Из чего состоит песок? Песок. Осадочные породы

Песок (псаммит) – это рыхлая обломочная порода. Она состоит из мелких зерен угловатой или округленной формы, величина которых колеблется в диапазоне от размера 0,05 мм до размера горошины. Самый распространенный вид песка – кварцевый. По цвету, своему составу и примесям песок разнообразен. Его отложения формируются благодаря распаду горных пород под воздействием проточной воды или атмосферы.

Другая разновидность песка – магнитный песок. Называется он так потому, что его зерна состоят из магнитного титанистого железняка. В любом песке, как правило, содержится подмесь из минералов. В магнитном песке основной подмесью являются зерна кварца и слюда.

Магнитный песок можно встретить на берегу водоемов – морей, рек, некоторых озер. Например, мощные отложения магнитного песка находятся в Новой Зеландии, в ее северной части. Залежи кварцевого песка находятся в прибрежье и на мелководье, в дюнах и в геологических системах, то есть, там, где разрушаются, измельчаются и переносятся водой или атмосферой кварцевые породы. Постепенно рыхлый песок под воздействием природных явлений утрамбовывается, цементируется и превращается в сплошную твердую породу – песчаник.

Кварцевый песок чаще всего бывает белого или желтого цвета. Применяют его при производстве стекла, фарфора, цемента, асфальтовой смеси. Кварцевым песком в чистом виде посыпают дорожки в садах, тротуары. Его используют для чистки посуды. Пески, которые в своем составе содержит драгоценный металл или минералы, называют россыпями.

По месту расположения и нахождения песок бывает речным, горным, овражным и погребным. Из всех видов (типов) песка по расположению самый чистый песок – речной. Он находится на берегах или на дне рек и имеет отполированные водой округлые зерна.

У горного и овражного песка неровные и угловатые зерна, перемешанные с частицами земли или ила. Такой песок находится у подножия гор или в оврагах.
Под слоем земли, глины и других пород, на определенной глубине, залегает погребной песок. Он имеет острые угловатые зерна, поверхность которых шероховатая. Из всех видов песка погребной песок является самым лучшим строительным материалом.

По размеру зерна песок делится:

мелкозернистый (мелкий) – 0,05 мм – 0,25 мм;
средний песок – 0,25 — 0,5 мм;
крупнозернистый (крупный) – до 3 мм.

При помощи специальных сит (грохот) проходит его сортировка по величине зерна (линий в диаметре):

крупных песчинок — 3/4 — 1;
средних – 3/4 – 1/2;
мелких – менее 1/2.

Зерна песка величиной с горошину называют гравием (хрящом). Он тоже подразделяется на мелкий, средний и крупный с величиной линий в диаметре:

мелкий гравий – до двух линий,
средний гравий – от 2 до 5 линий,
крупный гравий – от 5 до 8 линий.

Первоначально в XIX веке улицы городов мостились камнями (булыжная мостовая). Начиная с середины XIX века во Франции, Швейцарии и США и ряде других стран дорожное покрытие начинают делать из битумно-минеральных смесей. В 1876 г. впервые в США применили литой асфальт, приготовленный с использованием нефтяных битумов. Впервые асфальтобетонное покрытие было применено для покрытия тротуаров Королевского моста в Париже в 30-х годах XIX столетия. В начале 30-х годов во Франции в департаменте Эн асфальтом были покрыты тротуары на мосту Моран через реку Рону в Лионе. Бурно развивающаяся дорожная сеть требовала новых типов дорожных покрытий, которые можно было так же быстро сооружать, как и земляное полотно. Так, в 1892 г. в США индустриальным методом была построена первая дорожная конструкция из бетона шириной 3 м, а 12 лет спустя с помощью гудронатора со свободным истечением горячего битума 29 км дороги. Асфальт оказался наиболее подходящим материалом для дорожного покрытия. Во-первых, он становится более ровным, а значит, менее шумным и обладает необходимой шероховатостью. Во-вторых, по уложенному асфальтобетону можно сразу открывать движение и не ждать, пока он затвердеет, в отличие от цементобетона, который набирает необходимую прочность только на 28-й день. В-третьих, покрытие из асфальтобетона легко ремонтируется, моется, убирается, на нём хорошо держится любая разметка.

