Способы добычи песка и глины: Добыча песка: виды и способы добычи песка

Содержание

Как добывают песок


Песок — нерудный материал, без которого не может обойтись строительная отрасль. Представляет собой рыхлую горную породу с размером зерен от 0,14 до 5 мм. Он используется везде: при обустройстве насыпей для автомобильных дорог, подушек под фундамент, добавляется в асфальтобетон, применяется при производстве и приготовлении различных строительных смесей, штукатурок и шпаклевок, кладочных растворов, декоративной плитки, кафеля. Это один из основных ингредиентов бетона, железобетона, ЖБИ, строительных блоков и др. Но как добывается песок, на какие виды его разделяют? На что обратить внимание перед тем, как купить песок?

Технологии добычи песка


Распространено два способа: открытый и подводный. Чаще всего песок добывается именно в открытых наземных карьерах. Это обусловлено более простой и дешевой технологией добычи, рекультивации, менее сложной процедурой получения разрешений. Реже используется песок, получаемый при дроблении отсева горных пород: щебня, известняка, песчаника. Такой материал качественнее, но и дороже.


Подводная добыча песка


Технология используется для добычи песка в обводненных карьерах (при залегании горной породы ниже уровня грунтовых вод) и с дна озер, рек, морского шельфа. При небольшой толщине водного пласта используются драглайны, канатные скреперы, землечерпалки. При разработке речных и морских месторождений используются земснаряды — плавучие насосные станции. Насос всасывает ил, разрыхляет его. Полученная пульпа по трубопроводу подается на берег, где складируется в специальных отвалах. Откачанная жидкость самотеком стекает обратно в водоем.


Второй, самый производительный метод добычи песка — гидромеханический. Песок с дна или прибрежной зоны вымывается струей воды под высоким давлением. Для этого используются гидромониторы — водный насос с эжектором (трубой с зауженым концом). Такой метод позволяет вымывать не только песок, но и более твердные горный породы.


Открытый способ добычи песка


Карьеры для добычи песка бывают двух типов:


— равнинные — обычно песок располагается под слоем почвы, глины, иногда, ниже уровня подземных вод;


— косогорные — располагаются на возвышенностях, например склоне гор. Такие карьеры почти всегда сухого типа.


Разработка карьера включает снятие вскрышных слоев (почвы и горных пород, которые закрывают песок — впоследствии при рекультивации они будут уложены обратно). При наличии грунтовых вод карьеры мокрого типа осушаются при помощи водоотвода или дренажа. Добыча ведется с помощью экскаваторов, скреперов. Для транспортировки добываемого материала используются подвесные канатные дороги, самосвалы.

Какой купить песок: речной или карьерный?


Главное достоинство речного песка — низкое содержание примесей (глин, суглинков и др.). Он используется для производства декоративных штукатурок, стекла, облицовочной плитки. Добавляется в состав бетона, применяется в ландшафтном дизайне. Главный недостаток — более высокая стоимость по сравнению с карьерным.


Карьерный песок — самый доступный по цене. Но ввиду высокого содержания сторонних примесей (до 7%), применяется для различных насыпей, при подготовке фундаментных работ, для приготовления кладочных растворов и др. При малоэтажном строительстве, черновой штукатурке нет разницы, какой использовать песок, поэтому если работы не ответственные — можно не переплачивать и выбрать самый доступный вариант.

Способы добычи песка с карьера или реки и сфера применения

Дек
10

Этот стройматериал имеет естественное происхождение и добывается в карьерах недалеко от Красноярска. Для добычи песка применяется специальное оборудование, с помощью которого и производится добыча песка тремя главными способами:

  • Открытый метод добычи песка
    Этот способ позволяет получить материал невысокого качества, насыщенный множеством крупных фракций (глина, кварц, слюда, шпат и многие другие).
    Из-за невысокой цены он используется на объектах, где не требуется чистый песок.
  • Сеяный метод добычи
    Это более качественный материал, не содержащий крупных примесей и обладающий повышенными эксплуатационными характеристиками.
  • Мытый метод
    Самый качественный метод добычи, в котором строительный песок практически полностью избавляется от различных примесей.

