Какой песок лучше всего подходит для строительства: морской, речной, пустынный или искусственный? В чём разница?

Песок, также известный как мелкий агрегат для бетона, является неотъемлемым материалом в строительных проектах и одним из основных компонентов современного бетона. Он служит для регулировки пропорций и заполнения промежутков между крупными агрегатами в бетоне. Существует приблизительно четыре типа песка: речной, морской, пустынный и искусственно произведённый (искусственный песок). Какой из них подходит для строительных агрегатов? И в чём между ними различия?

01 Различия в областях распространения

Искусственный песок в основном представляет собой машинно произведённый горный песок, предприятия по его производству распределены по всей стране. Можно сказать, что искусственный песок может производиться в любом месте, где есть камни.
Естественный горный песок в основном встречается у подножий гор, а речной песок поступает из рек, озер и других водоёмов, распределённый как в внутренних, так и в прибрежных районах. При этом запасы горного песка невелики, а речной песок широко распространён и имеет большие запасы.
Пустынный песок, как следует из названия, происходит из пустынь. Географически пустыни мира сосредоточены в 13 регионах. Общая площадь пустыней в Китае составляет около 700 000 квадратных километров, а вместе с Гоби (более 500 000 квадратных километров) общая площадь достигает 1,28 миллиона квадратных километров, что составляет 13% от общей площади территории Китая. Аридный район северо-западного Китая — это наиболее concentrённый район пустыней в стране, занимающий около 80% от общей площади пустыней Китая. Основные пустыни с запада на восток: пустыня Такла-Макан, пустыня Гурбantungгута, пустыня Кумтаг, пустыня Цайдам, пустыня Бадайн-Жарэн, пустыня Тэнггер, пустыня Улан-Бух, пустыня Кубуци, с чрезвычайно большими запалами пустынного песка.
Морской песок — по сути, песок, пропитанный морской водой — в основном распределён в прибрежных районах, обычно на стыке морской воды и рек, а также в мелководных районах моря. Он существует в виде песчаных барьеров, песчаных гребней, дюнов, песчаных волн, эрозионных желобов, древних речных долин, древних пляжей и древних дельт. Основные морские песчаные залежности у побережья Китая находятся в Бархановом море, Северном Жёлтом море, Тайваньском проливе, у устья реки Чжуцзян, вокруг острова Хайнань и Bắc Bộского залива, с огромными запалами.

02 Различия в минеральном и химическом составе

Материнские породы (сырье) для искусственного песка в основном включают гранит, известняк, базальт, гнейс и другие. Его основной минеральный и химический состав соответствует материнской породе. Например, искусственный песок из гранита в основном состоит из кварца и полевого шпата, химический состав которого преимущественно включает кремнезем и алумосиликаты; искусственный песок из известняка в основном состоит из кальцита, с основным химическим компонентом в виде карбоната кальция. Искусственный песок имеет стабильный минеральный и химический состав и в основном не содержит органических веществ. Напротив, естественный горный песок имеет сложный состав, больше органических примесей и высокую содержание грязи.
Речной песок в основном состоит из кварца, содержит такие минералы, как слюда, с относительно большим количеством примесей. После длительного «катывания» и многократной промывки и отсева водой речной песок имеет высокую зрелость состава (подразумевается степень преобразования обломочных материалов по составу).
Пустынный песок в основном состоит из кварца, с небольшим количеством полевого шпата и белокровицы. Он в основном поступает из остаточных минералов, выветрившихся из песчаника и гранита. Песок в пустынях образуется в результате выветривания и накопления, вредные вещества не могут быть удалены, что приводит к высокому содержанию вредных веществ. Кроме того, он слишком мелкий и рыхлый, чтобы соответствовать китайским стандартам на строительный песок.
Пустынный песок имеет чрезвычайно высокое содержание щёлочи. Солевые и щёлочные компоненты в песке оказывают коррозийное действие на арматуру в зданиях. Песок с высоким содержанием щёлочи вступает в химическую реакцию с цементом и водой, что приводит к недостаточной прочности конечного бетона и вызывает серьёзные последствия.
Морской песок также в основном состоит из кварца, с более высокой зрелостью состава по сравнению с речным песком. Однако он часто содержит раковины и обломки пород, с высоким содержанием грязи и большим количеством примесей. Он отличается от речного песка высоким содержанием ионов хлора (соли), а также высоким содержанием органических веществ и определённым количеством сульфатов и сульфидов. Министерство жилищного строительства и урбанистики установило, что морской песок, используемый в качестве мелкого агрегата для арматурного бетона, должен пройти обезсаливающий обработку для снижения содержания ионов хлора до менее 0,06%. Если напрямую использовать некачественный морской песок, высокое содержание ионов хлора вызовет коррозию арматуры, повредит строительную конструкцию и значительно снизит прочность, твёрдость и несущую способность здания.

