Фракции и характеристики щебня. Виды щебня и его применения
Разновидности щебня
Пожалуй, ни одно строительство не обходится без применения щебня. Это касается возведения жилых помещений, административных зданий, сооружения мостов, прокладки дорог, взлетных полос и т. д. Однако, в каждом случае требуется определенный вид щебня. Цель статьи состоит в том, чтобы донести до посетителя сайта информацию о том, какие виды щебня бывают.
По способу добывания и изготовления делится на следующие виды:
- Гранитный.
- Гравийный.
- Известняковый.
- Вторичный.
- Шлаковый.
Гранитный щебень
Добывают гранитный щебень из горных пород, которые имеют зернистое строение. Как известно, большинство гор на планете образовались в результате застывшей магмы, выброшенной на поверхность при извержении вулканов, и состоящей из элементов слюды, полевого шпата и кварца. Преобладание одного из этих кристаллов над другими определяет цвет щебня, который бывает красным, розовым или серым.
Гранитный щебень различных фракций
Гранитные валуны, которые образуются в результате взрывных работ дробят в специальном оборудовании, затем его просеивают и разделяют по фракциям, среди которых выделяют:
а) крупные фракции;
б) средние фракции;
в) мелкие фракции;
г) и гранитный отсев.
Каждая фракция имеет свои характеристики и находит свое место в производстве железобетонных конструкций, при устройстве жилых и административных зданий, а также для укладки дорожных покрытий. Гранитный отсев часто используют в декоративных целях для вымащивания дорожек и обустройства клумб. Самые крупные фракции гранитного щебня, которые называются «бутовым камнем», используют для выкладки оснований каменных заборов и металлических оград.
Стоимость гранитного щебня напрямую зависит от его размеров: более крупные фракции будут стоить дешевле своих мелких «собратьев» по той причине, что для производства последних требуется больше затрат, идущих на дробление материала.
Получают гравийный щебень путем просеивания карьерных пород, поэтому его относят к категории камней нерудного происхождения. Визуально от гранитного щебня отличается более округлой формой и, хотя гравийный щебень имеет меньшую прочность по отношению к гранитному аналогу, является весьма экологичным материалом.
Технические характеристики гравийного щебня таковы:
Прочность колеблется от М600 до М1200.
Лещадность от 7 до 17%.
Морозостойкость F150
Гравийный щебень различных фракций
Важной характеристикой гравийного щебня является размер его фракций, которые исходя из этого имеют различное применение. Например, фракции до 5 мм используют для декоративных и ландшафтных работ, величина до 10 мм применяется для производства бетона и обустройства фундамента, но самая, пожалуй, популярная среди строителей фракция до 20 мм, которая идет на изготовление фундаментов. Находят применение и более крупные фракции до 150 мм, которые так же как и в случае гранитного щебня используют для выкладки основания каменного забора.
В принципе, гравийный щебень находит свое применение аналогично гранитному щебню, но благодаря сравнительной меньшей стоимости и экологичности является более востребованным среды строителей частного жилья.
По своей сути известняковый щебень (или доломитовый) является результатом дробления осадочных пород, которые образуют платы, залегающие в земной коре. Основу щебня составляет карбонат кальция, полученный из останков животных, остатков растений и различных химических примесей. Эти составляющие существенно ухудшают прочность известнякового щебня, однако он имеет хорошую морозостойкость, выдерживает перепады температур и, кроме того, низкую стоимость.
Все эти качества позволяют использовать его в сооружении насыпей дорог, имеющих невысокую загруженность. При благоустройстве территории многие предпочитают использовать этот вид щебня в виду его экологичности и отсутствия радиоактивного фона. В химической промышленности его применяют для производства соды, минеральных удобрений, карбида кальция, из которого потом в газовых генераторах получают газ метан для газосварки и газорезки.
Многие интересуются вопросом: можно ли использовать известняковый щебень для обустройства фундаментов, производства бетона, заливки опалубки? Специалисты в области строительства не исключают такой возможности, но с условием что будут внимательно изучены характеристики гравия, точно рассчитаны другие пропорции конструкций: песок, и различные добавки.
Производят вторичный щебень из отходов дробления гранитного щебня, что делает его существенно недорогим продуктом, применяемом с целью удешевления строительства, так как по своим параметрам он приближается к своему гранитному аналогу. В свою очередь, вторичный щебень в зависимости от отходов из которых он изготовляется делится на бетонный щебень (дробленый бетон) и асфальтовую крошку.
Вторичный щебень различной фракции
Дробленый бетон широко применяется для устройства фундаментов, при оборудовании насыпей дорог, заливки открытых площадок, изготовления бетона, а также укрепления склонов при борьбе с оползнями.
Учитывая такие качества вторичного вида щебня, как водостойкость и морозоустойчивость он широко применяется при строительстве подушек трубопроводов и других водных сооружений.
