Желтый щебень как называется. Виды щебня: описание, характеристики, сферы применения и происхождение. Описание разных пород
Щебень представляет собой сыпучий стройматериал неорганического происхождения. Его получают в результате промышленной переработки различных горных пород. При покупке потребитель в первую очередь интересуется фракцией и породой. От этого зависят цена, назначение и сфера применения материала.
В процессе переработке измельченные частицы пород просеивают через специальные сита (грохоты) и сортируют по величине и форме. Под фракцией подразумевают диапазон размеров отдельных зерен, их принято указывать в миллиметрах.
Условно разделяют на две группы:
1. Стандартные – размеры в соответствии с ГОСТ.
2. Нестандартные – параметры специального назначения, выпускаемые по согласованию с заказчиком.
В строительной сфере также находит применение отсев (гранитная крошка) и различные смеси. В рамках каждого вида возможна более узкая классификация фракций.
| Размеры | Фракция, мм | Вид |
| Стандартные | 5-10 | мелкий |
| 5-20 | ||
| 10-20 | ||
| 20-40 | средний | |
| 25-60 | балластный | |
| 20-70 | крупный | |
| 40-70 | ||
| Нестандартные | 10-15 | мелкий |
| 15-20 | ||
| 70-120 | БУТ | |
| 120-150 | ||
| 150-300 | ||
| Прочие | 0-5 | отсев |
| 0-40 | смеси | |
| 0-60 | ||
| 0-80 |
Описание разновидностей
В зависимости от сырья различают несколько пород:
- Гранитный – получают в результате подрыва и дробления монолитных скал. Зерна могут быть серого, красного или розового оттенка. К основным достоинствам гранитного щебня относится повышенная прочность, долговечность и облегченная обработка. Эти характеристики обусловлены содержанием кварца, слюды и полевого шпата.
- Гравийный – добывают путем дробления. Еще одним способом является просеивание крупных каменистых обломков на территории карьерных разработок. В число основных характеристик входит пониженный уровень радиоактивности, умеренная устойчивость к механическим повреждениям и доступная цена.
- Известняковый – результат промышленной переработки осадочных кальцитовых пород. Отличается экологической чистотой, пониженной плотностью и отличной морозостойкостью. Благодаря широкой доступности сырья и простой технологии производства является самым дешевым из всех видов.
- Шлаковый – продукт переработки отходов металлургических, химических предприятий, сжигания твердого топлива в котельных. Щебневая масса показывает отличные характеристики долговечности, прочности на растяжение и механические удары. Шероховатые поверхности зерен обеспечивают повышенное сцепление с вяжущим компонентом (цементом).
- Вторичный – получают после переработки различного строительного мусора: обломков кирпича, асфальта, бетонных изделий.
Технические характеристики и свойства
1. Прочность.
Определяется по объему включений хрупких пород. Их содержание в прочных марках щебня не должно превышать 5 %. Этот показатель имеет большое значение при сооружении автомобильных и железных дорог, мостовых опор, тяжелых фундаментов. В жилищном строительстве рекомендуется использование М800-М1200.
2. Лещадность.
Классификация по форме зерен, параметр показывает отношение длины к ширине и толщине отдельных частиц. От этого зависит плотность бетона. Чем больше в щебне зерен кубовидной формы, тем более равномерно они распределяются в растворе и заполняют все пустоты. Нормальное содержание ограничивается диапазоном 15-85 %. Высокий процент лещадности подтверждает хорошие дренажные свойства бетона.
3. Морозостойкость.
Число полных циклов замораживания-оттаивания находится в пределах от F15 до F400. В строительной сфере обычно используют марки F300.
4. Адгезия.
Максимальная степень сцепления вяжущих компонентов с частицами щебня отмечается у гравия.
5. Класс радиоактивности.
Показатель зависит от источника добычи сырья и подтверждается ГОСТом. В жилищном и промышленном строительстве допускается щебень 1-го класса радиоактивности, для дорожных работ – 2-го.
Области применения
1. Отсев – выбирается в качестве заполнителя при замешивании бетона, кладочных растворов, для приготовления сухих смесей, устройства пешеходных дорожек, спортивных и детских площадок.
2. Дорожные смеси – активное использование в производстве асфальтобетонов, для закладки оснований автомагистралей, взлетных полос, железнодорожных полотен, отсыпки обочин.
3. Мелкие фракции – наиболее востребованные виды сыпучего материала. Это лучший вариант для бетона и отливки конструкций из него, закладки фундамента, устройства отмостки, дорожных работ.
