Виды щебня: описание, характеристики, сферы применения и происхождение. Фракции и характеристики щебня

Щебень, считают самым крупным бетонным заполнителем, благодаря которому минимизируется усадка раствора во время его полного загустения, что положительно влияет на прочность монолитной конструкции. Что же такое «фракция»?

Под этим понятием подразумевают граничные размеры определенных частиц , что относятся к тому или другому типу насыпного материала. В основном, числа указывают на показатели минимума и максимума, а нормативами устанавливается состав материалов, где допускается использование того или иного фракционного камня.

Требования гост

Технические условия для щебня, производимого на основе горных составляющих, описаны в соответствующем документе государственного образца В нем можно изучить показатели плотности зерна. о насыпной плотности известнякового щебня.

Они служат наполнителем для бетонов тяжелых марок, что находятся в границе двух-трех грамм на кубический сантиметр. В документе указано, что щебенка не должна использоваться для декоративной отделки, а также дополнять материал, которым обустраивают железнодорожные балласты.

В рассматриваемом нормативе прописано, что щебеночный материал имеет сыпучую текстуру, неорганический по своему происхождению, частицы его могут достигать размеров от 5 мм.

Щебень добывают путем измельчения определенной горной породы или технического обрабатывания минеральных веществ на специальных предприятиях, которые занимаются горной и металлургической переработкой.

На определенном этапе производства происходит естественный отсев материала. Это происходит благодаря использованию специального сита, благодаря которым щебень сортируется по максимально допустимым размерам отдельно взятого камня.

Современное строительство трудно представить без 6 классов материала. Размеры щебня по фракциям в таблице, указанной в начинаются с 5-10 мм и заканчиваются 70 мм.

Применяются специальные элементы, имеющие в своем составе частицы меньше 5 мм. В индивидуальном порядке, потребитель может оформить соответствующую заявку на производство частиц покрупнее – вплоть до 15 см . Для этого нужно заранее договориться с поставщиком или производителем.

Процентный показатель самых минимальных и максимальных зерен указывается в таблице фракции щебня согласно гост:

В примечании к указанным выше данным, рекомендуется указать, что материал с мин.допустимой фракцией (5(3)…10 мм) или смесь щебня (5(3)…20 мм) требует монтажа еще одного просеивающего приспособления с минимальными габаритами отверстий. После просеивания, на нем должны образовать остатки.

Еще одно дополнение представляет собой возможность изготовить массивный заполнитель с полным остатком 30-80%. Но подобные манипуляции обаятельно должны быть подтверждены заказчиком.

Каждые 24 часа на заводах должен проводиться контроль приема передачи щебня, отобранного со всех действующих конвейеров.

Если этого требует покупатель, при отгрузке приобретенного товара – точечно.

Осматривают и измеряют:

• фракционные показатели всех частиц;
• есть ли в составе глиняные компоненты и пылевидные элементы;
• наличие слабых включений.

Помимо этого раз неделю, 3 и 12 месяцев, проводятся специальные испытания частиц, программа которых должна прописываться в установочных документах.

Сюда относят показатели прочности и плотности, вычисляется , процентное соотношение волокнистого белого минерала и вредных составляющих, определяется зерновая структура, ее стойкость к воздействию минусовых температур.

Главные физические и технические особенности материала (таблица фракций щебня):

Типы и характеристики

В зависимости от типа используемого горного материала, щебень выпускается из:

• известнякового;
• гранитного;
• гравийного;
• шлакового материала.

Что же представляет собой щебень?

Щебень – это обломок от каменной породы, что был специально измельчен производственным путем. Поэтому технические особенности у материала разного типа будут разниться.

Самым ценным считают материал, что получается в результате измельчения гранита. Он выделяется своей прочностью и высокой ценой, если сравнить его с другими описанными аналогами.

Считается самым дорогостоящим и прочным. Он способен выдержать нагрузку при сжатии до 250-270 МПа. Не пропускает воду, поэтому выделяется повышенной стойкостью к морозу (Ф 300-Ф 450). Его приобретают из-за адгезионных особенностей. Материал является отличной основой для крепкого и долговечного здания.

Для чего же добавлять в бетонный раствор заполнитель из щебня? Изначально, чтобы увеличить прочностные показатели и построить долговечное сооружение. Щебень представляет собой определенный скелет бетонной монолитной конструкции.

Он положительно влияет на уменьшение растворной усадки и ее растекание, благодаря ему возведенное здание становится максимально прочным. Если использовать этот вид заполнителя, удается сократить расход в массе бетона.

Чтобы избежать образования пустот в пространстве между зерновыми и щебневыми частицами, в смесь добавляются мелкие каменные фракции и . Все эти составляющие, при правильном сочетании, склеят всю конструкцию воедино.

Допустимое соотношение всех составляющих, в зависимости от приобретенного типа бетона, указывается в специальной технической документации или на сайте производителя.

Чем ? Гравий в отличии от щебня выделяется своими округлыми зернами, которые не такие прочные. Впрочем, его особенностей и характеристик будет вполне достаточно, чтобы получить крепкий строительный материал.

В щебне есть процент слабой породы и пылевидной частицы, так что его характеристики можно отнести к стабильным.

Из преимуществ этого материала в сравнении с тем, что описан выше, можно его назвать доступную цену, абсолютную экологичность и широкую сферу применения.

Если обратить внимание на эксплуатационные характеристики, этот материал существенно проигрывает перед другими породам. Но и его довольно часто покупают, благодаря доступной цене и экономичному расходу. Прочность не должна быть больше шестисот- восьмисот кГс/см2.

Несмотря на это материал способен стать отличной заменой более дорогому первому и второму аналогу в обычных сооружениях. К плюсам относят стойкость к моментальным температурным перепадам и природную чистоту.

Более подробно о характеристиках щебня смотрите на видео:

Выбираем требуемую фракцию

Их фото и соответствующую фракционную таблицу можно найти в интернете.

Максимальные частицы щебня рационально использовать для:

• сооружения ж/б конструкций – меньше двух третьих от минимального расстояния между балками из арматуры;
• для плит – менее 1/2 толщины или 1/3 тонких изделий.

Если в бетонную смесь будут добавлены зерна с частицами от 4 см, рационально использовать минимум еще две щебневые фракций, а при размере частиц свыше 4 см – минимум три фракции. Для перекачивания раствора используют бетононасос, поэтому он диктует и свои правила.

Всегда обращайте внимание на фракционный состав щебня, его . От этого будет зависеть прочность и долговечность бетонной конструкции. Именно поэтому, нужно всегда учитывать государственные и технические нормативы.

Маркировка щебня по фракциям в таблице

Перед покупкой лучше тщательно выбрать щебень. В основе должен быть тип проведенной работы, а также нагрузки на здание. Но у покупателей всегда есть возможность приобрести рациональный товар, не допуская лишние финансовые затраты.

Стоимость дробленого щебня зависит от сложности его добычи и производственных вопросов . Самая дешевая стоимость материала с крупинками 20-40 (но это для поставщика).

Для клиентов, к этому числу всегда приплюсовываю цену погрузки и транспортировки, и вот здесь у поставщиков есть неограниченная свобода. Поэтому невыгодно оформлять заказ 0.5 наполненности авто щебня незначительного и среднего размера.

Всегда выбирайте материал среднего класса дробления, что можно использовать для многих работ, так вы сэкономите на покупке и поставке.

Перед покупкой продумайте, для каких целей приобретается дробленый материал, а также проведите расчет нагрузки на будущее сооружение.

Выбор и его правила

Выбрать щебень для бетона не всегда просто. Ведь он является не только заполнителем, который сократит расходы дорогого материала, от его особенностей и габаритов зависит , и в итоге, прочность конструкции. Массивные камни, несмотря на их размеры, могут оставить в бетоне множество пустот.

Если их ничем не заполнить, возведенное здание, в результате, с годами начнет разрушаться. Материал с мелкими фракциями нередко содержит незначительные и пылевидные элементы.

Выбирая его, всего проводите соотношение крупности заполнителя с размерами сооружения:

• для крепкой основы из плит под двух-, 3- этажное сооружение или монолитную постройку рациональнее приобрести крупный материал с частицами от сорока до семидесяти мм;
• незначительные сооружения будут максимально крепко стоять на фундаменте с зерновыми наполнителями от двадцати до сорока мм;
• для бетонной стяжки или для выполнения отмосток рациональнее приобрести щебень от пяти-десяти мм. В основе выбора – плоскость, что должна в результате получиться;
• проводить отсыпку стоит исключительно крепкими кусками породы. Только так она становится максимально прочной при минимальных показателях усадки.

Выводы

Щебень по своим характеристикам выделяется низкими показателем радиоактивности и устойчивый к механическим деформациям , поэтому его так часто покупают. материла позволить провести эффективное строительство при минимальных затратах.

Показатели прочности общей массы, в основном, зависят от процентного соотношения незначительных пылевидных элементов. Они могут попасться и в более массивных фракциях или появиться природным путем, при этом их процентное соотношение должно всегда контролироваться.

Минимальные показатели пылевидных частиц считаются оптимальными, пыли, потому что такое соотношение никак не влияет на прочность будущего изделия.

Свойства щебня

Средняя плотность щебня - от 1,4 до 3 г/см3.

Фракции

Стандартные:

Нестандартные:

Лещадность

Щебень повышенной лещадности.

Щебень фракции 3-8 и 5-20 используется для производства бетона и изделий из него. Фракцию 20-40 чаще всего применяют во время закладки фундаментов зданий (как часть «подушки»), а фракции 25-60 и 40-70 используются в дорожном строительстве.

Щебень фракции 25-60 может использоваться исключительно для балластного слоя железнодорожного пути (ГОСТ 7392-2002). В строительстве же, в соответствии с ГОСТ 8267-93 , используются прочие фракции щебня.

Разновидности щебня

Гранитный щебень

Гранитный щебень - это щебень из твердой горной породы зернистого строения, которая является самой распространенной на Земле . Гранитная скала представляет собой магму , застывшую на больших глубинах.Состоящую из хорошо сформированных кристаллов полевого шпата , кварца , слюды и т.д. И имеет цвет красный, розовый или серый, оправляемый от преобладания в нём шпата и слюды. Глыбы получают обычно путем взрыва монолитной скалы, затем они дробятся в машине, а полученный щебень просеивается по фракциям. Это последний этап производства щебня.

Фракции гранитного щебня

• 0-5 мм (гранитный отсев) - самая мелкая фракция гранитного щебня, в строгом понимании - не относится к щебню, а является побочным продуктом при его изготовлении. Применяется как декоративный материал для отделки, а также для отсыпания дорожек и дорог , детских и спортивных площадок; для изготовления бетонных изделий, в частности с поверхностью "мытого бетона";
• 5-10 мм - самая мелкая фракция из коммерчески доступных. Используется в производстве бетона и конструкций из него для оптимизации фракционного состава крупного заполнителя, например в производстве плит перекрытия безопалубочным способом;
• 5-20 мм (смесь фракций 5-10 и 10-20) - пользуется наибольшим спросом . Используется в производстве бетона и конструкций из него, в фундаментных работах, при заливке мостовых конструкций , мостового полотна, дорожных и аэродромных покрытий оснований;
• 20-40 мм - средняя фракция. Применяется в производстве бетона, железобетонных конструкций, в строительстве автодорог и железных дорог, трамвайных линий, при закладке фундамента и возведении производственных зданий;
• 20-70 мм, 40-70 мм - крупная фракция, используется в производстве бетона, массивных конструкций из него и на работы с большим объёмом бетона. Применяется также в дорожном строительстве в пределах населённых пунктов, при возведении производственных зданий и сооружений;
• 70-120 мм, 120-150 мм, 150-300 мм (БУТ) - редко используется. Применяется в декоративных целях, обычно для отделки заборов, водоемов, бассейнов .

Это стандартные, наиболее частые способы использования данных фракций гранитного щебня, однако для каждой из них существует множество вариантов применения.

По техническим характеристикам гранитный щебень является прочным (марка 800-1200) и высокопрочным (марка 1400-1600), морозостойким (марка 300-400), с низкой лещадностью (5-23 %) и 1 классом радионуклидности (А (еф)<370 Бк/кг). Показатели содержания радионуклидов , вредных компонентов и примесей отсутствуют или не превышают нормы, что подтверждается соответствующими сертификатами и заключениями, выдаваемыми после проведения исследований.

Гравийный щебень применяют для фундаментных работ, для бетонов , в производстве ЖБИ , при строительстве дорог .

Существует два вида гравийного щебня:

• Колотый щебень - это обычный природный или дробленный,
• Гравий - это округлые камушки, как правило речного или морского происхождения.

Шлаковый щебень применяется не только как заполнитель цементных бетонов, но также в дорожном строительстве для укрепления оснований и устройства асфальтобетонных покрытий.

Марка щебня по прочности

Прочность шлакового щебня характеризуется его маркой. Для щебня из доменного шлака, применяемого в качестве заполнителя тяжелого бетона, установлено пять марок по прочности:

Щебень марки М1200 может быть использован при изготовлении бетона марки М400 и выше, М1000 - марки М300, М800- марки М200 и М600 - ниже М200. Щебень низких марок применяется также при изготовлении бетонов более высокой прочности, но после соответствующей проверки и технико-экономического обоснования.

Ссылки

• ГОСТ 8267-93 Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия . Проверено 18 марта 2009.
• ГОСТ 8269.0-97 Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физико-механических испытаний . Проверено 18 марта 2009.
• ГОСТ 8269.1-97 Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы химического анализа . Проверено 18 марта 2009.
• ГОСТ 26644-85 Щебень и песок из шлаков тепловых электростанций для бетона. Технические условия. . Проверено 18 марта 2009.
• ГОСТ 22856-89 Щебень и песок декоративные из природного камня. Технические условия . Проверено 18 марта 2009.
• ГОСТ 5578-94 Щебень и песок из шлаков чёрной и цветной металлургии для бетонов. Технические условия . Проверено 18 марта 2009.

В статье приведены основные характеристики щебня как строительного материала . Мы расскажем о том, чем отличаются разные виды щебня, для чего предназначен каждый из них. Вы узнаете, как определить основные эксплуатационные показатели (фракцию, прочность) в зависимости от назначения работ.

Главный параметр щебня

Лещадность — основной показатель для щебня любого происхождения. Он отражает наличие на отдельных камнях относительно ровных плоских граней. Чем такие грани больше по площади, тем выше считается лещадность. Зёрна с гранями относительно большой площади имеют игольчатую (игловидную) или пластинчатую форму. Прочие зёрна (с условно одинаковыми гранями) называют кубовидными. От процента содержания таких зёрен зависят эксплуатационные свойства массы, особенно в «сухом» насыпном виде.

Группы щебня по форме зёрен

Умение определять лещадность на глаз поможет при выборе щебня для собственных нужд. Для этого достаточно знать, как этот показатель отражается на свойствах материала:

1. Кубовидные зёрна лучше воспринимают трамбовку, в результате получается более плотное основание. Это важно при устройстве подушки фундамента и подсыпки под дорогу. Они также наиболее прочные (по сравнению с другими формами).
2. Игловатые зёрна создают пустоты в массе камня. При создании бетонной конструкции на приготовление смеси понадобится больше раствора, а прочность на сжатие при этом будет несколько меньше.
3. В то же время пустоты полезны для дренажа. Обеспечивая достаточную плотность укладки, щебень обычной группы отводит атмосферные воды.

Характеристики щебня

Данный материал имеет два основных эксплуатационных показателя, на которые следует ориентироваться при выборе для собственного строительства — морозостойкость и прочность.

Морозостойкость

По устойчивости к циклам замораживания зёрна подразделяют на 3 категории. Маркируются буквой F и цифрой, обозначающей количество циклов замораживания:

1. Высокоустойчивые. Марка F200, F300, F400. Применяется для всех видов ответственных конструкций, мостовых опор, ЖБИ, высотного строительства, наружных отсыпок, морских объектов и для Крайнего Севера.
2. Устойчивые. Марки F150, F100, F50. Используются при строительстве в южных районах и Средней Полосе.
3. Неустойчивые. Марки F50, F25, F15. Внедряют в качестве подсыпки и дренажа на уровень ниже УГВ. Используется для внутренних работ и обогреваемых конструкций.

Следует также отметить, что лабораторные исследования морозостойкости щебня проводятся на отдельном зерне. В конструкции (в бетоне) зерно получает плюс 30-40% к морозоустойчивости за счёт давления внутри конструкции.

Прочность

Этот важнейший показатель определяют путём имитации реальной эксплуатации насыпи — раздавливание, износ и дробление. Таким образом выявляется способность материала сопротивляться этим воздействиям.

Таблица зависимости области применения от марки прочности

Марка прочности зависит от количества примеси слабой породы в массе щебня. При этом опытный образец подвергают нагрузке 20 МПа. Допустимое содержание слабых пород:

1. М1600 — менее 1%.
2. М1400 — М1000 — не более 5%.
3. М800 — М400 — не более 10%.
4. М300 — М200 — не более 15%.

Горную породу с содержанием слабой породы более 20% называют гравием и используют в основном для отсыпки дорог местного значения, «бытовки», создания временных сооружений и других неответственных работ. Вполне допустимо использование промытого гравия в качестве щебня в частном строительстве (кроме фундаментов).

Разновидности щебня

Каждый из пунктов имеет собственную классификацию по прочности, размерам, морозостойкости и другим показателям. Мы остановимся только на практически полезных сторонах описания.

Гравийный щебень

Этот вид щебня получают путём просеивания карьерной породы и взрывной разработки каменной скалы. Он несколько менее прочен, чем гранитный (предельная марка М1200) и имеет неприглядный серый вид. При этом его достоинства неоспоримы:

1. Большее количество карьеров, конкуренция.
2. Себестоимость ниже (из-за распространения сырья).
3. Добыча проще (гранит твёрже скальной породы).
4. Крайне низкий радиоактивный фон.

При этом предельная марка и прочие свойства гравийного щебня позволяют использовать его для ответственных конструкций во всех отраслях народного хозяйства. Существует четыре фракции этого материала:

1. 3-10 мм — отсев.
2. 5-20 мм — «семечка». Применяют для мелкоштучных изделий (тротуарная плитка и т. д.).
3. 5-40 мм — применяют для заводских изделий среднего размера — бетонные и колодезные кольца, бордюры, перемычки и т. д.
4. 20-40 мм — основной материал для производства бетона и отсыпки дорог.

Известняковый (доломитовый) щебень

Кальцит карбоната (СаСО 3), спрессованный временем до состояния, близкого к скальному массиву. По основным показателям идентичен гравийному. Применяется для ЖБИ и дорожного строительства. Отличительная черта — белый цвет.

Гранитный щебень

Получают путём взрыва гранитного массива, дробления и просева массы. В большинстве случаев имеет красный оттенок. Рваные края зёрен обеспечивают наилучшее сцепление с раствором. Блестящая фактура придаёт хороший внешний вид шлифованным монолитным полам и другим изделиям из бетона на гранитном щебне.

Этот вид щебня признан наиболее востребованным, т. к. имеет самую высокую прочность. Соответственно, предприятия предлагают наибольший ассортимент фракций просева — от 0-5 мм до 70-120 мм. Под каждую фракцию существует целый набор областей применения.

Шлаковый щебень

Данный материал — результат дробления и просева металлургических отвальных шлаков и расплавов. Изделия из бетона на основе этого щебня дешевле обычных на 20-30%.

Вторичный щебень ГОСТ 25137-82

Материал, который получают при целевой переработке строительного мусора. Производится он так же, как и натуральный, только в качестве исходного сырья выступает не обломок горной породы, а монолитный элемент. После первичного раскола из него извлекают стальные элементы (арматуру), затем он отправляется на грохот.

Такой материал мог бы сэкономить большие деньги: затраты энергии меньше до 8 раз, а стоимость бетона с таким щебнем меньше на 25-30%. В продаже искусственный щебень дешевле гранитного в 2 раза. Прочность и морозостойкость его хоть и уступают натуральным (максимально М800 и F150), но и для таких показателей есть множество сфер применения.

Имея необходимые знания о выборе и достоинствах разных видов щебня, вы сможете безошибочно определить его качество и приобрести именно то, что нужно вам.

Виталий Долбинов, рмнт.ру

Щебень, являясь крупным заполнителем бетона, минимизирует усадку раствора при его отверждении и увеличивает прочность монолитного камня. Под понятием «фракция» понимаются допустимые размеры отдельных зерен, относящиеся к тому или иному виду насыпных материалов. Как правило, цифры указывают минимально и максимально возможную величину щебня, а нормативы устанавливают, в составе каких материалов допускается использование той или иной фракции камня.

Требования ГОСТ

Техусловия для щебня, материалом для которого послужили горные породы, описаны в ГОСТ 8267-93. В документе указано, что плотность зерен для заполнителя бетонов тяжелых марок должна ограничиваться показателями в пределах 2-3г/см3. Здесь не рассматривается декоративная щебенка и породы, использующиеся при устройстве железнодорожных балластов.