Для того чтобы получить шлаковый щебень используют шлаки металлургической промышленности, которые дробят или производят специальную обработку. В процессе дробления выделяются три фракции: мелкая, средняя и крупная, а если размеры рассматривать в мм, то получим гранулы: 5 - 10 мм, 10 - 20 мм, 20 - 40 мм, 40 - 70 мм и 70 - -120 мм. На сегодняшний день разработаны виды бетона со шлаковыми наполнителями, которые ничем не уступают бетонам с наполнителями других аналогов щебня. Причем стоимость такой продукции на 20 - 30% ниже от традиционных.
Щебень шлаковый из шлаков сталеплавильного производства .
Наряду с отвальным шлаковым щебнем производят еще пористый щебень, который образуется из сплавов с большим насыщением кислорода. Однако, шлаковый пористый щебень по прочности и насыпной плотности уступает своему «брату». Если плотность у отвального щебня составляет 1000 кг/м³, то для пористого эта величина равна 800 кг/м³.
Пожалуй, самое известное применение шлакового щебня – это изготовление шлакоблоков. Но этим сфера применения материала не ограничивается. Его используют в производстве асфальта и бетона, при изготовлении железобетонных конструкций, и силикатного кирпича, при прокладке автодорог.
Любой строительный процесс требует правильного подбора материалов. Это делается еще при проектировании сооружения. Если не провести правильные расчеты – оно может иметь недостаточные эксплуатационные характеристики. Особенно важно понимать, какой нужен щебень для того, чтобы характеристики прочности бетона соответствовали необходимым — обязательное условие для достижения расчетных показателей. Далее пойдет речь о том, какие бывают виды щебня и как его выбирать, основываясь на фракции и стандартам ГОСТ.
Щебень – каменная порода, измельченная специальным оборудованием на элементы определенной фракции. Этот процесс могут делать на месте добычи или в условиях предприятий. Изготовление щебня не считается особо сложным, но требует соблюдения норм, которые регламентирует ГОСТ.
Если говорить об его производстве – оно производится в несколько шагов:
- Загрузка камня в емкости, из которых они попадают на дробильное оборудование.
- Дробление.
- Распределение на фракции и марки, в зависимости от размера.
Сортировка щебня в зависимости от размера элементов подробленной каменной породы – особо важный процесс. Для его соблюдения создан ГОСТ 8267-93 и 8269-87.
Виды и характеристики
Для создания качественного бетона нужно хорошо разбираться в характеристиках щебня. Он имеет разные особенности и понимание того, какой нужен его вид именно в конкретной ситуации, влияет на успешность прохождения строительного процесса. Технические параметры:
- Уровень морозостойкости. От этого показателя зависит продолжительность сохранения первоначальной структуры, без влияния на нее замораживания и оттаивания. Показатель морозостойкости важен в условиях частого понижения и роста столбца на термометре. Для обозначения этого параметра используют букву F. Цифры после нее – количество циклов. Наибольшими показателями морозостойкости обладает гранитный щебень: около 300-400 циклов.
- Лещадность. Параметр обозначает процент элементов с гладкой поверхностью среди общего количества. Чем он больше – тем хуже сцепляются частички и уровень прочности бетона будет ниже. По этому показателю щебень делится на 5 групп. Из них наилучшая – кубовидное зерно.
- Плотность. Чем больше масса на единицу объема, тем выше уровень этого параметра.
- Радиоактивное излучение. В зависимости от уровня излучения определяется сфера применения щебня (1-3). Первый подходит для сооружения строений жилого назначения, а третий – исключительно для дорожного строительства.
- Уровень прочности. Этот параметр определяет силу нагрузки, выдерживаемой материалом без изменения своей структуры (деформирования). Это важно при создании бетона с наибольшими прочностными показателями.
Перечисленные параметры имеют большое значение, но основное внимание при выборе щебня обращают именно на размер его фракции. В зависимости от этого показателя определяется сфера использования материала. Щебень бывает таких фракций:
- 0 на 5 мм. Эта фракция по праву называется наиболее мелкой. Применяют для отделочных работ, в декоративных целях и ландшафтном дизайне. Иногда используется для посыпания скользких поверхностей.
- 3 на 8, 5 на 10, 10 на 20 мм. Мелкая, но наиболее популярная фракция. Применяется для создания раствора, элементов конструкций и бетона.
- 20 на 40 мм. Такая фракция называется средней. Используется для создания бетона, подушек под фундамент стоянок, дорог, зданий, а также временного покрытия участков, на которых работает техника больших размеров.
- 25 на 60, 40 на 70 мм. Крупная фракция щебня. Используют для создания оснований зданий с большими габаритами, а также больших конструкций из бетона.
- 40 на 200 мм. Эту фракцию называют бутом. Из себя представляет куски каменных пород, образовавшиеся в результате взрыва. Используют в декоративных целях или для заполнения бетона в особенно большом количестве.
Как понятно из вышеизложенного, оптимальный вариант для создания бетонной смеси – мелкий щебень. Но иногда заказывают изготовление наполнителя, одна из сторон которого может превышать 300 (30 см).