4. Средние – находят применение в строительстве производственных объектов, железобетонных сооружений, прокладке трамвайных линий, автомобильных и железных дорог.
5. Крупные фракции – в основном востребованы в изготовлении больших объемов бетона. Также подбирается в качестве дренажа, при строительстве городских дорог и оснований под них.
6. БУТ (строительный камень) – иногда подбирается для кладки массивных фундаментов или укрепления береговой линии. Основное применение в качестве декоративных элементов при отделке ограждений, водоемов, бассейнов. Отходы после дробления можно использовать как заполнитель бетона.
Щебень 25-60 приобретают для закладки балластного слоя железнодорожного полотна. Более узкие фракции (5-10, 5-15, 10-15, 15-20) востребованы в производстве асфальтобетона, обработке различных поверхностей, ямочных ремонтах, устройстве отмостки вокруг строений.
Назначение
Для бетона – в качестве наполнителя рекомендуется использовать гравий, гранитный или известняковый мелкий щебень. Малые размеры частиц обеспечивают минимальную пористость и отменную прочность продукта. При производстве средних и тяжелых бетонов лучше выбирать шлаковую массу.
Для фундамента – в большинстве случаев применяется гравий, главными свойствами которого является прочность и доступная цена. При строительстве многоэтажных домов или массивных объектов лучше выбрать гранитный щебень. При сооружении облегченных построек (беседка, гараж, сарай) подойдет дешевый известняковый материал. Оптимальные фракции для закладки: 5-20 и 20-40.
Для дренажа – наиболее подходящим является бутовый камень. Он обладает устойчивостью к воздействию влаги, температурным перепадам и кислотности почвы. При использовании стандартных видов лучше подбирать крупные фракции. В целях экономии можно купить материалы вторичного производства. Несмотря на низкую цену, они обладают всеми свойствами первичного щебня.
Для отмостки – лучшим выбором будет гравийный с размером частиц от 5 до 40 мм.
Обзор цен популярных фракций
| Щебень | Цена *, руб./м3 | ||
| 5-20 | 20-40 | 40-70 | |
| Гравийный | 1580-3000 | 1530-2850 | |
| Гранитный | 1850-3300 | 1600-3100 | 1700-3070 |
| Известняковый | 1100-2700 | 1170-2500 | 1170-2500 |
| Шлаковый | 1000-1500 | 800-1200 | 800-1200 |
| Вторичный бетонный | 1020-1250 | 800-1000 | 800-1000 |
*В таблице указана стоимость с доставкой по Москве.
Для изготовления бетонных элементов небольшой толщины лучше использовать щебень с размером зерна до 10 мм. При производстве массивных изделий можно применять 10-20 и выше.
Перед тем как купить щебенку определенной фракции, нужно потребовать паспорт. Добросовестный изготовитель всегда перечисляет основные свойства, характеристики и варианты применения.
В попытке сэкономить некоторые заказчики стремятся приобрести дешевый материал с низкими характеристиками лещадности. Большую часть его составляют зерна игольчатой или пластинчатой форм. Такой выбор оправдан, если он предназначен для отсыпки пешеходных дорожек, игровых площадок, декоративных работ или устройства системы дренажа. Когда речь идет о закладке фундамента или отмостки, то лучше купить щебень с максимальным показателем лещадности. Иначе придется дополнительно тратиться на песок и цемент, что в итоге обходится намного дороже.
Щебенка вторичной обработки позволяет застройщику снизить расходы на 35-50 %. Это помогает решить вопрос с утилизацией отходов. В строительных работах можно использовать не только отдельные фракции вторичного материала, но и нефракционный с размером зерна 0-70 мм.
В строительных работах часто бывает необходимо использовать такой строительный материал, как щебень. Он получается в процессе измельчения горных пород или отходов, пригодных для этого, бывает разных видов и соответствует различным характеристикам.
При покупке этого строительного материала доставка щебня может быть произведена силами компании-продавца.
Свойства щебня
Щебень соответствует следующим параметрам:
- 1. Радиоактивность. Эту характеристику учитывают в первую очередь при покупке щебня, так как если этот материал используется для постройки жилых зданий, то показатель ее должен быть низким. И приобретать его можно только при условии предъявления продавцом соответствующих сертификатов и выводов об исследованиях.
- 2. Прочность щебня определяется прочностью горной породы, из которой он был получен, а также его реакцией на проверочные работы этого показателя.
