16. Определение содержания органических примесей в песке.

В песках возможны органические примеси – продукты разложения веществ растительного и животного происхождения. Эти примеси препятствуют нормальному твердению цементного камня, особенно в первые дни, резко снижая прочность бетона.

Содержание органических примесей определяют при помощи колориметрической (пробы) пробы. Песок в мерном цилиндре заливают 3%-ным раствором едкого натрия и после перемешивания оставляют на 24ч. В зависимости от содержания органических примесей раствор окрашивается в желтоватый или коричневый цвет. Этот цвет сравнивают с цветом эталона. Песок признается пригодным для бетона, если окраска раствора над ним светлее эталона.

17. Влажность и добыча природного песка.

Влажность песка существенно влияет на его свойства, в частности на насыпную плотность (насыпная плотность уменьшается с повышением влажности). Влажный песок не очень сыпуч, как сухой. Пленочная вода, обволакивающая зерна песка, имеет свойства клея: песчинки слипаются в агрегаты и в связи с этим при засыпке в какую-либо емкость не укладывается компактно, а образует рыхлую структуру. Наибольшее уменьшение насыпной плотности (на 10 – 40%) при влажности 4 – 6%. При дальнейшем увлажнении песка пленки воды утолщаются и теряют свойства клея. При влажности 20% песок занимает такой же объем как сухой, а при полной заливке водой даже уплотняется.

Изменение влажности песка на 1% может привести к изменению подвижности бетонной смеси на 4 см или снизить предел прочности бетона на 2 МПа.

Природный песок добывается в песчаных и песчано-гравийных карьерах. По условию залегания месторождения песка, карьеры подразделяется на:

1. косогорные – карьеры, располагающиеся на склонах возвышенностей. Место добычи песка выше транспортных путей и окружающей местности, такие карьеры всегда сухие.

2. равнинные – песок залегает ниже поверхности земли и иногда уровня грунтовых вод. Такие карьеры могут быть сухими или обводненными. В зависимости от способа разработки песка карьеры либо осушают посредством водоотвода, либо обводняют для последующей подводной добычи песка.

3. Водные – песок добывают из-под слоя воды в руслах рек, в озерах и др. водоемах.

Существует два способа добычи песка:

1. открытый – экскаватором

2. подводный – экскаватором, канатным скрепером, землечерпалом и др.

18. Дробленый песок, обогащение и фракционирование.

Песок для бетона можно получать дроблением каменных горных пород. Для получения дробленого песка можно использовать изверженные, метаморфические или плотные осадочные горные породы, а также гравий.

В зависимости от прочности горной породы установлены марки (МПа):

1. более 100

2. 80

3. 60

4. 40

На форму зерен влияет (структуру):

1. структура дробленой породы

2. способ дробления

Наилучшего качества песок получают при дроблении мелко и среднезернистых каменных пород. Такие пески обеспечивают наилучшее сцепление с цементным камнем в бетоне. Однако при дробление крупнозернистой породы образуются зерна, отличающиеся незначительным сцеплением с цементным камнем.

Способ дробления каменных пород на песок связан в выбором дробильного оборудования:

1. щековая дробилка

2. конусная дробилка

3. валковая дробилка

4. молотковая дробилка.

Чем ближе форма зерен песка к кубической, тем меньше его пустотность и, следовательно, меньше расход цемента в бетоне.

Из-за лучшего сцепления заполнителя с цементным камнем прочность бетона на дробленом песке при прочих равных условиях может быть выше, чем на природном кварцевом песке. Такие бетоны отличаются повышенной морозостойкостью.

Если пески не соответствую требованиям стандарта целесообразно обогащать их.

Обогащение состоит из:

1. удаление зерен крупнее 5 мм;

2. отмывке пылевидных, илистых и глинистых частиц;

3. улучшение зернового состава.

Отделение зерен гравия производят грохочением песка на вибрационных плоских или в барабанных грохотах.

Промывка песка состоит в перемешивании и перетирании его в водной среде, в результате чего глинистые включения переходят в шлам, сливаемый при непрерывной подаче чистой воды.

Существует сухой способ обогащения – продувка песка потоком воздуха. Однако таким образом не удаляются пленки глины с поверхности зерне природного песка, но пылевидные частицы из дробленного песка удаляются.

Основная цель обогащения – обеспечение требуемого зернового состава песка. Пески местных месторождений обогащают добавкой привозного природного крупного или дробленого песка.

Фракционирование песка – разделение его по крупности зерен на фракции и последующее разделенное дозирование фракции при приготовлении бетонной смеси обеспечивающее постоянство зернового состава песка.

Фракционирование песка позволяет повысить качество бетона и уменьшить расход цемента.