Марки щебня
Еще один важный параметр при выборе – марка щебня. На нее влияют показатели прочности, которые берутся на основании уровня дробимости, истираемости при проведении экспериментов, а также сопротивления сжатию. На прочностные показатели в основном влияет структура горной породы, которую дробили для получения щебенки. Щебень имеет такую маркировку:
- М1200, 1300, 1400. Содержание элементов недостаточного уровня дробимости (слабых частиц) меньше 5 %.
- М800, 900, 1000, 1200. Частиц слабой дробимости меньше 10%.
- М600, 700, 800. Зерен слабой дробимости также меньше 10%, но прочность основной массы материала ниже.
- М200, 300, 400, 500, 600. Частиц недостаточной прочности при дробимости до 15%. Получается после дробления слабых каменных пород.
Самый высокий показатель маркировки — М1200-1400. Его получает гранитный щебень, обладающий максимальными показателями прочности. Для сооружения оснований одноэтажных зданий достаточно использовать щебень марки 600.
Также марку можно узнать из таблицы насыпной плотности частиц материалов согласно ГОСТ.
Марка | Плотность в кг/куб.м |
250 | Меньше 250 |
300 | От 250 до 300 |
350 | От 300 до 350 |
400 | От 350 до 400 |
450 | От 400 до 450 |
500 | От 450 до 500 |
600 | От 500 до 600 |
700 | От 600 до 700 |
800 | От 700 до 800 |
900 | От 800 до 900 |
1000 | От 900 до 1000 |
1100 | От 1000 до 1100 |
Табл. Марки щебня по плотности (насыпной)
Из вышеописанного становится понятно, что выбирать щебень нужно основываясь на уровне прочности, дробимости, истираемости, размерах элементов основной массы, морозостойкости, проценте слабых частиц и т. д.
Как выбрать щебень для бетона?
Для того, чтобы определить, какой нужен щебень для создания оптимального бетонного раствора, стоит обратиться к требованиям ГОСТ. Стоит учесть, что качественный бетон может содержать несколько фракций – это увеличивает плотность структуры. К примеру, если известен показатель наибольшего допустимого размера элементов наполнителя, можно в таблице посмотреть перечень фракций, которые допускается использовать (ГОСТ 8267-93).
Мах допустимый размер зерен | Фракция крупного заполнителя |
10 мм | 5 на 10 или 3 на 10 |
20 мм | 5(3) на 10 и 10 на 20 |
40 мм | 5 (3) на 10, 10 на 20 и 20 на 40 |
80 мм | 5 (3) на 10, 10 на 20, 20 на 40, 40 на 80 |
120 мм | 5 (3) на 10, 10 на 20, 20 на 40, 40 на 80, 80 на 120 |
Нужно учитывать, что по ГОСТ для закладки фундамента оптимальный размер элементов щебня: 40 на 80, а для приготовления раствора применяют зерно меньшей фракции.
Щебень гранитный
Такой наполнитель можно считать самым распространенным в строительстве. Он достигает наибольшей прочности и согласно ГОСТ его маркировка доходит до М1400, и никогда не опускается до М300. Также у него самый высокий показатель сложности дробимости. Он является представителем нерудных пород и представляет из себя закаменелую лаву в недрах земной коры. Поэтому среди других видов щебня он обладает самыми высокими показателями устойчивости к температурам (около 300 циклов) и водоупорности. Из него изготавливают бетон с наибольшей прочностью. Гранитный щебень – оптимальный вариант для создания бетонной конструкции и основания, которые по ГОСТ должны обладать максимальными показателями устойчивости и долговечности.
Щебень известняковый
Этот вид ископаемого хоть и не обладает наилучшими характеристиками, но является самым доступным. Его используют для производства железобетонных блоков и при строительстве транспортных путей. Также он применяется при благоустройстве территорий – позволяет стоимость и показатели экологичности. Удешевляет цену известнякового камня простота его дробимости.
Для изготовления бетона оптимального качества нужно трезво оценивать нагрузки на основания и изделия. Основываясь на полученных данных и выбирается размер фракций щебня. Совершая выбор, не стоит пренебрегать требованиями ГОСТ. Если пренебречь правилами и использовать, к примеру, щебень марки 300 для создания основания многоэтажного дома – возможны неприятные последствия. Обращайте внимание на все показатели дробимости, наполнители (включая их структуру), уровень противостояния температур, размер частиц, а также на показатели цемента и даже воды. Только таким образом возможно создать основания и конструкции с должными эксплуатационными характеристиками, способные служить десятилетия.
Какие бывают марки и виды щебня? обновлено: Февраль 26, 2018 автором: zoomfund
Читайте по темеСтроительный материал, вырабатываемый путем дробления различных твердых пород или переработки индустриальных отходов, называется щебнем. Этот неорганический внешне напоминающий мелкий колотый камень, широко используется во многих сферах человеческой деятельности. Различные виды щебня, в зависимости от его физических и технических характеристик, применяются при капитальном и восстановительном строительстве зданий, автодорог, железнодорожных путей, производстве ЖБИ, ландшафтном планировании.