- 3. Морозостойкость показывает, сколько раз он может выдержать замораживание и оттаивание.
- 4. Лещадность определяет, какой формы будет щебень, плоский или кубовидный. Для различных целей используют материал с этим различным показателем.
Разновидности щебня
Этот строительный материал бывает нескольких видов, в зависимости от исходной горной породы:
- 1. Гранитный щебень получают из самой часто встречаемой горной породы – гранита. Она имеет зернистое строение и состоит из слюды, кварца, шпата.
- 2. Гравийный требует просеивания карьерной породы, либо измельчения каменной скалы. Он не такой прочный как предыдущий вид, зато менее радиоактивен и не такой затратный.
- 3. Известняковый вид щебня делают с помощью дробления известняка. В основном используется при строительстве дорог.
- 4. Если происходит дробление строительного мусора, то получают вторичный щебень. Не отличается такой же прочностью, как описанные виды, но более дешевый, и также находит свои сферы применения.
- 5. Для производства шлакового щебня используют пористые и отвальные шлаки. Его применяют в дорожных ремонтно-строительных работах, а также для заполнения цементных бетонов.
Щебень применяется в таких случаях:
- отделочные работы, украшение тропинок, детских площадок;
- основа для железнодорожных путей;
- дорожное строительство;
- постройки зданий различного назначения;
- декорирование заборов, водоемов, бассейнов.
Это основные виды работ, где можно встретить этот строительный материал, помимо них существует еще множество дополнительных.
Понять, из чего состоит щебень, поможет видео о процессе его производства:
Щебень — незаменимый строительный сыпучий материал. Основу его составляют преимущественно нерудные породы и некоторые типы руды. За счет большого разнообразия видов, область его применения охватывает все направления строительства. При выборе наиболее подходящего типа щебня, используют определенную систему классификации этого материала, что значительно облегчает весь процесс и позволяет создать максимально прочные конструкции или обеспечить длительность использования других строительных форм.
Чтобы более четко представить себе возможности видового разнообразия, следует для начала понять принцип производства этого строительного материала. В основном получают его при выполнении работ по добыче камня, а также в процессе переработки. Из цельных кусков различных камней с помощью специального дробильного оборудования осуществляют измельчение до фракций нужного размера.
Важно! Весь этот процесс отличается безотходностью. Даже полученное при обработке основного материала вторичное сырье в виде мельчайшей крошки находят свое применение.
Принципы классификации щебня
Этот материал отличается большим разнообразием форм.
Поэтому, существует несколько критериев классификации:
- природа происхождения;
- плотность;
- прочность;
- геометрическая форма;
- размеры гранул;
- уровень радиоактивности;
- морозостойкость;
- цвет.
Природа происхождения
При классификации по этому принципу формируется очень длинный перечень возможных вариантов из-за всего многообразия добываемых и перерабатываемых материалов.
Для удобства выделяют следующие основные виды щебня по происхождению:
Плотность
Этот показатель неразрывно связан с типом исходного сырья. Чем выше плотность, тем шире круг применения. В свою очередь именно это свойство определяет и прочность материала.
Прочность
Параметр прочности определяет степень устойчивости материала к деформации при нагрузке растяжения и разрушению при любом механической влиянии. Чтобы отметить отличительные признаки по степени прочности, применяют систему марок, каждый из показателей которых соответствует определенным показателям.
Градация выглядит следующим образом:
- Слабый — нижняя граница отвечает марке М200, верхняя не превышает М600.
- Средний — диапазон показателей М600-М800.
- Прочный — щебень, параметры которого соответствуют маркам от М800 до М1200.
- Высокопрочный — верхняя граница соотносится с маркой М1600.
Важно! Все параметры регулируются нормативами ГОСТ.
Геометрия формы
Один из наиболее важных критериев, который влияет на качество трамбовки. Определяющие показатели — наличие игольчатых и пластинчатых гранул и их процентное соотношение. Определяющим фактором таких частиц служит их ширина, размеры которой в 3 и более раз меньше длины зерен.
Выделяют три основные категории лещадности:
- обычный, в котором объем таких зерен не превышает 35% от общей массы камня;
- улучшенный, процентный показатель которого, варьируется в диапазоне от 25 до 35;
- кубовидный, в котором содержание и игольчатых, и пластинчатых гранул не превышает 15%.
Размеры гранул
По этому принципу различают следующие виды фракций щебня:
Важно! Помимо вышеперечисленных обычных категорий существует еще щебень нестандартных размеров, фракции которого могут достигать от 120 до 300 мм.
