ماسه چیست؟ بررسی انواع ماسه

در اینجا می آموزید که ماسه چیست، چگونه تشکیل می شود و چرا گاهی اوقات در طیف های مختلف رنگ دیده می شود. 
به عنوان یک فرد تازه وارد در دنیای ساخت و ساز، ممکن است فکر کنید که شن و ماسه کامپوزیت بسیار آسان است، اما اینطور نیست. انواع مختلفی از شن و ماسه وجود دارد که هر کدام هدف خاصی دارند. استفاده از ماسه مناسب برای کاری که انجام می دهید بسیار مهم است زیرا استفاده از نوع نامناسب می تواند خطرناک باشد.
مثلاً استفاده از ماسه خیلی ریز به جای ماسه ساختمانی برای تعمیر ملات باعث چسبیدن نامناسب آن به بلوک ها و آجرها و در نهایت فروریختن ساختمان می شود!

ماسه چیست؟

قبل از شروع مطالعه در مورد انواع ماسه و نحوه ی استفاده هرکدام، بهتر است اول درباره خود ماسه و اینکه کلاً از کجا می آید بدانیم. ماسه اساساً از سنگ هایی تشکیل شده که درگذر زمان خرد و فرسوده شده و به مرور به ذرات ریزتری تبدیل شده اند. یکی از مواد اصلی تشکیل دهنده ی ماسه، سیلیکا است. سیلیکا یک ماده طبیعی است که در یک چهارم پوسته ی زمین یافت می شود.

ماسه استاندارد بر پایه سیلیکا

به غیراز ماسه، سیلیکا در بسیاری از مواد دیگر طبیعی و ساخته ی انسان نیز یافت می شود، شامل کوارتز (که یکی از معمول ترین محل های وجود سیلیکا)، رس، شیشه، سیلیکا ژل و هم چنین در مواد غذایی و دارویی.

همان طور که گفته شد، سیلیکا یا قطعات کوچک سنگ، بخش اصلی ماسه را تشکیل می دهند و کوارتز رایج ترین ماده ای است که به طور مؤثر سیلیکا را تشکیل می دهد. خود کوارتز (که گاها بانام سیلیسیم دی اکسید شناخته می شود)، زمانی شکل می گیرد که اکسیژن با سیلیکون ترکیب شود.

یکی دیگر از اجزای اصلی تشکیل دهنده ماسه، فلدسپار است. فلدسپار یک گروه بسیار رایج مواد معدنی است که تقریباً تا یک سوم از سطح زمین را تشکیل می دهد. فلدسپار معمولاً روی پوسته زمین و در مقدار زیادی از ماسه یافت می شود

در طول زمان و براثر وزش باد، امواج دریا و فرسایش، کوارتز و فلدسپار باهم ترکیب می شوند (همراه با مواد دیگری مثل استخوان، صدف، مرجان، شیشه و اخیراً پلاستیک که باید به آن توجه کرد) و ماسه را در ساحل، بستر رودخانه، اطراف دریاچه ها و سایر خطوط ساحلی ایجاد می کنند.

معمولاً ماسه و یا سایر مواد مشابه آن مثل شن و لای (که معمولاً در بستر رودخانه و یا حاشیه رودخانه یافت می شود)، بر اساس سایز دانه ها تقسیم بندی می شوند. دانه های ماسه درشت از لای و ریزتر از شن هستند و جایی میان این دو قرار دارند. به عنوان یک قانون کلی، اندازه دانه های ماسه را بین ۶/۰ میلی متر تا ۲ میلی متر در نظر می گیرند.

همان طور که مختصراً در بالا اشاره شد، ماسه به طرز قابل بحثی پرمصرف ترین ماده در صنعت ساخت وساز محسوب می شود. از ماسه برای تولید بتن، ملات، بلوک، آجر، شیشه، قالب های ریخته گری و بسیاری موارد دیگر استفاده می شود. به همین دلیل، تقاضا برای ماسه بسیار زیاد است؛ بنابراین مانند تمامی مواد طبیعی دیگر، منابع محدود برای آن وجود دارد و تا آینده ای نه چندان دور، موجودی آن لاجرم رو به اتمام می رود . با در نظر گرفتن این مسئله، نه تنها برای حفظ خود منابع، بلکه برای کاهش اثرات زیست محیطی ناشی از استفاده ی میلیاردها تن ماسه در دنیا، باید با آن به عنوان یک منبع ارزشمند رفتار کرد و دورریز آن را به حداقل رساند.

آخرین نکته ای که باید درباره ی ماسه مصرفی در ساخت وساز به خاطر بسپارید آن است که باید تا جای ممکن آن را به صورت تمیز و بدون هرگونه ناخالصی (خاک، رس و…) استفاده کرد و با توجه به نوعی که استفاده می شود بهتر است دانه بندی یکسانی داشته باشد.

انواع ماسه بر اساس منبع

به طور کلی ماسه به دو دسته طبیعی و مصنوعی قرار دارد. ماسه طبیعی شامل انواع ماسه های رودخانه ای و معدنی می باشد. در ماسه های مصنوعی نیز طی فرایندی ناخالصی آن گرفته می شود.

ماسه رودخانه ای

ماسه های رودخانه ای از کناره های رودخانه ها و بستر آن به دست می آید. این نوع ماسه معمولاً به رنگ سفید خاکستری می باشد و از کیفیت خوبی هم برخوردار می باشد. ماسه ی رودخانه ای دانه بندی خوبی دارد و برای تمام انواع بتن و کارهای بنایی مناسب می باشد.

ماسه ی معدنی

ماسه ی معدنی نوع طبیعی و درشت ماسه می باشد که با حفر کردن ۲ تا ۳ متری زمین استخراج می شود. این ماسه به دلیل وجود اکسید های آهن در اطراف دانه ها به رنگ قرمز – نارنجی است. این دانه های ماسه بدون نمک بوده، زیرا با رطوبت موجود در هوا واکنش نمی دهند. همان گونه که گفته شد ماسه ی معدنی نوع درشتی از ماسه می باشد و در صورتی که از حد قابل قبول درشت تر باشد، استفاده از آن را توصیه نمی کنیم.

ماسه ی رودخانه ای، ارزان ترین نوع منبع ماسه می باشد. با این وجود حفاری های بیشتر در بستر رودخانه برای برآورده کردن نیاز فزاینده ی ماسه در صنعت ساختمان، به عدم تعادل اکولوژیکی منجر شده و تأثیر تخریب کننده بر محیط زیست دارد.

ماسه ی رودخانه ای دارای سیلیکا می باشد. وجود مقدار زیاد سیلیکا در ماسه سبب غیرقابل استفاده شدن آن در بتن و ایجاد فرسایش در سطح آن می شود. برای حل این مشکل، ماسه باید برای تعیین مقدار سیلیکا آزمایش شود. ماسه ی خوب باید کمتر از ۵ درصد دارای سیلیکا باشد.

ماسه ی مصنوعی

به دلیل رشد شدید ساخت و ساز، ماسه زیادی نیاز می باشد. برای برآورده کردن این نیاز و نگهداری تعادل اکولوژیکی بدون تأثیر مخرب بر محیط زیست، ماسه ی مصنوعی تولید می گردد.

ماسه ی مصنوعی جایگزینی برای ماسه رودخانه ای می باشد. این ماسه با شکستن سنگ های گرانیتی ایجاد می شود. ماسه ی مصنوعی در فرآیند شکل دادن به شکل مکعب، درجه بندی و تمیز می شود. اندازه ی دانه های ماسه ی مصنوعی کمتر از ۴/۷۵ میلی مترمی باشد. رنگ ماسه ی مصنوعی، آبی خاکستری تا قرمز بر اساس سنگ استفاده شده در سنگ شکن است.

همانگونه که نام این ماسه هم نشان می دهد، به صورت مصنوعی ساخته می گردد. اندازه های ماسه های مصنوعی را می توان به راحتی در طول خرد شدن کنترل کرد، بنابراین کنترل کیفیت در فرآیند آماده سازی ماسه ی مصنوعی انجام می شود.