и где используют каждый вид
Щебень классифицируется по происхождению. Это, прежде всего, вид горной породы, из которой он выработан. Производители всегда предоставляют необходимую информацию. Происхождение щебня характеризует его качества, а значит, и сферу его применения. Основные виды щебня по происхождению делятся на:
- Гранитный . Это один из самых прочных видов щебня. Его получают из твердой породы, одной из наиболее распространенных на Земле. Гранитная скала относится к изверженным (первичным) горным породам и представляет собой выброшенную на поверхность и застывшую магму. Сформирован гранит из целого ряда кристаллов: кварца, шпата, слюды и др. Имеет красную, розовую и серую окраску. Используются гравийные виды щебня для строительства и ландшафтного планирования, дорожного и железнодорожного устройства, дренажа, декоративного оформления.
- Гравийный . Щебень, производимый путем просеивания или дробления горной породы. Обладает почти такой же прочностью, как и гранит, но обладает меньшим радиационным фоном и более дешев. Применяются гравийные виды щебня для бетона, производства ЖБИ, фундаментных работ и в дорожном строительстве.
- Известняковый . Этот щебень - продукт дробления осадочной (вторичной) породы - известняка, главной составляющей которой является кальцит. Известняковый и значительно уступает по прочности гравийному и гранитному. Применяется в дорожном строительстве и производстве ЖБИ.
- Шлаковый . Это продукт дробления отходов металлургического производства. Главное достоинство такого щебня - сравнительно невысокая стоимость. Чаще всего используется в качестве вяжущих для приготовления бетонов.
- Вторичный щебень . Продукт дробления строительного мусора - кирпича, бетона, асфальта. Такой щебень по всем характеристикам уступает продукции из натуральных материалов, но все же широко применяется в качестве заполнителя для бетона, дорожном хозяйстве, укреплении слабых грунтов, благоустройстве.
Производство щебня
Производство щебня состоит из нескольких стадий:
- добыча горной породы;
- транспортировка (при необходимости);
- несколько стадий дробления;
- сортировка по фракциям.
Основная стадия производства щебня - дробление. От этой операции зависит форма и размер получаемых зерен. Дробление осуществляется в 2-4 цикла на специальном оборудовании - дробильных машинах. В зависимости от способа измельчения различают разные виды дробилок щебня:
- Щековые - устанавливаются на первом этапе дробления. Принцип действия - безударное раздавливание породы между двумя плитами.
- Центробежные . Эти дробильные машины чаще других применяются для производства щебня мелкой фракции любой твердости, используемого в дорожном строительстве.
- Конусные дробилки - одни из самых дорогих машин для производства щебня. Их главное преимущество - универсальность. Такие дробильные машины могут производить щебень любой фракции и даже искусственный песок.
- Роторные . В этих машинах измельчение породы осуществляется энергией удара. Засыпаемая порода с большой скоростью многократно ударяется об отбойные пластины и дробится до тех пор, пока не проваливается в калиброванные выходные щели.
На последнем этапе, перед отгрузкой продукции потребителям, щебень разделяется на фракции. Операция осуществляется на оборудовании под названием грохот. Эти машины могут быть стационарными или подвесными. В процессе сортирования дробленая порода проходит через несколько вибрирующих сит с отверстиями различного диаметра. На каждом из них отделяется щебень установленной фракции.
Фракции щебня
На выходе после дробления получаются зерна различного размера. Для дальнейшей реализации щебень сортируют, исходя из размера частицы. Фракция - максимально допустимая величина отдельно взятого зерна (камня). Виды щебня по фракциям разделяют на основные и сопутствующие. Основные - размером от 5 до 70 мм. Размеры сопутствующих фракций и отсева - от 0 до 40 мм. Для особого применения производятся виды щебня особых фракций: 70-120 мм и 120-150 мм.
Щебень является основным природным каменным материалом. Наибольшим спросом пользуется гранитная щебенка размером 5-20 мм. Такой материал применяется при производстве бетона, асфальта и ЖБИ. Гранитный щебень больших фракций (20-45, 20-65, 25-60, 40-70 мм) также достаточно востребован на рынке, применяется для железнодорожных насыпей, в строительстве при укреплении оснований и закладке фундамента, в качестве подушечного слоя при строительстве автомобильных дорог.
Гравий и щебень
Для производства бетона используются такие крупные заполнители: природный каменный и гравийный щебень, заполнитель из Гравий, применяемый в строительстве, бывает горным, речным и морским. Два последних, ввиду своей гладкой шлифованной поверхности, обладают худшей адгезией. Каменный щебень для строительства производят путем дробления природных скальных пород. Такие виды щебня имеют шероховатую поверхность и остроугольную форму, благодаря чему обладают лучшим, чем у гравия, сцеплением с вяжущими веществами. Качество гравия и щебня характеризуется:
- прочностью;
- размером и формой зерен;
- морозостойкостью;
- содержанием вредных примесей.