Материал из Википедии - свободной энциклопедии

Песок - осадочная горная порода, а также искусственный материал, состоящий из зёрен горных пород. Очень часто состоит из почти чистого минерала кварца (вещество - диоксид кремния). Слово «песок» часто употребляется во множественном числе («пески»), но форма множественного числа имеет и другие значения. От слова «песок» образована русская фамилия Песков.

Природный песок

Природный песок - рыхлая смесь зёрен крупностью 0,10-5 мм, образовавшаяся в результате разрушения твердых горных пород. Природные пески в зависимости от генезиса могут быть аллювиальными, делювиальными, морскими, озерными, эоловыми. Пески, возникшие в результате деятельности водоемов и водотоков, имеют более округлую, окатанную форму.

Тяжёлый искусственный песок

Тяжёлый искусственный песок - рыхлая смесь зёрен, получаемая дроблением твёрдых и плотных горных пород. Форма зёрен дробленых песков - остроугольная, а поверхность - шероховатая.

Виды песка:

В торговле песок классифицируется по месту происхождения и произведенной обработке:

Речной песок

Речной песок - это строительный песок, добытый из русла рек, отличающийся высокой степенью очистки и отсутствием посторонних включений, глинистых примесей и камешков.

Карьерный мытый песок

Карьерный мытый песок - это песок, добытый в карьере путем промывки большим количеством воды, в результате чего из него вымывается глина и пылевидные частицы.

Карьерный горный песок

Карьерный горный песок - это природный материал, добываемый открытым способом в карьерах. Данный песок имеет достаточно высокое содержание глины, пыли и прочих примесей. Хотя карьерный горный песок, добываемый на некоторых месторождениях, отличается высокими техническими характеристиками, что приближает его по потребительским свойствам к такому виду как карьерный мытый строительный песок.

Карьерный сеяный песок

Карьерный сеяный песок - это добытый в карьере просеянный песок, очищенный от камней и больших фракций. Карьерный сеяный песок широко применяется при производстве раствора для кладки, штукатурных и фундаментных работ.

Строительный песок

Согласно ГОСТ 8736-93 строительный песок - это неорганический сыпучий материал с крупностью зерен до 5 мм, образовавшийся в результате естественного разрушения скальных горных пород и получаемый при разработке песчаных и песчано-гравийных месторождений без использования или с использованием специального обогатительного оборудования.

Применение

Широко используется в составе строительных материалов, для намывки участков под строительство, для пескоструйной обработки, при возведении дорог, насыпей, в жилищном строительстве для обратной засыпки, при благоустройстве дворовых территорий, при производстве раствора для кладки, штукатурных и фундаментных работ, используется для бетонного производства, в дорожном строительстве. При производстве железобетонных изделий, бетона высоких марок прочности, а также при производстве тротуарной плитки, бордюров, колодезных колец используют крупнозернистый песок (Мк 2,2-2,5). Мелкий строительный песок используется для приготовления накрывочных растворов. Строительный речной песок довольно широко применим в различных декоративных (смешивают с различными красителями для получения специальных структурных покрытий) и отделочных работах готового помещения. Он также выступает компонентом асфальтобетонных смесей, которые используются в строительстве и укладке дорог (в том числе и для строительства аэродромов). Кварцевый песок используется для изготовления сварочных материалов специального и общего назначения.

Радиоактивность песка

Практически все пески относятся к 1-му классу по радиоактивности (удельная эффективная активность естественных радионуклидов в них не превосходит 370 Бк/кг, исключения могут составлять только дробленые пески), то есть радиационно безопасны и пригодны для всех видов строительства без ограничений.

Горная порода Песок

Английское название: Sand

Минералы в составе горной породы Песок: Кварц

Осадочная порода, состоящая из зёрен горных окаменелостей, получила название «песок». Чаще всего песок состоит из практически очищенного минерала кварца, может иметь и ненатуральное, и натуральное происхождение. Крупность зерен натурального материала составляет 0,16-5 миллиметров.

Разновидности материала

Песок бывает следующих видов.

