Особенности применения песка в строительстве

Характеристика строительного песка

Главная особенность наполнителя – полная химическая инертность. С этой точки зрения химический состав вещества не имеет значения. Последний фактор определяет область применения и цену. Про пескоструйный пистолет с мешком для сбора песка читайте тут.

Для строительной смеси важнее физические характеристики: форма гранул, размеры, характер поверхности, вес, чистота.

Физико-механические свойства природного материала

Показатели материала регламентирует ГОСТ 8735-88 и 8736-93. К наиболее важным относится:

1. Плотность – сухой песок без примесей имеет показатель в 1300 кг/куб м. Эта величина, в отличии от плотности мрамора, не применяется при оценке, так как на практике строители имеют дело с материалом разной степени влажности. В результате применяют другие показатели.
2. Удельный вес – единица объема в максимально плотном состоянии. Величина зависит от возможности уплотнения: песчинки округлой формы образуют более плотный материал. Угловатые гранулы не могут так плотно уложиться и формируют смесь более рыхлую.
3. Объемный вес – единица объема во влажном виде вместе с примесями. Естественный песок всегда включает некоторое количество воды. Однако ГОСТ ограничивает диапазон веса цифрой в 1600 кг/куб. м. Более влажный песок применять невыгодно: его цена не оправданно высока для настоящего веса материала.
4. Влажность – ГОСТ допускает содержание в 3–10%. Увеличение влажности до 20% резко повышает кажущуюся плотность смеси, так как вода в этом случае заполняет пустоты между гранулами.
5. Модуль крупности – то есть величина частицы. Сыпучий материал разделяют на несколько фракций, пригодных для тех или иных работ.
6. Чистота – количество глинистых и илистых частиц. Обогащенный состав может содержать не более 5% добавки, дробленый искусственный – до 15% при определенной величине песчинок.

Имеют значение и другие параметры, например, форма гранул. Карьерный и дробленый песок хуже уплотняется, такой раствор склонен к расслаиванию и должен быстро использоваться. Речной состоит из округлых песчинок, раствор из него однороден.

Минеральный состав

Основа – рыхлая осадочная горная порода. Происхождение она имеет разное. Преимущественная доля того или иного минерала и определяет вид песка:

1. Кварцевый – самый дорогой. Белый кварцевый – практически чистый кремнезем, совершенно инертен. Не набухает в воде, очень чистый и плотный. Материал чаще используют для изготовления стекла.
2. Доломитовый – осадочная порода, в основном, как и перлитовый, из карбоната магния и кальция. Суспензия доломита имеет выраженную щелочную реакцию. Сыпучий доломит добавляют в почву для известкования. Он устойчив к высоким температурам и открытому огню.
3. Полевошпатовый – твердый раствор силикатов. Эта порода образует 50% земной коры. Поддаются действию кислот и даже растворенной в воде углекислотой. Полевошпатные пески нельзя включать в составы, содержащие портландцемент, известковый цемент.
4. Известняковый – обломочная порода хемогенного происхождения. Он состоит из ракушек морских обитателей, его основа – карбонат кальция. 80% его составляют гранулы размером до 1 мм, и только 20% – от 1 до 3 мм. Смесь применяют для получения газо- и пеноблоков, полимерной черепицы, керамики.

При составлении строительного раствора или материала учитывают минералогический состав, так как он определяет химическую активность ингредиента. Про коэффициент фильтрации песка читайте здесь.

Химический состав

По минералогическому составу легко определить химический.

Так, кварцевый песок включает кремнезем, воду, оксиды железа и алюминия, глину. Содержание каждого компонента регламентирует ГОСТ. Так, состав для производства оптического стекла включает не менее 98,5 % кремнезема, так что доля всех примесей в нем очень мала.

Доломитовый содержит до 95% карбонатов кальция и магния, а также воду, глину, оксиды металлов.

Показатель плотности

Он определяет качество этого материала, а зависит от влаги и пористости, которыми обладает. Для строительных работ дома плотность песка не особо важна и для расчетов берется его средняя величина. А в производственной сфере расчет плотности взаимосвязан с прочностью и сроком эксплуатации возводимых строений.

Еще этот показатель берется за основу определения общего количества сыпучего стройматериала.