03 Различия в внешнем виде и физических характеристиках

Определение по внешнему виду

  • Искусственный песок: Производится путём дробления с использованием профессионального оборудования для производства песка, такого как дробилки щёковые. По сравнению с естественным речным песком у него острые и чёткие грани, больше игловидных и ламellarных частиц, а также рыхлая поверхность.
  • Речной песок: Прямо извлекается из речных русел, часто смешанный с мелкими гальками и мелким песком. Мелкие гальки имеют округлые грани после длительного мойки речной водой. Речной песок обычно ярко-жёлтого цвета, и при сжимании рукой не оставляет липких ощущений.
  • Пустынный песок: В основном образуется в результате выветривания пород, обычно золотисто-жёлтого цвета. Однако, так как породы содержат различные цветные минералы, пустынный песок имеет разнообразие цветов. Например, песок в пустыне Симпсона содержит железо, которое становится красным после окисления; песок в пустынебассейна Луссоро содержит гипс, а кристаллы гипса становятся белыми после выветривания; Каракумская пустыня в основном образуется в результате выветривания чёрных пород; песок в пустыне Аризоны содержит многие виды цветных минералов, что делает его разноцветным.
  • Морской песок: Производится в океане (включая пляжный песок и песок морского дна) и вблизи устьёв рек. Под влиянием морской воды необезсаливленный морской песок имеет высокое содержание соли и липкое ощущение при сжимании рукой. По цвету он относительно тёмный, имеет тёмно-коричневый оттенок. По частичным фрагментам он обычно содержит остатки раковин и тому подобное.

Физические характеристики

Физические характеристики песка в основном включают модуль тонкости, твёрдость и округлость. Модуль тонкости — это показатель, используемый для измерения грубости песка. Согласно его значению песок можно разделить на три категории: грубый песок (3,7–3,1), средний песок (3,0–2,3) и мелкий песок (2,2–1,6).
  • Искусственный песок: В основном среднегрубый песок с модулем тонкости 2,6–3,6. Форма частиц и градация (т.е. соотношение частиц разных размеров) можно регулировать в зависимости от использования и потребностей, а твёрдость определяется твёрдостью сырья. Округлость частиц искусственного песка очень низкая, большинство имеют грани и рыхлую поверхность, что придаёт бетону с искусственным песком более высокую прочность.
  • Естественный песок: Различается по грубости. Горный песок имеет чёткие грани, рыхлую поверхность и в основном крупные частицы. Речной и морской песок относительно мелкие и однородные по размеру частиц, но градация речного и морского песка сильно различается в разных регионах. Речной песок можно разделить на несколько марок при отсеве, в то время как для морского песка нет чётких правил классификации. В общем, речной песок имеет больший модуль тонкости и твёрдость, лучшую округлость и более гладкую поверхность; морской песок имеет относительно меньший модуль тонкости, но большую твёрдость, лучшую округлость и более гладкую поверхность.
  • Пустынный песок: Обычно имеет диаметр менее 0,25 мм. Он слишком мелкий, имеет жирную и гладкую текстуру и не подходит для строительства.

