Песок с частицами размером более 3,5 мм называют очень крупным, с частицами 3-3,5 мм – повышенной крупности и т.д. Распределение по фракциям видно из таблицы, но в реальности песок часто делят всего на три вида: мелкий, средний и крупный.

В зависимости от крупности частиц песок принято делить на два класса:

I класс. В составе отсутствуют фракции с размером частиц до 1,5 мм, которые являются нежелательными при приготовлении растворов. С ростом их содержания связь между более крупными частицами ухудшается, падает качество раствора, а его стоимость – повышается;
II класс содержит и самые мелкие частицы песка. Для приготовления бетона для фундамента такой песок не подходит, а вот для кладочного раствора может пригодиться. Когда речь идет о декоративной отделке, раствор замешивают с использованием достаточно мелких частиц.

Компоненты для приготовления раствора

Для приготовления раствора применяют цемент определённой марки, песок и наполнитель. А теперь о каждом из этих материалов поговорим подробнее.

Песок. Чтобы получить нужные результат, лучше применять озёрный или речной материал. Подойдёт и карьерный, если он не слишком грязный. Сыпучий материал делится на фракции: мелкие, средние, крупные. Если требуется сделать качественный раствор, то в этом случае лучше предпочесть мелкозернистые фракции. Песок потребуется очистить. Сначала из него убирают крупный мусор, затем просеивают через сито 2-3 раза.
Цемент. Этот материал в цементно-песчаном растворе играет не последнюю роль. Для приготовления смеси марку цемента выбирают, исходя из требуемой прочности. Рекомендуется выбирать марки цемента М400 и М500. Последняя марка предпочтительна тем, что материала потребуется меньше, но заплатить за него придется больше. Помимо марки, стоит выбирать сухой и свежий цемент.
Добавки. Ими служат пластификаторы, которые повышают качество цементно-песчаного раствора и сокращают время на его застывание. Помимо пластификаторов, в раствор добавляют фибру. Этот материал представляет собой полипропиленовое волокно.
Вода. При создании цементно-песчаного раствора вода тоже играет важную роль. Без неё нельзя замесить раствор из песка и цемента, однако наливают ее в точной пропорции, в ином случае можно всё испортить. Для раствора используют только чистую воду без примесей.

При выборе наполнителя придерживаются такого принципа: если требуется сделать тяжёлый бетон, в этом случае используют крупный заполнитель: гравий и щебень. А для приготовления обычного бетона используют мелкий заполнитель.

Как утрамбовать песок под фундамент: последовательность работ

Основные этапы, из которых состоит трамбовка песка под фундамент:

Сначала необходимо выполнить разметку и произвести все необходимые расчеты. Для этого используется рулетка и строительный уровень.
После этого, в соответствии с осуществленной разметкой, выкапывают траншею или котлован необходимых размеров и глубины.
Далее необходимо тщательно выровнять дно траншеи или котлована. Это особенно актуально в тех случаях, когда рытье осуществлялось при помощи экскаватора. После выравнивания грунт на дне хорошенько трамбуют.
Далее переходят непосредственно к устройству песчаной подушки под фундамент. Насыпают слой песка и тщательно его трамбуют. В это время нужно смачивать его водой, чтобы он лучше утрамбовался и приобрел большую плотность. Иногда используют смесь песка и гравия. Как определить, что основание утрамбовано должным образом? Самый простой способ – пройтись по слою песка в ботинках. Если следы не остаются – трамбовка песка под фундамент выполнена правильно. Как утрамбовать песок под фундамент? Это можно делать вручную (ручной вибратор, самодельный брус с ручками) или при помощи специальной техники (виброплита – ее применение существенно ускоряет процесс). Целесообразность того или иного способа определяется размерами сооружения и объемом работ.
Песчаную подушку под фундамент насыпают и трамбуют слоями по 200 мм. После плотной утрамбовки одного слоя переходят к следующему. При этом постоянно контролируют ровность основания при помощи уровня.

Общие требования к мелкому заполнителю

Пескобетон (ПБ), который используется для изготовления смеси бетона, обязан отвечать стандарту ГОСТа 8736-2014. Он допускается к использованию, когда в его рецептуре меньше 10 % элементов с фракцией до 0.15 мм и не более 2.9 % пылевых, иловых включений и глины. Наличность последнего компонента в структуре весьма отрицательно влияет на морозоустойчивость и прочностные качества смеси. Глина обволакивает ядра, не позволяя объединятся с прочими составляющими.

