Variétés et sélection de sable pour béton

Quelle est la différence entre le sable de carrière et le sable de rivière

Pour la construction, deux principaux types de matériaux sont utilisés par origine - le sable de carrière (raillon) et récupéré du lit de la rivière. Dans les régions côtières, le matériau peut être extrait du fond de la mer, mais son transport est assez difficile. Par conséquent, le sable des rivières est beaucoup plus accessible dans les régions centrales de la Russie. Le massif de sable extrait dans la rivière et la carrière a des propriétés très différentes.

Caractéristiques du sable de rivière

Le sable d'origine fluviale se caractérise par une forme arrondie prononcée de grains qui, pendant des milliers d'années, ont été roulés par les courants d'eau, aiguisés et sont devenus lisses. Dans une solution concrète, cela signifie une répartition plus uniforme de la masse des grains de sable, ce qui signifie une plasticité élevée et une densité prévisible.

La pratique, l'expérience et les normes de construction nécessitent l'utilisation de sables moyens et grossiers dans la solution de béton - avec une granulométrie de 2,8 mm ou plus. Une grande importance est attachée à l'absence d'impuretés d'argile, de limon et d'autres dépôts d'origine organique et minérale. C'est cette caractéristique du sable de rivière qui est très appréciée dans la production de produits en béton, le coulage de fondations et la formation de structures monolithiques.

Les constructeurs possédant une vaste expérience attachent de l'importance au lieu d'extraction du matériau. Les caractéristiques du sable de rivière pour la contamination par le limon et l'argile sont indiquées dans la documentation, et ce chiffre ne doit pas dépasser 0,3%. L'origine et la méthode d'extraction créent toutes les conditions pour obtenir une masse de haute pureté, plasticité et la forme correcte des grains.

Caractéristiques du sable de carrière (montagne)

Les caractéristiques du sable de carrière (montagne et ravin) permettent de l'utiliser comme matériau de remplissage et de base pour la fabrication de briques, la fabrication de mélanges pour chapes, le remblayage de routes et de chantiers. La forme inégale caractéristique des grains et des impuretés d'argile permet d'obtenir des compositions pour la fabrication de briques et de mélanges de maçonnerie - elles ont une force de cohésion interne prononcée.

Pour une utilisation dans une solution de béton, le sable d'origine de carrière est trop fin et non plastique - ses grains inégaux ne donnent pas l'effet d'une répartition uniforme, ils se déposent plus rapidement, ce qui entraîne une diminution de la qualité du béton. La quantité de dépôts argileux est un peu moindre dans les sables alluviaux de carrière, mais ce n'est pas le principal indicateur de la production de béton et de la construction monolithique.

Critères de choix

La plupart des constructeurs en ce qui concerne le choix du sable pour la fondation s'accordent sur une chose - la fraction, le pourcentage minimum de substances étrangères et la densité sont beaucoup plus importants que l'origine ou le lieu d'extraction.

Un agrégat de sable de qualité doit répondre aux critères suivants.

1. Le module de granulométrie le plus acceptable est de 1,5 à 3 mm.
2. La teneur limite en impuretés organiques et argileuses est de 3-5%.
3. Ne doit pas contenir de composants nocifs pouvant entrer en réaction chimique avec les alcalis du ciment - dioxyde de silicium, soufre, chlore, etc.
4. Avoir dans la composition des radionucléides actifs pas plus de 370 Bq / kg, ce qui correspond à la classe I de radioactivité.

Un point important qui permet de contrôler la qualité des produits fournis est son poids en vrac. La moyenne pour du sable sec et propre est de 1500 kg/m3. Moins de poids indique la présence d'impuretés, plus - une humidité élevée.

Dans sa forme naturelle, le sable de rivière répond davantage à ces critères. Une carrière ensemencée ou alluviale ne lui est en rien inférieure. Mais si les exigences pour le développement futur sont faibles et que les fondations ne seront pas soumises à de lourdes charges, un matériau de remplissage peu coûteux provenant d'une carrière voisine convient parfaitement.

Types et caractéristiques du matériau : sa classification

Il existe un certain nombre d'indicateurs qui caractérisent le matériau naturel des rivières :

• module de taille;
• coefficient de filtration;
• masse volumique apparente et masse volumique apparente ;
• caractéristiques supplémentaires.

Pour une perception complète de la gradation du produit, nous considérerons chaque indicateur séparément.

À propos de la taille

Le module de taille contient des données sur la taille des fractions, qui comprend des définitions telles que :

• Sable fin avec une granulométrie de 1,5 à 2,0 mm.
• Produit naturel de taille moyenne avec une granulométrie de 2,0 à 2,5 mm.
• Matériau naturel à gros grains : 2,5 - 3,0 mm.
• Produit à granulométrie augmentée : 3,0-3,5 mm.
• Sable très grossier avec une granulométrie de 3,5 mm ou plus.
• Produit poussiéreux avec une granulométrie de 0,5-0,14 mm. Le sable de cette catégorie est divisé en plusieurs sous-espèces : - avec une faible proportion d'humidité ;
  - mouiller;
  - matière d'origine naturelle, saturée d'humidité.

Qu'est-ce que le coefficient de filtration

Cet indicateur permet de comprendre les propriétés physiques et techniques. Ce paramètre indique le volume de liquide nécessaire pour imprégner 1m3 de sable en 60 minutes. Cet indicateur est influencé par la porosité du produit.

Quelques mots sur le volume et la densité apparente.

La valeur de cet indicateur est comprise entre 1 300 et 1 500 kilogrammes par mètre. Avec un changement dans la teneur en humidité du sable, son volume change également. Cela affecte la densité apparente du produit naturel. Il y a certaines exigences à partir desquelles il faut s'appuyer et adhérer - c'est GOST 8736-93.

Ce qui est inclus dans le concept de caractéristiques supplémentaires

Les caractéristiques supplémentaires incluent :

1. A quelle classe de radioactivité appartient le produit ?
2. La présence de matériaux (leurs types), tels que l'argile, un mélange de limon et d'autres composants naturels.

Pourquoi est-ce nécessaire ?

Préparer une composition de béton de la plus haute qualité sera une tâche difficile, mais sans cela, aucune construction ne passe.

Pour commencer, nous allons énumérer les principaux composants du mortier de ciment utilisé dans les travaux de construction. Ce sont l'eau, le ciment, le sable et le gravier. Tous ces ingrédients sont conçus pour effectuer des tâches spécifiques. Si vous préparez une solution à partir d'un ciment dilué avec de l'eau, après séchage, il commencera à se fissurer et il n'aura pas la force nécessaire.

Entre autres, la présence de matériaux en vrac dans la solution réduit considérablement son coût.

La résistance des travaux de remplissage et de réparation monolithiques dépend en grande partie des propriétés de la solution. Le sable ne sera utile que s'il est correctement sélectionné et qu'il n'y en a pas trop ou pas assez. Lorsqu'il y en a trop dans la solution, le béton s'avérera fragile et il s'effritera facilement, ainsi que s'effondrera sous l'influence des précipitations atmosphériques. S'il n'y a pas assez de sable, des fissures ou des dépressions apparaîtront dans le remblai

Par conséquent, il est très important d'observer correctement les proportions du mélange.

Caractéristiques

Les exigences pour le sable utilisé dans la préparation du béton sont reflétées dans les documents réglementaires pertinents. Certaines caractéristiques peuvent être contrôlées exclusivement dans des conditions de laboratoire, d'autres peuvent être contrôlées directement sur le chantier.

Poids volumique

Indicateur reflétant la masse de 1 m³ à l'état naturel. Un cube humide avec toutes les impuretés du sable pèse en moyenne environ 1500 - 1800 kg. Une valeur inférieure est préférée.

Composition

La composition peut être :

• granulométrique, qui reflète le rapport (en pourcentage) de grains de différentes tailles ;
• minéral : quartz, dolomite, feldspath et calcaire ;
• chimique, en fonction des éléments présents dans la composition, le domaine d'utilisation possible est déterminé.