04 Различия в использовании

Искусственный и естественный песок в основном используются как строительный песок. Кроме того, речной и морской песок также можно использовать в промышленных областях, таких как литейное производство, шлифование, удаление ржавчины.
  • Речной песок: Служит стандартным цементным песком, широко используется в строительстве, бетоне, цементных материалах, дорожных материалах, искусственном мраморе, а также как материал для испытаний физических свойств цемента (т.е. стандартный цементный песок). Он также можно использовать для очистки песком, удаления ржавчины, упрочнения и формования в таких областях, как литейное производство, ковка, металлургия, термическая обработка, стальные конструкции, каркасные конструкции, контейнеры, ремонт и строительство кораблей, мосты, шахты. В качестве добавки для тяжёлого бетона и высокотермостойких огнеупорных материалов он может повысить износостойкость, термостойкость, коррозионную стойкость, электростатический экран и защиту от радиации. Также используется в фильтрующих резервуарах нефтяных скважин и для балласта.
  • Пустынный песок: Образуется в результате длительного выветривания конгломератов и кварца. Он очень мелкий, с большим количеством пыли, относится к ультрамелкому песку. Если использовать его в качестве строительного агрегата, его нужно промыть. Однако это почти невозможно, так как вода в пустынных районах чрезвычайно дёфицитна, а использование её для промывки песка слишком расточительно. Кроме того, пустыни находятся в отдалённых местах, что приводит к высоким транспортным затратам, а строительный рынок имеет огромный спрос на агрегаты, что приводит к высоким общим затратам. Поэтому на данный момент ни одна государственная инфраструктурная группа не приняла его к использованию.
  • Искусственный песок: В настоящее время наиболее популярный источник песка и гравия. Это агрегат, произведённый при совместной работе централизованного дробильного оборудования. Например, при совместной работе дробилок щёковых, дробилок конических и дробилок ударного действия для производства песка можно получить искусственный песок размером менее 3 мм. Сырьё может включать речные гальки, горные камни, кварц, гранит, базальт и другие. Искусственный песок имеет низкую округлость частиц и большие грани. В настоящее время широко используется на рынке песко-гравийных агрегатов, эффективно заменяя речной песок в качестве основного источника песка и гравия. В настоящее время проекты с большим спросом на песок и гравий включают строительство метро, инфраструктурные проекты, такие как библиотеки, парки, виадуки, площади, стадионы, арматурные бетонные высокие здания, автомагистрали, железные дороги и мосты. Искусственный песок можно использовать во всех отраслях, где требуются песко-гравийные агрегаты и естественный песок.
  • Морской песок: Служит основным сырьём для механического и литейного песка, а также абразивных материалов (например, пескоструйная обработка, твёрдые наждачные бумаги, наждачные бумаги, наждачные ткани). Используется для очистки песком, удаления ржавчины и окислов. Также используется в качестве заготовки и глазури для керамики и огнеупорных материалов, сырья для высококремниевых кирпичей, обычных кремниевых кирпичей и карбида кремния для печей, а также сырья, добавки или флюса для металлургического кремния, ферросилициевых сплавов и алюмосилициевых сплавов. При использовании в качестве мелкого агрегата для арматурного бетона он должен пройти строгую очистку. Незаконное использование морского песка в строительстве запрещено во многих местах. В настоящее время одним из его основных использований является заполнитель для инженерных строительных работ, особенно проекты по прибрежному заполнению. В 2019 году Гуандун выписал три участка для передачи прав на добычу морского песка и использования морских площадей, а морские песчаные ресурсы были поставлены крупным проектам, таким как аэропорт Гонконга, для прибрежного заполнения.

Свяжитесь с нами

Оставьте свои пожелания. Ваш адрес электронной почты не будет опубликован.

Online
Whatsapp
Message