Každý ví, že písek, cement, drcený kámen a voda, smíchané v určitých poměrech, vytvářejí tak superpevný stavební materiál, jako je beton. Každá složka hraje svou důležitou roli. Písky jsou tedy nedílnou součástí betonové směsi, která vyplňuje prostor mezi sutinami. Kvalita jemného kameniva hraje klíčovou roli, protože odolnost proti opotřebení a pevnost konečného produktu závisí na správném rozložení vnitřního pnutí.
Obecné požadavky na výběr
Písek na beton, který se používá k výrobě betonové malty, musí splňovat normy GOST. Materiál je vhodný, pokud obsahuje méně než deset procent částic s frakcí do 0,14 mm a nejvýše tři procenta nečistot zastoupených prachem, bahnem a jílem. Právě jeho přítomnost ve směsi může nepříznivě ovlivnit mrazuvzdornost a pevnost betonu, protože pokrývá zrnka písku a brání jim ve správném spojení se zbytkem součástí. Také podle norem není povolen obsah velkých částic větších než 10 mm a podíl částic o velikosti 5-10 mm by měl být do pěti procent z celkové hmotnosti sypké složky. Organické inkluze v materiálu, reprezentované humusem nebo rostlinnými prvky, by neměly chybět.
Velikost částic
Řeka – nejoptimálnější varianta plniva betonových směsí.
Abychom zjistili, jaký druh písku je potřeba pro beton, je nejprve určen nejdůležitější parametr při výběru sypkého stavebního materiálu – modul jemnosti (frakce). Rozlišovat:
- velmi velké (velikost větší než 3,5 mm);
- zvýšená frakce (v rozmezí 3-3,5 mm);
- velký (2,5-3 mm);
- střední velikost (2-2,5 mm);
- malý (1,5-2 mm);
- velmi malý (1-1,5 mm);
- tenký (0,7-1 mm);
- velmi tenké (do 0,7 mm).
Pro stanovení modulu velikosti částic výrobci prosévají písek střídavě přes síta s frakcemi 10 mm, 5 mm, 2,5 mm, 1,25 mm, 0,63 mm, 0,315 mm a 0,14 mm.
Zjednodušenou klasifikaci lze znázornit takto:
Výroba betonu zahrnuje použití hrubých písků s dostatečným množstvím jemnějších zrn, jinak bude betonová směs obsahovat mnoho dutin. Vzniklé dutiny budou vyplněny cementem, což znamená zvýšení nákladů na konečný produkt. Bylo zjištěno, že zrna stejné frakce jsou ve vzájemném špatném kontaktu a tvoří více volného prostoru. Proto se masivně používá směs různých velikostí částic pro získání nejvyšší hustoty mezi prvky.
Na základě velikosti částic se sypké materiály dělí do dvou tříd. První třída se vyznačuje absencí mikročástic o průměru menším než 1,5 milimetru. Takový písčitý materiál je považován za lepší, protože přítomnost velmi jemného kameniva negativně ovlivňuje hustotu usazování větších frakcí. Druhá třída obsahuje malé součástky. Proto se pro přípravu kvalitního betonu používá sypaný prvotřídní beton.
Písek je jemnozrnná sedimentární hornina, která se vyskytuje v hotové formě nebo se získává drcením hornin. Kromě zrnitosti je důležitým ukazatelem místo těžby, které určuje jeho vlastnosti. Přidělit:
Upřednostňuje se říční písek, protože postrádá jíl a obsahuje velmi málo kamene. Je o něco dražší než jiné druhy volně loženého materiálu, ale má nejlepší kvalitu. Jeho zrnka písku jsou homogenní a mají hladký oválný tvar, hustota jejich usazení je mnohem vyšší než u lomu, jehož tvar není symetrický a na povrchu má nerovnosti. Extrahuje se pomocí bagrovacích zařízení, která nasávají vodu spolu s pískem a přenášejí směs do skladu. V tomto případě má voda odtok zpět do nádrže.
Vlastnosti mořského písku jsou podobné říčnímu písku. Jeho zvláštností je obsah drobných zrníček lastur a mořského kamene. Proto potřebuje dodatečné čištění. Mořská sůl vytváří zrna jednotné velikosti a pravidelného tvaru. Je to nejdražší sypký materiál, protože se těží na mořském dně pomocí nákladných technologií.
