Сыпучие стройматериалы
Сыпучие строительные материалы, также называемые нетрудными, используются в двух направлениях. Во-первых, их можно использовать в качестве заполнительных компонентов для бетона или раствора. Во-вторых, сыпучие материалы или смеси используются в качестве самостоятельного материала при постройке сооружений, из них делают прослойки и балластные слои при прокладке железных дорог. Сыпучие материалы практически всегда используются вместе со связующими компонентами.
Классификация сыпучих стройматериалов производится согласно ГОСТу по своей плотности, по происхождению, форме зерен и их размерам. Учитывая то, что под определение "сыпучих" попадает и песок, и гравий со щебнем, и керамзит, можно сказать, что это очень общее название.
Именно поэтому существует необходимость введения дополнительных уточняющих категорий. Например, есть разделение на плотные и пористые материалы. Пористым называется материал, плотность которого составляет менее 2г на квадратный сантиметр, к плотным относятся те, чья плотность больше этого показателя. Пример плотного материала - щебень, песок. К пористым же относится керамзит или термолит, в общем, материалы, которые используются в качестве заполнителя.
Если рассматривать параметр происхождения сыпучих материалов, принято подразделять их на три типа: природные материалы, отходы промышленности и искусственно произведенные составы.
Разделение по размеру зерна выглядит следующим образом: крупными являются те материалы, зерно которых имеет диаметр более 5 мм. Мелкие, соответственно, имеют размеры менее пяти миллиметров.
По форме зерна "сыпучку" также подразделяют на несколько разновидностей . У некоторых материалов зерно имеет характерную округлую форму, как, например, у природного песка. Другие же имеют угловатые зерна, сюда можно отнести щебенку или дробленый песок.
Обилие всех указанных выше признаков и классификационных параметров позволяет вводить очень четкое разграничение сыпучих материалов по их типу, физическим характеристикам, а также выделить предпочитаемые области их использования. Наиболее распространенными сыпучими стройматериалами являются песок, гравий, щебень и керамзит.
В первую очередь стоит обратить внимание на песок. Его используют в бетонах или растворах, если есть необходимость их последующей усадки при затвердевании. Существует основное деление песка на природнодобываемый и искусственно производимый. Натуральный песок - это мелкая крошка, которая образуется при разрушении твердых скальных пород. Зерна природного песка могут иметь размер от 0,15мм до 0,5мм. Такой песок дополнительно разделяют по местам его добычи на речной, дюнный, морской или горный. При замешивании растворов или бетонных смесей предпочтительно использование речного или горного песка, к которому примешивают некоторое количество илистой или глинистой примеси. По размерным характеристикам зерна песок принято делить по своей, внутренней шкале величин. Мелкий песок - тот, чье зерно имеет в диаметре не более 0,5мм. Средним называется тот, зерна которого больше полумиллиметра, но меньше 2мм. И крупным считается такой песок, размеры зерна которого находятся между двумя и пятью миллиметрами.
Для искусственного производства песка используют дробление гранита, мрамора, туфа, известняков или шлака. Применяется он, в основном, для создания декоративных растворов, а также из него делают фактурный слой панелей для наружной облицовки зданий.
Следующим по счету и значению идет гравий. Он, также как и песок, образовывается при разрушении скальных и горных пород, но зерна у него намного больше, чем у песка - он относится к разряду крупных сыпучих материалов. Если быть точным, то размер зерна гравия может составлять 5 миллиметров, а может и все 70. Происхождение гравия всегда натурально, и по местам добычи он напоминает песок. Он может быть горным (овражным), речным и морским. Есть у гравийных пород и дополнительное разделение по фактуре зерен. Овражный гравий имеет шероховатое, неровное зерно, чаще всего в его составе можно найти примеси песка, пыли и глины. Бывают и органические примеси. От такого гравия отличается морская и речная разновидности, имеющие меньше лишних примесей и гладкие поверхности. Использование гладкого гравия при строительстве нецелесообразно, ввиду того, что он имеет плохое зацепление с раствором. Обычно, его дробят до состояния щебня.
Щебень, в свою очередь, является искусственно произведенным материалом, хотя делается он обычно из природных материалов. Он представляет собой дробленый гравий, шлак, другую породу или же битый кирпич. Размеры зерен гравия имеют размеры, сопоставимые с размерами гравийного зерна - от 5 до 70мм. Но в чистом виде его обычно не используют, он проходит дополнительное рассеивание, и мелкие частицы используют как песок.
Популярнейшим сыпучим материалом можно смело назвать керамзит. Это искусственный материал, который может разделяться на керамзитный песок, гравий или щебень. Разделение зависит от размеров зерен, а также особых характеристик, таких как объемный вес зерна, качество его поверхности и прочность. Керамзит производится из легкоплавких сортов глины, и представляет собой пористые частицы различного размера. Глину нагревают до температуры 1050-1300 градусов Цельсия, и в течение 25-45 минут она вспучивается и образует пористые частицы. Для классификации видов керамзитового гравия вводится дополнительная численная (150-800) характеристика - марка. Расчет марки производится путем вычисления насыпного веса зерен, и измеряется в килограммах на кубический метр. Керамзитовый гравий также делят на фракции, по размеру зерен: от 5 до 10мм, от 10 до 20, а также 20-40мм. Показатель морозостойкости не должен быть ниже 25 циклов, а водопоглощение - от 8 до 20 процентов. Такой гравий используется в качестве заполняющего материала при производстве легких бетонных сооружений.
Щебень из керамзита имеет угловатую форму и размеры зерна не более 40мм. Применяется в той же сфере, что и керамзитогравий.