В этой статье:

Щебень – строительный материал, который получают в результате измельчения и последующего просеивания горных пород.

Показатели щебня для классификации

Главными характеристиками щебня являются:

• плотность – средняя плотность щебня составляет 1,4-3 г./см 3 ;
• марка прочности на сжатие – определяется пределом прочности исходной горной породы при сжатии и дробимостью щебня;
• лещадность – характеристика, которая определяет степень плоскости щебня. В строительном материале нормируют содержание зерен игловатой, пластинчатой формы. В зависимости от этого выделяют пять групп щебня. Наилучшим щебнем принято считать материал кубовидной формы, так как он дает самую плотную утрамбовку;
• фракция – сортировка строительного материала по размерам. Число фракции определяет максимально допустимый размер зерен;
• морозостойкость – определяется количеством выдерживаемых циклов замораживания и оттаивания. Маркируется литерой F и числом, которое указывает на количество циклов заморозки и оттаивания. Наиболее востребованным является щебень F300.
• радиоактивность щебня – естественный радиоактивный фон строительного материала. Щебень 1 класса применяют для выполнения любых работ, 2 класса – во время строительства дорожного полотна.

В зависимости от того, из чего произведен строительный материал, выделяют четыре основных вида щебня:

Гранитный щебень

Описание

Гранитный щебень – нерудный строительный материал, который извлекается из твердой породы. Монолитная скала представляет собой застывшую магму, которая находится на значительной глубине. При производстве этого строительного материала придерживаются нормативов ГОСТ 8267-93 .

Фракции этого щебня: 0-5 мм, 5-10 мм, 5-20 мм, 20-40 мм, 40-70 мм, 70-120 мм. Наиболее востребованным на рынке считается гранитный щебень фракции 5-20 мм, применяющийся в производстве бетона и асфальта.

Сфера применения

Гранитный щебень применяется в создании железобетонных конструкций, при строительстве оснований дорог и железнодорожных путей, площадок и тротуаров.

Гравийный щебень

Описание

Гравийный щебень – это материал, который производится в результате просеивания карьерной породы или дробления каменной скалы. Основным нормативным документом для производства этого вида щебня является ГОСТ 8267-93 . По прочности на сжатие этот вид щебня уступает гранитному материалу. К достоинствам гравийного щебня можно отнести низкий радиационный фон и стоимость. Выделяют два вида этого строительного материала:

• гравий – камушки морского или речного происхождения;
• дробленый щебень, получаемый в результате обработки породы.

Гравийный щебень может быть 4 фракций: 3-10 мм, 5-40 мм, 5-20 мм и 20-40 мм.

Сфера применения

Гравийный щебень применяется в качестве заполнителя для железобетонных конструкций и изделий, активно используется в гражданском строительстве, при устройстве снований и покрытий пешеходных дорог и площадок.

Известняковый щебень

Описание и определение

Известняковый щебень – продукт переработки осадочной горной породы, а именно известняка. Этот строительный материал состоит в основном из карбоната кальция (СаСО3) и имеет самую низкую цену.

Различают три фракции известнякового щебня – 20-40 мм, 5-20 мм и 40-70 мм.

Сфера применения

Известняковый щебень применяется в полиграфической и стекольной промышленности, для изготовления мелкоштучных ЖБИ, в производстве цемента, при строительстве дорог с небольшой транспортной нагрузкой.

Чем отличается щебень от гравия по происхождению и свойствам

Чем отличается щебень от гравия по происхождению и свойствам

Материалы, получаемые из горной породы, представляющие собой твердые частицы различной величины, по сути - фрагменты камня различного происхождения, гравий и щебень имеют принципиальные отличия. Высокая ценность этих материалов в строительном деле заставляет обращать внимание на их свойства, которые могут во многом зависеть от происхождения, типа исходной породы, формы, размеров и прочностных характеристик зерен.

Возможность применения щебня и гравия в строительной практике, ландшафтном дизайне и дорожном деле определяется его составом, размерами фракции и показателем лещадности. Чем ближе форма зерен к кубической, тем выше ценность материала для строительства и производства бетона.

Для крупных строительных проектов, связанных с необходимостью формировать бетонные монолитные конструкции, подходит щебень гранитный 20-40 с показателем лещадности 5 - 15 %. Для формирования фундамента и заливки конструкций в индивидуальном строительстве применяется щебень фракции 10-20, причем часто из соображений экономии покупают материал известнякового происхождения.

Отличия щебня от гравия - основные признаки

Один из самых частых вопросов - это отличия щебня от гравия, определяющие их свойства и возможности использования.

Эти отличия можно перечислить на наглядном примере, представив себе зерна материала - большинство основных черт и признаков видны невооруженным глазом:

• форма зерна - гравийные частицы, тысячелетиями подвергавшиеся естественным воздействиям, всегда округлы, их обтачивает и шлифует вода, ветер, трущийся о камни песок;
• относительное единство породы свойственно именно щебню, который получают, подрывая и измельчая механическим способом массивы горных пород;
• признак лещадности - это соотношение кубических, пластинчатых и игольчатых частиц в массиве, свойственное щебню, качество которого растет с увеличением количества кубических зерен;
• путь добычи - гравий представляет собой результат естественного процесса, щебень - продукт промышленного разрушения и измельчения исходной породы.

Основной показатель, составляющий ценность щебня в строительной практике, связанной с бетоном - это форма зерна. Гранитный щебень низкой лещадности на 85 - 95 % состоит из кубиков. В таком массиве мало частиц в виде пластинок или заостренных обломков, которые не дают эффекта предсказуемо высокой плотности при заполнении бетонного монолита.

Применение щебня в строительной практике

Щебень, добытый из “рваного камня” разрушенных взрывом горных пород, может иметь разный состав. Наибольшую строительную ценность составляет материал из гранита и базальта. Это породы вулканического происхождения, имеющие максимальные показатели прочности и минимальную водопроницаемость. Соответственно, они обладают высокой морозостойкостью - как правило гранитный и базальтовый щебень спокойно переносят до 350 циклов замораживания.

Известняковый щебень имеет осадочное происхождение, потому и меньшую прочность. Его свойства позволяют использовать средние и крупные фракции в строительстве, если проект не предусматривает значительных нагрузок на фундамент и бетонные монолиты стен. Мелкие фракции пригодны для отсыпки дорог и площадок, но с ограниченной весовой нагрузкой и пропускной способностью. Для строительства и формирования мощных насыпных оснований имеет смысл купить щебень 40 - 70 , а для использования в фундаментом монолите легкого строения - фракции 10-20 и 20-40 щебня осадочного происхождения.

Гравий - области применения и свойства

Гравий, добытый на карьерах - результат разрушения горной или осадочной породы в ходе водной, ветровой или песчаной эрозии, естественного разрушения и измельчения исходной породы. Гравийные месторождения как правило располагаются в существующих или пересохших водоемах, куда поток воды тысячелетиями приносит обточенные, естественно скругленные камушки.

В процессе добычи и переработки гравия его разделяют на фракции, пропуская последовательно через сита с разной величиной ячейки. Размеры фракций в пределах одного месторождения отличаются незначительно, как и состав массива, который принято различать как горный озерный, морской, ледниковый и речной. Чем больше зерна провели в текучей воде, тем более округлой будет их форма.

Гравийный камень может иметь высокую прочность, если исходная порода - гранит, базальт, полевые шпаты и прочие вулканические выбросы. Показателем прочности служит уровень истираемости зерен, помещенных в барабан с металлическими шарами, которые вращаются в процессе испытания

Размеры фракций и прочие характеристики гравийного массива определяются по нормам ГОСТ 8269.0-97. Для экономии допускается смешивание разных фракций, если гравий используется в декоративных целях, где его прочность и плотность укладки не окажут влияния на качественные характеристики строений или оснований. В формировании бетонных монолитов применение гравия нежелательно - его зерна без граней не могут создать внутреннюю структуру, придающую бетонной отливке заданную прочность.

В зависимости от типа материала морозостойкость гравия может достигать 400 циклов, а вот показатель лещадности к нему практически неприменим - форма зерен очень разнообразна.

Разница в стоимости гравия и щебня

Цена щебня за 1 м3 , отражает весь комплекс его свойств, преимуществ и возможностей использования. В ней учитывается и довольно дорогой процесс добычи, при котором скальные породы первоначально разрывают взрывами, потом перемещают крупные обломки на дробление, и только потом отсеивают, разделяя на фракции и определяя лещадность и прочность.