Un exemple de distribution granulométrique :

Exemple de composition chimique :

Exemple de composition minérale :

Humidité

En règle générale, cette caractéristique est de 5%. Si le mélange est séché, l'indicateur diminuera jusqu'à 1%. Lorsqu'il est humidifié par les précipitations, la valeur peut augmenter jusqu'à 10 %. La quantité d'eau ajoutée à la solution à cette humidité doit être réduite.

Sur le chantier, le taux d'humidité peut être vérifié comme suit. Si le sable est comprimé en un morceau, il devra s'effriter. Si cela ne se produit pas, l'humidité est supérieure à 5%. Bien que cet indicateur soit encore mieux maîtrisé en laboratoire.

Facteur de porosité et densité apparente

Le coefficient de porosité reflète la capacité du sable et, par conséquent, à l'avenir, du béton à transmettre l'humidité. Elle peut être déterminée exclusivement dans des conditions de laboratoire.

La densité apparente moyenne est considérée comme étant de 1,3 à 1,9 t / m3. L'optimum est de 1,5 t/m3. Une valeur inférieure peut indiquer la présence d'impuretés indésirables, une valeur plus élevée - une humidité excessive. Les informations nécessaires doivent être précisées dans les documents d'accompagnement.

Choisir du sable pour le béton

La différence entre le sable de carrière et le sable de rivière est si notable qu'il est d'usage d'utiliser des matériaux d'origine fluviale dans la pratique de la construction. Dans le même temps, il vaut la peine d'étudier attentivement les données d'analyse - la quantité minimale de contamination et l'uniformité de la fraction augmentent considérablement la prévisibilité des propriétés de la solution de béton et du monolithe de béton final.

Si nous nous fions à l'avis des professionnels, alors la question de savoir quel sable est le meilleur pour la préparation du béton, alors la primauté restera avec la rivière - fraction moyenne et grande, avec un minimum d'impuretés sédimentaires. Pour la création de drainages, un matériau de rivière avec un débit (coefficient de filtration) de 12 m par jour convient, ce qui est trois fois supérieur à l'indicateur de sable de carrière.

L'homogénéité, l'onctuosité et la pureté de la masse extraite du fond d'une rivière ou d'un lit asséché permettent de conditionner et de vendre le sable en sacs de 40 kg, comme un matériau aux propriétés prévisibles et d'un niveau de qualité garanti. Les propriétés du sable de carrière et du sable de rivière sont si différentes que dans le domaine de la construction professionnelle et du travail du béton, ce sont des matériaux pratiquement différents avec leurs propres domaines d'application spécifiques. Il est possible d'économiser sur l'utilisation de sable alluvial d'une fosse dans une solution de béton - à condition que le monolithe ne supporte pas une charge lourde et que sa résistance ne devienne pas critique pour l'intégrité de l'ensemble de la structure.

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Poids volumique et composition

Les exigences pour le sable utilisé dans la fabrication du PB de construction sont précisées dans les règlements pertinents. Certaines caractéristiques ne peuvent être déterminées qu'en laboratoire, certaines sont vérifiées directement sur le chantier. Un indicateur numérique reflétant la masse de 1 m³ de matières premières à l'état naturel pèse en moyenne environ 1,5 à 1,8 tonne. La plus petite valeur est considérée comme prédominante.

La composition des matières premières, en règle générale, est:

• granulométrique, reflétant le pourcentage de grains de texture différente;
• minéraux, du quartz aux matériaux calcaires;
• chimique, en fonction des éléments contenus dans la composition, détermine le domaine d'application potentiel.

Échantillon de structure minérale :

• quartz jusqu'à 68,0 %;
• granit jusqu'à 13,0%;
• feldspath jusqu'à 7,0%;
• dolomie jusqu'à 2,9%;
• calcaire jusqu'à 7,9%;
• roches siliceuses jusqu'à 2%.

Autres éléments : quartzite, mica, grès, schiste, gneiss, glauconite, minerai hydroxydes de fer, minéraux accessoires dans le volume total jusqu'à 2,0%

Ainsi, on peut discuter avec les utilisateurs qui pensent que choisir le bon sable pour préparer le béton est assez simple. Leur jugement est complètement faux. Puisqu'il existe de nombreux types de matières premières avec leurs propres propriétés caractéristiques. Par conséquent, vous devez savoir quel type de sable est utilisé pour le béton lors de certains travaux de construction et d'installation.

