Как выбрать песок, чтобы изготовить качественный бетон

Бетон — каменный материал, важнее которого в строительстве просто не существует. Дороги, мосты, промышленные и гражданские объекты, железобетонные конструкции — без бетона невозможно представить себе современное строительство в тех масштабах, в каких оно известно нам сегодня. Бетон имеет искусственную природу, в его состав входят вяжущее вещество (цемент), вода, мелкие и крупные заполнители. Основным типом заполнителя является песок для бетона. Именно от качества песка зависит прочность, морозостойкость и множество других характеристик будущей бетонной конструкции. Существует несколько разновидностей песка, которые отличаются друг от друга размерами зерен, наличием примесей и т.д. Итак, как выбрать песок для бетона, чтобы в результате получить прочную конструкцию по оптимальной цене?

Виды песка в зависимости от размера зерен

Очень важно при выборе песка для изготовления бетона учитывать модуль крупности (МК), который определяется по следующей таблице:

Размер зерен песка

Модуль крупности

Более 3,5 мм

Очень крупный

3,0 — 3,5 мм

Повышенной крупности

2,5 — 3,0 мм

Крупный

2,0 — 2,5 мм

Средней крупности

1,5 — 2,0 мм

Мелкий

1,0 — 1,5 мм

Очень мелкий

0,7 — 1,0 мм

Тонкий

Менее 0,7 мм

Очень тонкий

Карьерный песок имеет большой процент глинистых примесей, но после очистки он вполне пригоден для изготовления бетона
Карьерный песок имеет большой процент глинистых примесей, но после очистки он вполне пригоден для изготовления бетона

Так какой же материал оптимален для подготовки бетона? Лучше всего для этой цели подойдет смесь трех видов песка: крупного, средней крупности и мелкого. Прочность будущей бетонной конструкции напрямую зависит от качества «связи» водного раствора цемента с зернами наполнителя. Естественно, что чем больше площадь поверхности песчаных зерен, тем плотнее их «контакт» с цементным тестом. Но у песка с высоким МК велик показатель пустотности — содержания воздуха между песчинками. Для того чтобы эти пустоты заполнить, потребуется большое количество цемента, и бетон выйдет неоправданно дорогим. Именно поэтому качественные и недорогие бетонные конструкции делают, используя «разнокалиберный» песок: крупный, обеспечивающий связь с цементом, и мелкий, заполняющий пустоты.

Показатель пустотности крупного песка с зернами приблизительно одного размера — порядка 40—47 %. Если же смешать в правильных пропорциях крупный, средний и мелкий пески, то их пустотность составит порядка 30 %. Максимально допустимый показатель пустотности для высококачественного песка — 38 %

Химический состав песка

Помимо размера частиц огромное значение для качества будущего бетона имеет химический состав заполнителя. В зависимости от того, где и каким способом был добыт песок, очищали его или нет, различают следующие виды материала:

  • Карьерный песок — добывается в открытых песчаных карьерах, отличается повышенным содержанием илистых и глинистых примесей, крупных фракций горных пород.
  • Речной песок — его добыча осуществляется в речных руслах. Считается одним из самых качественных видов песка, имеет однородную зернистость, средние показатели МК, в нем практически отсутствуют примеси.
  • Морской песок. С морского дна добывается высококачественный мелкий (тонкий) песок, без посторонних примесей, но с различными включениями, типа частиц раковин, органических веществ. Просеянный морской песок отличается высоким качеством, его часто используют для подготовки бетона.
  • Мытый и сеяный песок. Существенно улучшить качество любого песка, сделать его структуру однородной, устранить все примеси можно с помощью отмывания и просеивания песчаной взвеси. Очищенный песок прекрасно подойдет для изготовления бетона, единственным его недостатком можно назвать более высокую по сравнению с аналогами стоимость.

Чем больше в песке глинистых примесей, тем менее он пригоден для подготовки бетона, поскольку глина, обволакивающая песочные зерна, препятствует соединению цементного теста с заполнителем. На сегодняшний день оптимальным вариантом заполнителя для бетона является речной песок для бетона или же мытые и просеянные пески со средним МК и показателем пустотности не больше 38 %.

Песок, добываемый из речных русел, оптимально подходит для подготовки бетона
Песок, добываемый из речных русел, оптимально подходит для подготовки бетона