Сферы применения строительного песка

Без этого материала невозможно представить современное строительство. Благодаря особым свойствам он обеспечивает надежное цементирование, а мытый песок активно противостоит оседанию объекта.

Как правило, в строительстве применяют песок размером фракции до 5 мм. Кроме этого, карьерный песок может использоваться для таких целей:

  • производство бетона;
  • обустройство территории;
  • ремонт и строительство дорог;
  • строительно-монтажные работы;
  • создание дренажных систем;
  • подготовка площадки для различных целей.

Сфера применения песка напрямую зависит от его фракции. Наиболее распространенными фракциями считаются в диапазоне от 0,5 до 3,5 мм. При этом он может иметь разную зернистость.
Компания «Грузовичок» предлагает строительный песок в различных объемах.

Посмотреть цены на песок

Особенности намывного песка

Принято выделять три вида намывного песка, в зависимости от способа производства:

  • речной;
  • морской;
  • карьерный.

Добывается материал в карьерах или обезвоженных руслах рек при использовании гидромеханического метода.

С помощью большого напора воды он извлекается из породы и проходит грубую очистку, избавляясь от камней, глины, корней деревьев и других примесей. После высыхания песок просеивают и делят на фракции в диапазоне от 0,16 до 5 мм.
Благодаря этому возрастает вариативность использования материала, стоимость которого зависит от диаметра зерен.

Намывной песок может иметь различные цвета — серый, темный, светлый, желтый. Последний придает материалу благородный оттенок. В результате очистки он приобретает отличные укрепляющие свойства, которые обеспечивают прочность возводимого объекта.

Сферы использования намывного песка

Намывной песок незаменим при организации следующих видов деятельности:

  • изготовление дренажных систем;
  • противогололедная обработка дорог;
  • изготовление бетона;
  • штукатурные работы;
  • пескоструйные обработки;
  • организация детских площадок и песочниц.

Песок мелких фракций отлично подходит для штукатурных работ, а также производства кирпичей.

Намывной песок придает особую прочность железобетонным конструкциям, вследствие чего практически незаменим при сооружении домов. Также этот материал отлично зарекомендовал себя при строительстве дорог и изготовления колодезных колец.

Как превратить почву в глину для гончарного дела

Как первобытные гончары собирали глину? Люди изготавливают гончарные изделия на протяжении тысячелетий, а удобные магазины для хобби существуют в лучшем случае несколько десятилетий.

До этого свою глину люди собирали прямо из земли.

Глина присутствует практически везде, и даже почвы, описываемые как «супесчаные», могут содержать до 20% глины. Невооруженным глазом это может выглядеть как песчаная почва, но при 20-процентном содержании глины каждые 10 фунтов почвы скрывают 2 фунта глины, готовой к уборке.

Приложив немного усилий, вы сможете самостоятельно собирать глину для поделок или даже чего-то более сложного, например, хлебопекарной печи на заднем дворе.

Хотя большая часть почвы содержит некоторое количество глины, урожай, очевидно, будет выше, если вы найдете почвы с высоким содержанием глины. Ищите области, где вода имеет тенденцию сидеть после сильного дождя.

Наши почвы очень неглубокие, и обычно перед слоем плотной глины находится от 8 до 18 дюймов верхнего слоя почвы. Мы работали над замедлением стока воды с нашей земли, и сбор глины происходит более или менее случайно, в процессе рытья небольших замедляющих прудов.

Если вам интересно, сколько глины содержится в вашей почве, попробуйте сделать тестовую банку. Заполните банку примерно наполовину почвой, добавьте воды и перемешайте, чтобы полностью разрушить частицы почвы. Через несколько минут весь песок и ил осядут на дно. Все, что остается в воде взвешенным, — это глина.

Сначала этот кувшин был наполовину полон, а теперь он на 1/4 заполнен илом, песком и камнями. По моим оценкам, мой образец почвы примерно на 50% состоит из глины.

Проверка содержания глины в почве в банке.

Существует два традиционных метода добычи глины: сухой и мокрый.

Сухой метод включает в себя полное высыхание почвы, многократное ее просеивание и растирание комков глины до тех пор, пока они не станут полностью однородными и похожими на муку. За этим просеиванием следует несколько циклов просеивания глины на поверхность для сбора.

