Качество песка – один из ключевых факторов долговечности и прочности бетона, растворов, кладки и оснований зданий и сооружений. От зернового состава, количества глины, пыли и плотности песка напрямую зависят расход цемента, удобоукладываемость смесей и их прочностные характеристики.

Качественный песок для строительства рассматривается как мелкий заполнитель с регламентированными физико-механическими и гранулометрическими характеристиками, установленными стандартами (ГОСТ 8736 и др.). Для оценки применяют следующие основные показатели: зерновой состав, содержание пылевидных и глинистых частиц, наличие органических примесей, насыпную и истинную плотность, пустотность и влажность.

Хороший песок должен обладать достаточной прочностью зерен, химической инертностью по отношению к цементному камню и минимальным количеством вредных примесей. Отклонение хотя бы по одному важному параметру приводит к ухудшению работы бетона и раствора: снижению прочности, морозостойкости, водостойкости и трещиностойкости.

Состав песка и виды примесей
Минеральной основой большинства строительных песков является кварц (диоксид кремния), обеспечивающий химическую устойчивость и высокую твердость зерен. В зависимости от месторождения песок может дополнительно содержать зерна гранита, сланца, известняка, доломита, кальцитов и других минералов.

К основным примесям, ухудшающим качество песка, относят пылевидные и глинистые частицы, глину в комках, органическое вещество (перегной, остатки растений, гумус), а также отдельные вредные минералы (сульфаты, гипс, слюда, уголь и др.). Подобные примеси ухудшают сцепление заполнителя с цементным камнем, снижают плотность и прочность бетона, повышают водопоглощение и могут вызывать химические реакции, приводящие к коррозии или разрушению материала.
​
Зерновой состав и модуль крупности
Зерновой состав характеризует распределение частиц песка по размерам и определяется просеиванием через набор стандартных сит. В результате испытания строят гранулометрическую кривую и вычисляют модуль крупности, позволяющий отнести песок к мелкому, среднему или крупному.

По зерновому составу песок бывает рядовым, обогащённым (с пониженным содержанием мелких и крупных примесей) и фракционированным, разделённым на отдельные фракции для специальных целей. Для бетонов наилучшим считается песок с равномерным распределением фракций и минимальным количеством частиц слишком мелкого размера, поскольку такой материал обеспечивает хорошую плотную укладку зерен и сниженный расход цемента.
​
Влияние зернового состава на свойства бетона
Оптимальный зерновой состав песка способствует уменьшению пустотности и увеличению плотности бетонной смеси. Чем рациональнее подобрано соотношение мелких и более крупных зерен, тем меньше пустот остаётся между ними и тем меньше требуется вяжущего для их заполнения.

Слишком мелкий песок с избытком частиц малых размеров ведет к повышению водопотребности смеси и увеличению расхода цемента при сохранении требуемой подвижности. С другой стороны, чрезмерно крупный песок с недостатком мелких фракций приводит к повышенной пустотности и ухудшению удобоукладываемости раствора, что снижает его плотность и прочность.
​
Содержание глины и пылевидных частиц
Пылевидные и глинистые частицы в песке представляют собой фракцию размером менее 0,16–0,2 мм, оседающую в воде и образующую мути и пленки. Их содержание регламентируется стандартами и обычно привязывается к крупности песка: чем крупнее фракция, тем меньше допускается процент таких примесей.

В качественном строительном песке содержание пылевидных и глинистых частиц, как правило, не должно превышать нескольких процентов по массе, при этом оптимальные значения составляют около 1–1,5%, а предельные – до 3% в зависимости от назначения материала. Для мелкого песка допустимая доля подобных примесей несколько выше, чем для песка средней и крупной крупности, поскольку мелкая фракция изначально содержит больше частиц, переходящих в взвесь.
​
Влияние глинистых примесей на свойства смесей
Глина и пылевидные частицы покрывают поверхность зерен тонкой пленкой, резко ухудшая адгезию цементного камня. Такое покрытие препятствует нормальному сцеплению заполнителя с вяжущим, что ведет к снижению прочности бетона и раствора на сжатие и растяжение.