При выборе материала с учетом этого показателя, определяется и расход щебня, и прочность сформированного покрытия — чем больше пустот, тем ниже качество.
Уровень радиоактивности
Природный радиоактивный фон материала определяет допустимую область применения. Классификация происходит по классам:
Морозостойкость
Главный показатель — число циклов высушивания и насыщения в растворе сернокислого натрия. В зависимости от полученного результата определяется количество циклов допустимого замерзания и оттаивания без нарушения формы и снижения прочностных характеристик.
Принцип различия — марки следующего вида:
Оттенок
Очень важный критерий, который также непосредственно влияет на сферу применения и способ оформления конструкций разного типа. Примечательно, что благодаря широте цветовой палитры, которую обеспечивает достаточно разнообразный состав компонентов, применение щебня допустимо на всех этапах строительства — и при черновой работе по возведению основы конструкций, и при декоративной отделке. 
Основные виды щебня горных пород
Эта группа представлена очень широкой линией продукции, поэтому отдельно отметим лишь те виды, что пользуются повышенным спросом:
Области применение щебня
Достаточно сложно ограничить круг применения щебня, так как его использование целесообразно на всех этапах строительства в различных направлениях.
Среди наиболее популярных решений отметим следующие:
- Приготовление бетона разных марок при возведении стен монолитных конструкций любого масштаба и закладке фундамента.
- Изготовление блочного строительного материала.
- Формирование дорожных покрытий разного типа — насыпных садовых дорожек, асфальтовых шоссе, мощение плиткой пешеходной зоны.
- Обустройство железных дорог, взлетных полос аэропортов.
- Дизайн ландшафта — оформление декоративных насыпей, клумб, искусственных водоемов.
- Благоустройство почвы — установка систем ограждения и дренажных комплексов.
- Животноводство — известковый щебень добавляют в корма для животных в качестве природного кальция.
- Создание защитного слоя на дорогах при гололеде.
Видео
Просмотрите видео, в котором наглядно показан весь процесс добывания щебня.
Заключение
Учитывая все многообразие видового ряда щебня, при выборе обязательно учитывайте полный комплекс критериев. Только в этом случае результат будет соответствовать заданным параметрам, а период эксплуатации длительным.
Производится из природного камня изверженных эффузивных горных пород - порфиритов однородной массивной залежи в Карелии и Украине.
| № | 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 |
По результатам гамма спектрометрических исследований удельная эффективная активность естественных радионуклидов в пробах стройматериалов составила 30-137 Ек/кг,что соответствует 1 классу стройматериалов по содержанию естественных радионуклидов.
Полезная толщина месторождения представлена вулканогенными породами преимущественно среднего и основного составов, встречаются разности кислого состава.
Порфиры и микропорфиры, преимущественно дацитового состава - 36%. Порфиры и микропорфириты андезитовного, базальтового и переходного составов - 57%.
Наибольшим распространением на месторождении пользуются порфириты, а среди них порфириты андезиты-базальтового (20%) и базальтового (16%) состава. Меньше встречаются порфириты андезитового состава (13%) и порфириты дацито-андезитового состава (8%).
Среди кислых разностей преобладают порфиры дацитового состава (22%) встречаются липарито-дацитовые и трахитовые разности (по 7%).
Фильзиты, микрограниты и диабазы составляют около 5%.
В ограниченном количестве встречаются кластолавы, лавокластиты, туфы, туфолавы - 2%.
1. Плагиоклазовые, пироксен - плагиоклазовые порфириты, микропорфириты андезиготово, андезит-базальтового и базальтового составов.
Миндалины составляют 10-15% объёма породы и заполнены мелкозернистым агрегатом кварца, хлоритом, эпидотом.
2. Плагиоквазовые порфириты и микропорфириты андезито-дацитового состава.
- Плагиоклаз - 58%
- Кварц - 10%
- Хлорит - 14-16%
- Карбонат - 10-12%
- Серицит - 7%
Порфиритовые выделения составляют около 10% объёма породы и представлены плагиоклазом. Плагиоклаз иногда замещён агрегатами хлорида карбоната. В качестве рудных материалов отмечается рутил.
3. Порфириты и микропорфириты кварцевые, кварц-плагиоклазовые липарито-дацитового, дацитового составов и фельзиты.
- Альбит - 31-51%
- Кварц - 25-35%
- Хлорит - 10-12%
- Карбонат - 5-14%
- Эпидот - 1%
- Серицит - 2-13%
- Рудные минералы 1-2% (лейкоксен, рутил, магнетит, изредка сульфиды).