Щебеночный камень определяется нормативами как сыпучий материал неорганического происхождения, имеющий зерна ≥5мм. Он появляется в результате дробления соответствующих пород горного происхождения или в процессе технологической переработки руды на металлургических и горно-перерабатывающих предприятиях.

Последующий рассев щебня при помощи сит разделяет материал по размерам зерен. В строительстве используют основных шесть фракций, начиная от 5(3)…10мм и заканчивая 40…80(70)мм. Допускается, также применять смеси щебня, в составе которых могут встречаться 5…20-миллиметровые зерна.

В индивидуальных случаях, потребитель вправе сделать заказ на изготовление более крупного щебня – вплоть до 150мм, что заранее оговаривается с поставщиком и производителем.

Для контроля размерного состава щебня в одной фракции используются специальные сита. Процентное соотношение наименьших и наибольших зерен, при этом, контролируется по таблице.

В примечаниях к таблице указываются дополнительные условия. В частности, для щебня, имеющего минимально допустимую фракцию (5(3)…10мм) или для смеси камня (5(3)…20мм) требуется установка еще одного сита с размерами отверстий 2,5(1,25)мм. На нем остаток должен присутствовать на 95-100%. Еще одним дополнением является возможность изготовления крупного заполнителя с полным остатком 30-80% уже на сите 0.5(Dmax+ Dmin). Но данное условие в обязательном порядке подтверждается согласованием производителя с заказчиком.

Ежесуточно на предприятии должен производиться приемочный контроль с испытаниями материала, отобранного со всех работающих линий или, по требованию клиента, при отгрузке материала – точечно. Осмотров и измерений требует:

• фракционный показатель зерен;
• наличие глиняных составляющих и пылевидных частиц;
• присутствие слабых включений.

Кроме этого, раз в 10 дней, квартал и год проводятся периодические испытания, состав которых указывается в нормативном документе. Сюда входят прочность и плотность, выявление содержания асбеста и вредных примесей, определение структуры зерен, морозоустойчивость щебня и т.д.

Выше говорится, как определяет фракции щебня ГОСТ, таблица же покажет основные физико-технические характеристики материала.

Виды и назначение щебня

В зависимости от разновидности используемых горных пород, щебень бывает:

• известняковым;
• гранитным;
• гравийным;
• шлаковым.

Наиболее ценным считается щебень, полученный в результате дробления гранита. Он наиболее прочный и дорогой, по сравнения с другими видами материала.

Для чего же вводят в состав бетона щебеночный заполнитель? Прежде всего, для увеличения прочностных характеристик и получения долговечных конструкций. Щебень является своеобразным скелетом бетонного монолита. Он значительно уменьшает усадку раствора и его ползучесть, увеличивая прочность готовой конструкции. При использовании заполнителя сокращается расход цемента в бетонной массе, но чтобы избежать пространственных пустот между крупными зернами щебня, в раствор добавляют более мелкие фракции камня и крупные – песка, что позволяет им при взаимодействии с цементом «склеивать» бетонную глыбу воедино.

Оптимальное соотношение воды, цемента, мелкого и крупного заполнителя, в зависимости от требуемой марки бетона, указываются в соответствующей технической литературе или на профильных сайтах.

Выбор требуемой фракции щебня

В СНиП 3.03.01-87 приводятся варианты подбора заполнителя для разных видов строительных конструкций. В частности, наибольшая крупность щебня определяется:

• для ж/б изделий – менее 2/3 от минимального расстояния между арматурными стержнями;
• для плит – менее половины толщины или трети тонкого изделия.

Если в бетонной смеси предполагается использование зерен до 40мм, то в ней должно присутствовать более двух фракций щебня, а если размер камней будет составлять свыше 40мм, то потребуется не менее трех фракций в составе бетона. Применение бетононасоса для перекачивания раствора диктует свои правила – в растворе не должно быть щебня размером более 1/3 внутреннего диаметра шланга и присутствия камней лещадной или игловатой формы более 15%.

Необходимо понимать, что от правильности и рациональности выбора фракционного состава щебня будет зависеть прочность и надежность бетонных конструкций. В связи с этим, не стоит пренебрежительно относиться к требованиям государственных и отраслевых нормативов.

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:

1. 0,3 – 0,8 см;
2. 0,5 – 1 см;
3. 1 – 2 см;
4. 2 – 4 см;
5. 2,5 – 6 см;
6. 2 – 7 см;
7. 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.