Как правильно смешивать цемент, песок, компоненты

Всем известно, что песок, цемент, щебень и вода, замешанные в определенных пропорциях, создают такой суперпрочный стройматериал как бетон. Каждый ингредиент играет свою важную роль. Так, пески выступают неотъемлемой составляющей бетонной смеси, которая заполняет пространство между щебнем. Качество мелкого заполнителя играет ключевую роль, поскольку от правильного распределения внутреннего напряжения зависит износоустойчивость и прочность конечного продукта.

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.

Вернуться к оглавлению

Какому отдать предпочтение?

Чтобы понять, какой песок нужен для бетона конкретной марки, следует обязательно учесть предстоящий вид работ.

Кладка

Кирпичную и крупноблочную кладку лучше производить, используя речной. При необходимости повышения пластичности приготовленного раствора к речному может быть добавлено небольшое количество немытого карьерного, что также поможет снизить затраты.

Бетон

Для приготовления бетона предпочтительно использовать средний или крупный речной песок, в который может быть добавлено немного промытого карьерного. Стоит отметить, что у песчинок карьерного, в отличие от речного и морского, неправильная форма и шершавая поверхность. Под воздействием водной среды поверхность частиц шлифуется, что значительно ухудшает сцепляемость с остальными компонентами раствора.

Однако промывая карьерный не всегда можно в полном объеме удалить глину. Поэтому при приготовлении бетонной смеси предпочтительно использовать речной песок. Он уже промыт. Частицы приблизительно одинакового размера. В нем нет глины, которая значительно снижает прочностные характеристики приготавливаемого раствора.

Критерии выбора

Таким образом, выбирая песок необходимо ориентироваться на:

вид;
тип;
стоимость – речной и морской обойдутся дороже, чем карьерный.

Крупность частиц

Речной – наиболее оптимальный вариант наполнителя бетонных смесей.
Чтобы разобраться, какой песок нужен для бетона, сначала определяются с самым главным параметром при выборе сыпучего стройматериала — модулем крупности (фракции). Различают:

очень крупный (размером более 3,5 мм);
повышенной фракции (в пределах 3-3,5 мм);
крупный (2,5-3 мм);
среднего размера (2-2,5 мм);
мелкий (1,5-2 мм);
очень мелкий (1-1,5 мм);
тонкий (0,7-1 мм);
очень тонкий (до 0,7 мм).

Чтобы определить модуль крупности, производители просеивают песок поочередно через сита с фракциями 10 мм, 5 мм, 2,5 мм, 1,25 мм, 0,63 мм, 0,315 мм и 0,14 мм.

Упрощенная классификация может быть представлена так:

мелкий;
средний;
крупный.

Изготовление бетона предполагает использование крупнозернистых песков с достаточным количеством более мелких зерен, иначе бетонная смесь будет содержать много пустот. Возникшие пустоты будет заполнять цемент, что означает увеличение себестоимости конечного продукта. Замечено, что песчинки одной и той же фракции плохо соприкасаются между собой, образуя больше свободного пространства. Поэтому массово пользуются смесью разных размеров частиц для получения наибольшей плотности между элементами.

Исходя из размера частиц, сыпучие материалы классифицируются на два класса. Первый класс отличается отсутствием микрочастиц менее 1,5 миллиметров в диаметре. Такой песчаный материал считают лучше, поскольку наличие очень мелкого заполнителя негативно сказывается на густоте оседания более крупных фракций. Второй класс, соответственно, включает в себя мелкие компоненты. Именно поэтому для приготовления качественного бетона используют сыпучие первого класса.

Вернуться к оглавлению

Соотношение цемента и песка для бетона

Для получения качественного бетона необходимо выдержать верное соотношение между компонентами смеси, прежде всего, между песком и цементом. Есть точная рецептура составляющих, но в среднем пропорция берется следующая: на одну часть цемента принимается три части песка и пять частей щебня. Важна также марка получаемого бетона. При марке ниже М300 песок лучше брать с размерами зерен меньше 2,5 мм. Этот бетон используется для ненагруженных фундаментов гаражей, хозпостроек, одноэтажных домов. Для многоэтажных зданий используется бетон марки М350 и выше, для которого нужен песок с зернами от 3 мм.

Виды

Виды песка.
Песок – это мелкозернистая горная осадочная порода, встречающаяся в готовом виде либо получена путем дробления пород. Помимо размера зерен, важным показателем выступает место добычи, которое определяет его свойства. Выделяют:

речной;
морской;
карьерный;
кварцевый.

