Щебень. Виды и свойства.

Какие виды щебня бывают? Из каких материалов щебень производят? Применение щебня по фракциям. Свойства щебня и его характеристики.


stones-948992_1920.jpgГранитный щебень.


Гранитный щебень - это щебень из твёрдой 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, в зависимости 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, щебеночно-песчанная смесь (ЩПС) - самая мелкая фракция гранитного щебня, не относится к щебню, а является побочным продуктом при его изготовлении. Применяется для создания "подушек" дорожного полотна. 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»;
  • 0-10 мм щебеночно-песчанная смесь (ЩПС) - комплексный мелкофракционный строительный материал природного происхождения, который является продуктом при добыче и переработке горных пород. Области применения ЩПС во многом зависят от зернового состава. Наилучшим образом подходит для создания "подушек" дорожного полотна.
  • гранитный щебень 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.
  • гранитный щебень 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.
  • гранитный щебень 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.
  • гранитный щебень 25-60 мм - фракция, применяемая при строительстве основания для железнодорожных путей.
  • гранитный щебень 20-70 мм, 40-70 мм - крупная фракция щебня, 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.
  • гранитный щебень 70-120 мм, 120—150 мм, 150—300 мм - бутовый камень (БУТ). Применяется для забутовок, в габионах, 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 эффективной удельной активности Аээф (менее 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.

Уникальные свойства гранитного щебня делают его популярным строительным материалом. Это лучший заполнитель для высокомарочного бетона. Гранитный щебень также используется как декоративный камень. Он может быть серым, красным или розовым, иметь множество оттенков. После шлифовки и полировки имеет красивую зеркальную поверхность. Гранитный щебень в основном состоит из кристаллов полевого шпата, кварца, слюды, содержание которых влияет на цвет и оттенки камня.


Лещадность — параметр, определяющий степень плоскостности или удлиненности зерен щебня (от слова «лещадь», то есть дощечка или плоская плитка). В щебне нормируют содержание зерен пластинчатой и игловатой форм. К зёрнам пластинчатой и игловатой форм относят такие зёрна, толщина или ширина которых менее длины в три раза и более. По форме зёрен щебень подразделяют на три группы:




Группа Содержание зерен пластинчатой и игловатой форм
I (кубовидная) до 10 %
II (улучшенная) 10-15 %
III (обычная) 15-25 %
IV 25-35 %


Необходимо заметить, что лещадность — одна из самых важных характеристик качества щебня. Использование щебня кубовидной формы даёт наиболее плотную утрамбовку.

Наличие в щебне зёрен пластинчатой и игловатой форм приводит к увеличению межзерновой пустотности в смеси. При изготовлении бутобетонных смесей это приводит к увеличению расхода связующего компонента, что влечет за собой дополнительные материальные затраты. Кроме того, кубовидные зёрна обладают большей прочностью, чем зёрна пластинчатой и игловатой форм. Следовательно, использование кубовидного щебня в производстве бутобетонных смесей экономически целесообразнее.

В то же время при строительстве железных и автомобильных дорог применяют щебень повышенной лещадности, так как он обладает лучшими дренирующими свойствами.

Прочность щебня характеризуют пределом прочности исходной горной породы при сжатии, дробимостью щебня при сжатии (раздавливании) в цилиндре и износом в полочном барабане. Эти показатели имитируют сопротивление каменного материала при воздействии проходящих по дороге транспортных средств и механические воздействия в процессе строительства дорожных конструкций (укладка и уплотнение катками).

В зависимости от марки щебень делят на группы:

  • высокопрочный М1200-1400,
  • прочный М800-1200,
  • средней прочности М600-800,
  • слабой прочности М300-600,
  • очень слабой прочности М200.

В щебне нормируют содержание зерен слабых пород с пределом прочности исходной породы при сжатии в водонасыщенном состоянии до 20 МПа. По ГОСТ 8267-93 щебень марок М1400, М1200, М1000 не должен содержать зерна слабых пород в количестве более 5 %, щебень марок М800, М600, М400 более 10 %, щебень марок М300 и М200 более 15 % по массе.

