Роль песка в бетоне заключается в заполнении пустот, которые образуются между частицами щебня. Другая функция — обеспечить профилактику растрескивания, что достигается равномерным распределением напряжений внутри твердеющего бетона. Кроме того, как и щебень, песок является наполнителем (только мелким), который снижает стоимость бетонной смеси. Все благодаря уменьшению объема используемого цемента, что в значительной мере определило экономическую целесообразность применения бетона в массовом строительстве.
Для достижения всех перечисленных целей важно использовать песок с нужными характеристиками. Часто возникает дилемма — речной или карьерный, сухой или мокрый, крупный или мелкий. Попробуем разобраться, какой песок нужен для бетона согласно стандартам и практическому опыту.
Какой тип песка лучше взять для бетона
Первое, с чем предстоит определиться, — из какого песка делать бетон: карьерного или речного. От этого зависят свойства самого нерудного материала, а также качество получаемого бетона. При выборе важны следующие параметры песка:
- преобладающая форма зерен;
- насыпная плотность;
- количество включений и примесей;
- фракция (размер зерен).
Перечисленные факторы определяют не только качество бетона, но и общие затраты, поскольку от насыпной плотности песка зависит его количество на один кубометр.
Речной
Сначала разберемся, подходит ли речной песок для бетона. Да, именно ему принадлежит первенство в этом сравнении. Все потому, что речной песок имеет минимальное количество осадочных примесей, представляет собой более округлые, нежели у карьерного, песчинки. Подобная форма обеспечивается тысячелетним обтачиванием зерен водой. В бетонном растворе округлые песчинки гораздо лучше распределяются, обеспечивая хорошую пластичность раствора.
Кроме формы зерен, очень ценится отсутствие большого количества глины, ила и прочих органических и минеральных отложений. Их массовая доля обычно не превышает 0,3%. Примеси и продукты распада растений, точнее гумусы и органические кислоты, содержащиеся в них, вступают в реакции и видоизменяют цемент, вызывая его разрушение. Поскольку в речном песке мало подобных отложений, бетон с его добавлением более прочный и не растрескивается. Этим обусловлена высокая ценность такого наполнителя.
Подводя итог вышесказанного, можно ответить и на вопрос, какой песок нужен для бетона под фундамент. Лучше всего подходит именно речной, поскольку он помогает получить надежную опору для здания, которая будет на 100% выполнять свою главную функцию — передавать нагрузку на грунт.
По той же причине речной песок используют при выпуске бетонных изделий и заливке монолита. Дополнив мелкий наполнитель гранитным щебнем 20-40, вы сможете получить долговечные и надежные конструкции, в том числе подходящие для использования в особенно ответственных местах, таких как крупные производственные цеха.
Карьерный
Карьерный песок добывается открытым способом в карьерах, поэтому сохраняет достаточно высокий процент примесей, иногда достигающий 7%. Характерная особенность — неровная форма зерен, из-за чего карьерный песок хуже распределяется и уплотняется в бетонном растворе, быстрее оседает, снижая качество бетона. Ввиду таких свойств сферой применения чаще является изготовление кирпича и кладочных смесей — здесь глинистые примеси даже на пользу.
Использовать карьерный песок для бетона можно, но только при условии, что монолитная конструкция не будет испытывать слишком высокие нагрузки. В крупных проектах это будет довольно рискованным решением, и даже экономия не оправдает себя, ведь свойства бетона могут измениться в худшую сторону из-за высокого процента примесей и формы песчинок.
В частном строительстве карьерный песок используется активнее, поскольку здесь возводятся преимущественно малоэтажные дома, не оказывающие такой большой нагрузки на фундамент и грунт, как высотные. Кроме песка, вы можете сразу приобрести гранитный щебень 5-20, обладающий оптимальными характеристиками для фундамента частных домов и строительства в сейсмически стабильных регионах.
Какая фракция песка нужна для бетона
Следующий важный параметр — фракция песка. Практика показывает, что при производстве бетона лучше всего показывают себя зерна размером от 2,8 мм. Причем для качественной бетонной смеси используют не одну, а несколько разных фракций, обычно среднюю и крупную, хотя применяются и мелкие.
Смесь песчинок разных размеров имеет меньшую пустотность, нежели у песка одной фракции. Главное, чтобы процент самых мелких зерен (менее 0,14 мм) и крупных (более 5 мм) не превышал 10 и 5% соответственно. Нередко вместо отдельной покупки песка и щебня используется щебеночно-песчаная смесь, например, такая как ЩПС 0-40, позволяющая не тратить время на смешивание компонентов.
Влажность песка
Не менее важно соблюдать требования относительно влажности песка для бетона, которая должна находиться в пределах 1-3%. Чтобы узнать точное значение, можно использовать влагомер. Не забывайте, что в дождливую и пасмурную погоду влажность будет повышаться, а в сухую, наоборот, уменьшаться. Это стоит учитывать, выбирая день для проведения работ.
В бытовых условиях влажность проверяют другим способом. Берут и сжимают небольшую горсть в ладони. Если после разжимания песок распался, то его влажность в норме, если остался слипшимся — больше 5%.
Сколько песка брать для бетона
Последний важный вопрос — это количество песка на 1 м3 бетона. Для расчета нужно использовать пропорции. Соотношение цемента, песка, щебня и воды определяется маркой бетона, которую необходимо получить. Если брать цемент М400 за 1, то пропорции будут такими, как представлены в таблице (значения в скобках округлены в большую сторону).
Следуя таблице, для получения, например, 1 м3 бетона М300 понадобится 382×1,9 = 725,8 кг песка. Далее умножением условной единицы 382 на доли остальных компонентов определяется и объем щебня с водой.
По такому же принципу, используя таблицу, вы легко сможете рассчитать, сколько нужно будет песка на куб бетона. Если вы приобретаете нерудный материал в кубах, то килограммы можно легко перевести в них, умножив на насыпную плотность. Таким образом, расчеты количества компонентов бетонной смеси достаточно простые, что в сочетании с пониманием вопроса выбора песка поможет вам произвести бетонирование на самом высоком уровне.