Она изменяется от влажности этого вещества. Если содержание влаги увеличивается, вода проходит в пустоты между крупинками песка, заполняя их. Таким образом, показатель насыпной плотности растет вверх.

Самое большое разрыхление песка бывает при влажности 4-7%. Насыпная же плотность в таком случае уменьшится на 10-40%. Контролируется плотность при помощи специальных приборов – плотномеров или пенетрометров, влажность – влагомеров. За среднюю плотность песка принято считать коэффициент 1,3 т/м3.

Плотность

Настоящая удельная плотность песка обычно не используется. Ее высчитывают лаборанты спецучреждений.

Так, плотность речного песка (кг на м3) колеблется от 1,5 т/м3 до 1,45 т/м3. Она учитывается при дозировке для приготовления бетоносмесей (определение объема). Удельный вес речного песка – 2,65 г/см3.

Чтобы узнать массу, используется такая формула: m=V∙ p (m – масса, V – объем, p – плотность). Узнаем его количество в 20 м3: m = 20∙1,3 = 26 тонн (1,3 – средний коэффициент плотности).

При приготовлении раствора всегда нужно знать, что при малой плотности бывает увеличена пустотность. А поэтому необходимо удвоить количество вяжущих материалов. Поднятие же расхода вяжущих не выгодно для строительства, потому что повышает растраты и, следовательно, стоимость бетона.

В конечном итоге все это отображается на окупаемости затрат, что очень важно для строительных предприятий и фирм. Для домашнего обихода такое удорожание существенной роли не играет, ведь масштабы работ намного меньшие

Как уже говорилось выше, чем выше влажность, тем меньше плотность. Причем ее снижение продолжается, пока она не достигнет отметки в 10%. Потом плотность начинает расти за счет увеличения объема жидкости. Изменение этого параметра влияет на качество бетона.

Плотность песка можно вычислить и самому. Делают это так: в десятилитровое ведро с высоты в 10 см насыпают песок. Емкость насыпают полной с горкой. Потом ее срезают так, чтобы в итоге вышла гарантированно ровная поверхность.

Оставшееся количество песка в ведре взвешивают, далее рассчитывают плотность: килограммы, которые получили, переводят в тонны и делят на 0,01 м3. Для уточнения результата, хорошо эту процедуру повторить дважды. Затем полученные данные суммируют и разделяют на два.

Самостоятельно можно определить и пустотность. В литровую емкость следует засыпать пробу песка и взвесить.

К слову, замерянные значения можно перевести в нужные величины.

Свойства кварцевого материала

Стекольный песок

Стекольный песок представляет собой зернистый материал, который образуется в результате проникновения и разрушения кварцевых пород путем добычи в карьерах или при помощи ветра и воды в долинах гор, рек и озер. Природный намывной способ позволяет получать более мелкий и округлый кварцевый песок.

1. Размеры песчаных зерен варьируются от 0,05 мм до 3 мм.
2. Состоит такой минерал на 90-95% из кварца.
3. Глинистые примеси составляют около 1%.
4. Оксид железа занимает не более 1%.
5. Влажность данного вещества не менее 10%.

Исходя из того, какой процент кремния содержит в себе стекольный песок, его разделяют на 3 класса, каждый из которых применяют в разной промышленной отрасли. На этом основании силикатные породы можно разделить следующим образом:

1. Класс А – содержит в себе от 70% и выше кварца.
2. Класс В – содержит не меньше 60%.
3. Класс С – содержит около 50%, но не менее.

Различают данный промышленный материал и по размерам его зерен: выделяют такие разновидности, как мелкий песок, средний и крупный.

Таким образом, эти породы различают и используют для того или иного производства. Кроме того, каждый класс имеет внутреннюю классификацию, для более удобного его обозначения кварцевый песок маркируют.

Человек научился не только добывать разными способами кварцевый песок, но и создавать искусственный его аналог. Происходит это посредством дробильного станка, который позволяет разбивать крупные монолиты белого кварца на необходимого размера частицы. Отличительной чертой в сравнении с естественным минералом является его чистый состав (на 100% из кремния), без других добавок и краевая структура каждой песчинки. У искусственного материала они более острые и необтесанные, а природный материал имеет более гладкую поверхность.