4. Микрогранит
- Плагиоклаз (альбит) - 57%
- Кварц - 17-20%
- Хлорит - 25%
- Эпидот - 1%
- Сфен-лейкоксен - 1%
В результате химического анализа монолитных эффузивов получены следующие содержания основных окислов (%):
- SiO2 - 48,44 до 65,28
- Al2O3 - 15,6 до 18,07
- Fl2O3 - 7.02 до 12.56
- CaO3 - 3.50 до 10,52
- MdO - 2.10 до 7,26
- SO3 - 0.38 до 1,01
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).
Щебень обогащают по принципу избирательного дробления. Дробление щебня происходит в одном определённом режиме. Камни разной прочности пропускается через неё и в результате продукт дробления получается разных размеров. Более мелким будет щебень из камней меньшей прочности. С помощью фракционирования его можно отсеять, и получить продукт однородный и прочный.
В зависимости от марки щебень делят на группы:
Высокопрочный - М1200-1400,
- прочный - М800-1200,
- средней прочности - М600-800,
- слабой прочности - М300-600,
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.
В щебне
нормируют содержание зерен пластинчатой (лещадность
- от слова «лещ», т.е. плоский как лещ) и игловатой форм. К зернам пластинчатой и игловатой форм относят такие зерна, толщина или ширина которых менее длины в три раза и более. 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 Одной из специфических характеристик щебня является адгезия. Этот параметр отражает оценку качества сцепления битумных вяжущих с поверхностью щебня. Необходимо отметить, что на качество сцепления влияет цвет щебня. Лучшие показатели по адгезии дает серый и темно серый щебень.
Водопоглощение и водонасыщение - это свойство 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.
Водопроницаемость щебня - этоспособность щебня пропускать воду под давлением. Водопроницаемость характеризуется количеством воды, прошедшей в течение 1 часа через образец площадью в 1 метр и толщиной в 1 метр при равном давлении.
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.
Материалы подобраны по геологическим отчетам 1951, 1980, 1988 г.г.
Щебень, его разновидности и особенности.
Щебень относится к числу неорганических природных материалов, полученных путем дробления горных пород или в качестве отходов предприятий по добыче и переработке горной руды. Это сыпучий материал с фракциями размером не менее 3-5 миллиметров в зависимости от принятых стандартов. В соответствии с плотностью, формой и размером фракций щебень имеет различную сферу применения.
Прежде всего, щебень используется в строительстве для производства бетона при закладке фундамента зданий и производстве железобетонных конструкций. Помимо этого, щебень применяют во время строительства дорог и мостов. Также этот материал служит балластным слоем железнодорожного полотна. В ландшафтном дизайне щебень исполняет роль декоративного покрытия всевозможных дорожек и площадок.
Среди разновидностей щебня самым твердым является гранитный щебень . Его получают дроблением гранитной породы, которая представляет собой застывшую на глубине магму. Такой щебень может иметь серый, красный или розовый оттенок, а в основе его состава лежат полевой шпат и слюда. Гранитный щебень наиболее прочный и морозоустойчивый в сравнении с другими видами. Обычно для производства данного материала взрывают монолитную гранитную скалу, а полученные глыбы дробят в специальной машине.
Более доступным по цене считается гравийный щебень. Данную разновидность получают за счет дробления каменной скалы или просеивания карьерных пород. Этот щебень уступает гранитному по прочности и другим характеристикам, но отличается низким радиоактивным фоном. Свойства гравийного щебня позволяют использовать его при строительстве дорожных покрытий и в производстве железобетонных конструкций. В свою очередь данная категория подразделяется на колотый щебень и гравий.
Еще одной разновидностью является известняковый щебень , также известный как доломитовый щебень. Он получается в результате дробления известняка - осадочной горой породы, основу которой составляет карбонат кальция. В отличие от предыдущих видов известняковый щебень подвергается специальной химической обработке. Прочность данного материала не так высока, но этого достаточно для производства малых бетонных изделий. Также известняковый щебень используется в стекольной и полиграфической промышленности.
Необходимо отметить, что качество щебня определяется не только его прочностью. Он имеет целый ряд других характеристик, в частности, лещадность. Этот параметр определяет плоскостные особенности данного материала. Помимо этого, значительную роль при определении качества щебня играет морозостойкость данного строительного материала. Она определяется количеством циклов заморозки и оттаивания, что характеризуется соответствующей маркой.
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.