Застройщик, задаваясь вопросом, какой нужен сырец, должен знать, что в соответствии с нормами, не разрешено нахождение в сыпуне крупноразмерных фракций более 10 мм, а объем частей величиной 5.0-10.0 мм обязан быть в границах 4.0-5.0 %. Базисные включения в структуре, в виде гумуса либо растительных элементов, должны отсутствовать.

Отличия карьерного и речного песка

При создании бетона часто применяют карьерный или речной песок. Между ними есть несколько отличий, а именно:

У карьерного песчинки шершавой формы, а у речного — гладкой. Из-за этого различается их адгезия с щебнем – первый вид распределяется легко, а второму нужно постоянное помешивание.
Добытый из водоемов стройматериал однороден по размеру фракций.
В карьерном песке гораздо больше глины и пыли.
Цена у речного стройматериала выше.

При выборе продукта необходимо знать характер работ, для которых планируется его использовать. Для штукатурки стен, создания кладки, строительства подушек под фундамент, подходит карьерный вид. Песок для полусухой стяжки, заливки блоков и других конструкций, сооружения фундаментов и элементов на каркасах, должен быть речным или морским.

Разновидности

В строительной сфере существует более 30 разновидностей цемента. Чаще всего используются следующие виды:

Важным гидравлическим материалом в строительстве является портландцемент. Он производится из измельченного гипса и клинкера. Обладает активно нарастающей прочностью при затвердевании. Применяется при производстве железобетонных конструкций и прочных оснований.
Цветной цемент выполняется из белого клинкера и разных цветных пигментов: охры или окиси хрома. Применяется в декоративном оформлении зданий.

Меньшим водопоглощением и высокой морозостойкостью обладает гидрофобный цемент для фундамента. Он изготавливается из измельченного клинкера, гидрофобизирующих добавок и гипса. Применяется в условиях высокой влажности и в суровых климатических условиях.
Для изготовления фундамента и строительных смесей применяется шлаковый материал. Он получается при смешивании разнообразных добавок и доменных шлаков.
При изготовлении железобетонных конструкций применяется быстротвердеющий. Он состоит из разнообразных добавок и измельченного клинкера.

Применение песка в производстве растворов

Цементно-песчаный раствор, также как и тяжелый бетон, бывает разных марок. В соответствии с требованиями ГОСТ 28013-98«Растворы строительные» раствор делится на: кладочный, облицовочный и штукатурный.

Так как все виды раствора укладываются на основу относительно тонким слоем, к мелкому наполнителю предъявляются жесткие требования по максимальной крупности зерен. Максимальная крупность зерен песка для растворов различного назначения:

Материал для кладки: 2,5 мм.
Материал для черновой штукатурки: 2,5 мм.
Песок для финишной штукатурки: 1,25 мм.
Песок для облицовочных работ: 1,25 мм.

Достичь указанных требований можно лишь одним способом – просеиванием наполнителя через сито с соответствующими размерами ячеек. Ответ на вопрос: какое соотношение цемента и песка в растворах разных марок и разного назначения, содержится в следующих таблицах:

Раствор на основе цемента ЦЕМ I 32,5Н ПЦ

Марка	Пропорции Ц:П:В для речного песка, кг	Пропорции Ц:П:В для карьерного песка, кг
М50	1 : 7.6 : 1.3	1 : 6.3 : 1.3
М75	1 : 5.9 : 1	1 : 4.9 : 1
М100	1 : 4.8 : 0.8	1 : 4 : 0.8
М150	1 : 3.4 : 0.6	1 : 2.8 : 0.6
М200	1 : 2.6 : 0.5	1 : 2.1 : 0.5

Раствор основе цемента ЦЕМ I 42,5Н ПЦ

Марка	Пропорции Ц:П:В для речного песка, кг	Пропорции Ц:П:В для карьерного песка, кг
М50	1 : 8.3 : 1.4	1 : 6.9 : 1.4
М75	1 : 6.6 : 1.1	1 : 5.5 : 1.1
М100	1 : 5.4 : 0.9	1 : 4.5 : 0.9
М150	1 : 4 : 0.7	1 : 3.3 : 0.7
М200	1 : 3.1 : 0.6	1 : 2.5 : 0.6