Сферы использования кварцевого песка

Большинство людей считают, что песок используется только в строительстве — для чего нужен песок кварцевый рассмотрим далее. В основном кварцевая мука применяется для создания стекла, стеклянной тары, в виде добавки при производстве стекловолокна и его составляющих, изоляции, керамических и фарфоровых изделий. По большей части используют специальную стекольную марку диаметром 0,1 — 0,4 мм. Чем меньше оксида железа в составе песка, тем выше он ценится. Железосодержащие примеси отделяются путем магнитной сепарации кварцевой муки.

В металлургии используют кварц с коэффициентом однородности 72 — 80% по ГОСТу для формовочного литья. Получаемые изделия имеют высокую степень огнеупорности и прочности.

Частички диаметром 0,1 мм представляет собой пыль высокой плотности, ее используют для производства полимерных наливных полов, декоративных штукатурок и во многих других строительных смесях.

Кварцевая мука используется как абразивный материал. Частички с фракцией 0,2 и более до 0,8 мм в пескоструйных установках способны обрабатывать металлические и каменные поверхности до нужной гладкости. Так же можно использовать шлифовку для того, чтобы избавиться от загрязнений, краски, ржавчины, окалины.

Песок более крупной фракции используется в ландшафтном проектировании с целью создания дорожек и для украшения клумб. Белый песок подчеркивает любую дизайнерскую идею. Частички кварца используют в аквариумах как грунт. Окрашенный кварцевый песок употребляют как элемент творчества, он не тускнеет со временем.

Для создания мозаичной штукатурки также используют кварцевый песок, окрашенный полимерами в разные цвета. Также из него делают огнеупорный бетон и используют в производстве кирпичей.

Смешанные фракции песка — кварцевая мука, применяется как фильтрующий наполнитель, в частности, ей очищают питьевую воду. Песок для водоочистки полностью соответствует ГОСТу и перед применением проходит дополнительно процедуру прокалывания. В нефтепереработке с помощью кварца очищают нефть.

Остроугольные частички кварца используют при создании дорог, в качестве противоскользящего покрытия и для создания дорожной разметки.

Благодаря высокой теплопроводимости кварца возможно использование песка для варки кофе по восточному в турке и для создания электрических предохранителей.

Потребность человека в фракционированном кварцевом песке неуклонно растет, его применяют в самых различных отраслях промышленности и хозяйства.

Удельный вес разных видов песка

Песок, формула которого не столь часто требуется строителям, имеет определенный удельный вес, зависящий от разновидности материалов. Если речь идет о строительном песке, то это значение равно 1,5 т/м3, тогда как кубический метр сухого рыхлого строительного песка будет весить 1,44 т. В утрамбованном виде это значение увеличивается до 1,68 т/м3.

В мокром виде строительный песок весит 1,92 т/м3, а в утрамбованном мокром виде удельный вес равен 2,54 т/м3. Масса песка будет изменяться у речной, кварцевой, морской и карьерной разновидности. Удельный вес этих песков будет следующим: 1,6; 1,6; 1,62; 1,5 т/м3соответственно.

Характеристики и свойства кварцевого песка

Особенности кварцевого песка

Особенность кварцевого песка, отличающая его от других видов песка, состоит в том, что материал этот является мономинеральным, то есть состоящим только из одного минерала — кварца. Эта однородность делает его ценным промышленным сырьем. Малая доля примесей позволяет получить из сырья стекло с высокой степенью прозрачности. Еще одна особенность — межзерновая пористость. По сравнению с другими материалами кварцевый песок обеспечивает наибольшую грязеемкость. В дополнение к этому свойству малая степень износа песчинок, и кварцевый песок отлично проявляет себя уже как фильтрующий материал.

Химические свойства кварцевого песка

Кристаллическая структура кварца придает ему и полученному из него песку исключительные характеристики прочности и устойчивости к действию щелочных и кислотных материалов. Очень высокая твердость, тугоплавкость и химический состав кварцевого песка обуславливают его повышенную огнеупорность и пожаробезопасность. Материал по своим свойствам соответствует диэлектрику и инертен к широкому ряду химических веществ.