Наибольшим спросом пользуется гранитный щебень прочностью М1200, реже используется высокопрочный гранитный щебень или базальтовый щебень с маркой прочности М1400-1600. В основном он используется в производстве тяжелых высокопрочных бетонов, в несущих мостовых конструкциях, фундаментах.


Морозостойкость.

Морозостойкость щебня характеризуют числом циклов замораживания и оттаивания. Разрешается оценивать морозостойкость щебня по числу циклов насыщения в растворе сернокислого натрия и высушивания. По морозостойкости щебень подразделяют на марки: F15, F25, F50, F100, F150, F200, F300, F400. В строительстве в основном применяют щебень с маркой морозостойкости не менее F300 (300 циклов замораживания и оттаивания)

Гравийный щебень. gravel-3230315_1920.jpg

Гравийный щебень — щебень, получаемый путем просеивания карьерной породы, а также путем дробления природной каменной скалы, по прочности уступает гранитному щебню, но есть и преимущества — радиоактивный фон его обычно очень низкий и цена ниже, чем на гранитный щебень.

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


Существует два вида гравийного щебня:
  • Колотый — это обычный природный или дробленный;
  • Гравий — это округлые камешки, как правило речного или морского происхождения.


Фракции гравийного щебня.

  • гравийный щебень 0-5 мм - очень мелкая фракция, используется для оформления ландшафта и предотвращения гололеда.
  • гравийный щебень 3-10 мм - используется для производства бетона, построек фундамента, в ландшафтных работах. Идеально подходит для отсыпки тротуаров и дорожек. Камушки приятные на ощупь, поэтому по ним хорошо ходить босиком. Этот момент принимаю во внимание владельцы пляжей и используют гравий для засыпки территорий.
  • гравийный щебень 5-20 мм - такая фракция щебня пользуется большим спросом в строительстве при возведение фундамента, в производстве цемента особенно популярен.
  • гравийный щебень 20-40 мм - фракция щебня средних размеров, обладающие высоким уровнем прочности. Его используют при обустройстве "подушек" автомагистралей, при заливке фундаментов, при строительстве железнодорожных путей.
  • гравийный щебень 40-70 мм -  крупная фракция щебня, добытого из карьерной породы. Она оптимально подходит при возведении фундамента. Из щебня таких размеров изготавливают бетонные перекрытия, делают насыпи на железных дорогах. Используется в дренажных системах,  для декоративных целей, широко используется в строительстве дорог.
  • гравийный щебень до 150 мм - БУТ, встречается крайне редко, используется для декоративных целей.


Известняковый щебень.backdrop-21539_1920.jpg


Известняковый щебень — продукт дробления осадочной горной породы, а именно известняка, который, главным образом, состоит из кальцита (карбонат кальция — СаСО3).

Известняковый щебень, иногда его ещё называют щебень известковый или доломитовый, один из основных видов щебня, который помимо гравийного и гранитного щебня применяется в дорожном строительстве, а также при изготовлении железобетонных изделий. Так же допускается его использование при устройстве дренажей, при условии, что он имеет достаточно плотную структуру.



Характеристики известнякового щебня не находятся на высоком уровне, но у известняка есть другие преимущества. Он стойко переносит температурные изменения, а также известняковый щебень, наряду с гравийным щебнем, обладает высоким классом безопасности и экологичности. Поэтому может без опасений применяться для засыпки дорожек и в других ландашафтых работах.





