Как образуется песок в природе

Как образуется песок в природе

Производство большинства строительных материалов является причиной значительных выбросов в атмосферу углекислого газа, который является основным парниковым газом на планете. Современный рынок строительства представлен большим количеством разнообразных стройматериалов, но старый добрый кирпич, в словаре значащийся «правильной формы искусственный камень, по-прежнему находится в лидерах. Ежегодно во всем мире производится более тысячи трехсот пятидесяти миллиардов кирпичей, производственный процесс которых подразумевает использования методов сушки и обжига, причем для последнего необходима температура печи свыше тысячи градусов Цельсия.

В итоге на каждый произведенный кирпич приходится более пятисот грамм углекислого газа.

Если же произвести приблизительный общий подсчет выбросов углекислого газа во время производства кирпичей во всем мире, получается огромная цифра, значительно превышающая показатели выбросов углекислоты всей авиацией планеты.

Поиском технологических прорывов в данной области занимаются не только специалисты широкого профиля, но и все те, кто имеет большое многообразие жизненных интересов и непреодолимое желание помочь экологии планеты.

Разработанная Krieg Dosier (Крейг Досьер), профессором архитектуры, технология создания кирпичей отличается от традиционных методов отсутствием операции обжига. Кроме того, новый сырьевой материал для производства уникальных кирпичей имеет также другой состав. В качестве составляющих Крейг Досьер решила использоваться хлорид кальция из соленой морской воды, песок и мочевину.

Производственный процесс кирпичей нового типа, не требующих обжига, довольно прост. Вначале песок замачивают в растворе, содержащем безопасные для человека виды бактерий, которые используют мочевину для питания. Процесс замачивания происходит в присутствии хлорида кальция, который может быть легко извлечен из морской воды. Во время жизнедеятельности, помещенные в раствор, бактерии выделяют уникальное вещество, которое прочно связывает песчинки между собой, примерно так, как это делает цемент. После просушки материал представляет собой нечто вроде камня песчаника – он имеет форму плоских широких пластин. Для наращивания толщины материала на пластину помещается исходная смесь, включающая в свой состав мочевину, песок и хлорид кальция, а также специальные бактерии. Последовательные повторения этого несложного процесса позволяют добиться любой формы кирпичей.

В настоящее время исследователь работает над оптимизацией технологии и снижением затрат на производство кирпичей нового типа для того, чтобы развивающиеся страны, имеющие песок и выход к морю могли получить дешевый и экологически безопасный строительный материал. Согласно подсчетам специалистов, полный переход на кирпичи нового типа позволит снизить выбросы углекислоты в атмосферу на восемьсот миллионов тонн.{odnaknopka}

Природный песок является осадочной горной породой. Он образовался в результате разрушения горных пород и, зачастую, состоит из одного практически чистого вещества — минерала кварца. Также встречаются пески с примесями из слюды, гипса, карбонатов, магнетита, циркона и т.

д.

Существует также искусственный песок, который получают в карьерах разработки горных пород в результате их дробления. Форма зерен дробленого песка — остроугольная, а поверхность с их использованием получается шероховатой.

Какие бывают виды песка

Песок как строительный материал делится на:

  • речной
  • кварцевый
  • карьерный (мытый и сеяный)
  • строительный.

Речной песок — песок, который добывается из русла рек и потому отличается отсутствием глинистых включений, мелких камешков и имеет высокую степень очистки.

Карьерный песок (также называется «овражным») наиболее распространен в природе, более дешев, чем речной, но обладает большим количеством примесей — глины, пыли и алевритовых частиц. Поэтому его стараются очистить он них мытьем и просеиванием.

Кварцевый («белый») песок отличается повышенной однородностью и состоит из молочно-белого кварца.

Мытый карьерный песок — песок, добываемый в карьерах и специально промытый в большом количестве воды, чтобы вымыть из него пылевые частицы и глинистые включения.

Сеяный карьерный песок добыт там же, после чего просеян, чтоб избавиться от включений больших фракций.

Строительным песком называется песок, соответствующий требованиям ГОСТа 8736-93, в котором оговаривается, что материал, образованный в результате самопроизвольного разрушения скальных горных пород, получен при разработке песчано-гравийных и песчаных карьерных месторождений с использованием обогатительного оборудования или без использования оного.

Где используется песок как строительный материал

Области применения песка зависят от его вида.

Речной песок используется для производства:

  • бетонов;
  • силикатного кирпича;
  • кладочных и цементных растворов;
  • асфальтобетонных смесей;
  • дренажей;
  • затирок в качестве наполнителя.

Кварцевый песок используется в следующих видах строительного производства:

  • сухих бетонов;
  • декоративно-отделочных материалов;
  • фасадно- интерьерных штукатурок;
  • в ландшафтном дизайне;
  • в дорожном строительстве.

При производстве бетонных блоков кварцевый песок придает им пастельный оттенок.

Карьерный песок применяется для изготовления:

  • кладочных, штукатурных растворов;
  • цементных стяжек;
  • растворов для отделочных работ;
  • фундаментов;
  • подсыпки при строительстве дорог;
  • бетонов различного назначения.

Также он используется для обратной засыпки котлованов и устройства дренажей.

Главная характеристика раствора для кладки кирпича – прочность, которая, зависит от качества песка, используемого в растворе.

Для получения бетонной смеси наивысшего качества размер фракций речного песка не должен быть больше 2,5 мм, что, при минимальных затратах, позволит обеспечить её устойчивость к действию внешней среды.

Речной песок практически не имеет примесей глины и других посторонних частиц, по этой причине у него очень широкая область применения в строительстве. Его используют в приготовлении растворов, в том числе для штукатурки и кирпичной кладки, бетонных смесей, возведения дорог, для дренажа и многого другого. Есть 3 фракции песка: мелкая, средняя и крупная.

Особенности изготовления смеси для кладки

Для создания кирпичной кладки можно использовать самый обычный цементно-песчаный раствор, где на 1 м3 раствора приходится 1 часть цемента и 3 части песка. Перед приготовлением смеси песок нужно обязательно просеять, с целью предотвращения попадание крупных частиц, препятствующих в дальнейшем выравниванию рядов.

Раствор состоит всего из 3 компонентов: воды, песка и цемента. Его пластичность зависит от содержания цемента. Этот показатель можно увеличить, если добавить небольшое количество стирального порошка или особых пластификаторов (имеют достаточно высокую стоимость).

Расход песка на кубометр смеси

Стоит учесть, что пластичность раствора для кирпича разного типа нужно подбирать индивидуально. При работе с пустотелым кирпичом есть риск, что слишком подвижная смесь проникнет в его полость. Это приведёт к безосновательному возрастанию расхода смеси. Но иметь дело с малоподвижным раствором не так удобно и к тому, же отнимает много времени. В такой ситуации можно решить проблему путём добавления пластификаторов или стирального порошка, предварительно узнав, какое количество песка должно содержаться в одном кубе для достижения необходимых показателей прочности.

В то же время, зная подходящий для кладки тип песка и, сколько его понадобится для 1 м3, можно приготовить подходящий раствор. Обычный метод его приготовления, заключается в том, что сначала песок и цемент смешивают в сухом виде, а уже потом к ним постепенно добавляют воду.

Уже через несколько часов смесь становится непригодной для использования, так что готовить её нужно порциями. Можно точно рассчитать один замес, приняв во внимание то, что на укладку одного кирпича уходит не более 2-х минут.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *