Речным песком или баджри мы называем песок, который используется в строительных целях. Сегодня это самый востребованный материал для строительной промышленности, широко используемый во всем мире. Возникает вопрос, откуда берется этот БАДЖРИ? Речной песок — это песок, оседающий в руслах рек, поэтому песок, который мы используем, на самом деле взят из пересохшей реки или с берегов реки. В настоящее время в таких штатах, как Махараштра, Раджастхан, Уттар-Прадеш и Карнатака, поставки песка становятся мафиозными, потому что поставки песка ограничены. Речные воды теперь находятся за плотинами, из-за чего песок не пополняется постоянно, как раньше. При использовании механических земснарядов разрушаются прибрежные среды обитания.
Думали ли мы когда-нибудь о последствиях этого?
Добыча в ручье может иметь другие дорогостоящие последствия, выходящие за рамки непосредственных участков добычи. Ежегодно теряется много гектаров плодородных прибрежных земель, а также ценные лесные ресурсы и места обитания диких животных в прибрежных районах. Деградированные места обитания в реках приводят к потере продуктивности рыболовства, биоразнообразия и рекреационного потенциала. Сильно деградированные каналы могут снизить земельную и эстетическую ценность.
Всем видам требуются особые условия обитания для обеспечения долгосрочного выживания. Местные виды в ручьях уникально адаптированы к условиям обитания, которые существовали до того, как люди начали крупномасштабные изменения. Это привело к серьезным нарушениям среды обитания, в результате которых одни виды превалировали над другими, и вызвало общее снижение биологического разнообразия и продуктивности. В большинстве ручьев и рек качество среды обитания тесно связано со стабильностью русла и берегов. Нестабильные русла рек негостеприимны для большинства водных видов.
Факторы, которые увеличивают или уменьшают поступление наносов, часто дестабилизируют дно и берега и приводят к резкой перестройке русла. Например, деятельность человека, которая ускоряет эрозию берегов ручья, такая как расчистка прибрежных лесов или добыча полезных ископаемых в ручье, приводит к тому, что берега ручья становятся чистыми источниками наносов, которые часто имеют серьезные последствия для водных видов. Антропогенная деятельность, которая искусственно снижает высоту русла реки, вызывает нестабильность русла, что приводит к чистому выбросу наносов в окрестностях. Нестабильные отложения упрощают и, следовательно, ухудшают среду обитания многих водных видов в реке. Немногие виды извлекают выгоду из этого воздействия.
Наиболее важными последствиями добычи песка в потоке для водной среды обитания являются деградация дна и осаждение, которые могут оказывать существенное негативное воздействие на водную флору и фауну. Стабильность потоков с песчаным и гравийным дном зависит от тонкого баланса между потоком, наносами, поступающими с водораздела, и формой русла. Вызванные добычей полезных ископаемых изменения в поступлении наносов и форме русла нарушают процессы развития русла и среды обитания. Кроме того, перемещение нестабильных субстратов приводит к осаждению местообитаний ниже по течению. Расстояние воздействия зависит от интенсивности добычи, размеров частиц, течения ручья и морфологии русла.
Полное удаление растительности и разрушение почвенного профиля разрушает среду обитания как над, так и под землей, а также в водной экосистеме, что приводит к сокращению популяций фауны.
Расширение канала приводит к обмелению русла, создавая заплетенный поток или подповерхностный межгравийный поток в рифовых зонах, затрудняя передвижение рыб между бассейнами. Участки русла становятся более равномерно мелкими по мере заполнения глубоких бассейнов гравием и другими отложениями, что снижает сложность среды обитания, структуру рифовых бассейнов и численность крупных хищных рыб.
