Виды песков. Происхождение природных песков, их классификация

Геология рассматривает природные виды песков, а также гравий как рыхлые обломочные (осадочные) породы, возникшие в результате длительного выветривания и переотложения горных пород на протяжении ряда геологических эпох.

По Б. М. Гуменскому, песками называют рыхлые обломочные породы с зернами размером от 0,05 до 2 мм, а гравием — те же породы с зернами размером от 2 до 10 мм.

Отметим, что в строительной технике термину «пески» придается несколько иное значение. Так, по ГОСТу 2781—50 «...песком для обычного бетона называется образовавшаяся в результате естественного разрушения или полученная дроблением твердых горных пород рыхлая смесь зерен крупностью от 0,15 до 5 мм; при этом допускается содержание зерен крупнее 5 мм — до 10% по весу.

Определение песка для бетона по этому ГОСТу является недостаточно точным, так как в природном, необогащенном песке, применяемом для строительных работ, почти всегда содержится некотрая доля (обычно менее 10%) фракций ниже 0,15 мм.

Пески для бетонов, добываемые из различных месторождений, могут иметь неодинаковые свойства, и могут по-разному влиять на параметры бетонов и их стоимость. Чтобы правильно оценить месторождения песков, прежде всего необходимо разделить их по тем или иным признакам на группы, т. е. классифицировать пески.

Для этого целесообразно прежде всего использовать виды песков по их происхождению; эта классификация облегчает оценку песков как сырья для бетонов, так как она позволяет выявить некоторые общие черты, присущие пескам данного генетического типа. Не менее важна классификация песков по минералогическому составу, существенно влияющему на важные для бетона свойства песков.
Кроме того, для практических целей имеет значение виды песков по условиям их залегания, так как во многих случаях этими условиями также определяются некоторые важные свойства песков для бетонов.
Существует целый ряд систем видов классификации месторождении песков по их происхождению; из них остановимся на классификации, предложенной П. И. Фадеевым].
Таблица 1

Генетическая классификация видов песков по П. И. Фадееву

Эта классификация устанавливает связь генезиса песков с процессами, протекающими в зоне выветривания земной коры.
Экзогенными называются процессы, движущей силой которых является солнечная энергия, а эндогенными — процессы, происходящие под действием энергии земных недр.
Экзогенные процессы выветривания, разрушения и переотложения изверженных горных пород являются весьма сложными и взаимно переплетенными.
Различают механическое выветривание горных пород под влиянием колебаний температуры, замерзания воды, динамического действия воды и ветра и других факторов, приводящее к дроблению пород на мелкие обломки, и химическое выветривание, приводящее к молекулярному изменению состава горных пород.

фото видов природных и искусственных песков

Продолжением выветривания является процесс денудации — дальнейшего разрушения и перемещения продуктов выветривания под воздействием воды, ветра и льда. Образующиеся отложения сортируются при перемещении водой, ледниками, ветром, при этом возникают сортированные обломочные породы, в том числе пески.
Из перечисленных в табл. 1 генетических типов и разновидностей видов песков наибольшее распространение имеют аллювиальные, ледниковые (моренные), водно-ледниковые, морские, эоловые, элювиальные и делювиальные пески.
В отличие от вышеописанной классификации песков по их происхождению для практических целей в литературе по строительным материалам встречается классификация видов песков по условиям их залегания; по этой классификации пески подразделяются на речные, морские и «горные» (овражные).

Целесообразность использования этой классификации песков определяется следующим. Во многих случаях зерна «горных» песков остроугольны. Эти пески бывают более загрязнены глинистыми и органическими примесями, чем речные и морские. В морских песках встречаются известняковые зерна и оболочки раковин, что нередко требует предварительной проверки качества этих песков для бетонов.

Приведенной классификацией видов песков по условиям их залегания не охватываются эоловые пески, находящие за последние годы значительное применение при строительных работах, а все пески, за исключением аллювиальных, морских, эоловых (по табл. 1), относятся к «горным» (овражным).
Таким образом, классификация песков по их происхождению является более широкой и во многих случаях более целесообразной, чем классификация по условиям залегания песков; тем не менее последняя еще не потеряла своего значения.