Физические свойства щебня
Физическим характеристикам материала уделяется куда большее внимание, чем происхождению. Именно исходя из этих свойств щебня определяется сфера его использования. Все виды щебня характеризуются следующими основными показателями:
- прочностью;
- лещадностью;
- морозостойкостью;
- водопоглощением;
- формой зерен;
- радиоактивностью.
Лещадность щебня
В щебне нормируется содержание пластинчатых и игольчатых зерен, чья толщина или ширина больше в три раза, чем длина. Это важная характеристика, на которую в первую очередь обращают внимание при использовании щебня в строительстве и производстве железобетонных изделий. При наличии большого количества зерен пластинчатой и игольчатой формы в общей массе щебня бетонная смесь может получиться низкокачественной и требовать дополнительного уплотнения. Большое количество зерен такой формы приводит к образованию многочисленных пустот. По процентному содержанию пластинчатых и игольчатых зерен в массе щебень подразделяют на группы:
- I - до 15%, кубовидная;
- II - 15-25%, улучшенная;
- III и IV группы обычной лещадности - 25-35% и 35-50% соответственно.
Кубовидный щебень наиболее пригоден для приготовления бетона ввиду отсутствия проблем с пустотами.
Прочность щебня
Это свойство щебня характеризуется пределом крепости исходной породы. Прочность этого природного каменного материала определяется имитацией механических воздействий на сжатие, дробимость при раздавливании в цилиндре, истираемостью в полочном барабане. Самой высокой прочностью обладает гранит. Наиболее востребованным является гранитный щебень М1200 с содержанием камней слабых пород не более 5%. Основное его применение - строительство фундаментов, производство высокопрочных бетонов и несущих конструкций.
Морозостойкость материала
Свойство материала сохранять целостность, прочность и массу после многократного замораживания и оттаивания называется морозостойкость. Эта характеристика особо важна для щебня, используемого при устройстве фундаментов в регионах с низкими температурами. Высокой морозостойкостью обладают материалы с высокой плотностью и незначительной пористостью.
Активность радионуклидов щебня
Одна из наиболее важных характеристик любого материала, используемого в строительстве - радиоактивность щебня. Она определяет его пригодность для всех типов строительных работ и должна соответствовать санитарно-эпидемиологическим нормам, что подтверждается соответствующими заключениями и сертификатами. Первому классу радиоактивности высокопрочного щебня соответствует значение менее 370 Бк/кг. Для второго класса - более 370 Бк/кг.
Щебнем называют сыпучий твёрдый материал, состоящий из раздробленных горных пород, камней, крупного гравия, либо отходов деятельности предприятий по переработке рудных и других полезных ископаемых. По популярности щебень не уступает гравию. Внешне он похож на него, но структура частиц у него другая. Камешки гравия выглядят обкатанными и закруглёнными, у щебня же они имеют резкие контуры и шероховатую поверхность. Хотя по составу они могут не отличаться друг от друга.
Главное отличие данных материалов – это их происхождение. Щебень получают искусственным путём за счёт дробления пород, гравий же образуется в ходе естественных природных процессов. Как правило, на это уходит много времени. Скорость образования щебня несравнимо более высокая и определяется прочностью породы и мощностью механизмов по её дроблению. Можно сказать, что у гравия есть историческое прошлое, а у щебня его практически нет.
Резкие угловатые края, наличие многочисленных выступов также отличает щебень от гравия. Такие его свойства обеспечивают лучшее, чем у речного гравия, сцепление с цементной массой, что делает его более предпочтительным при строительстве. Зато декоративные качества у него ниже.
Состав щебня может быть такой же, как и у гравия, а может и отличаться. Тут всё зависит от того, из какого материала был получен щебень. Если это природная горная порода, то состав будет аналогичным (т. е. природным). Однако щебень могут произвести и из промышленных и строительных твёрдых отходов: керамики, шлаков и т. д. Минеральный состав щебня, полученного их горных пород, целиком зависит от их состава. Он может быть получен из пород магматического происхождения (гранит, базальт и др.), метаморфического (мрамор, гнейсы и пр.), осадочного (доломит, известняк).
По размерам фракций щебень делят на несколько видов. Наиболее часто применяют так называемую стандартную классификацию, в которую входит 7 интервалов размеров:
- 0,3 – 0,8 см;
- 0,5 – 1 см;
- 1 – 2 см;
- 2 – 4 см;
- 2,5 – 6 см;
- 2 – 7 см;
- 4 – 7 см.
Щебень наиболее мелких фракций называют еврощебнем.
Плотность материала составляет, в среднем, 1,2 – 3 г/см3.
Прочность щебня целиком определяется прочностью того материала, из которого он был получен. Для дорожного строительства важное значение имеет дробимость и износоустойчивость.
По показателю прочности щебень может быть высокой прочности, повышенной прочности, средней прочности, низкой прочности и очень низкой прочности. Количество частиц пород с низкой прочностью учитывается при нормировании. Самые лучшие марки по прочности: М1200, М1400, М1000. Материал с маркой М1400 – 1600 используется реже, в основном для создания прочных бетонов для капитальных сооружений.
Лещадность
Определяет степень уплощённости и вытянутости компонентов. Чем она выше, тем ниже его качество. По этому признаку выделяют щебень кубовидного, улученного, обычного и лещадного типов. Использование пластинчатых и игловидных щебней приводит к появлению микропустот в бетонной смеси. Применение такого материала требует больших затрат цемента на единицу массы бетона.
Единственная сфера, где применение щебня с повышенной лещадностью целесообразна – это строительство дорог и железных дорог. Это объясняется лучшей его способностью пропускать через себя воду.
Морозоустойчивость
Определяется по количеству циклов заморозки-разморозки. По этому показателю существуют марки от F15 до F400. Цифра после F означает количество циклов. Для строительства подходят марки F300 и выше.
Радиоактивные свойства
Они определяют сферу применения этого материала. Уровень радиоактивности должен быть подтверждён сертификатами и другими документами. Гранитный щебень может иметь более высокий радиационный фон, чем другие его разновидности. Повышенная радиоактивность допускается при строительстве дорог на удалении от населённых пунктов, хотя это не совсем правильно, учитывая возможность будущей застройки в необжитых местах.
Щебень может быть гравийным, известняковым, гранитным, шлаковым, вторичным.
Гравийный щебень получают при дроблении породы на карьере, а также из скальных горных пород. Щебень гравийный отличается от гранитного тем, что он менее прочный, но в экологическом плане считается более безопасным, поскольку редко когда имеет повышенный уровень радиации.
Применяют такой щебень при получении бетона, в дорожном строительстве, для производства железобетонных изделий, при укладке грунтовых дорог и дорожек для пешеходов. Бетон на гравийном щебне получается менее прочным, чем на гранитном, но при этом более прочным, чем на искусственном щебне из строительных материалов.
По размеру частиц гравийный щебень делится на мелкий (3 – 10 мм), средний (5 – 20 мм), крупный (0,5 – 4 см) и очень крупный (2 – 4 см). Нормируется по ГОСТ 8267-93.
Гравийный щебень получают примерно так же, как и другие его виды. Сначала куски породы помещают при помощи погрузчика в специальный бункер, после чего дробилка разделяет эти скалы на мелкие кусочки. Далее полученный материал разделяется на фракции.
По цене этот материал является сравнительно недорогим. Он более дёшев, чем гранитный щебень. При его получении также требуется меньше энергии, чем при получении гранитного щебня.
Иногда к гравийному щебню причисляют также и гравий.
Известняковый щебень является результатом измельчения известняка, который, в основном, состоит из карбоната кальция. Он используется при строительстве дорог, производстве железобетона. Может быть применён в дренажных целях (некоторые виды).
Гранитный щебень получают при дроблении твёрдых гранитных пород, имеющих, обычно, зернистую структуру. В состав гранита входят: кварц, полевой шпат, слюда и пр. Материал имеет розовый, красный или сероватый цвет, который зависит от соотношения основных компонентов. Гранитный щебень имеет наибольший удельный вес.
Так как гранитная порода очень твёрдая, то для её измельчения применяются взрывы. Дальнейшее дробление проводят в специальном устройстве, а затем полученный материал распределяют по преобладающим размерам.
Наиболее мелкая фракция применяется в качестве декоративного материала, для посыпки дорог, при обустройстве зон отдыха, при получении бетона.
Средние фракции используются при изготовлении бетона, в том числе, для фундамента, в строительстве мостов, для заливки дорог, взлётных полос на аэродромах, в производстве железобетона, промышленных зданий и т. д.
Крупные фракции тоже идут на производство бетона, а так же востребованы при строительстве массивных объектов, железных дорог.
Наиболее крупная фракция может быть использована при строительстве заборов, бассейнов, искусственных прудов и как декоративный камень.
Гранитный щебень относится к числу наиболее прочных материалов, с высокой морозостойкостью и низким уровнем лещадности (вытянутости, уплощённости компонентов). Гранит считается превосходным заполнителем бетонов, придающий им высокую прочность.
Вторичный щебень получают при измельчении строительных отходов, таких, как асфальт, бетон, кирпич. Этот материал считается самым дешёвым видом щебня. При его получении тратится минимальное количество энергии (до 8 раз меньше). Существенно удешевляется и стоимость бетона, произведённого с использованием данного материала.
Вторичный щебень обладает невысокой прочностью и устойчивостью к морозу. Тем не менее, он активно применяется в качестве заполнителя для бетонов, для прокладки грунтовых дорог, в качестве трамбовочного материала, а также для повышения устойчивости грунта.