Помимо угрозы мостам, добыча песка превращает русла рек в большие и глубокие ямы; в результате уровень грунтовых вод падает, в результате чего колодцы с питьевой водой на набережных этих рек пересыхают. Деградация русла в результате добычи полезных ископаемых в ручье снижает высоту речного стока и уровень грунтовых вод в пойме, что, в свою очередь, может привести к уничтожению зависящей от уровня грунтовых вод древесной растительности в прибрежных районах и сокращению периодов увлажнения на прибрежных водно-болотных угодьях. В местах, расположенных близко к морю, соленая вода может проникать в пресный водоем.
Стоимость строительной отрасли росла ошеломляющими темпами — на 15,10% в год даже в период экономического спада, и на ее долю приходилось 7,5-8,5% ВВП страны (в текущих ценах) в течение последних восьми лет. Таким образом, людям вроде меня, которые говорят об экологизации отрасли, становится все более неловко из-за того, что у них нет практического ответа на этот очень важный вопрос.
Итак, давайте посмотрим, какие существуют альтернативы речному песку, которые мы можем рассмотреть для строительных целей:
Медный шлак
В настоящее время во всем мире ежегодно образуется около 33 миллионов тонн медного шлака, при этом доля Индии составляет 6-6,5 миллиона тонн. Халифа С. Аль Джабри из Омана в своих выводах, опубликованных в таких рецензируемых на международном уровне журналах, как Cement and Concrete Composites и Construction and Building Materials, рекомендует использовать 50% медного шлака в качестве замены песка для получения бетона с высокими требованиями к прочности и долговечности. В Индии исследование, проведенное Центральным дорожным научно-исследовательским институтом (CRRI), также показало, что медный шлак может использоваться в качестве частичной замены песка в качестве мелкого заполнителя в бетоне, содержащем до 40% мелкого заполнителя в бетоне для дорожного покрытия без какой-либо потери когезионной способности, а прочность на сжатие и изгиб таких бетонов примерно на 20% выше, чем у обычного цементного бетона того же сорта.
Гранулированный доменный шлак
Согласно отчету Рабочей группы по цементной промышленности за 12-ю пятилетку, в настоящее время в стране в черной металлургии образуется около 10 миллионов тонн доменного шлака. В одном из исследований по этому поводу говорится, что данные, полученные в результате его исследования, показывают, что прочность цементного раствора на сжатие увеличивается по мере увеличения уровня замены гранулированного доменного шлака (GBFS). Далее он приходит к выводу, что из результатов испытаний ясно, что песок GBFS может быть использован в качестве альтернативы природному песку с точки зрения прочности. Можно рекомендовать использование песка с содержанием GBFS до 75%.
Донный пепел
В настоящее время в Индии производится более 100 миллионов тонн угольной золы. Из общего объема золы, образующейся на любой теплоэлектростанции, примерно 15-20% приходится на золу нижнего бьефа, а остальное — на золу-унос. Зола-унос нашла многих потребителей, но донный пепел по-прежнему продолжает загрязнять окружающую среду, при этом не предлагается никакого механизма безопасной утилизации. В одном из исследований по этому поводу говорится, что механические свойства специального бетона, изготовленного с 30-процентной заменой натурального песка промытой золой по весу, оптимально используются в бетоне для получения благоприятной прочности и хорошей картины развития прочности с течением времени.
Карьерная пыль
Примерно от 20 до 25% от общего объема производства в каждой дробильной установке выбрасывается в виде отходов — карьерной пыли. В одном из исследований по этому вопросу говорится, что идеальный процент замены песка карьерной пылью составляет 55-75% в случае прочности на сжатие. Таким образом, одновременное использование карьерной пыли и золы-уноса в бетоне приведет к получению преимуществ от использования таких материалов и сведению на нет некоторых нежелательных эффектов.
Литейный песок
Индия занимает четвертое место по общему объему производства литейного производства (7,8 млн. тонн) согласно 42-му обзору мирового производства литья 2007 года. Литейный песок с очень высоким содержанием кремнезема регулярно выбрасывается металлургической промышленностью. В настоящее время не существует механизма его утилизации, но международные исследования показывают, что для экономичного и устойчивого производства бетона можно использовать до 30% формовочного песка.