Высушенный глиняный порошок затем повторно гидратируют и замешивают в пригодную для обработки глину.

Этот метод является отличным вариантом в районах с ограниченным водоснабжением, но требует много времени и энергии. Если у вас палящее солнце и очень мало дождей, целесообразно полностью высушить землю.

Тем не менее, процесс просеивания, растирания и веяния всего нескольких фунтов глины займет несколько часов.

Метод влажного сбора урожая включает добавление воды и почвы в ведро. Затем почву перемешивают с водой и оставляют на короткое время, чтобы камни, песок и ил осели. Глина остается взвешенной в воде дольше.

Затем смесь глины и воды фильтруют через тонкую ткань или лист. Остается шарик гладкой глины.

Влажный метод сбора урожая намного эффективнее и позволяет гравитации выполнять большую часть работы. Если у вас есть доступ к большому количеству воды, это путь.

Здесь, в Вермонте, у нас никогда не бывает недостатка в воде, и было бы трудно найти достаточно жарких дней без дождя подряд, чтобы полностью высушить почву для метода сухой экстракции.

Метод мокрой экстракции также намного веселее и позволяет детям присоединиться к обработке глины. Мой 18-месячный ребенок очень помог мне, загружая землю в ведро и перемешивая ее, и я не мог бы и мечтать о более энергичном помощнике.

Чтобы использовать метод влажной уборки, начните с заполнения ведра землей примерно на 1/3. Добавьте воду и руками измельчите частицы почвы настолько мелко, насколько сможете.

Дайте почве увлажниться в течение нескольких минут или предпочтительно нескольких часов. Затем руками снова раздробите кусочки почвы.

Хорошо перемешайте все ведро. Для этого хорошо подойдет лопата, или лодочное весло, или просто рука.

В нашей почве так много глины, взвешенной в воде, что рука в ведре полностью покрыта глинистой жижей.

Глиняная и водная суспензия прилипает к моей руке, когда я обрабатываю глину методом влажной экстракции.

Когда почва полностью растворится в воде, дайте ведру несколько минут, чтобы оно осело. Почти сразу из взвеси выпали камни, а за ними и песок.

Ил осядет через 2-5 минут, оставив в воде только мельчайшие частицы глины.

Пока вы ждете, приготовьте лист в ведре или дуршлаге. Подойдет все с тонким переплетением, я использую старую простыню.

Лист имеет относительно рыхлое плетение, поэтому я сложил его вчетверо.

Вода двигалась через лист довольно медленно, и я думаю, что в следующий раз я просто удвою ее, чтобы мне не пришлось ждать 24 часа, пока вода полностью стечет.

Я читал в сельской Индии, что женщины, которые фильтруют воду через 7 слоев ткани сари, фактически отфильтровывают холеру. С 4 слоями простыни я смог отфильтровать глиняную суспензию до абсолютно чистой воды.

Не думаю, что я удалил бактерии, но приятно знать, что я могу взять мутную воду и сделать ее достаточно чистой, чтобы вскипятить свежую питьевую воду.

Моя дочь все лето пила из нашего пруда через соломинку, в основном из соображений новизны. Она получает удовольствие от того, что может пить прямо из пруда, но фильтрация воды для удаления грязи в первую очередь кажется гораздо более устойчивым долгосрочным решением для воды.

С 4 слоями простыни вода полностью стекала примерно за 24 часа. Как я уже сказал, 4 слоя определенно перебор.

В следующий раз я разрежу эту простынь пополам и сделаю две глиняные экстракторы, каждая из которых будет состоять из двух слоев простыни.

Чтобы ускорить процесс, я собрал уголки листа и повесил его на дерево.

В конце концов, верхний дюйм глины остался довольно влажным и слизистым.

Через 24 часа я вытащил всю глину из листа, замесил ее и дал высохнуть на солнце в течение нескольких часов. На тот момент текстура была в самый раз.

Поскольку это не коммерческая глина, потребуется немного усилий, чтобы научиться правильно ее обжигать. Добиться нужной температуры обжига может быть трудно, но наш следующий шаг — построить примитивную печь на заднем дворе.

Меня очень вдохновил создатель видеороликов о примитивных технологиях на YouTube, и у него есть красивая самодельная ракетная печь. Температуры в этом случае не будут точными в любом случае, так что это будет кривая обучения, независимо от типа используемой глины.

