Песок в составе бетона.
Песок для бетона должен иметь частицы крупностью от 0.14 до 5 миллиметров. Крупность определяется путём просеивания на ситах с ячейками определённого диаметра. В песке для бетона не допускается размеры зёрен более 10 миллиметров, частиц размером от 5 до 10 миллиметров должно быть не более 5 процентов, а количество частиц, прошедших через сито диаметром 0.14 миллиметров, не должно превышать 10 процентов. По остаткам, согласно определённой методике, песок относят к одной из групп: крупные пески, средние пески, мелкие пески и очень мелкие пески. Также, по остаткам судят о пригодности данного песка для приготовления того или иного бетона.
Сейчас появились деятели, которые могут назвать научной работой определение крупности песка в местном карьере. Так вот, на самом деле, это очень простая процедура. Сита представляют собой ящики, которые вставляются друг в другу. После чего их все вместе болтают из стороны в сторону. Всю процедуру выполняет один человек минут за пять (точнее не скажу). Естественно, песок должен быть сухим. Ну а по остаткам, взвешивая их, говорят о крупности песка. Это обычный лабораторный опыт, может быть выходящий за рамки общей программы, но это не научная работа. Научная работа это, всё-таки, что-то более сложное, требующее больше времени, сил и отдачи.
Кроме размера частиц, песок должен удовлетворять определённым требованиям по чистоте. Обычно в песке могут встретиться глинистые и органические примеси. Глинистых частиц в песке должно быть не больше 3-5 процентов (к природным пескам требования жёстче, чем к искусственным). Присутствие органики определяют химическим путём при помощи едкого натра (несколько субъективный метод). Также, в песке не должно присутствовать сернистых и сернокислых соединений более 1 процента по массе в пересчёте на SO3. Довольно любопытная формулировка, не так ли? Суть в следующем, вы определяете массу веществ содержащих в соей формуле SO3, а дальше делаете пересчёт согласно химической формуле. В итоге масса вредной примеси будет меньше. Пригодность песка, также можно определить по изготовленному образцу из бетона.
Пески бывают природного и искусственного происхождения. К природным пескам относятся, например, речные и овражные пески. Речные пески будут более чистыми по сравнению с овражными, однако, они будут и более гладкими, более округлыми, что плохо сказывается на сцеплении. Вообще же в природе пески встречаются с различными свойствами (вспомните зыбучие пески), но в производстве бетона прочие характеристики вряд и понадобятся. Искусственные пески получают путём дробления горных пород и металлургических шлаков. Эти пески получаются более чистыми, нежели природные, к тому же они хорошо сцепляются с цементом, т.к. угловатые.
В случае, когда требуется очистить песок или повысить качество, его промывают или смешивают с более качественным песком.
Т.к. песок может получаться из различных пород, то у него может быть различная плотность. Различают плотность песка в рыхлом и уплотнённом состоянии. У кварцевого песка плотность составляет соответственно 1500-1550 и 1600-1700 кг/м3. Следует отметить, что порода, из которой состоит песок, повлияет в итоге и на прочность бетона, его морозостойкость. Чем плотнее материал, тем выше будет его прочность и морозостойкость. Определяемая плотность песка зависит от его влажности. Наименьшая плотность получается при влажности 5-7 процентах. Этот показатель (влажность песка) нужен также при уточнении количества воды, требуемой при изготовлении бетона.