Отходы строительства и сноса
Нет документально подтвержденной количественной оценки количества отходов строительства и сноса зданий (C & D), образующихся в Индии. Муниципальная корпорация Дели заявляет, что ежедневно собирает в городе 4000 тонн отходов C & D, что составляет почти 1,5 миллиона тонн отходов в год только в городе Дели. Даже если мы не будем учитывать все отходы, которые незаконно сбрасываются по всему городу, 1,5 миллиона отходов C & D, если их переработать, могут значительно заменить спрос Дели на природный песок. Говорят, что переработанный песок и заполнитель из отходов C & D обладают на 10-15% меньшей прочностью, чем обычный бетон, и могут безопасно использоваться в неструктурных применениях, таких как напольное покрытие и заливка. В Дели уже есть установка по переработке и планируется открыть еще одну, чтобы решить проблему утилизации.
М-песок
Искусственный песок является альтернативой речному песку. Из-за быстрорастущей строительной индустрии спрос на песок чрезвычайно возрос, что привело к дефициту подходящего речного песка в большинстве частей мира.
Из-за истощения запасов речного песка хорошего качества для использования в строительстве увеличилось использование промышленного песка. Другой причиной использования M-Sand является его доступность и стоимость транспортировки.
Поскольку изготовленный песок может быть измельчен из твердых гранитных пород, его можно легко достать в близлежащем месте, что снижает стоимость транспортировки из отдаленного русла речного песка.
Таким образом, стоимость строительства можно контролировать за счет использования промышленного песка в качестве альтернативного материала для строительства. Другое преимущество использования M-Sand заключается в том, что он не содержит пыли, размеры m-sand можно легко регулировать, чтобы он соответствовал требуемой классификации для данной конструкции.
- он хорошо измельчен в требуемой пропорции.
- Он не содержит органических и растворимых соединений, которые влияют на время схватывания и свойства цемента, что позволяет поддерживать требуемую прочность бетона.
- В нем отсутствуют такие примеси, как глинистый, пылевидный и илистый налет, которые увеличивают потребность в воде, как в случае с речным песком, которые ухудшают сцепление цементного теста с заполнителем. Таким образом, повышается качество и долговечность бетона.
- М-песок получают из особой твердой породы (гранита) с использованием самой современной международной технологии, таким образом достигаются требуемые свойства песка.
- M-Sand имеет кубическую форму и изготавливается с использованием технологии, подобной технологии удара высокоуглеродистой стали о камень, а затем процесса «КАМЕНЬ О КАМЕНЬ», который является синонимом естественного процесса, происходящего в речном песке информация.
- Для производства M-песка используются современные импортные машины, обеспечивающие требуемую зону сортировки песка.
Преимущества альтернатив –
Размер, форма, текстура играют важную роль в обрабатываемости бетона. С увеличением площади поверхности песка возрастает потребность в цементе и воде для связывания песка с крупными заполнителями.
Благодаря контролю над этими физическими свойствами производственного песка бетон требует меньшего количества воды и обеспечивает более высокую обрабатываемость бетона. Меньшее использование воды также способствует повышению прочности бетона, уменьшению усилий по перемешиванию и укладке бетона и, таким образом, повышает производительность строительных работ на стройплощадке.
Строительные дефекты во время укладки и после бетонирования, такие как сегрегация, растекание, образование сот, пустоты и капиллярность в бетоне, уменьшаются за счет использования M-Sand, поскольку он имеет оптимальное начальное и окончательное время схватывания, а также превосходную тонкость.
Как обсуждалось выше, поскольку использование M-песка повышает долговечность, более высокую прочность, уменьшает сегрегацию, проницаемость, улучшает обрабатываемость, уменьшает дефекты после бетона, он оказывается экономичным в качестве строительного материала, заменяющего речной песок. Во многих случаях это также может сэкономить на транспортировке речного песка.