Кроме того, глина обладает значительной водопоглощающей способностью и набухаемостью, что приводит к увеличению водопотребности смеси и появлению внутренних напряжений при высыхании или замораживании. В дорожном строительстве и при устройстве оснований избыток глины снижает водопропускную способность и способствует разуплотнению слоя при циклическом увлажнении и замораживании.
​
Глина в комках и органические примеси
Особо опасной является глина в комках, которая при растирании в руках не распадается на отдельные зерна. Такие включения в теле бетона или основания ведут к локальным зонам слабости, вследствие набухания и растрескивания при изменении влажности.

Органические примеси (перегной, остатки растений, гумус и др.) также крайне нежелательны, поскольку они замедляют и искажают процессы гидратации цемента. Наличие органики приводит к снижению прочности, неоднородности структуры и может вызывать появление пятен и высолов на поверхности конструкций.
​
Насыпная плотность песка
Насыпная плотность – это отношение массы песка к объему, который он занимает в свободно насыпном, неуплотненном состоянии, включая поры и пустоты между зернами. Показатель выражается в кг/м³ (или т/м³) и зависит от крупности зерен, их формы, пустотности и влажности.

Для строительных песков насыпная плотность обычно находится в пределах примерно 1300–1700 кг/м³, увеличиваясь по мере уплотнения и изменения влажности. Максимальный объем и минимальная насыпная плотность наблюдаются при определенной средней влажности, после чего с увеличением или уменьшением содержания воды объем уменьшается, а плотность возрастает.

Показатель насыпной плотности необходим при расчете состава бетонных и растворных смесей в объёмных единицах. Зная насыпную плотность песка, проектировщик может корректно перевести массовое соотношение компонентов в объёмное и обеспечить требуемое соотношение заполнителя и цемента.

Кроме того, насыпная плотность характеризует степень уплотнения песчаных оснований и подушек под фундаменты и дорожные одежды. Чистый песок с хорошим зерновым составом и достаточной насыпной плотностью обеспечивает высокую несущую способность и малую деформативность основания.

Истинная плотность и пустотность
Истинная плотность песка – это отношение массы сухого материала к объёму минерального вещества без учета пор и межзерновых пустот. Для кварцевых песков истинная плотность обычно выше насыпной и отражает плотность самого минерала, а не насыпанной массы.

Разность между истинной и насыпной плотностью связана с пустотностью песка, то есть долей объема, занимаемой пустотами между зернами. Чем лучше подобран зерновой состав и чем более разнообразны размеры частиц, тем меньше пустотность, так как мелкие зерна заполняют промежутки между крупными.

Высокая истинная плотность говорит о преобладании плотных минералов в составе песка, что положительно влияет на прочность и износостойкость бетона. Однако для практики более значимы соотношения между истинной и насыпной плотностью и связанная с ними пустотность, определяющая расход вяжущего и воды.

Чем меньше пустотность, тем выше конечная плотность бетона и ниже его водопоглощение и проницаемость. Это особенно важно для гидротехнических, дорожных и промышленных сооружений, где требуется высокая долговечность и устойчивость к воздействию воды и агрессивных сред.

Методы оценки качества песка
В лабораторных условиях качество песка оценивают по комплексу испытаний: определяют влажность, зерновой состав и модуль крупности, содержание пылевидных и глинистых частиц и глины в комках, органических примесей, а также истинную и насыпную плотность. Эти испытания выполняются по стандартным методикам, установленным действующими нормами.

В полевых условиях применяют упрощённые ориентировочные методы – отстой пробы песка в воде для визуальной оценки мутности и количества глинисто-пылевидной фракции, а также проверку наличия органики с помощью щёлочного раствора. Однако окончательные выводы о пригодности материала для ответственных конструкций делают именно по лабораторным испытаниям.
​
Требования к песку для разных видов работ
Для тяжелых бетонов и ответственных железобетонных конструкций предпочитают кварцевый или близкий по составу песок с малым содержанием глинистых и пылевидных примесей. Такой заполнитель обеспечивает высокую прочность, плотность и устойчивость к многократному замораживанию и оттаиванию.

В дорожном строительстве и при устройстве покрытий важны шероховатость и форма зерен, обеспечивающие хорошее сцепление с вяжущими материалами, при этом содержание глины и пыли также ограничивается величинами порядка до нескольких процентов по массе. Для кладочных и штукатурных растворов допускается использование песков с несколько более высоким содержанием мелких фракций, но при контролируемом количестве вредных примесей, чтобы не снизить адгезию и прочность сцепления с основанием. 

Дата публикации: 20.01.2026