Пески строительные и песчано-гравийные супеси

Песчано-гравийное сырьеи строительные пески представляет собой рыхлые природные скопления более или менее окатанных обломков горных пород и минералов различного размера. Они образовались в результате разрушения различных горных пород природными процессами выветривания, переноса текучими водами (ледниками, реками, волнами) и неоднократного переотложения. В песчано-гравийную группу также относится отсев (остатки), получаемый при дроблении строительного камня.

В горном деле и промышленности строительных материалов горные породы фракции размером до 5 мм относят к пескам, 5− 70 мм – к гравию, более 70 мм – к валунам. К песчано-гравийному сырью относят смеси, содержащие не менее 10 % гравийных фракций и не менее 5 % песчаных. К пескам – смеси с содержанием гравийных фракций до 10 %, а к гравию (галечнику) – с содержанием песка от 5 до 90 %.

Песчано-гравийное сырье большей частью подвергают рассеву на стандартные фракции: гравий рядовой, гравий фракционированный и песок-отсев. Валуны перерабатывают дроблением на щебень более мелких фракций.

Песчано-гравийное сырье в основной массе применяют в строительном производстве преимущественно после переработки (фракционирования, дробления). Природную песчано-гравийную смесь используют в относительно небольших объемах (менее 10%) для различных отсыпок, нивелировок, дамб, где не предъявляется строгих требований к качеству материала.

Гравий фракционированный выпускают в виде основных фракций, мм: 5(3)–10, 10− 20, 20− 40, 40− 80(70) и 5(3)− 20. Используют эти материалы преимущественно в качестве крупного заполнителя в бетонах и асфальтобетонах. Объем их, вместе с мелким наполнителем, песком и гравий, составляет в бетоне 70− 80 %. Также используется щебень, получаемый дроблением крупного гравия, гальки и валунов. Недробленые валуны используются в качестве бутового камня.

Песок-отсев, полученный после дробления или из состава песчано-гравийной смеси используют в строительных растворах и вместе с крупным заполнителем в тяжелых бетонах. Кроме того, пески получают в ходе эксплуатации месторождений строительных песков после незначительного обогащения.

Обогащенную песчано-гравийную смесь или гравий применяют в качестве балластных дорожных отсыпок, балластировки железнодорож-ных путей. Главное требование, предъявляемое к качеству песчано-гра-вийных смесей, это петрографический состав их обломков (песка, гравия, гальки, валунов), т.е. из каких пород они состоят. Наибольший интерес представляют смеси, сложенные в основном стойкими, крепкими породами. Это магматические (интрузивные и эффузивные) и метаморфические породы – граниты, диориты, габбро, пироксениты, кварциты, диабазы и др.

Лещадность обломков является следующих требованием к горным породам. Она зависит от марки песчано-гравийной смеси и не должно превышать 50 % по массе. Высококачественные песчано-гравийные смеси должны иметь лещадность не более 15 %, содержание зерен слабых (некрепких) пород − не более 15 %, глинистых частиц – в любом случае не больше 15 %, обычно не более 1− 5 %. Обязательно отсутствие в них органических примесей. Для песчано-гравийных смесей вредны примеси сульфидов и сульфатов, так как их наличие в породах снижается качество строительного бетона.

По происхождению месторождения песчано-гравийных смесей представлены в подавляющем числе случаев аллювиальными осадками четвертичного возраста, слагающими террасы современных рек.

По размерам (запасам) месторождения песчано-гравийного сырья подразделяются (в млн. м³): очень крупные – более 30, крупные – 15− 30, средние 10− 15, мелкие 2− 10, очень мелкие – менее 2.

В области имеется 22 месторождения с суммарными запасами по категориям А + В + С₁в 118458 тыс. м³. В настоящее время разрабаты-вается 6 месторождений с общими запасами 13219 тыс.м³(А+В+С₁) в Пышминском, Каменском, Алапаевском, Тугулымской и Талицком районах. Добыча в 2003 г. составила 455 тыс. м³. Имеется много резервных месторождений, выявлен ряд перспективных площадей в Алапаевском, Каменском, Талицком, Туринском районах. Потребляющие предприятия обеспечены запасами на 15− 20 лет. В целом сырьевая база достаточна, однако назрела необходимость выявления и разработки месторождений песков вблизи крупных промышленных центров.

Имеется 24 месторождения песчано-гравийных смесей с запасами по категориям А + В + С₁в 237194 тыс. м³, из которых разрабатывается 4 месторождения и готовится к освоению 2 – Алапаевский, Каменский, Североуральский, Красноуфимский, Ивдельский районы. Резервные месторождения расположены в Верхотурском, Камышловском, Ивдельской, Нижне− Сергинском районах. Обеспеченность запасами составляет 10− 15 лет. При необходимости можно значительно увеличить объемы добычи. Как и в случае с песчаным сырьем, необходимо выявление месторождений вблизи крупных промышленных центров; кроме того, многие месторождения нуждаются в переоценке качества сырья в соответствии с новыми требованиями, предъявляемыми строительством.