Практическое применение табличных данных состоит в ответах на следующие распространенные вопросы частных застройщиков:

В каком соотношении мешать цемент с песком для кладки? Самые популярные марки растворов для кладки кирпича, шлакоблока и пеноблока – М50 и М75. Соответственно берем из таблиц пропорции компонентов и готовим раствор.
Какое соотношение цемента и песка для штукатурки? Для затирки применяют материал марки М50. Марка М100 рекомендована для внутренних работ. Раствор М150 используют для штукатурки поверхностей: фасадов, цоколей и стен зданий, которые эксплуатируются в условиях повышенной влажности.
Какое соотношение цемента и песка для плитки? Для кладки плитки используют марки растворов М75 или М100.

Раствор марки М200 рекомендуется применять для: кладки фундаментных блоков, обустройства стяжек пола, укладки плит перекрытие, монтажа лестничных маршей и заполнения стыков между ЖБИ-конструкциями.

Разновидности

В строительстве применяют сырье натурального и искусственного происхождения. Обе разновидности осуществляют роль структурообразующего каркаса. Именно благодаря их присутствию в дальнейшем проистекает равномерность образования внутреннего напряжения, гарантируется прочность и долговременность сооружений. Такой наполнитель уплотняет пустые места, возникающие между щебенкой. Взаимодействуя со склеивающими составляющими в виде водяного цементного раствора, гарантирует создание крепкой смеси с однородной структурой.

Для выполнения строительно-монтажных операций применяется 2 основополагающих вида сырья по образованию — карьерный или овражный и речной, который намывается из русел рек. В районах около морей его добывают с морского дна, но поскольку его перевозка весьма дорогостоящее мероприятие, зачастую его используют в месте намыва. В центре Российской Федерации, намного дешевле речной композит. Промышленные сыпуны озерного и карьерного вариантов обладают совершенно разными характеристиками.

Сферы применения

Из вышеописанного внимательному читателю, как и более опытному в данном вопросе пользователю уже должно быть понятно, что для разных видов строительных работ лучше всего подбирать более подходящий вид и тип песка, так как каких-то универсальных решений в данном вопросе в принципе нет. Давайте же рассмотрим три наиболее классических случая, и определим, какой песок подойдёт для каждого из них лучше всего.

Песок для строительства

Если вы собираетесь приобретать большинство стройматериалов у надёжной и проверенной компании всё же на забывайте и проверять, так как на одном доверии деловые взаимоотношения не построишь. А так как процесс постройки очень важен, то и песок для него должен быть соответствующим.

Прежде всего он должен быть сухим и качественно очищенным, а плотность его должна достигать примерно 1.3 тонны на кубометр. Если этот показатель значительным образом превышает данную отметку, это может сказать нам о том, что либо там большое количество сторонних примесей, либо он чересчур влажный.

Песок для кирпичной кладки и отделочных работ

Так как для раствора, используемого при кладке нужен качественный песок, способный быстро выводить влагу, то зачастую в замесе используют речной вариант. Как мы помним, такой вид песка стоит немного дороже карьерного, в связи с чем общие расходы могут повыситься, но и применение его делает смесь более прочной, а вместе с тем и эластичной.

Раствор для отделочных работ, а конкретнее штукатурных, лучше всего делать на основе карьерного песка, что обеспечит хорошую адгезию с рабочей поверхностью благодаря острым краям мелких песчинок. Также положительно влияет и наличие в примесях глины, выступающей хорошо связывающим элементом.

Песок для фундамента

Так как о важности наличия фундамента и его стрессоустойчивости к различным условиям много говорить не нужно, стоит отметить, что лучше всего для него подойдёт карьерный песок с зёрнами среднего размера. Среди всех возможных вариантов он обладает сочетанием всех необходимых показателей и при этом весьма доступен в плане стоимости

№4. Основные характеристики песка

Качество бетона и строительных растворов строго регулируется соответствующими нормативными актами, в которых в т.ч. прописаны и требования к песку. Некоторые параметры можно проверить прямо на строительной площадке, другие – только в лаборатории, но когда возводится ответственный проект проверкой качества по всем характеристикам лучше не пренебрегать.