Шлаковый щебень производят из отходов металлургических производств. Такой материал стоит дешевле. Насыпная плотность составляет 1000 кг на кубометр. Некоторые шлаковые щебни имеют пористую структуру. Их производят из расплавов с высоким содержанием газов. Плотность такого материала от 400 до 1600 кг в одном кубическом метре. Насыпная плотность составляет 800 кг/м3 и меньше, а потому используется для получения легковесных бетонов.
Помимо включения в состав бетона, этот материал также нашёл применение при строительстве дорог и в целях укрепления грунтов под строящимися объектами.
Щебень и гравий используются практически во всех строительных работах. Эти минералы природного происхождения образуются из горных пород. Внешне они очень схожи, однако при более внимательном рассмотрении, становится очевидно, что сыпучие материалы обладают существенными различиями. Чтобы разобраться, что такое гранитный щебень, рассмотрим все разновидности этого сырья.
Особенности гравия
Если говорить о том, что такое гравий, то в первую очередь стоит обратить внимание на форму этого минерала. Разноцветные камни округлой формы получаются благодаря естественному разрушению горных пород.
В зависимости от фракции этого сырья, выделяют три типа гравия:
- от 1 до 1,25 мм – гравий мелкий;
- до 5 мм – средний;
- 10 мм – крупный гравий.
Стоит сырье порядка 1 700 рублей за кубический метр.
Так как этот материал добывается из разных регионов, то существует довольно много разновидностей этого сырья.
Выделяют следующие виды гравия цветного:
- Речной. Эта разновидность сырья добывается из речных русел, после чего материал просеивается, чтобы отделить от него песок. Речной гравий отличается морозостойкостью и прочностью.
- Горный. Главное отличие этого сырья заключается в шероховатой поверхности частиц. Горный гравий содержит в себе много примесей (глина и пыль), поэтому его чаще применяют при строительстве дорог.
- Декоративный. Этот материал широко применяется в ландшафтном дизайне (при изготовлении дорожек из гравия на даче, для создания дренажной системы для растений и украшения водоемов). Декоративный материал бывает самых разных цветов и фракции.
- Белый гравий. Этот тип гравия используется как для дачных дорожек, так и для украшения клумб. Помимо этого, декоративный материал позволяет: замедлить рост сорняков, снизить температурные перепады в почве и уменьшить испарение влаги. Особенно красиво такой камень смотрится при грамотном освещении в вечернее время.
- Окатанный. Данный декоративный материал используют для напольных и кровельных покрытий. Также из него получаются красивые и практичные дорожки из гравия.
Однако сегодня используется не только цветной гравий, но и специализированный:
Строительный
Неорганический сыпучий стройматериал отличается следующими свойствами:
- Размер фракции от 3 до 150 мм.
- Насыпная плотность от 1,4 до 3 г/см 3 .
- Удельный вес порядка 1400 кг на кубометр.
- Предел прочности на сжатие 1,5 т/см 2 .
- Морозостойкость от F15 до F
Также это сырье считает наиболее долговечным.
Шунгизитовый
Этот экологически чистое сырье считается универсальным теплоизоляционным материалом с большим сроком службы. Если использовать шунгизитовый гравий в качестве заполнителя для бетона, то вы получите легкий и морозоустойчивый строительный материал. Также из него получаются качественные дорожки из гравия, которые не будут накапливать влагу.
Кремниевый
Сырье этого типа чаще всего используется в качестве донного фильтра для дачных колодцев. Благодаря своим свойствам, кремниевый камень способен задерживать органику и тяжелые металлы. Вода, прошедшая через фильтр отличается чистотой и лучшими вкусовыми характеристиками.
Ледниковый
Данное сырье отличается хорошими адгезивными свойствами, благодаря чему его часто используют при строительстве монолитных бетонных конструкций. Бетоны на таком гравии характеризуются повышенной прочностью и долговечностью.
Мытый
В отличие от гравия прочих типов, только в мытом сырье отсутствуют примеси способные ухудшить характеристики бетонного раствора. Благодаря использованию промытого гравия (лучше покупать сухопутный, а не речной), бетонная масса не будет трескаться, и в ней не будут образовываться пустые полости.
Также существует такая разновидность гравия, как гравийная смесь.
Гравийные смеси
Сегодня в продаже часто встречаются обогащенные песчано-гравийные смеси или, как их еще называют, ОПГС. Такие составы смешивают с цементом и водой для получения более качественного строительного материала. В процессе приготовления важно придерживаться определенных пропорций и качества компонентов, иначе использование ОПГС не будет оправдано.
Полезно! В природных смесях содержится не больше 20% гравия, после обогащения – его содержание увеличивается до 75%.
В составе песчано-гравийной смеси присутствуют следующие компоненты:
- крошка гравийная или гравий разной фракции – 70%;
- песок без примесей – 30%.
Также в составе допускается содержание глины, но не более 1%.
Наряду с обогащенными песчано-гравийными смесями в продаже встречается отсев гравийный. По сути, это сырье представляет собой отходы, которые получают в процессе дробления горных пород.
