По минералогическому составу различают кварцевые, полево-шпатные, карбонатные и другие пески. Как правило, наилучшие по качеству пески — кварцевые, и они чаще используются, однако при производстве безобжиговых материалов (бетонов, асфальтобетонов) их заменяют и другими природными песками.
Среди природных песков встречаются горные (овражные), речные, морские, барханные, дюнные и другие разновидности. Каждый из них имеет положительные и отрицательные свойства, проявляющиеся при использовании их в качестве мелких заполнителей: горные пески содержат повышенное количество глинистых и органических примесей; морские кроме кварцевых зерен могут содержать обломки раковин, снижающие прочность некоторых конгломератов (цементных бетонов и др.); речные и морские имеют излишне отполированную поверхность, не обеспечивающую достаточного сцепления их с вяжущим веществом; дюнные и барханные пески сложены весьма мелкими частицами, не отвечающими требованиям стандарта. При тщательной проверке качества песков предпочтение отдается той разновидности, качество которой отвечает требованиям стандарта при минимальной стоимости заполнителя.
В зависимости от значения нормируемых показателей качества (зернового состава, содержания пылевидных и глинистых частиц) песок подразделяется на два класса:
I класс — очень крупный (песок из отсевов дробления), повышенной крупности, крупный, средний и мелкий;
II класс — очень крупный (песок из отсевов дробления), повышенной крупности, крупный, средний, мелкий, очень мелкий, тонкий и очень тонкий.
Зерновой состав песка определяют на стандартном наборе сит с размерами ячеек: Д5; 2,5; 1,25; 0,63; 0,315 и 0,16 мм. Навеску сухого песка просеивают через набор сит и определяют сначала частные (%) остатки (а25; а] 25; а0 63 и т.д.), а затем полные (А25; А125; Ад63 и т.д.) остатки на каждом сите. Полный остаток на каждом сите равен сумме частных остатков на этом сите и всех ситах большего размера. Так, А0 63 = аобз + a, 2J + а2У Размеры полных остатков характеризуют зерновой состав песка. На основании результатов зернового состава рассчитывают модуль крупности песка:
К = (А2,5 + AU5 + А0,63 + А0,Ж + AoJ/100 (1)
Каждую группу песка характеризуют модулем крупности, указанным в табл. 1. Это важно знать потому, что чем мельче песок, тем больше требуется воды на его смачивание (водопотребность песка) и вяжущего для обмазывания поверхности его частиц.
Таблица 1
Характеристика песка по модулю крупности
|
Группа песка |
Модуль крупности Мк |
Полный остаток на сите № 063, % по массе |
|
Очень крупный |
Св. 3,5 |
Св. 75 |
|
Повышенной крупности |
3,0 ...3,5 |
65 ... 75 |
|
Крупный |
2,5 ...3,0 |
45 ... 65 |
|
Средний |
2,0 ...2,5 |
30... 45 |
|
Мелкий |
1,5 ... 2,0 |
10 ... 30 |
|
Очень мелкий |
1,0 ... 1,5 |
До 10 |
|
Тонкий |
0,7 ... 1,0 |
Не нормируется |
|
Очень тонкий |
До 0,7 |
Не нормируется |
Примечание. По согласованию с потребителем допускается в песке II класса отклонение полного остатка на сите № 063 от вышеуказанных, но не более чем на ±5%.
Для строительных растворов рекомендуется применять пески с
Мк не менее 1,2, для бетонов — не менее 2. Количество мелких зерен в песке, проходящих через сито № 063, не должно превышать для песка, используемого в строительных растворах, — 20%, а в бетонах — 10%. Чем больше в песке мелких зерен, тем больше его удельная поверхность. Для соединения зерен песка в бетоне или растворе необходимо, чтобы цементное тесто покрывало всю поверхность каждой песчинки. Таким образом, расход цемента будет возрастать с увеличением удельной поверхности песка, т.е. с увеличением содержания в нем количества мелких фракций. Именно поэтому не рекомендуется использовать песок с Мк ниже 2 для бетонов и ниже 1,2 — для растворов.