Carrière et ravin

Dans la version carrière de la matière première, on retrouve des impuretés de terreau et de cailloux, pour cette raison, il est possible de l'utiliser uniquement sous forme de remplissage directement sous les fondations ou la chape PB. Lors de la récolte du PB, les matériaux de carrière ne peuvent être utilisés qu'après un lavage minutieux avec de l'eau produite sur le terrain. Lors de la réalisation d'une telle opération, l'argile et les petites particules sont éliminées de la composition.

En termes de qualités extérieures et techniques, les matières premières des ravines se démarquent des paramètres de la matière fluviale. Il est à grain fin et sa forme de grain présente des irrégularités angulaires par rapport à la géométrie sphérique et lisse de la rivière, ce qui permet à son tour de l'utiliser dans des compositions de matériaux de construction à tricoter. Il possède également un nombre important de fragments mécaniques, comme de l'argile, du limon et des grains fins.

La taille des grains du matériau du ravin est de l'ordre de 0,5 à 1,0 mm, cependant, des inclusions grossières avec une taille de grain de 2,0 à 5,0 mm sont également possibles.

Conseils de sélection

Pour déterminer quel sable est le plus approprié, la première étape consiste à déterminer quels travaux de construction seront effectués.

Sur cette base, vous devez choisir le type et le type, tout en faisant attention au prix des matières premières

Pour la pose de briques ou de blocs, le sable de rivière sera le meilleur choix. Pour cette tâche, il a des paramètres optimaux

Pour réduire le coût, il est logique d'ajouter un saupoudrage extrait d'une coupe de sable, mais ici il est important de ne pas en faire trop.

Si vous devez remplir une base monolithique, le sable de rivière avec des particules petites et moyennes sera le plus approprié pour ce mélange. Vous pouvez ajouter pas mal de sable lavé de la carrière, mais il convient de rappeler que les inclusions d'argile n'en sont pas complètement éliminées.

Ils donneront de la force aux produits. En raison de la plus grande porosité, l'eau sort de la solution plus rapidement que d'autres types de matières premières sableuses. À leur tour, ces types ont bien fonctionné pour le plâtrage. Mais du fait que leur production est difficile, ils coûteront beaucoup plus cher - et vous devez le savoir.

Le sable de carrière est le plus répandu et en même temps le plus contaminé par divers additifs. Il n'est pas conseillé de rechercher une application pour cela lors de l'érection d'éléments nécessitant une fiabilité particulière. Mais il est parfait pour la pose sous les tuiles, les zones de nivellement pour les blocs de fondation, la création de chemins dans le jardin. Un énorme avantage est le prix bas.

Est-il possible de vérifier indépendamment la pureté du sable

La recherche en laboratoire fournit les résultats les plus précis du contrôle qualité. L'utilisateur peut connaître non seulement la disponibilité et le nombre d'inclusions, mais aussi leur pourcentage dans le volume total des matériaux de construction. En fait, l'examen par les pairs est une procédure assez coûteuse et longue. Il est incomparablement plus facile de diagnostiquer un composite pour les qualités de consommation par une méthode manuelle.

L'ordre de la méthode manuelle pour vérifier quel sable est le meilleur pour le béton:

1. Prenez une bouteille en plastique ordinaire de 1,5 à 2 l et versez-y le matériau pour environ un tiers du volume total.
2. Versez de l'eau sur jusqu'à cinquante pour cent du volume de la bouteille.
3. Bien agiter et attendre 5 minutes.
4. La transparence de l'eau est évaluée.

Lorsque des particules étrangères flottent dans l'eau, la matière première ne convient pas à l'utilisation. Si le liquide est impur et trouble, il y a beaucoup d'inclusions étrangères dans la substance. La composition transparente et l'absence d'inclusions de tiers indiquent que l'utilisateur a entre les mains des matières premières de haute qualité adaptées à l'application.