Стоимость таких отсевов значительно ниже, поэтому благодаря такому материалу удается значительно сократить затраты на строительные работы. Отходы гравия используют как при изготовлении железобетонных конструкций, так и при оформлении участка (дорожки из гравия как на фото, спортивные площадки, клумбы и многое другое).
Чтобы определить, чем отличается гравий от щебня, рассмотрим особенности другого строительного материала.
Особенности щебня
Щебень представляет собой неорганическое сырье, которое добывается путем дробления гранита, валунов, известняка и других горных пород. Главным отличием щебня от гальки является его шероховатая поверхность и наличие очень острых углов. Помимо этого щебень обладает большим размером, поэтому его редко используют для дачных пешеходных дорожек. Благодаря более крупным фракциям, этот материал отличается хорошим «сцеплением», поэтому его успешно используют в качестве наполнителя строительных смесей.
Полезно! Если говорить об отличиях гравийного щебня от обычного, то следует обратить внимание на способ добычи сырья. Гравийный щебень добывается методом дробления горных пород, поэтому он обладает более острыми углами. Обычный же щебень формируется самостоятельно, под влиянием воды.
Если говорить о размерах камней, то согласно ГОСТ существуют следующие категории:
- До 5 мм (отсев), подходит для дорожек, площадок и в качестве защиты от наледи.
- От 5 до 10 мм, используется в качестве заполнителя для бетонных смесей.
- От 10 до 20 мм, применяются для создания основания для постройки.
- От 20 до 40 мм – для сложных конструкций большого веса.
- От 40 до 70 мм – для строительства дорожных полотен и многоэтажных зданий.
- От 70 до 120 мм – в качестве декоративных элементов.
Также стоит обратить внимание на то, сколько весит куб щебня.
Тип щебня и сфера использования | Удельный вес, 1м 3 /кг | Вес ведра (12 л), кг |
---|---|---|
Шлаковый (редко используется) | 1500 | 18 |
Гранитный (применяется для изготовления твердого бетона, для заливки фундамента, при строительстве дорог) | 1470 | 17,5 |
Известняковый (для малоэтажного строительства, при производстве ЖБК, колодцев и многого другого) | 1300 | 15,5 |
Песчаник (дорожное строительство) | 1300 | 15,5 |
Мраморный (ландшафтный дизайн: дорожки на даче, антигололедные покрытия, дренажные системы) | 1500 | 18 |
Терриконовый (дорожные покрытия) | 1150 | 14 |
Туфовый (редко используется) | 800 | 9,5 |
Исходя из этого, можно сделать вывод, что насыпная плотность некоторых типов щебня значительно ниже такого же показателя у гравия.
Стоимость щебня составляет порядка:
- 1 500 рублей за 1м 3 известнякового сырья;
- 2 100 рублей – гранитный;
- 1 150 рублей – шлаковый.
Классификация щебня
Щебень классифицируется по нескольким признакам. В первую очередь стоит обратить внимание на его марку:
- М 1200 – 1400 – материал высокой прочности;
- М 800 – 1200 – прочный щебень;
- М 600 – 800 – сырье средней прочности;
- М 300 – 600 – низкопрочный материал;
- М 200 – щебень самой низкой прочности.
Также щебень различают по количеству зерен неправильной формы:
- 1 группа – содержание зерен, у которых длина в 3-4 раза превышает толщину, составляет менее 10% от общей массы сырья;
- 2 группа – от 10% до 15%;
- 3 группа – от 15% до 25%;
- 4 группа – от 25% до 35%;
- 5 группа – от 35% до 50%.
Подведя итоги, рассмотрим в каких сферах лучше использовать гравий, а в каких щебень.
Что выбрать
Если говорить о том, что лучше гравий или щебень, то в первую очередь необходимо определиться для каких целей вы планируете приобрести сырье. Несмотря на то, что оба этих материала получают из горных пород, они обладают довольно весомыми отличиями.
Например:
- Благодаря гладкой форме и разнообразию цветов, гравий становится отличным сырьем для ландшафтного дизайна. Некоторые его разновидности подходят для приготовления бетонных смесей, но только в том случае, если вы используете строительный, шунгизитовый, ледниковый или мытый гравий. Однако даже в этом случае, он будет обладать более низкой прочностью, чем щебень.
- Из-за того, что щебень добывают не естественным путем (как в случае с гравием), а дроблением горных пород, камни обладают «непривлекательной» формой и выглядят грубо. Однако, благодаря более крупной фракции и наилучшему «сцеплению», этот материал становится отличным заполнителем для бетонных смесей. Также щебень лучше взаимодействует с песком, цементом и пластифицирующими добавками.
Как видите, выбирать гравий или щебень, нужно исходя из ваших пожеланий. Обе разновидности сырья широко используются в самых разных отраслях, являются экологически чистыми материалами и обладают отличной морозоустойчивостью.