Физические свойства кварцевого песка

Для песка характерны все свойства кварца:

• насыпная плотность 1300-1500 г/см3
• истираемость — 0,1
• дробимость — 0,3
• твердость (шкала Мооса) — 7 (для сравнения твердость алмаза — 10)
• использование по радиоактивности — 1 класс

Плотность кварцевого песка определяется двумя разными подходами. Есть плотность насыпная, и есть плотность истинная. Насыпная рассчитывается как отношение массы материала в сыпучем состоянии к его объему. В эту величину входят поры в зернах песка и воздушные пространства между ними. То есть данное значение может изменяться в зависимости от влажности материала. Истинная плотность — величина постоянная, представляет собой отношение вещества в абсолютно плотном состоянии к его объему. Влажность песка роли не играет. Для изменения плотности должен быть изменен химический состав или молекулярная структура. Насыпная плотность меньше истинной. Плотность материала — важная характеристика, которую обязательно нужно учитывать для расчета мест для хранения, его перевозки и перемещения подъемно-транспортным оборудованием.

Истираемость, дробимость и твердость кварцевого песка — косвенные показатели его прочности. Для определения значений проводят испытания зерен на вращающемся истирающемся круге из металла, сжатие массы фракций механическим способом и царапание зерном эталона и, наоборот, эталоном зерна.

Фракции кварцевого песка:

• пылевидный — менее 0,1 мм
• мелкозернистый: 0,1- 0,8 мм
• среднезернистый: 0,8 — 1,6 мм;
• крупнозернистый: 1,6 — 6,0 мм

Кварцевый песок пылевидный и мелкозернистый применяют в составе разных строительных материалов, таких как строительные смеси, шпатлевки, затирки, абразивные материалы, тонкие штукатурки и краски.

Кварцевый песок средней зернистости используют для фильтрации и очистки жидкостей, для пескоструйных работ, для строительных смесей, фасадных и интерьерных штукатурок, наливных полов, бетонных растворов, в ландшафтном дизайне, для засыпки спортивных площадок.

Материал крупных фракций используют для изготовления тротуарной плитки, бетонных блоков, декорирования ландшафта. Также он используется для фильтрации.

Песок всех фракций находит применение в стекольной, литейной и химической промышленности.

Виды песка в зависимости от добычи

Согласно типу происхождения песок строительный относят к трем типам:

• речной;
• карьерный;
• искусственный (кварцевый);
• морской.

Каждый вид зернистого материала имеет свою сферу применения в строительной отрасли.

Карьерный

Песок, добываемый в специальных карьерах, вмещает немало дополнительных примесей – глина, растительные остатки или другие органические вещества. Состоит материал из разного размера зерен, что делает его достаточно пыльным.

Песок строительный карьерный

Песок карьерный имеет достаточно широкую область применения:

• изготовление бетонных растворов;
• отделка сооружений;
• штукатурные и кладочные смеси;
• возведение фундамента;
• цементная стяжка;
• производство кирпича.

Песок в карьерах очищается от глины и пыли с помощью воды. В строительной сфере применяют намывной зернистый материал. Для удаления глины из него используют сито.

Речной

Сыпучий материал достают из дна реки. Он содержит минимальное количество камней. Глиняные примеси в нем отсутствуют. Такой состав делает речной песок хорошим компонентом для бетонных смесей.

Сфера использования такого вида сыпучего материала:

• изготовление кирпича;
• дренажные устройства;
• бетонные растворы;
• песчано-цементные стяжки;
• приготовление асфальтобетона.

Речной песок добавляют при производстве затирок или красителей. Материал состоит из зерен среднего размера, поэтому прекрасно подходит для отделочных работ.

Песок, добытый из реки способен через время оседать в приготовленном строительном растворе. Поэтому все жидкие смеси следует в процессе работы периодически перемешивать.

Морской

Песок морской имеет такие же свойства что и речной сыпучий материал. Но стоимость его намного выше. Это объясняется высокими затратами на его добычу и необходимость дополнительных переработок.

В итоге получается высококачественный материал, который используют в различных строительных отраслях:

• сооружение дренажных систем;
• изготовление бетона;
• возведение фундамента;
• создание ландшафтных дизайнов;
• строительство дорог и зданий.

Морской песок отличается однородностью зернистого состава и обладает высокими механическими свойствами.

Кварцевый

Такой песок используется в промышленной сфере для изготовления строительных материалов. Его получают за счет дробления пород вмещающих кварц. Он имеет однородную структуру и высокую прочность.

Песок строительный кварцевый

Кварцевый сыпучий материал входит в состав:

• бетонных блоков;
• кирпичей силикатных;
• строительных сухих смесей;
• растворов бетона.

Кварцевый песок часто задействуют при оформлении ландшафтов. Также на его основе изготавливают фасадные штукатурки высокого качества.

Песок строительный карьерный

В карьерах, где добывают песок, содержатся высокие примеси глины и остатков растений и прочей органики. Величина зерен карьерного песка имеет сильный разброс, поэтому такой вид песка очень пыльный. Его добывают путем рытья котлованов, несмотря на низкие характеристики, по описанию он довольно востребован. Применяют его в нулевых циклах строительства, при закладке фундамента и прокладке дорожного покрытия. После добычи материал обязательно подвергается промышленной обработке, что повышает характеристики песков, удаляются по возможности их примеси.

Обрабатывается материал в первую очередь водой, в результате чего удаляются все посторонние примеси и пыль при помощи сильного напора воды. Крупные камни или куски глины чаще удаляют путем просеивания песка через сито. К положительным сторонам использования именно этого материала можно отнести его невысокую стоимость, так как способы добычи не требуют дорогостоящего оборудования.

Кварцевый песок характеристика

Виды кварцевого песка

• Окатанный. Форма напоминает круглые гранулы. Добыча происходит в карьерах или реках. Обязательной процедурой является прокаливание под воздействием высоких температур. Сфера применения песка – формирование дорожек и площадок разного типа.
• Измельченный. Это чистый диоксид кремния, имеющий неоднородную форму с острыми краями. Благодаря своим абсорбирующим способностям, песок используют для очищения бассейнов, искусственных прудов и других водоемов. После добычи данный материал очищают от всяческих примесей и мусора.

Область применения

Песок используют во многих сферах: промышленной, строительной, медицинской, пищевой. Также, свое применение он нашел и в обычных бытовых условиях.

Кварцевый песок применение в строительстве. Материал является частым компонентом в смесях для приготовления разных строительных материалов. К примеру, кварцевый песок активно используется при замесе состава и формовке из него блоков. В результате получается прочный и надежный материал ля возведения домов, имеющий отличный цвет и приятный вид. Кроме того, очень часто кварцевый песок добавляют в облицовочные смеси. Чтобы сделать кирпич более крепким и прочным, при его производстве в смесь добавляют диоксид кремния.

Кварцевый песок входит в состав смеси для укладки асфальта, а также при производстве бетона. Весь современный ассортимент цемента имеет в своем составе кварцевый песок. Данный компонент обеспечивают высокую степень адгезии с поверхностью. Кроме того, выпускают грунтовки с кварцевым песком.

С учетом того, что кварцевый песок имеет различные оттенки, то оштукатуренная поверхность может иметь отличия по фактуре и цвету. Благодаря высокой прочности материала, покрытие на фасаде дома будет служить вам верой и правдой довольно продолжительное время. Добавление в состав смесей для штукатурки кварцевого песка, обеспечивает гладкое покрытие.

Примечание.

При изготовлении фарфоровых сервизов, изделий из фаянса, в материал также добавляют кварцевый песок мелкого помола.

Мы уже упоминали, что кварц используется даже в медицине, в том числе и фармацевтике. В основном материал применяют при изготовлении линз. Благодаря своей отличной абразивности, линзы из кварцевого песка приобретают идеальную гладкость. Прозрачность стекол при обработке кварцем не теряется, поскольку в работе используется белый кварцевый песок. Кроме того, кварц является главным компонентом пескоструя, используемого для обрабатывания различных материалов.

Кварцевый песок активно используется и для бытовых целей, в том числе для очистительных систем бассейнов. В основном применяют мелкофракционный песок из кварца, обладающий прекрасной способностью очищать воду от коллоидов и механических примесей. Сам процесс использования кварцевого песка для фильтрации воды заключается в прогонке воды сквозь фильтр, в результате чего получают чистую субстанцию.

Как часто нужно менять кварцевый песок в фильтре?