انواع ماسه بر اساس شکل ظاهری

از دیگر مواردی که در دسته بندی ماسه تاثیرگذار می باشد، شکل ظاهری آن می باشد. به طور کلی ماسه ها بر این اساس به انواع ماسه گرد، شبه گرد، گوشه دار و مخلوط تقسیم بندی می شوند.

ماسه گرد

همان گونه که از نام آن پیداست، این گونه ماسه ها از ظاهر گردی برخوردار هستند. به گونه ای که زمانی که آن ها را در زیر میکروسکوپ مشاهده می کنید از ظاهر کروی برخوردار می باشند. بسیاری از ماسه های مصنوعی در دسته ماسه های گرد قرار می گیرند.

از ویژگی های این گونه ماسه ها می توان به کیفیت بالای سطحی آن ها اشاره کرد. از آن جایی که قابلیت عبور گاز به تخلخل ماسه بستگی دارد، می توان گفت این گونه ماسه ها از قابلیت عبور گازی بهتری برخوردار هستند.

ماسه گوشه دار

این گونه ماسه ها از استحکام بالایی برخوردار بوده و تخلخل آن ها نسبت به ماسه های گرد، کم تر می باشد. از این رو عبور گاز از درون آن ها کم تر صورت می گیرد. گوشه دار بودن این گونه ماسه ها باعث می شود ماسه ها به خوبی در کنار یکدیگر قرار گیرند.

ماسه شبه گرد

این گونه ماسه ها از ظاهر کاملا گردی برخوردار نمی باشند و در برخی قسمت ها به صورت کروی و در برخی قسمت های دیگر گوشه دار هستند.

ماسه مخلوط

ماسه مخلوط از دیگر انواع ماسه هایی است که می توان به آن اشاره کرد. از ویژگی های این گونه ماسه ها می توان به این موضوع اشاره کرد که این ماسه ها شکل خاصی ندارند.

سایر انواع ماسه

به غیراز انواع اصلی و رایج ماسه که گفته شد، مدل های دیگری نیز از آن وجود دارند که مصرفشان چندان رایج نیست و بیش تر در موارد خاص کاربرد دارند:

• ماسه بیابانی: از مناطق بیابانی به دست می آید و برای کارهای ساخت و ساز مناسب نیست؛ زیرا ذرات آن بسیار ریز بوده و بیش ازحد گرد گوشه و نرم هستند. اگرچه بعضی ها از آن برای تولید جایگزین هایی برای بتن استفاده می کنند.

• ماسه بیوژنیک/بیوارگانیک: ماسه ای که عمده ی ذرات آن از مرجان ها، صدف ها و اسکلت جانداران آبی تشکیل شده است.

• ماسه الیوین: برای استفاده در کار ساخت وساز کاربردی ندارد؛ زیرا پایدار نیست. البته برای ساخت قالب های ریخته گری فولاد کاربرد دارد.

• ماسه آتش فشانی: همان طور که از اسمش مشخص است، از مناطقی با فعالیت آتش فشانی به دست می آید.

دلیل وجود رنگ های مختلف ماسه

معمولاً اگر تاکنون خودتان هرگونه کار بتن ریزی انجام داده باشید و یا مخلوط ملاتی برای دیوارچینی تهیه کرده باشید، حتماً مجبور به خرید مقداری ماسه از مغازه های ساختمانی شده اید. در عمده ی موارد، همان طور که در تصور شماست، ماسه ای که فروخته می شود رنگی زرد یا نارنجی مانند دارد. در برخی شرایط ماسه ی در دسترس ممکن است رنگ قرمز گونه ای داشته باشد. ماسه قرمز معمولاً حاوی مقادیر بیش تری اکسید آهن است. شما همچنین ممکن است شرایطی را تجربه کرده باشید که یک کیسه ماسه ساختمانی زرد استاندارد را بخرید و قبل از اتمام کار شما، تمام شود.