Les matériaux de construction en vrac sont divisés en 2 classes en fonction de la taille des fractions: I et II. Dans le volume de la meilleure classe I, il n'y a pas beaucoup de substances microscopiques qui sont des composants indésirables pour le mélange PB.

Pour la fabrication d'une solution forte de haute qualité, il est plus souhaitable d'utiliser une fraction grossière, principalement avec des particules de 2,0 à 2,5 mm. Au taux le plus bas, le coût de la composition préparée augmentera considérablement et la qualité du consommateur diminuera.

Types de sable

La composition et les paramètres du sable dépendent en grande partie du lieu d'extraction.

Lors du choix du sable, il est important de savoir qu'il existe du sable de rivière, de mer, de quartz et de carrière pour le béton.

Caractéristiques du sable de rivière

La rivière a des grains de forme arrondie prononcée, elle est constamment lavée par des jets d'eau, la rendant lisse et tournée

Pour la préparation d'un mortier de haute qualité, cela est très important, car les particules sont réparties uniformément et la densité de la substance dans le béton peut être ajustée.

En pensant au sable qui convient le mieux au béton, ils arrêtent souvent le choix de la version rivière, car il n'y a pas d'argile dedans et il n'y a presque pas de pierres. L'affaissement est naturel et se produit à grande vitesse. Par conséquent, lors de l'utilisation du type de rivière pour la préparation du béton, il doit être mélangé en permanence. Le degré de colmatage du sable par le limon et l'argile est indiqué dans les documents qui le concernent et ne peut être supérieur à 0,3%.

En pensant au type de sable nécessaire pour le béton, vous devez être conscient de ce qui est le plus important pour vous : le prix inférieur du béton ou sa résistance plus élevée.

Caractéristiques du sable de roche de carrière

Compte tenu des paramètres du sable de carrière (montagne et ravin), il est généralement utilisé dans la production de briques, de mélanges pour chape, de remplissage de routes et de chantiers. En raison de la forme irrégulière des grains et des additifs d'argile, les produits utilisant le type de carrière sont très résistants avec une force de liaison interne élevée.

Si vous utilisez une option de carrière pour préparer le béton, la solution s'avérera de mauvaise qualité. Les grains de sable qu'il contient sont très petits avec une faible plasticité, la substance elle-même dans la solution est répartie de manière inégale et se dépose trop rapidement

Le volume d'additifs argileux est légèrement réduit sous la forme alluviale d'origine carrière, mais il ne prend pas une place importante dans la création du béton

En raison du fait que des additifs d'argile et des pierres peuvent être trouvés dans la carrière, il ne convient que pour préparer l'assise des fondations ou des chapes en béton.

Dans la préparation du béton, le type de carrière est également utilisé, mais seulement après avoir été lavé à l'eau, immédiatement après l'extraction. Cette procédure élimine les particules d'argile et de poussière.

Marine et quartz

Par ses propriétés, le sable de mer ressemble au sable de rivière. Son principal côté positif est l'uniformité de la composition. Cette option peut être appelée la plus propre. Un nettoyage supplémentaire peut être nécessaire en raison du nombre élevé de coquilles suspecté. En raison du lavage constant à l'eau de mer salée, les particules de ce type ont la forme correcte et sont toutes approximativement de la même taille. L'offshore a le coût le plus élevé car il est exploité à de grandes profondeurs sur les fonds marins et nécessite une technologie coûteuse.

Le sable de quartz est reproduit à la suite du concassage mécanique de roches contenant du quartz. Cette variante est pure, chimiquement inactive, tous ses grains de sable ont la même taille et la même forme. L'extraction est réalisée artificiellement.

Sable de construction

Le sable naturel est une roche meuble lâche d'origine sédimentaire, a une structure cristalline avec une granulométrie allant jusqu'à 5 mm et se compose de restes minéraux détruits, le plus souvent du quartz avec une petite quantité d'autres inclusions.

Les exigences pour lui en tant que matériau de construction, selon GOST 8736-93, incluent des paramètres tels que la taille du grain, son masse et densité réelle, la limite admissible pour la teneur en poussières et particules d'argile, impuretés nocives, radionucléides.