Это зависит от типа водоема и частоты его использования. Если бассейном пользуются регулярно, то замену производят раз в два года. В случае использования водоема сезонно, достаточно заглядывать в фильтрующую установку раз в пять лет. Водоемы небольших размеров на дачном участке требуют замены фильтрующего элемента каждые два месяца.

В быту применяют кварцевый песок для аквариумов. Кроме очищения воды, песок выполняет еще и декоративную функцию. Материал часто окрашивают в различные цвета, поэтому вы можете выбрать любой понравившийся вам оттенок. Отличным выбором станет комбинация черного и белого кварца, а вот яркие цвета будут только отвлекать рыбок. Перед тем как засыпать песок в аквариум необходимо тщательно его обработать. Для этого песок моют под проточной водой, а затем обдают кипятком. Насыпать нужно слой с небольшим углом наклона в сторону передней стенки.

Сферы применения кварца

Кварцевый песок используется в самых различных областях – строительстве, промышленности, производстве стекла и других сферах. Хорошо подходит для пескоструя. Его часто применяют для производства строительных блоков и кирпича, а также при изготовлении цементных растворов и всевозможных смесей для укладки асфальта.

Изготовление кирпича

Широко используется этот вид песка и в качестве добавки при замешивании штукатурных растворов для наружной или внутренней отделки.

Подготовка штукатурного раствора

Еще одна область применения кварцевого песка – это изготовление изделий из фарфора и фаянса, которые за счет прочности материала приобретают соответствующие свойства. Также песок используется и при производстве стекла.

Изготовление стекла

Рассматриваемый продукт используют также и в фармацевтической промышленности для производства линз различного типа. Высокие абразивные свойства материала позволяют изготавливать идеально гладкие и прочные стекла.

Нельзя не упомянуть об использовании кварцевого песка в пищевой промышленности, где он успешно применяется для очистки воды. Материал хорошо справляется с задерживанием и поглощением вредных веществ, благодаря чему его активно используют в современных фильтрах.

Извлечение

Добывая песок, производители применяют разнообразные способы, в том числе и его обработки:

промывание водой, то есть намывной вид;

Намывной

очищение и просеивание, соответственно, – просеянный;

Просеянный

с примесью различных добавок (для улучшения состава), то есть – обогащенный.

Кстати, ненатуральный производят, дробя горные камни. Он бывает:

кварцевый – самый популярный из ненастоящих;

Кварцевый

мраморный – используется для разного рода отделок;

Мраморный

гранитный – придает строительным материалам высокую прочность;

Гранитный

перлитовый и термозитовый – разряд маловесных ненатуральных сыпучих веществ.

Перлитовый

Из всех перечисленных выше, лидером является песок речной. Он отличается своей природностью (без всяких добавок и примесей), сыпучестью, влагоемкостью.

Обзор видов

В зависимости от способа добычи песка, различают несколько видов природного материала (рядовой, черный, серый и т. д.). Рассмотрим основные из них.

Речной

Как можно догадаться из названия данного материала, его добывают со дна рек. При этом стоит иметь в виду, что в состав речного песка входят камни, но зато полностью отсутствует глина. Благодаря такому составу речной песок – это важная составная часть практически всех бетонных смесей. Что касается фракционного подразделения, то речной песок относится к средней категории.

Карьерный

Отличительная черта материала, которые добывают из карьеров – это наличие большого количества разнообразных примесей (например, глина, растения, органические остатки и т. д.). В связи с тем, что в состав карьерного материала входят фракции разного размера, песок очень пыльный. Для того чтобы очистить карьерный песок, используют воду или сито.

Искусственный

Несмотря на то что большая часть песка относится к категории природных материалов, на строительном рынке можно найти и искусственные разновидности. Для их получения применяют самые разнообразные комплексные техники, например, разделение горных пород на мелкие фракции. Искусственный песок подразделяется на несколько разновидностей.

Керамзитовый искусственный песок – это материал, который получают благодаря обработке сырья (применяют такие техники, как дробление, вспенивание, термические методы и т. д.). Благодаря тому, что для обработки сырья не используют дополнительные химические компоненты, он представляет собой экологически чистый материал, который не наносит вреда пользователю. Фракции, из которых состоит песок, являются пористыми по своей структуре. К отличительным характеристикам материала также можно отнести такие свойства, как долговечность и стойкость по отношению к воде.