К важнейшим характеристикам песка относятся:

объемный вес. Кубометр влажного песка весит около 1500-1800 кг, но чем меньше значение, тем лучше;

влажность, как правило, составляет около 5%

Определить влажность песка очень важно, так как от этого будет зависеть количество добавляемой воды. Понятно, что в раствор, куда добавили песок влажностью 10%, необходимо будет подлить меньше воды, чем в раствор, для приготовления которого использовали песок влажностью 1%

минеральный состав определяется только в лаборатории. В состав песка может входить известняк, кварц, доломит, полевой шпат, гранит, слюда и прочие породы. Наиболее прочным и устойчивым будет песок с преобладанием кварца. О наличии окисленных металлов подскажет красноватый и оранжевый оттенок, а о присутствии солей алюминия – зеленый и синий оттенки;

гранулометрический состав можно определить на глаз, но более точными будут лабораторные исследования, заключением которых станет полный отчет, сколько и какой фракции содержится в песке. На его основе можно принимать решение, где лучше использовать материал, или каким образом его лучше обработать (просев, промывка и т.д.), чтобы применить там, где планировалось;

химический состав необходим для того, чтобы определить область использования песка. Важен при сооружении ответственных объектов;

насыпная плотность должна быть около 1,5 т/м3, но может колебаться в пределах 1,3-1,9 т/м3. Слишком низкое значение говорит о наличии примесей, а высокое – о переувлажнении;

коэффициент пористости показывает на способность самого песка и раствора, приготовленного на его основе, пропускать влагу.

№4. Основные характеристики песка

Качество бетона и строительных растворов строго регулируется соответствующими нормативными актами, в которых в т.ч. прописаны и требования к песку. Некоторые параметры можно проверить прямо на строительной площадке, другие — только в лаборатории, но когда возводится ответственный проект проверкой качества по всем характеристикам лучше не пренебрегать.

К важнейшим характеристикам песка относятся:

объемный вес. Кубометр влажного песка весит около 1500-1800 кг, но чем меньше значение, тем лучше;
влажность, как правило, составляет около 5%

Чтобы определить данный показатель, можно прокалить небольшое количество песка. Разница в весе влажного и полностью высушенного песка позволит легко рассчитать влажность. Можно просто сжать в ладони песок, и если после разжимания он не рассыпается, то влажность более 5%, но это не особо точный метод;
минеральный состав определяется только в лаборатории. В состав песка может входить известняк, кварц, доломит, полевой шпат, гранит, слюда и прочие породы. Наиболее прочным и устойчивым будет песок с преобладанием кварца. О наличии окисленных металлов подскажет красноватый и оранжевый оттенок, а о присутствии солей алюминия — зеленый и синий оттенки;
гранулометрический состав можно определить на глаз, но более точными будут лабораторные исследования, заключением которых станет полный отчет, сколько и какой фракции содержится в песке. На его основе можно принимать решение, где лучше использовать материал, или каким образом его лучше обработать (просев, промывка и т.д.), чтобы применить там, где планировалось;
химический состав необходим для того, чтобы определить область использования песка. Важен при сооружении ответственных объектов;
насыпная плотность должна быть около 1,5 т/м3, но может колебаться в пределах 1,3-1,9 т/м3. Слишком низкое значение говорит о наличии примесей, а высокое — о переувлажнении;
коэффициент пористости показывает на способность самого песка и раствора, приготовленного на его основе, пропускать влагу.

№2. Размер частиц песка

Согласно ГОСТ 8736-93, песок делят на несколько фракций по размеру частиц (модуль крупности). Песок с частицами размером более 3,5 мм называют очень крупным, с частицами 3-3,5 мм – повышенной крупности и т.д. Распределение по фракциям видно из таблицы, но в реальности песок часто делят всего на три вида: мелкий, средний и крупный.

В зависимости от крупности частиц песок принято делить на два класса:

I класс. В составе отсутствуют фракции с размером частиц до 1,5 мм, которые являются нежелательными при приготовлении растворов. С ростом их содержания связь между более крупными частицами ухудшается, падает качество раствора, а его стоимость – повышается;
II класс содержит и самые мелкие частицы песка. Для приготовления бетона для фундамента такой песок не подходит, а вот для кладочного раствора может пригодиться. Когда речь идет о декоративной отделке, раствор замешивают с использованием достаточно мелких частиц.

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.