Добытый со дна - материал, который добывают из русла рек.
Сеяный - добываемый из карьера просеянный, очищаемый от крупных частиц и камней.
Мытый песок - порода, которую добывают из карьера посредством промывки огромным объемом воды. Такая промывка позволяет удалить частицы пыли и глину.
Строительный - сыпучая порода, зерна которой имеют крупность до 5 миллиметров.
Тяжёлый искусственный - материал, который добывают посредством дробления горных пород.

История породы

Песчинки появились в результате раздробления камня. Из-за различных внешних природных факторов произошло выветривание горных пород. Песок существовал еще тогда, когда жизнь на Земле только зарождалась.

Сегодня песок является одним из незаменимых материалов. Это универсальная горная порода, так как она различается по техническим характеристикам.

Как выглядит песок?

Материал имеет неяркий желтый цвет. По оттенку он бывает самым разным. Многое зависит от месторождения. Песчинки по форме могут быть округлыми или угловатыми.

Добыча песка

Песок добывается открытым и намывным способом. Для этого используется различное оборудование. Тот или иной способ выбирается исходя из условий, в которых добывается материал. К месту добычи обязательно организовывается удобный подъезд. Это важно сделать для рационального использования денежных средств.

Месторождения песка есть по всему миру. Крупнейшие месторождение песка из них находятся в России - в Санкт-Петербурге и Ленинградской области.

Особенности использования

При изготовлении различных стройматериалов, в том числе ЖБИ и строительных смесей, включая бетон разных марок, песок незаменим. Он подходит и для создания участков под строительство, для сооружения насыпей и дорог, благоустройства придомовых участков. Еще используют песок при реализации фундаментных, штукатурных, самых разных отделочных и декоративных работ, в пескоструйной обработке. Песок - это самая главная составляющая для изготовления стекла. Еще эта порода подходит для того, чтобы очищать и фильтровать воду.

Свойства Горной породы

Тип горной породы: Осадочная горная порода
Цвет: жёлтый
Цвет 2: Жёлтый

Под термином «песок» принято понимать сыпучий материал нерудного происхождения, используемый на различных этапах строительства. В группу песков входят рассыпчатые субстраты разнообразных видов, различающихся между собой способом производства, размерами фракций и количеством примесей.

Строительный песок может иметь природное или искусственное происхождение. Первая разновидность образовывается в результате разрушения горных пород скального типа, происходящего естественным образом, и добывается путем разработки песчаных и песчано-гравийных месторождений.

Во втором случае в качестве исходного материала для его создания используются гранит, мрамор, туф, а также известняковые породы, которые дробятся до получения необходимой структуры. Такой вид песка используется при создании растворов фактурного типа.

Прочность песка определяется исходя из устойчивости горной породы, служащей основой для его производства.

В зависимости от степени прочности различные виды принято разделять на следующие марки:

марка 800, соответствующая породам изверженного типа;
марка 400, обозначающая породы метаморфического характера;
марка 300, принадлежащая осадочным породам.

Данные обозначения используются для маркировки строительных песков, предназначенных для наружных и внутренних работ, связанных с отделкой конструкций из бетона и железобетона.

Важнейшим показателем, характеризующим качество данного материала и возможность его использования в разных сферах производства, является группа песка, определяемая по уровню его крупности, а также его зерновой состав, в котором имеются деления на следующие фракции:

крупная, размер частиц которой составляет от 2,0 до 5,0 мм.
средняя, имеющая зерна величиной от 0,5 до 2,0 мм.
мелкая, с размерами зерен до 0,5 мм.

Размер зерен строительного песка является основополагающим фактором, оказывающим непосредственное влияние на дальнейшее использование этого материала. В соответствии с этим параметром все строительные пески разделяются на два основных класса: первый и второй.

В составе различных растворов чаще используется песок мелких и средних фракций, а крупный песок является одним из основных компонентов бетона и применяется при возведении фундаментов строящихся зданий.

Классификация песков по видам и их характеристика

К числу основных технических параметров, характеризующих качество и состав данного материала, относят следующее.