Я читал, что несовместимость самодельной глины может привести к ее растрескиванию во время обжига, и что некоторые гончары добавляют камни в свои гончарные сосуды, чтобы стабилизировать их. Достаточно скоро я узнаю, когда мы приступим к изготовлению примитивной глиняной посуды.

Я могу без особых проблем извлечь из нашей почвы неограниченное количество глины, так что даже если процесс гончарного дела займет некоторое время, это не имеет большого значения. Это все часть путешествия.

Из первых кусков глины мы сделали очень примитивные миски, и к настоящему моменту я обнаружил, что делать глину гораздо проще, чем лепить красивую глиняную посуду.

Потребуется гораздо больше практики, чтобы сделать что-то достойное стрельбы, а пока мы попробуем стрелять из этих тренировочных чаш, чтобы усовершенствовать нашу технику.

В целом процесс прошел почти без усилий. Хотя я не пробовал сухой метод, он не может быть таким простым.

Судя по описанию, это довольно изнурительно, и кажется, что вы будете вдыхать много глиняной пыли в процессе.

Я буду придерживаться мокрого метода и грязевых брызг с детьми.

Как обрабатывать глину — 4 шага к превращению грязи в пригодную для использования глину

Итак, вы нашли природную глину, отлично, но что теперь? Как вы превращаете глину в пригодный для использования материал, пригодный для изготовления гончарных изделий или лепки? На самом деле обрабатывать натуральную глину не так уж и сложно, первобытные люди делали это без помощи или какого-либо специального оборудования на протяжении тысячелетий, и вы тоже можете! Все, что вам нужно для начала, это немного дикой, природной или природной глины (все слова используются для обозначения одного и того же), немного времени и, наконец, песок! Итак, давайте начнем.

Существует два основных способа обработки глины: влажный и сухой. Шаги этих процессов перечислены ниже.

Сухой

  1. Тщательно высушите глину
  2. Измельчите глину в порошок
  3. Добавьте около 20% песка
  4. Добавьте воды и месите до пластичности

Влажный 901 21

  1. Замочите глину
  2. Смешайте ее в суспензия
  3. Пролить через сито
  4. Дать постоять несколько часов
  5. Слить воду сверху
  6. Налейте жидкую глину в наволочку для просушки
  7. Добавьте 20% песка и хорошо перемешайте

Примечание: В этой статье речь идет только об обработке натуральной глины. Как найти глину, связанную здесь.

Плюсы и минусы 

Оба процесса приведут к получению глиняного тела хорошего качества, при условии, что природная глина изначально достаточно хорошего качества. Вот некоторые из факторов, которые следует учитывать при принятии решения о том, как обрабатывать глину.

Затраты

  • Трудная часть сухого метода заключается в измельчении глины.
  • Трудная часть мокрого процесса – это замес, необходимый для тщательного перемешивания песка.

Время

  • Влажный процесс требует больше времени, его использование позволит получить глину хорошего качества примерно через неделю.
  • Сухой процесс быстрый, с его помощью вы можете получить пригодную для использования глину в тот же день, если ваша глина уже высохла.

Материалы

  • Для мокрого процесса требуется дополнительное оборудование, ведро, сетка и наволочка.
  • Сухой процесс требует только измельчения глины, но для этого подойдут даже два камня.

Эффективность

  • Если в глине, которую вы нашли, много мусора, такого как камни, песок или палки, то мокрый процесс поможет лучше их удалить.
  • Сухой процесс удалит только более крупные куски и попытается измельчить меньшие кусочки неглинистых материалов до закалки (подробнее об этом позже).

Назначение закалки

Возможно, вы удивитесь, узнав, что я добавляю 20% песка в свою глину. Это делается для обеспечения более равномерного высыхания, глина дает усадку при высыхании, поэтому неравномерное высыхание создает нагрузку на горшок, поскольку некоторые области сжимаются быстрее, чем другие. Если поставить влажный горшок на солнце или на ветер для просушки, он треснет по тем же причинам. Чистая глина плотная и не позволяет воде проходить через глиняное тело, добавление основного материала в глину открывает его и позволяет влаге легче выходить из глины и, следовательно, способствует равномерному высыханию.

