شن و ماسه : مواد بدون سیمان و مجزائی هستند که از متلاشی شدن طبیعی سنگهای سطح زمین حاصل می شوند. با وجود اینکه این مواد در سطح زمین همیشه با هم یافت می شوند ولی در نوع و دانه بندی با هم تفاوت هائی دارند.

ماسه (Sand) : عبارت است از مواد زاویه داری که از سایش و خرد شدن طبیعی سنگها حاصل شده و دانه های آن از الک شماره 8/3 اینچ و تقریباً تماماً از الک شماره 4 یا 76/4 میلیمتر عبور نماید و یا اینکه تماماً روی الک شماره 200 مش باقی بماند.

شن (Gravel) : عبارتند از موادیکه بطور طبیعی از سایش و خرد شدن سنگها حاصل شده و غالباً روی الک شماره 4 یا 76/4 میلیمتر باقی بماند و تماماً از الک شماره 2/1 (2) اینچ عبور نمایند.

بطور کلی در کارگاه های تولید شن و ماسه دو نوع شن و ماسه تولید می شود :

1-شن و ماسه طبیعی که مستقیماً از سرند کردن و شستن و دانه بندی مخلوط شن و ماسه طبق نیاز مصرف کننده تهیه می شود که دانه های طبیعی دارند.

2-شن و ماسه شکسته که از خرد کردن قطعات بزرگ سنگ (Over Size) درون سنگ شکن

محلهای مصرف شن وماسه در ساختمان :

در ساختمان علاوه برمصرف شن وماسه که اصلی ترین ومهم ترین محل مصرف شن و ماسه است در پی سازی اکثر ساختمان های بیشتر از دوطبقه از بتن استفاده می شود در چیدن دیواره های آجری برای چیدن آجر از ملات ماسه سیمان استفاده می شود. برای فرش وموزائیک و نصب کاشی از ملات ماسه وسیمان استفاده می شود همچنین برای دانه بندی کف فضاهایی که روی زمین ساخته می شوند برای اینکه از نفوذ رطوبت به سطح جلوگیری شود از شن با ابعاد مختلف استفاده می شود برای محفوظ نگه داشتن لوله های تاسیسات که در کشورما معمولا از کف ساختمان عبور می کند علاوه بر ضد زنگ پشم شیشه ونایلون و... روی لوله ها با یک لایه ماسه غیر آهکی می پوشاند تا مواد آهکی احتمالی موجود در پوکه یا ملات روی آن اثر نکند.

ابعاد شن و ماسه: به دانه های بسیار ریز ماسه بادی وبه دانه های درشت تر ماسه به دانه های درشت تر از آن هم شن قلوه سنگ وپاره سنگ وتخته سنگ و صخره اطلاق می شود .

در صنعت ساختمان به دانه های سنگی که قطر آن در حدود 2 میلی متر یا کوچکتر باشد ماسه می گویند وبه دانه های که قطر آن از 2 میلی متر بیشتر باشد شن نخودی وبه دانه های بزرگتر از 6 میلی متر شن گفته می شود.

منابع تهیه شن و ماسه: شن وماسه برای کارهای ساختمان به دوگونه تهیه می شود

1-شن وماسه طبیعی

2-شن وماسه شکسته

شن وماسه طبیعی در بستر رودخانه:  پس از فصل بارندگی مقدار زیادی شن وماسه باقی می ماند که پس از کم شدن آب رودخانه ها این منابع در دسترس قرا رمی گیرد که ماسه هارا پس از شستن وسرندکردن استفاده می کنند شن وماسه شکسته تکه سنگ های درشت را پس ار تعیین جنس بوسیله سنگ شکن های مختلف شکسته وخرد می کنند وسپس با الک های مخصوص دانه بندی نموده واستفاده می کنند

منابع طبیعی شن و ماسه طبیعی: رودخانه، یخچال، مخروط واریزه، بادی

الف) رودخانه: با توجه به اطلاعات زمین شناسی یك سنگ یا ذره به صورت های معلق، غلتیدن و محلول درآب حركت می كند .

این ذرات یا سنگ ها در اثر برخورد با یكدیگر یا با كف رودخانه در اثر تكرار خرد و ساییده می شوند و به صورت گرد شده در می آیند حمل مواد در رودخانه بستگی به انرژی محیط دارد كه این انرژی محیط به صورت شیب رودخانه ، مقدار آب، سرعت آب تامین می شود.