دوباره به مغازه مصالح ساختمانی مراجعه می کنید و متوجه می شوید فقط ماسه ی ساختمانی قرمز موجود است که باعث می شود رنگ ملات شما تغییر کند؛ بنابراین فکرتان درگیر می شود که آن را همان گونه استفاده کنید و یا سعی کنید آن رنگ آن را بارنگ مخصوص ملات و یا روش های دیگر تغییر دهید.

دلیل این مسئله به محلی که ماسه از آن آمده است برمی گردد. ماسه ای که در یک قسمت از کشور تولیدشده است ممکن است به میزان بیش تری اکسید آهن داشته باشد که رنگ آن را قرمز یا نارنجی گونه می کند و ماسه ای در بخش دیگری از کشور، از مقدار بیش تری صدف یا مرجان تشکیل شده که رنگ آن را به سفید نزدیک می کند.

حالا که می دانید چرا رنگ ماسه ها با یکدیگر متفاوت است، ممکن است این سؤال برایتان پیش بیاید که اگر آن را از یک مغازه تهیه می کنید چرا همچنان ممکن است رنگش متفاوت باشد؟

پاسخ این سؤال به نکته ای که پیش تر درباره ماسه گفتیم برمی گردد. به عنوان یک کالا که موجودی اش کم است و مغازه ها ترجیح می دهند آن را به صورت عمده خریداری کنند، تأمین کننده ی اصلی آن ها ممکن است توانایی تأمین آن را در این حجم بالا نداشته باشد.

هنگامی که این اتفاق می افتد، ماسه از تأمین کننده ی دیگری و یا از منطقه ی دیگری تهیه می شود که در این صورت ممکن است رنگ آن تا حدی متفاوت باشد. همان طور که اشاره کردیم، اگر برایتان مهم است که ملات جدیدی که تهیه می کنید هم رنگ ملات قبلی باشد، می توانید از رنگ های مخصوص ملات استفاده کنید تا به همان رنگ ملات موردنظر برسید.

آزمایش ماسه

یکی دیگر از نکات مهم درباره ی ماسه به جز سایز، شکل و محل تشکیل آن، میزان تمیزی ماسه است. منظور از تمیزی، تعیین محتوای لای آن است. در بالا به طور خلاصه اشاره شد که محتوای لای در ماسه ی مصرفی برای ساخت وساز نباید از ۴ درصد بیش تر باشد.

چراکه اگر مقدار آن از این درصد بیش تر باشد، به شدت تمامیت ساختاری و کیفیت بتن تولیدشده از آن را تحت تأثیر قرار می دهد. به همین دلیل، تمام ماسه های مصرفی می بایست تمیز و عاری از رس، لای، نمک و ناخالصی های دیگر باشند.

برای آزمایش محتوای لای موجود در ماسه روشی وجود دارد که (به طرز خنده داری) آزمایش لای نامیده می شود. برای انجام این آزمایش لازم است محلول آب و نمکی با نسبت ۵ میلی لیتر نمک در ۵۰۰ میلی لیتر آب تمیز تهیه کنید. سپس ۵۰ میلی لیتر از محلول را در ظرف اندازه گیری بریزید و نمونه ی ماسه خود را تا جایی که به عدد ۵۰ میلی لیتر در ظرف اندازه گیری برسد، به آن اضافه کنید.

مجدداً ظرف اندازه گیری را تا عدد ۱۵۰ میلی لیتر با محلول آب و نمکی که تهیه کرده بودید پرکنید. سپس در ظرف را ببندید و تکان دهید تا به خوبی مخلوط شود. سپس، زمان انتظار فرامی رسد! ظرف را برای ۳ ساعت درجایی رها کنید تا تمامی ذرات ته نشین شوند. بعد از ته نشینی کامل، لازم است لایه ی لای شکل گرفته در بالای ماسه را اندازه بزنید. این مقدار در کل نباید بیش تر از ۴ درصد و یا ۲ میلی لیتر باشد. حال که تمامی نکات درباره ی انواع ماسه و کاربرد هر یک را در کارهای ساخت وساز می دانید، تنها لازم است پروژه ی مدنظر خود را شروع کنید.

 

منبع: pjmi – persiansaze