Модуль крупности

Этот показатель отражает размер фракций песка и включает следующие разновидности:

пылеватый. Данный вид песка имеет очень тонкую структуру, по своему виду напоминающую пыль. Размер зерен такого материала находится в диапазоне от 0,05 до 0,14 мм. В свою очередь, пылеватые пески принято разделять на несколько подвидов: маловажные, влажные и насыщенные водой.
мелкий песок, величина зерен которого составляет от 1,5 до 2,0 мм.
среднеразмерный, в состав которого входят фракции от 2 до 2,5 мм.
крупный, имеющий зерна 2,5 – 3,0 мм.
повышенной крупности – от 3,0 до 3,5 мм.
очень крупный, имеющий зерна величиной от 3,5 мм и более.

Так выглядит кварцевый песок фракции 1-2 мм:

Коэффициент фильтрации

Еще одной важной характеристикой, описывающей физико-технические свойства материала, является коэффициент фильтрации. Этот параметр демонстрирует, какой объем воды необходим для пропускания кубического метра песка за единицу времени (час). Непосредственное влияние на величину этого показателя оказывает пористость материала.

Объемно-насыпная плотность

Значение этого показателя для материала естественного происхождения составляет порядка 1300 -1500 кг/м?. При изменении влажности его объем изменяется, что непосредственным образом сказывается и на насыпной плотности. При этом вне зависимости от происхождения и способа производства строительный песок должен соответствовать требованиям ГОСТ 8736-93.

К характеристикам строительных песков также относят:

класс радиоактивности;
количество присутствующих пылевидных, глинистых и илистых примесей.

Для обеспечения качества материала и возможности его последующего использования в качестве связующего компонента в строительных растворах, существуют довольно жесткие требования, касающиеся количества содержащихся в нем примесей.

В частности, в общей массе среднего, крупного, а также песка повышенной крупности допускается присутствие не более 3 % пылевидных, глиняных и илистых примесей. У мелких и очень мелких песков этот показатель равняется 5 %.

Искусственного происхождения

В отличие от природных разновидностей искусственные пески производятся с применением специализированного оборудования путем механического воздействия на горные породы. В свою очередь, искусственные пески делятся на подвиды осадочного и вулканического происхождения.

К их числу относят:

термозитовые или пористые пески из шлаковых расплавов , получаемые из материалов с пористой структурой, например, шлаковой пемзы. Считаются одним из наиболее экономичных видов, так как основой для их производства служат отходы промышленного производства.
перлитовые пески . Производятся посредством термической обработки из дробленых стекол вулканического происхождения, именуемых перлитами и обсидианами. Имеют белую или светло-серую окраску и минимальную насыпную плотность, составляющую 75-250 кг/м?. Используются при изготовлении элементов изоляции.
кварцевые. Пески данного вида также принято называть «белыми» из-за характерного, бело-молочного оттенка. Впрочем, более распространенными разновидностями кварцевых песков являются желтоватые кварцы, имеющие в своем составе некоторое количество глиняных примесей. Благодаря универсальности и высокому качеству песок этого вида находит широкое применение в различных отраслях промышленности, в том числе, в водоочистных системах, изготовлении стекла, фарфора и т.д.
керамзитовые. Получают дроблением керамзитового гравия, преимущественно в валковых дробилках с последующим обжигом в кипящем слое или во вращающейся печи.
мраморные. Является одним из самых редких видов. Используется для изготовления керамической плитки, мозаики, а также черепицы.

Основным преимуществом искусственного песка по сравнению с природным аналогом является минимальное количество посторонних примесей и однородность состава, благодаря которому достигается более высокое качество конечного продукта, производимого на его основе.

Если оценивать этот материал, используя традиционную пятибалльную шкалу, его стоимости, практичности и внешнему виду можно присвоить твердые «пятерки». Сомнения вызывает лишь экологичность данного вида, так как показатель радиоактивности у песков искусственного происхождения гораздо выше природного.

Разновидности строительного песка

Природные виды

По методу добычи и происхождению природные строительные пески принято разделять на несколько основных групп. В их число входят:

речной песок. Данная разновидность считается самой «чистой» и находит применение в изготовлении многих строительных растворов. Главным достоинством этого вида можно назвать его однородную структуру и мелкие размеры частиц, в среднем составляющие от 1,5 до 2,2 мм. При этом отдельные песчинки за счет «шлифовки» водой в течение длительного времени, имеют «правильную», овальную форму. Однако, вместе с этим, речной песок считается одной из самых дорогих разновидностей этого строительного материала, из-за чего, в целях экономии, он часто заменяется более дешевым, песком карьерного происхождения.
морской. Песок этого типа также имеет минимальное количество загрязнений, вызванных накоплением солей, присутствующих в морской воде, большая часть из которых удаляется в процессе двухступенчатой системы очистки. Обладая достаточно высоким качеством, морской песок , в том числе для очистки промышленного оборудования посредством пескоструйных аппаратов, создания стяжек и т.д.
овражный или горный. Эти виды характеризуются присутствием глины, которая несколько снижает крепость растворов, поэтому используются реже.
карьерный. Также имеет достаточно большой объем глины и пыли, однако является одним из часто используемых видов из-за своей небольшой стоимости. К примеру, песок карьерного вида находит широкое применение при осуществлении работ «нулевого цикла», а также в жилищном и дорожном строительстве, для подготовки строительных площадок и обратной засыпки.

Характеристики речного рядового песка

Технические характеристики	Показатели
Плотность сухого речного песка	1,5кг/м3
Плотность речного песка в состоянии естественной влажности	1,45 г/см3
Влажность речного песка	4,00%
Содержание пылевидных, глинистых и илистых частиц в речном песке	0,7% по массе
Удельный вес речного песка	2,65 г/см3
Наличие комков глины в речном песке, суглинка и других засоряющих примесей	0,05%
Частиц гравия в речном песке больше 10 мм в балласте	0%
Модуль крупности речного песка	1,68

Помимо данной градации песок карьерного происхождения разделяют на следующие подгруппы:

Намывной (мытый)

Добывается в карьерах по специальной технологии с использованием большого количества воды и устройства под названием декантатор, в котором происходит отстаивание песочной массы и удаление отработанной жидкости с осадка. Таким образом, происходит его очистка от глины и пылевидных частиц, присутствующих в основной массе материала. Песок такого вида характеризуется наличием очень мелких фракций, со средним размером около 0,6 мм. Используется при изготовлении растворов и бетонов, в дорожном строительстве и т.д.

Сеяный

Добыча этого вида также производится в карьерах, и, после попадания на поверхность, он подвергается обработке механическим способом, в результате которой отсеиваются присутствующие в нем посторонние вещества, такие как пылевидные частицы и глина.

Главным же достоинством песка можно назвать его универсальность, позволяющую использовать этот строительный материал во всех сферах строительного производства: от нулевого цикла до финишной отделки возводимых сооружений.

Используя для оценки этого материала уже упомянутую выше пятибалльную шкалу, можно поставить ему «пятерки» за невысокую стоимость, практичность и удобство в использовании, а также за доступность и превосходные экологические характеристики.

Песок – это твердая скала, которую вода и ветер миллионы лет разрушали на маленькие кусочки. В основном, такие кусочки – это маленькие, размером не больше нескольких миллиметров, зерна кварца – самого распространенного на Земле минерала, состоящего из молекул диоксида кремния. Диоксид кремния встречается не только в виде кварца на песчаном пляже. Вы можете легко найти его и в упаковке чипсов или сухариков. Он используется там как разрыхлитель – это значит, что он не дает частичкам пищи склеиться между собой. Но этот “песок”, который вы можете съесть вместе с сухариками, намного мельче обычного, и вреда организму он не наносит.

Давайте посмотрим, из чего, кроме кварца, может состоять песок.

Прозрачные кристаллы здесь – это зерна кварца, но кроме них мы видим и зерна других минералов. Дело в том, что пески на самом деле бывают очень разными, в зависимости от их происхождения. Вулканические пески, например, могут содержать кусочки минералов красного цвета, и тогда пляж будет красным. В мире есть несколько пляжей, где в составе песка встречается зеленый минерал хризолит. Поэтому пляжи там зеленые. А в некоторых странах встречаются черные пески, содержащие много тяжелых минералов, таких как гематит или магнетит.

Но самое интересное, что кроме минералов песок, особенно морской, часто содержит окаменелые останки или раковины простейших животных и растений, живших миллионы лет назад.

Раковины эти обычно сделаны из карбоната кальция – то есть, из мела. Это такой же самый мел, какой используется в классе, чтобы писать на доске, или на улице, чтобы рисовать на асфальте.

Понравилась статья? Поделитесь ей

Распечатать статью