У нас Вы можете купить следующие фракции известнякового щебня:
  • щебень известняковый 5-20 мм
  • щебень известняковый 20-40 мм
  • щебень известняковый 40-70 мм

Показатели значение показателя
1. Плотность камня 2,75-2,93 т./м.куб.
2. Водопоглощение 0,05-0,25%
3. Предел прочности при сжатии До 2080 г./см.кв.
4. Пористость 0,40-4,03%
5 Химический состав:

SiO2 48-65%

Al2O3 15-18%

CaO 3.5-10.5%

MgO 2.1-7.2%

SO3 0.38-1.01%

Fe2O3 7.0-12.5%
6. Суммарная удельная эффективность естественных радионуклидов 30-137 Бк/кг что соответствует 1 классу
7. Объёмный насыпной вес щебня по фракциям:

от 0 до 5 мм. 1,50 т/м3

от 0 до 40 мм. 1,53 т/м3

от 3 до 10 мм. 1,45 т/м3

от 5 до 20 мм. 1,37 т/м3

от 20 до 40 мм. 1,41 т/м3

от 20 до 60мм. 1,45 т/м3

от 20 до 90 мм. 1,48 т/м3

от 40 до 70 мм. 1,47 т/м3

Бутовый камень 1,60 т/м3
8. Морозостойкость F-300 (ГОСТ от F 15 до F 400)
9. Марка щебня по прочности 1400 (ГОСТ от 600 до 1400)
10. Марка щебня по износу И-1 (ГОСТ от И-1 до И-4)
11. Содержание слабых зерен 0,1-3% (ГОСТ до 5%)
12. Содержание пылевидных, глинистых частиц в том числе глины в комках До 1% ГОСТ 1% Не более 0,25% ГОСТ 0,25%
13. Содержание зерен пластинчатой формы 12-30% ГОСТ до 35%
14. Зерновой состав Соответствует ГОСТ 8267-93
15. Содержание вредных компонентов Отсутствуют

МАТЕРИАЛЫ ОТСЕВ ДРОБЛЕНИЯ ФАКТ ТРЕБОВАНИЯ
1. Марка прочности 800кг/см.кв. ГОСТ
2. Содержание пылевидных, глинистых частиц в том числе глины в комках До 9% до 10%
До 0,5% до 2%
3. Зерновой состав Соответствует ГОСТ 8736-93




Прочность щебня характеризуют пределом прочности исходной горной породы при дроблении щебня (раздавливании) в цилиндре и износом в полочном барабане. Эти показатели имитируют сопротивление каменного материала при воздействии проходящих по дороге транспортных средств и механические воздействия в процессе строительства дорожных конструкций (укладка и уплотнение катками).

Дробление щебня происходит в одном определённом режиме. Камни разной прочности пропускается через дробилку и в результате  дробления получается продукт разных размеров. Более мелким будет щебень из камней меньшей прочности. При отсеивании можно получить продукт однородный по фракции и прочности.

В зависимости от марки щебень делят на группы:

  • высокопрочный - М1200-1400,
  • прочный - М800-1200,
  • средней прочности - М600-800,
  • слабой прочности - М300-600,

По форме зерен щебень подразделяют на четыре группы (содержание зерен пластинчатой и игловатой форм, % по массе):

  • I группа до 15%,
  • II группа от 15% до 25%,
  • III группа от 25% до 35%,
  • IV группа от 35% до 50%.

Адгезия - одна из специфических характеристик щебня. Этот параметр отражает оценку качества сцепления битумных вяжущих с поверхностью щебня. Любопытно, но на качество сцепления влияет цвет щебня. Лучшие показатели по адгезии дает серый и темно серый щебень.  

Водопоглощение и водонасыщение  - это свойства щебня терять влагу, находящуюся в его порах.

Влагоотдача щебня характеризуется количеством воды в % (по массе или объему), теряемым стандартным образцом материала в сутки при относительной влажности окружающего воздуха 60% и температуре окружающей среды 20 градусов по С.  

Зерновой состав каждой фракции щебня должен удовлетворять требованиям ГОСТ 8267-93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ». Исходя из требований указанного ГОСТа следует, что в фракции щебня, поставляемой на строительство, например 20-40 мм, количество зерен размером мельче 20мм не должно превышать 10%, а зерен крупнее 1,25*D (50 мм) - не более 0,5%.

Радиоактивность - важная характеристика щебня. Отметим, что радиоактивность природного щебня из натуральных пород гранита всегда выше чем у известнякового или гравийного щебня. Это связано с природой возникновения горных пород.

Реакционная способность щебня от 51 до 261 моль/л.

Вернуться к списку