Složení lomového sypkého materiálu je často zatíženo jílovými nečistotami a kameny, proto je po těžbě potřeba jej omýt od cizích částic. Je nejlevnější. Těžba horniny v pískovnách je nejmasivnější.
Křemenný pískový materiál se těží umělým drcením křemenných hornin speciálními mlecími zařízeními. Získává se bez různých druhů nečistot a vyznačuje se chemickou neutralitou. Na základě možností zpracování existují následující způsoby čištění materiálu:
- aluviální (metoda čištění promýváním vodou);
- prosévané (podle této metody se k prosévání používají síta).
Mytí písku probíhá přímo v místě těžby. K tomu se materiál ponoří do vody a několikrát se promíchá. Ze zrnek písku tak odcházejí různé druhy nečistot a prachu. Nepotřebné částice se vznášejí a oddělují se od celkové hmoty. Tento postup se provádí několikrát. Je pravda, že náklady na hromadné se výrazně zvyšují. Prosévání je méně nákladný postup, ale nezbaví se mikročástic prachu.
Vlastnosti materiálu
Písek dokáže dokonale absorbovat a zadržovat vlhkost.
Různé druhy písku mohou mít různé fyzikální a chemické vlastnosti v závislosti na složení, které může být:
- chemikálie;
- minerální;
- granulometrické (zobrazení složení částic v procentech v závislosti na frakci).
Důležitým ukazatelem je skutečná hmotnost jednoho metru krychlového písku. Pohybuje se mezi 1,5-1,8 tuny. Menší hmotnost je považována za lepší, protože množství nečistot je minimální.
Důležitou roli hraje vlhkost. Normálně by to mělo být 5 %. Množství vody přidané do betonového roztoku závisí na tomto indikátoru. Při stavbě domu můžete zkontrolovat obsah vlhkosti v materiálu “okem”: pokud se po stlačení v pěst písek nerozpadne, znamená to, že byla překročena normální úroveň vlhkosti a směs bude potřebovat méně voda.
Výpočet množství
Pro přípravu vysoce kvalitního betonu vysoké jakosti je nutné dodržovat nákladové normy všech prvků. Obvykle se tento poměr uvádí jako jeden díl cementu na tři díly písku a pět dílů drceného kamene. Voda se zavádí postupně v poměru 50-70 % hmotnosti cementu. Ale pro získání vysoce kvalitního betonu, pokud jde o stavbu vícepodlažních konstrukcí nebo nosných podlahových desek, je klíčový přesný výpočet. Chcete-li správně vypočítat hmotnostní poměr všech složek, použijte následující doporučení:
- pro vytvoření betonu třídy 100 se používá písek o průměru do 2,5 mm s hmotnostním poměrem cement: drcený kámen: písek jako 1: 7: 4,6;
- se značkou 150 – poměr je 1:5,7:3,5;
- ve 200. – 1: 4,8: 2,8;
- stupeň 300 – 1:3,7:1,9;
- pro vytvoření vyšších tříd 400 a 450 se již používají zrna písku o průměru větším než 3,5 mm a poměr přísad bude 1:2,7:1,2 a 1:2,5:1,1, v tomto pořadí.
Role jemného kameniva v betonu je často podceňována. Ale je to kvalitní písek, vybraný ve správném poměru, který pomůže snížit cenu betonu (snížením ceny cementu) a zvýšit jeho stabilitu a značku. Pro přípravu kvalitní betonové směsi se jedná o použití hrubozrnného říčního písku s dostatečným množstvím jemných zrn. Je také možné přidat praný lomový analog, jehož použití může výrazně snížit náklady na beton. Je však třeba zvážit, že úsporou složek směsi můžete výrazně zhoršit pevnost a odolnost betonových směsí a konstrukcí z nich vyrobených.
Ujistit se, že je volně tekoucí, je zcela jednoduché bez laboratorního zkoumání – stačí nalít vodu do průhledné nádoby s pískem a několikrát protřepat. Pokud je voda velmi zakalená a na povrchu jsou cizí částice, je kvalita písčitého materiálu pochybná.