Глина естественным образом растрескивается при высыхании, добавление закалки предотвратит это.

Этот песок или «непластичный материал», добавляемый в глиняную массу, называется темпером, в большинстве современных глин темпером является обожженная глина сверхтонкого помола, называемая грог. С телом из натуральной глины, таким как мы, мы работаем с песком, это наиболее доступный песок, но примитивные люди использовали все виды материалов для закалки, некоторые из них;

  • Песок
  • Вулванический пепел
  • Осколки измельченных горшков
  • Молотая порода
  • Молотые морские раковины
  • Диотоматозная земля

Я советую вам использовать 20%, потому что это хорошее среднее значение для натуральных глин, которые я использую, но количество необходимого темперирования будет варьироваться в зависимости от глины и количества песок он содержит естественно. Возможно, вам придется поэкспериментировать, если ваши горшки продолжают трескаться при высыхании, добавьте больше, если растрескивание керамики не проблема, вы можете попробовать использовать меньше.

Глина для сухой обработки

Тщательно высушите глину

Измельчение глины, имеющей даже небольшое количество влаги, практически невозможно, потому что она будет слипаться на шлифовальной поверхности. Таким образом, полностью сухая глина необходима для начала сухого процесса обработки дикой глины.

В большинстве случаев достаточно разложить его на столе или другой поверхности в месте, где не будет дождя, росы или другой атмосферной влаги. Но если вы живете в исключительно влажном климате или спешите, вы можете ускорить процесс, положив его на противень и поставив в духовку на слабый огонь. Духовка не может разогреться настолько, чтобы превратить вашу глину в керамику даже при самой высокой температуре, поэтому не стоит беспокоиться о нагреве ее таким образом.

Измельчить глину в порошок.

Измельчить глину с помощью моей мельницы для кукурузы.

Глину нужно измельчить, но не в мелкий порошок, как детскую присыпку, а только в мелкий песок. Вы можете использовать молоток или камень во внутреннем дворике или подъездной дорожке или даже раздавить его между двумя камнями. Я использую кукурузную мельницу для измельчения глины, и она даже измельчает мелкие камни в смеси. Вы можете увидеть кофемолку, которую я использую по этой ссылке. При измельчении глины следует выбрасывать крупные камни, палки и корни, а мелкие из них измельчать вместе с глиной.

Добавьте около 20% песка

Так как глина представляет собой сухой порошок, ее легко отмерить любой небольшой емкостью. Я просто использую чашку и отмеряю 4 мерных ложки порошкообразной глины и добавляю одну мерную ложку песка, который я просеял, чтобы удалить более крупные камни и палочки. Это соотношение 4 к 1, что соответствует 20% темперирующей смеси.

Тщательно перемешайте глинисто-песчаную смесь. Обычно я просто пересыпаю эту сухую смесь туда-сюда между двумя ведрами до тех пор, пока в ней не останется пятен чистой глины или песка. В качестве альтернативы вы можете использовать свои руки для небольшой партии.

Добавить воды и месить до пластичности

Добавлять воду понемногу, чтобы случайно не намочить. Он может удивительно быстро перейти порог от слишком влажного до слишком сухого. Добавьте немного воды, замесите, добавьте немного воды, замесите и продолжайте в том же духе, пока не достигнете желаемой пластичной, но не слишком липкой или «липкой» консистенции.

Свежеприготовленный блок глины, готовый к формованию или выдержке.

Если вы случайно намочили его слишком сильно, вы можете добавить немного сухой смеси глины и песка, чтобы вернуть его в другом направлении.

Глина для мокрой обработки

Замачивание глины

Для обработки дикой глины мокрым способом ее необходимо замочить до растворения всех комков. Некоторые глины имеют тенденцию сопротивляться замачиванию, и, возможно, их необходимо сначала измельчить. Сушка перед замачиванием иногда позволяет глине лучше впитывать воду. Использование насадки-миксера для краски может помочь разбить комки и быстрее пропитать краску. Вот ссылка на один из таких продуктов на Amazon.