Sable de rivière

Le sable des rivières est extrait dans les lits des rivières. Il a une consistance homogène, une bonne fluidité et une taille de granule moyenne comprise entre 1,5 et 2,5 mm. Grâce au lavage naturel à long terme, il est propre, les grains ont la forme arrondie correcte.

On pense qu'il s'agit de l'agrégat de la plus haute qualité pour le mortier de béton, dont la résistance est particulièrement importante dans la construction de structures porteuses. Les avantages du matériel, en règle générale, incluent les caractéristiques suivantes.

• Il ne contient pas de particules d'argile et de limon, qui sont inacceptables dans les coulis ciment-sable et dégradent leur qualité.
• Les cristaux de forme ovale lors de la préparation du mélange de béton ne sont pas compactés, le lait de ciment les enveloppe uniformément et le béton fini ne rétrécit pratiquement pas.

Sable de rivière

Il a aussi des inconvénients.

• Le mélange avec ce type d'agrégat nécessite plus de ciment et un mélange plus poussé.
• C'est le sable de construction le plus cher.

Sable de carrière

Le granulat de béton le plus courant et le plus abordable. Les carrières avec son développement sont partout, les fabricants saturent abondamment le marché de produits bon marché et demandés.

Contrairement à l'analogue de rivière, le sable à ciel ouvert a une plus large gamme de fractions, ses granules sont irréguliers et angulaires. Contient un pourcentage assez important d'impuretés, notamment de la poussière, des matières organiques, de l'argile, débris.

Il existe plusieurs manières de l'enrichir.

Le produit lavé (alluvial) est obtenu en utilisant la technologie d'impact hydraulique directionnel spécial sur la masse rocheuse avec sa sédimentation ultérieure.En conséquence, il y a un nettoyage des substances étrangères, principalement des dépôts d'argile.

La deuxième méthode d'enrichissement est le tamisage à travers un système de tamis, qui retiennent de gros fragments de pierres, des morceaux d'argile, etc.

Aménagement d'une sablière

Malgré le fait que la qualité du sable de carrière est inférieure à celle du sable de rivière, il est demandé dans l'industrie de la construction et présente de nombreux avantages.

• Beaucoup plus commun.
• Moins de ciment est utilisé pour la préparation du béton - cela est dû à la propriété des cristaux de forme irrégulière de devenir plus compacts.
• Diffère dans un prix attractif.
• Le produit enrichi répond aux normes les plus élevées.

Parmi les lacunes, les constructeurs expérimentés notent les suivants.

• Le sable de carrière contient un pourcentage plus élevé d'argile organique et de particules poussiéreuses - jusqu'à 7 % contre 0,05 % dans l'analogue de la rivière.
• En raison de sa composition structurelle, il se dépose, se comprime au moment de la prise et du durcissement du béton. La structure finie rétrécit jusqu'à 1 mm par 1 cm.

Facteurs et propriétés du sable de construction

Les valeurs de référence de densité sont dérivées dans des conditions de laboratoire. La caractéristique est nécessaire à l'évaluation de la qualité de la commande réalisée et du respect des exigences.

Pour déterminer la qualité du matériau, des documents réglementaires sont utilisés dans lesquels des valeurs de référence sont prescrites. La plupart des prescriptions se trouvent dans GOST 8736-93, GOST 7394-85 et 25100-95 et SNiP 2.05.02-85. Il peut en outre être discuté dans la documentation du projet.

Dans la plupart des cas, le rapport de compactage est de 0,95 à 0,98 de la valeur standard.

"Squelette" est une structure solide qui a certains paramètres de relâchement et d'humidité. La densité apparente est généralement calculée en fonction de l'interdépendance de la masse de particules solides dans le sable, et de celle que le mélange acquerrait si l'eau occupait tout l'espace du sol.

La meilleure façon de déterminer la densité du sable de carrière, de rivière, de construction est de mener des études en laboratoire à partir de plusieurs échantillons prélevés sur le sable. Au cours de l'enquête, le sol est progressivement compacté et de l'humidité est ajoutée, cela continue jusqu'à ce que le niveau d'humidité normalisé soit atteint.

Après avoir atteint la densité maximale, le coefficient est déterminé.