Речному песку отдают предпочтение, поскольку в нем отсутствует глина и присутствует очень малое количество камня. Он несколько дороже остальных видов сыпучего, но лучший по качеству. Его песчинки однородны и имеют гладкую овальную форму, плотность их оседания значительно выше, нежели у карьерного, форма которого — не симметричная и имеет неровности на поверхности. Добывается он при помощи землесосных устройств, которые всасывают воду вместе с песком и переносят смесь в хранилище. При этом вода имеет отток назад в водоем.

По свойствам морской песок похож на речной. Его особенность – это содержание мелких крупиц ракушек и морского камня. Поэтому он нуждается в дополнительной очистке. Морская соль делает крупицы однородного размера и правильной формы. Он является самым дорогостоящим сыпучим материалом, потому что добыча его происходит на морском дне с применением затратных технологий.

Состав карьерного сыпучего часто отягощен глиняными примесями и камнями, поэтому после добычи он нуждается в промывании от посторонних частиц. Он — наиболее дешевый. Добывание породы в песчаных карьерах является наиболее массовым.

Кварцевый песчаный материал добывают путем искусственного дробления кварцевых пород специальными измельчающими установками. Он получается без разного рода примесей и характеризуется химической нейтральностью. Исходя из вариантов обработки, существуют следующие способы очистки материала:

намывной (способ очищения путем водного промывания);
просеянный (согласно такому способу применяются сита для просевки).

Промывание песка происходит прямо на месте добывания. Для этого материал погружают в воду и несколько раз перемешивают. Таким образом от песчинок отходят разного рода примеси и пыль. Ненужные частицы всплывают наверх и отделяются от общей массы. Такую процедуру проводят несколько раз. Правда, и стоимость сыпучего значительно возрастает. Просеивание – менее затратная процедура, но она не избавляет от микрочастиц пыли.

Вернуться к оглавлению

Виды песка

От места добычи в большой мере зависит состав и параметры песка. При выборе песка важно знать, что есть речной, морской, кварцевый и карьерный песок для бетона.

Особенности речного песка

Речной имеет зерна выраженной округлой формы, его постоянно омывают потоки воды, делая гладким и обточенным. Для подготовки качественного раствора это очень важно, поскольку частички распределяются равномерно и можно регулировать плотность вещества в бетоне.

намывка

Думая, какой лучше песок для бетона, зачастую останавливают выбор именно на речном варианте, поскольку в нем не присутствует глина, и почти нет камней. Оседание в него естественное и происходит с высокой скоростью, поэтому при применении речного типа для подготовки бетона, его нужно все время перемешивать. Степень засорения песка илом и глиной обозначается в документах на него и не может быть выше 0,3%.

Но надо помнить, что речной хоть и не самый дорогой материал, но все ж превышает по цене карьерный.

Размышляя, какой песок нужен для бетона, надо отдавать себе отчет, что для вас важнее: более низкая цена бетона или его более высокая прочность.

Особенности карьерного горного песка

Учитывая параметры карьерного песка (горного и овражного), его обычно применяют в производстве кирпичей, смесей для стяжки, насыпки для дорог и площадок. Из-за неправильной формы зерен и глиняных добавок изделия с использованием карьерного типа очень прочные с высокой силой внутреннего скрепления.

карьерный

Если использовать карьерный вариант для подготовки бетона, то раствор получится низкокачественным. Песчинки в нем очень маленькие с низкой пластичностью, само вещество в растворе распределяется неравномерно и оседает чрезмерно быстро. Объем глиняных добавок немного снижен в намывном виде карьерного происхождения, но в создания бетона он не занимает важного места.

Из-за того, что в карьерном можно встретить глиняные добавки и камни, он подходит только для подготовки подсыпки под фундаменты или бетонные стяжки.

В подготовке бетона карьерный тип также применяют, но лишь после того, как он промывается водой, непосредственно после добычи. Эта процедура позволяет удалить глину и частицы пыли.

Морской и кварцевый

По свойствам морской песок напоминает речной. Его основная положительная сторона в однородности состава. Этот вариант можно назвать наиболее чистым. Дополнительная очистка может быть нужна из-за предположительного содержания большого количества ракушек. Вследствие постоянного обмывания соленой морской водой частицы такого типа имеют правильную форму и все примерно одинакового размера. Морской имеет самую высокую стоимость, поскольку его добывают на морском дне на большой глубине и для этого требуются дорогостоящие технологии.

морской

Кварцевый песок воспроизводят в результате механического измельчения пород, в которых имеется кварц. Этот вариант чистый, химически неактивный, все его песчинки одного размера и формы. Добыча осуществляется искусственно.

Характеристика материала

Песок может прекрасно впитывать и удерживать в себе влагу.
Разного рода песок может иметь разные как физические, так и химические характеристики в зависимости от состава, который может быть:

химическим;
минеральным;
гранулометрическим (отображение состава частиц в процентах зависимо от фракции).

Важным показателем выступает фактический вес одного метра кубического песка. Он колеблется в пределах 1,5-1,8 тонн. Меньший вес считается лучше, поскольку масса примесей минимальна.

Влажность играет далеко не последнюю роль. В норме она должна быть 5%. От этого показателя зависит количество воды, добавляемой в бетонный раствор. Во время домашнего строительства можно проверить влажность материала «на глаз»: если после сжатия в кулаке песок не рассыпается – значит, нормальный уровень влажности превышен, и смесь будет нуждаться в меньшем количестве воды.

Вернуться к оглавлению

Видео описание

Следующее видео наглядно демонстрирует этот способ определения плотности:

Влажность

Влажность материала важна для определения пропорций бетонной смеси при её изготовлении. Рекомендованные пропорции для составов разных марок подразумевают, что она составляет не более 5%. Если влажность выше, необходимо уменьшать количество воды для затворения раствора. Кроме того, приобретая влажный материал, вы переплачиваете за недостающий объем.

От влажности песка зависит объем воды для замешивания раствора Источник i2.wp.com

Этот показатель тоже можно определить в домашних условиях, прокалив 1 килограмм сыпучей смеси на огне в металлической посуде в течение 30 минут и взвесив её вновь по окончании процедуры. Разницу между первичным весом и весом после прокаливания делят на 100 и получают процент влажности.

Например, если после сушки осталось 0,85 кг сыпучей массы, то её изначальная влажность составляет 15%:

(1 – 0,85)/100 = 15.

Проанализировав эти данные, уже можно понять, какой песок лучше для бетона на фундамент. Это должен быть чистый материал с допустимым процентом примесей и средним модулем крупности 2-2,5 мм. Такими свойствами обладает песок речной, а также карьерный, прошедший через просеивание и промывку. Вопреки расхожему мнению, мытый карьерный песок даже предпочтительнее речного, так как его песчинки имеют острые грани, что позитивно сказывается на прочности бетона.

Чистка песка
Просеять песок и удалить из него крупные камешки можно и самостоятельно Источник www.diy.ru

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.

—

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.

Что тяжелее песок или соль

Учащиеся познакомятся с такими полезными ископамыми, как песок, глина и соль. Узнают их свойства и применение.

Просмотр содержимого документа «Урок по познанию мира на тему «Песок. Глина. Соль»»

Тема:

Песок. Глина. Соль

Цель:

формировать знания у учащихся о песке, глине и соли, их свойствах и применении.

Планируемые результаты:

знать о горных породах, их свойствах и применениях, о роли полезных ископаемых в жизни человека; уметь различать полезные ископаемые; понимать и систематизировать информацию; проявлять стремление к заботе, защите и охране окружающей среды.

— проведение тренинга «1-2 – добрый день»

Играют все по цепочке. Надо считать по порядку от одного до бесконечности (сколько получится), но вместо чисел, которые оканчиваются на три или делятся на три, надо говорить «добрый день». Т.е. первый говорит «один», второй – «два», третий – «добрый день», четвертый – «четыре», пятый – «пять», шестой – «добрый день», и т.д. Тот, кто ошибся, выбывает из игры, пока не останется один победитель.

— деление на группы по пазлам

2. Проверка домашнего задания:

вопросы по тексту.

Упражнение «Лови ошибку»

— Гранит – непрочный камень. (Нет. Прочный)

— Гранит состоит из полевого шпата, карца и слюды. (Да)

— Гранит залегает только всегда глубоко в земле. (Нет . На поверхности и глубоко в земле)

— Из гранита выкладывают набережные рек, памятники. (Да)

— Известняк используют для изготовления цемента, получают известь. (Да)

— Мел – это не известняк. ( Нет. Мел – это известняк)

— Мрамор прочный и твердый. (Да)

— Мрамором облицовывают стены, колонны дворцов и станций метро. (Да)

3.
Актуализация знаний.
— Какие группы полезных ископаемых вы знаете?

Как правильно смешивать цемент, песок, компоненты

Общие требования при выборе