Смешать в кашицу

Замоченная глина должна быть жидкой, как краска или тесто для блинов, а не густой, как деготь или тесто для хлеба. В зависимости от того, с какого количества глины вы начали, может оказаться выгодным разделить глину на два ведра, чтобы вы могли добавить достаточное количество воды для достижения желаемой жидкой консистенции. Добавьте воду и хорошо перемешайте, чтобы глина была взвешена в воде, вы можете использовать для этого свои руки или насадку-миксер для краски, ссылка находится выше в предыдущем разделе этой статьи.

Налить через сито

Экран слева готов, а глина готова к заливке справа.

Сразу после того, как вы перемешали глиняную смесь, пока мелкие частицы еще взвешены и вращаются, высыпьте глину через сито, чтобы отделить песок, камни, палки и корни. Вы можете использовать оконный экран для этого, другие варианты — это экраны, специально изготовленные для размещения на 5-галлонном ведре, и фильтры для краски, которые могут дать вам более мелкозернистый экран. Вот ссылка на экраны для ведер на Amazon, а вот ссылка на сетчатые фильтры для краски.

Дайте постоять несколько часов.

Затем вы начнете процесс отделения глины от большей части воды. Сколько времени требуется глине, чтобы осесть, сильно зависит от качества глины, какая-то глина осядет всего за час, а для других потребуется несколько дней. Одна глина, которую я собираю со дна высохшего озера, никогда не осядет, она останется в воде навсегда, пока вода не испарится, для этой глины я просто избегаю влажной обработки.

Вы ждете, когда на ведре с глиной/водной жижей появится слой чистой воды. Иногда он кристально чистый, а иногда он сохраняет немного мутности, но если вы можете видеть сквозь него, то его, вероятно, можно безопасно выбросить.

Слейте воду сверху

Теперь медленно слейте воду сверху, когда вы дойдете до слоя глины, вы увидите отчетливую разницу в толщине, тяжести и цвете. Остановитесь непосредственно перед тем, как начнете выливать глину. Вы, вероятно, захотите сделать это, стоя и выливая воду несколько раз в течение нескольких часов или дней, пока не достигнете состояния, при котором сверху будет скапливаться мало или совсем не будет скапливаться вода.

Налейте жидкую глину в наволочку для сушки.

Наволочка, наполненная жидкой глиной, высыхающей на солнце.

Теперь, когда большая часть воды удалена, на дне ведра останется толстый слой глины. На данный момент он может не сильно оседать, но до того, чтобы превратиться в горшок, еще далеко.

Возьми старую наволочку, которую не жалко испортить. Ищите хороший хлопок, если материал слишком тонкий, глина может просочиться через ткань.

Теперь высыпьте глину из ведра в наволочку, заверните или завяжите конец и оставьте сушиться снаружи. Скорость высыхания во многом зависит от вашей погоды: чем суше атмосфера, тем быстрее высохнет глина. Это поможет время от времени переворачивать наволочку, чтобы глина сверху не становилась слишком сухой, а нижняя оставалась слишком влажной.

Добавьте 20 % песка и хорошо перемешайте, пока он хорошо не перемешается.

Влажная глина, готовая к замешиванию 20 % песка.

Когда ваша глина станет достаточно пластичной для замешивания, выньте ее из наволочки. Некоторые части глиняной массы будут более сухими, чем другие, поэтому потребуется некоторое замешивание, чтобы сформировать однородную массу. Любые части, которые высохли слишком сильно, чтобы их можно было замесить, нужно будет отложить в сторону для повторной обработки позже.

Отмерьте кучу просеянного песка, равную примерно 20% массы вашей глины. Я обычно просто смотрю на это, соотношение 1 части песка к 4 частям глины — это то, что вам нужно.

Теперь вмешивайте песок в глину до тех пор, пока он полностью и последовательно не перемешается через комок, это трудоемкая часть мокрого метода обработки. Вам не нужно беспокоиться о «заклинивании» вашей глины, что является не более чем бесполезной традицией. Пузырьки воздуха не вызывают поломку глиняной посуды, в отличие от влаги, так что продолжайте вклинивать, если это делает вас счастливым, но будет достаточно просто старого доброго замешивания, например, для выпечки хлеба.

Созревающая глина

Теперь, когда глина готова, ее можно использовать сразу же, хотя состаривание глины в течение нескольких дней или недель может улучшить качество.