در ابتدای رود به دلیل اینكه حجم مواد راسب شده توسط رودخانه كم و ذرات گرد گوشه اند كه معلول انرژی بالای محیط است محل مناسبی برای تهیه شن و ماسه نمی باشد.

ب) یخچال: رسوبات یخچالی با توجه به تنوع مقاومت مكانیكی آنها و اندازه دانه هایشان منبع مناسبی برای تهیه شن و ماسه نیستند و به ضرورت مورد استفاده قرار می گیرد كه محتاج دانه آرایی شستشوی فراوانند كه به این رسوبات یخچالی پس از ذوب شدن یخچال بر جای گذارده می شوند. یخرفت می گویند.

ج) بادی: این نوع رسوبات به دلیل ریزی دانه ها كمتر مورد استفاده قرار می گیرد كه این نوع رسوبات بخش های وسیعی از كشور از كویرها یافت می شود این نوع رسوبات در حد ماسه و ریزتر از آن است و به صورت تپه‌های ماسه (تلماسه) دیده می شوند.

د) مخروط واریزه: در دامنه كوه ها سنگ‌هایی كه بر اثر هوازدگی كنده می شوند بر اساس نیروی گرانش سقوط می‌كنند و در پایین پرتگاه جمع می شوند. كه در اثر سقوط این سنگها به پایین پرتگاه به صورت پوشش مخروطی از ذرات دیده می شود جنس این ذرات وابسته به سنگ مادر می باشد. گوشه دار هم هستند چون فقط شكسته شده اند باربر خوبی نیستند و تراكم زیادی دارند نمی توان به انها اطمینان كرد چون ممكن است كه بر اثر وزن پی به شدت نشست پیدا كنند.

تفاوت شن و ماسه طبیعی و شکسته:

با توجه به اینکه شن و ماسه طبیعی از روی هم غلطیدن تکه های سنگ در اثر، جریان آب رودخانه ها و خرد شدن آنها تولید می شود و ممکن است راهی طولانی را با سنگهای دیگر در بستر رودخانه طی نماید (تقریباً قطعه سنگهای درشتر مانند آسیاب ساچمه ای نسبت به قطعات ریزتر عمل می نماید) در نتیجه دانه های شن و ماسه حاصل از جریان آب رودخانه گرد گوشه بوده در صورتیکه دانه های شن و ماسه شکسته نیز گوشه است دانه های گرد گوشه بعلت آنکه سطح آنها صیقلی می باشد دارای اصطکاک داخلی کمتری بوده و بهتر به روی هم می لغزد و در نتیجه در ملاتهای ماسه سیمان بهتر زیر ماله بنا شکل می گیرند و زیر آجر یا فرش موزائیک یا فرش سنگ پهن می شوند و در بتون ریزی نیز روی همدیگر لغزیده و حجم قالب را پر می نمایند، در صورتیکه شن و ماسه شکسته بعلت تیز گوشه بودن اصطحکاک داخلی بالایی بین دانه ها وجود داشته و دارای لغزندگی مناسب به روی هم نیستند.

ولی دانه های شکسته بعلت همین اصطکاک داخلی زیاد و تیز گوشه بودن در راه سازی مخصوصاً در قسمت روسازی راه بیشتر مورد مصرف دارند زیرا چرخهای اتومبیل ها در موقع ترمز کردن و همچنین در موقع تغییر سرعت دادن و همچنین در سرپیچ ها که یک نیروی گریز از مرکز مایل است اتومبیل را به خارج از جاده پرتاب نماید فقط نیروی اصطکاک فی مابین جاده و چرخ مانع پرتاب اتومبیل به خارج جاده می شود و همچنین در موقع ترمز کردن نیروی اصطکاک شدیدی بین چرخ اتومبیل و جاده زیر آن بوجود می آید که در این موقع (سرپیچ ها و هنگام ترمز کردن) چرخ اتومبیل می خواهد دانه های تشکیل دهنده لایه های روسازی را به یک طرف جمع نماید و به اصطلاح جاده را فتیله کند و وقتیکه اتومبیل قوس را طی نمود و یا در اثر ترمز متوقف شد این نیرو از بین می رود و یک تغییر مکان جزئی دانه در روسازی باقی می ماند اتومبیل بعدی در همین موقعیت این تغییر مکان جزئی را مضاعف می نماید، بعد از چندی جاده مخصوصاً در سرپیچ ها پله پله شده و به اصطلاح لایه های روسازی زیر چرخ اتومبیل ها فتیله می شود.