Шлаковый песок

Отдельно стоит сказать про данную разновидность. Этот материал в полном смысле является искусственным. Его получают в ходе производства металла. Во время обжига или плавления образуется некоторое количество отходов (шлака), которые в металлургии не имеют ценности. Но если раздробить этот шлак, то получится достаточно качественное вторсырье – шлаковый песок. Песком такой материал называется исключительно благодаря своему внешнему виду.

Шлаковый песок – это отходы металлургической промышленности.

Итак, можно сделать краткий вывод: главное отличие природного песка от искусственного – способ образования. Если в первом случае мы имеем дело с материалом, полученным в результате природного разрушения, то во втором случае речь идет о намеренно раздробленном сырье. Кстати, по такому принципу можно отнести к искусственным пескам любой материал, который был измельчен до состояния зерна.

Способы классификации кварцевого песка

Отправной точкой в системе классификации являются свойства материала и способы его подготовки. Выделяют следующие направления классификации кварцевого песка:

По крупности (фракционному составу)

Численное выражение является средним значением размеров частиц или диапазоном их размеров (фракцией):

1. пылевидный кварц – представляет фракцию менее 0,1 мм (просеивается в сито с диаметром пор 0,1 мм) и обычно встречается при дроблении кристаллов кварца;
2. мелкозернистый песок – фракция 0,1-0,25 мм;
3. средний песок – фракция 0,25-0,5 мм;
4. крупнозернистый песок – фракция 0,5-1 (редко до 3) мм.

По обогащению

Кварцевый песок подразделяется на необогащенный и обогащенный песок:

• необогащенный песок представляет собой исходный минерал, который не подвергали обработке с целью увеличения содержание диоксида кремния;
• обогащенный песок содержит увеличенное на несколько процентов содержание кварца, полученное за счет удаления большинства примесей. Так, белый кварцевый песок очищен от органических соединений, оксидов железа и примесей глины путем просеивания, промывки и сушки.

Технология обогащения

Высокая чистота кварцевой смеси является необходимым требованием в ряде технологических процессов. Начальная ступень обогащения включает фракционирование и промывку – с их помощью удаляются наиболее грубые примеси.

Следующим этапом является использование специальных технологий, таких как:

• гравитационное обогащение – основной способ, сущность которого заключается в разделении компонентов смеси по плотности. Более легкие частицы уносятся водным потоком, тогда как тяжелые оседают на дно аппарата. Гравитационное воздействие можно усилить центрифугированием или добавлением химических реагентов, изменяющих смачиваемость компонентов песка;
• электрическая и магнитная сепарация – представляет собой воздействие электрическим током и магнитным полем, приводящим к отделению некоторых примесей. Так, магнитное воздействие особо эффективно при очистке от частиц железа, обладающих магнитными свойствами.

Параметры обогащенного песка принципиально влияют на качество выполняемых работ. Наилучшие по свойствам песчаные смеси производят только сертифицированные предприятия, использующие стандартные технологии.

По окраске

Бывает природный и окрашенный. Природный кварцевый песок имеет цвет от бледно-желтого до коричневато-желтого. Искусственное окрашивание проводится устойчивыми красками на основе синтетических связующих, позволяя создавать из песка оригинальные многоцветные орнаменты. Такой песок может быть цветным и белым.

По степени подготовки

В зависимости от технологических требований, песок может выпускаться в следующих разновидностях:

1. фракционированный – представляет собой конкретную фракцию песка, размеры которой ограничены техническим регламентом;
2. сухой – высушенный до воздушно-сухого состояния. Вместе с фракционированным песком может применяться в качестве рабочего тела пескоструйных аппаратов;
3. прокаленный песок – полностью обезвоженный путем прокаливания. Нагревание существенно выше 100 °С обеспечивает десорбцию влаги даже из глубоких пор кварца. Такой песок применяется в готовых строительных смесях, хранящихся длительное время – даже незначительное содержание влаги может привести в негодность всю смесь;
4. окатанный кварцевый песок – обладает менее абразивными свойствами, поэтому подходит для деликатного применения, например, песочниц на детских площадках;
5. формовочный кварцевый песок – применяется для получения литых кварцевых изделий и отличается высокой степенью обогащения.