В современном проектном строительстве наполнитель из гранитного щебня применяется в составе бетонного раствора, а материал в чистом виде используется для создания дренирующих оснований и подушек. Мелкие фракции активно используются при создании дорожного полотна. В отдельных случаях допускается применение бетонного дробленого щебня вторичного происхождения и гравийного камня, но как правило такие основания и дренажи не рассчитаны на высокую прочность и большой вес конструкции.

Щебень имеет сыпучую структуру, состоящую из неограненных камушков. Получают его путем дробления гранита, гравия и валунов. Его образование происходит путем естественных разрушений скальных пород, но в строительстве применяют материал, полученный искусственным путем.

Щебень имеет сыпучую структуру, которая состоит из мелких камней.

Щебень, технические характеристики которого — адгезия и фракция, один из наиболее распространенных строительных материалов. Также различные виды щебня имеют свои характеристики, такие как:

• радиоактивность;
• прочность;
• устойчивость к морозам;
• взаимодействие с влажной средой.

Фракции, характеристики щебня

Щебенка подразделяется по фракциям, то есть по размерам зерен. Различают два типа:

• основной;
• сопутствующий.

Основные фракции бывают следующих размеров: 5-10 мм, 5-20 мм, 20-40 мм, 20-65 мм, 25-65 мм, 40-70 мм. А сопутствующие имеют мелкое сечение: от 0-2 мм до 0-60 мм и 2-5 мм. Но существует щебень и с более крупной фракцией от 70 до 120 мм.

Зерновой состав. Эти характерные данные определяют структуру однородности материала. При наиболее однородной структуре значительно увеличивается плотность и усадка щебня. Так, соблюдение технологии строительства зависит от посторонних примесей, чем меньше в составе будет глины, пыли и посторонних добавок, тем большей адгезией будет обладать материал.

Присутствие посторонних примесей. Наличие глинистых и пылевидных элементов в щебенке предусматривается с учетом норм, допустимый диаметр которых составляет минимум 0,5 мм. Помимо пыли, необходимо выделить и наличие глинистых комочков, величина частиц 1,25 мм, и она не должна быть больше гранул фракции гравия. Наличие всех глинистых и пылевидных частиц не допускается выше, чем 0,25 % от общей массы. Это касается любых марок. В материале из магматических пород максимально допустимое наличие примесей не больше 1%, а из осадочных пород максимум 2%.

Морозостойкость. Технические характеристики материала определяются количеством циклов заморозки и размораживания фракций без разрушений. Возможно определение морозостойкости по насыщенности сернокислого натрия в составе и его сушке. Гравий также по своей морозостойкости подразделяется по маркам.

Лещадность. Преимущества материала оцениваеются по одному из немаловажных параметров — лещадности, что означает присутствие пластинчатых и игловидных форм. К подобным гранулам принадлежат зерна, параметры ширины которых уступают длине в три раза. По своему виду гранулы делят на подгруппы, где содержатся зерна пластинчатых и игловидных форм:

• кубовидная;
• улучшенная;
• обычная.

Схема разновидностей щебня: а– кубовидный, б – остроугольный, в – клиновидный, г – лещадный.

Надо учесть то, что чем ниже лещадность, тем преимущественные параметры выше. Из всех видов наиболее практичным считается гравий кубовидной формы, так как обеспечивает очень плотную трамбовку. Если в гравии присутствуют пластинчатые и игловидные гранулы, это влечет за собой увеличение пустот в составе. Это приводит к увеличению связующих компонентов, и в связи с этим возрастают денежные расходы. Из этого вытекает вывод, что использовать кубовидный материал с точки зрения экономики целесообразно.

Прочность. Прочность готового гравия зависит от предела прочности самой породы, которая проверяется при сжатии или раздавливании в цилиндре. Исходя из определения прочности его подразделяют на группы:

• высокопрочный от М1200 до М1400;
• прочный от М800 до 1200;
• средней прочности от М600 до М800;
• малой прочности от М300 до М600;
• очень слабой прочности от М300 до М200.

Наличие мелких гранул и средних зерен в щебенке, не допускается превышение положенных норм. Проверка производится стандартным сжатием с необходимым водонасыщением до 20 МПа. Гравий марки М1000, М1200, М1400, опираясь на стандарт ГОСТа 8267-93, наличие слабых пород не должно в таких материалах превышать 5%, а щебень М400, М600, М800 не должен содержать больше 10%, М300 и М200 — 15% от общей массы.

Большой популярностью пользуется гранитный щебень марки М1200. А вот высокопрочный материал марки М1400 — М1600 используется очень редко. Свое применение он нашел при изготовлении высокопрочных бетонов, фундамента и конструктивных элементов для мостов.

Строительный 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.

Щебень – один из основных материалов в разных отраслях строительства. Этот нерудный рыхлый материал добывают взрывным методом в карьерах. Далее производится дробление камня на соответствующие фракции.

Основные виды щебня

• Гравийный щебень . Надежный материал с низким радиационным фоном, способный выдержать до 200 циклов замораживания/оттаивания без утраты эксплуатационных свойств. Получают его из горной рыхлой породы. Главной характеристикой является марка прочности.

Гравийный щебень используют в роли заполнителя при создании бетонных растворов и ЖБИ, а также в устройстве площадок и дорожек, в качестве балластного слоя для устройства ж/д путей и пр. Основные фракции – 40-70 мм, 3-10 мм, 20-40 мм, 5-20 мм.

• Известняковый (доломитовый) щебень относиться к группе самых распространенных материалов. Его неоспоримое преимущество – экологическая чистота. По стоимости он немного уступает бутовому камню, заказать его можно на сайте . К недостаткам доломитового щебня относят невысокую прочность. Производиться путем дробления осадочных пород, состоящих из кальцита, после чего проходит химическую обработку. Материал представлен желтом, сером, белом, буром и красном цвете.

Область применения материала – строительство зданий и дорог с невысокой нагрузкой. Также его используют в качестве заполнителя в товарных смесях, в питьевой, стекольной и полиграфической промышленности, в приготовлении портландцемента.

• Гранитный щебень . Наиболее востребованный материал в современном строительстве. Объясняется столь высокая популярность низким водопоглощением, высокой морозостойкостью и сопротивлением к истиранию Добывается он из осадочной скальной и рыхлой горной породы с последующим дроблением.

Основными фракциями гранитного щебня признаны

Нормативы для данного вида материала прописаны в ГОСТ 8267-93. Асфальт и бетон производятся на основе щебеня фракции 5-20 мм. Также этот материал выступает в роли заполнителя для ЖБИ и бетона (мостовые и монолитные конструкции, ответственные бетоны), участвует в устройстве оснований и покрытий автодорог, играет роль балластового слоя для ж/д путей и пр.

• Вторичный щебень . Данный вид стройматериала используется в отсыпке дорожных магистралей и съездов на строительных площадках. Используется вторичный щебень как заполнитель бетонного раствора, а также в устройстве нижних слоев трасс федерального значения.

• Шлаковый щебень . Получает его путем дробления металлургического доменного шлака. Материал характеризуется низкой лещадностью и пылестойкостью, имеет среднюю морозостойкость и прочность. Невысокая насыпная плотность шлакового щебня в сочетании с доступной стоимостью позволяет применять его в изготовлении товарного бетона (фракция 5-20 мм) и строительстве дорог (фракция 20-40 мм и 40-70 мм).
• Декоративный щебень . Используется в оформлении фонтанов, цветников, «альпийских горок». Данный материал бывает желтого, белого и красного цвета.

Основные характеристики щебня

Область применения и свойства материала определяются его характеристиками. Рассмотрим их подробнее:

• Адгезия – способность материала связываться с веществами;
• Лещадность . Характеризует плоскостность щебня - соотношение длины к толщине. В высококачественном материале количество частиц пластинчатой или игловатой формы должно быть минимальным;

• Прочность . Позволяет определить сопротивление к истиранию, сжатию, дробимости. Отмечается буквой «М» и числом. Чем выше показатель, тем прочнее щебень;
• Морозостойкость – способность щебня выдерживать многочисленные циклы замораживания-оттаивания без утраты качества. Указывается с помощью буквы «F» и числа (от 15 до 400). Наиболее востребованным в строительстве является щебень F 300.

Прежде чем купить щебень, следует ознакомиться с его видами и определить наиболее подходящий из них для реализации вашего проекта. Специалисты рекомендуют проверить наличие сертификата качества на продукцию.