ماسه های شکسته بعلت اصطکاک داخلی زیاد به سختی روی همدیگر لغزیده و زیر چرخ های وسائل نقلیه بهتر مقاومت کرده و نیروهای وارده از چرخ اتومبیل را بهتر تحمل می نماید در نتیجه خیلی دیرتر از شن ماسه طبیعی زیر چرخ های وسایل نقلیه فتیله شده و جاده دیرتر موج بر می دارد.

در بتون ریزی اگر از مصالح شکسته استفاده شود برای جابجائی بتون در قالب و پر کردن تمام زوایای آن باید دقت بیشتر بعمل آورد ولی در این نوع مصالح قطعه ریخته شده در شرایط مساوی دارای مقاومت فشاری و کششی بیشتری نسبت به شن و ماسه طبیعی می باشد.

شن و ماسه طبیعی دارای مواد اضافی فراوانی از جمله چوب زغال و سایر مواد الی می باشد که کلیه آنها برای قطعات بتونی و ملات مضر است و مهم تر از همه شن و ماسه طبیعی به مقدار زیادی دارای دانه های ریزتر می باشد که اصطلاحا به آن خاک گویند که اگر درصد این دانه های عبوری از الک 200میکرون با توجه به نوع بتون بر طبق استاندارد ملی از 3یا 5 درصد در ماسه زیادتر باشد بصورت فیلم نازکی روی دانه را پوشانیده مانع اتصال آن با سیمان و در نتیجه با دانه مجاور می گردد که این خود موجب تضعیف قطعه ی بتونی خواهد شد

شکل هندسی دانه:

بهترین شکل دانه از نظر هندسی برای مصرف در بتن شکل نزدیک به کره است وهر قدرشکل به صفحه نزدیک تر باشد ویا دراز باشد نامطلوب بوده وقطعه ریخته شده با آن ازمقاومت کمتری برخوردار می باشد به همین دلیل مجموع دانه های دراز وپهن مورد مصرف دربتن نباید از 15 درصد مجموع شن وماسه بیشتر باشد.

بزرگی دانه های شن و ماسه:

منظور از بکار بردن دانه با ابعاد مختلف آن است که درنهایت دانه بندی ما طوری باشد که دانه های ریزتر فضای بین دانه ها درشت تر را پر کرده وهر قدر ممکن است قطعه ریخته شده با بتن توپرتر ومتراکم تر بوده ودارای وزن مخصوص بیشتری باشد بزرگی بزرگترین دانه شن وماسه درسازه های مختلف متفاوت است مثلا برای بتن ریزی های حجیم مانند بتن سدها وپایه های بزرگ پی حتی دانه های بابزرگی 25سانتی متر را هم انتخاب می نمایند ولی برای پی پی سازی در ساختمان های بتنی می توان ازدانه های با بزرگی 5/2 سانتی متر استفاده نمود وبرای تیر های اصلی ساختمان های بتنی بزرگی دانه تا8/0 سانتی متر است بزرگی دانه نباید طوری باشد که دربتن ناهماهنگی بوجود آورد وبرای این منظور عدد تقریبی زیررا تعیین نموده ومی گویند بزرگترین دانه شن نباید از 1212'> کوچکترین بعد قطعه بزرگتر باشد

شکل و بافت سنگدانه ها: شكل ظاهری و سطح خارجی سنگدانه ها

1) كروی: سطح مخصوص كمتری دارند و جایی كه بخواهیم سیمان كمتر استفاده كنیم به كار می روند .

می توان گفت كه این نوع سنگدانه ها اقتصادی تر هستند.

2) نا منظم

3) تیزگوشه : مقاومت بسیار خوبی دارند و از لحاظ اقتصادی گران تر هستند و در بتن ها یی به كار می رود كه سیمان بیشتر استفاده می كنند .

4) پولكی شكل : به 2 دلیل استفاده از آنها توصیه نمی شود :

الف)در سطوح رویی آنها مقاومت صفر می باشد و درسطوح زیرین آنها مقاومت مطلوب است .

ب)زیر آن حباب تشكیل می شود.

5) سوزنی شكل : از وجوه اطراف مقاومت مطلوبی دارد ولی از بالا و پایین شكننده است . شكل و بافت سطحی سنگدانه ها تاثیر عمده ای به میزان آب لازم یك مخلوط دارد به عبارت علمی تر هنگامی كه تخلخل و فضای خالی بین دانه های متراكم شده بیشتر است آب زیادتری مورد نیاز است .