Сферы применения
Широкое распространение в природе и простота добычи гравия делают его одним из самых распространенных отделочных материалов. Особенно это свойственно карьерному типу пород, так как его частицам присуща некоторая неровность поверхности. Внешне они больше схожи с кусками минералов, а не обкатанными породами. Этот вид гравия легко связывается с бетонной смесью, поэтому считается довольно прочным.
Гравий нашел свое применение во время постройки железных и автомобильных дорог. Однако при выборе материала должна учитываться его прочность, устойчивость к температурным перепадам и механическому воздействию. Все чаще гравий можно встретить во время работ, связанных с оформлением приусадебных участков, клумб. Им украшают территорию вокруг дома и делают покрытие садовых дорожек.
Универсальность гравия способствует возможности его применения для дренажа, мульчирования, выращивания цветов, а также в следующих случаях.
- Обустройство фундамента. В этом случае гравий может быть не только частью бетонного раствора, но и выступать самостоятельным экологически чистым фундаментом.
- Устройство фильтрующей системы, например, колодца.
- В аквариумах. Природный камень в искусственном водоеме может выступать в качестве грунта, в котором питаются и развиваются представители флоры.
- В птицеводстве. При выращивании цыплят применяют гравий мелкой фракции, который служит элементом, перетирающим пищу. Для взрослых особей можно использовать породу средней фракции.
- Для формирования отмостки. Кроме декоративной функции, камень способен выполнять практическую функцию. Этот материал считается хорошей основой для отмостки. Его насыпают тонкой полоской на границе придомовой территории и здания.
Например, дорожки из такого камня прослужат гораздо дольше, если их регулярно подравнивать или засыпать новыми порциями породы. Многие мастера и владельцы приусадебных участков пользуются гравием, так как он имеет низкую стоимость и при этом удобен в применении.
Виды и характеристики
Для создания качественного бетона нужно хорошо разбираться в характеристиках щебня. Он имеет разные особенности и понимание того, какой нужен его вид именно в конкретной ситуации, влияет на успешность прохождения строительного процесса. Технические параметры:
Уровень морозостойкости. От этого показателя зависит продолжительность сохранения первоначальной структуры, без влияния на нее замораживания и оттаивания. Показатель морозостойкости важен в условиях частого понижения и роста столбца на термометре. Для обозначения этого параметра используют букву F. Цифры после нее – количество циклов. Наибольшими показателями морозостойкости обладает гранитный щебень: около 300-400 циклов.
Лещадность. Параметр обозначает процент элементов с гладкой поверхностью среди общего количества. Чем он больше – тем хуже сцепляются частички и уровень прочности бетона будет ниже. По этому показателю щебень делится на 5 групп. Из них наилучшая – кубовидное зерно.
Плотность. Чем больше масса на единицу объема, тем выше уровень этого параметра.
Радиоактивное излучение. В зависимости от уровня излучения определяется сфера применения щебня (1-3). Первый подходит для сооружения строений жилого назначения, а третий – исключительно для дорожного строительства.
Уровень прочности. Этот параметр определяет силу нагрузки, выдерживаемой материалом без изменения своей структуры (деформирования)
Это важно при создании бетона с наибольшими прочностными показателями.
Перечисленные параметры имеют большое значение, но основное внимание при выборе щебня обращают именно на размер его фракции. В зависимости от этого показателя определяется сфера использования материала
Щебень бывает таких фракций:
- 0 на 5 мм. Эта фракция по праву называется наиболее мелкой. Применяют для отделочных работ, в декоративных целях и ландшафтном дизайне. Иногда используется для посыпания скользких поверхностей.
- 3 на 8, 5 на 10, 10 на 20 мм. Мелкая, но наиболее популярная фракция. Применяется для создания раствора, элементов конструкций и бетона.
- 20 на 40 мм. Такая фракция называется средней. Используется для создания бетона, подушек под фундамент стоянок, дорог, зданий, а также временного покрытия участков, на которых работает техника больших размеров.
- 25 на 60, 40 на 70 мм. Крупная фракция щебня. Используют для создания оснований зданий с большими габаритами, а также больших конструкций из бетона.
- 40 на 200 мм. Эту фракцию называют бутом. Из себя представляет куски каменных пород, образовавшиеся в результате взрыва. Используют в декоративных целях или для заполнения бетона в особенно большом количестве.
Как понятно из вышеизложенного, оптимальный вариант для создания бетонной смеси – мелкий щебень. Но иногда заказывают изготовление наполнителя, одна из сторон которого может превышать 300 (30 см).
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:
- Щебень из горных пород получают при добывании камня разной природы происхождения.
- Рудный щебень — это материал, формирование которого происходит при обработке черных и цветных металлов.
- Вторичный получают из отходов в процессе строительства. Основу его составляют остатки асфальтового полотна, кирпича, бетона.
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.
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:
- Отсев, размеры отдельно взятых камней которого не превышают 5 мм.
- Средний, показатели элементов которого варьируются в пределах 25-40 мм.
- Крупный, основной размер фракций которого находится в диапазоне от 25 до 40 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:
- I класс — к этой категории относится щебень, эффективность удельной активности которого составляет не меньше 370 Бк/кг. Такой тип материала подходит для любого направления строительства.
- II класс — показатель радиоактивного фона соответствует 740 Бк/кг и выше. Щебень этого вида используется исключительно для формирования дорожного покрытия.
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:
- F400;
- F300;
- F200;
- F150;
- F100;
- F50;
- F25;
- F15.
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.
Сфера использования фракции
Рассмотрим области использования такого природного материала, как гранитный, с учетом его фракции:
- Мелкая фракция 5-20. На сегодняшний день считается самым востребованным. Его активно задействуют при изготовлении бетона и строительных изделий на основе этого материала. Также без него не обойтись при закладке фундамента, заливки мостового полотна, дорожных покрытий.
- Средняя 20-40.Ткой материал активно задействуется при изготовлении бетона и возведении дорожных покрытий, закладке основания для дома жилого или производственного назначения.
- Крупная 20-70, 40-70. Этот материал может применяться при изготовлении бетона и конструкций крупного размера. Еще без него невозможно построить дорог, которые сосредоточены в пределах населенных пунктов.
Кроме щебня, полученного из гранита, имеются прочие варианты материала, для каждого из которого характерны свои области использования. Например, гранитная крошка может быть применена при производстве тротуарной плитки, бетонных полов или в качестве отделки интерьеров и фасадов. Такой материал используют при создании спортивных площадок, детских территорий, а еще всем известные уникальные свойства гранитной крошки при борьбе с гололедом.
О том какой вес щебня фракции 20 40 в 1м3 можно узнать из данной статьи.
О том, что такое лещадность щебня можно узнать прочитав данную статью.
Полученный из известняка, считается самым популярным. Его характерной особенностью является низкая цена. В составе материала присутствует карбонат кальция. Он может иметь такой окрас: желтый, красный, бурый. Все зависит от количества примесей в составе.
На видео рассказывается, сколько в кубе щебня тонн, удельный вес:
О том какова пропорция бетона и сколько в нём щебня описывает данная статья.
Такой материал получил активное применение в народном хозяйстве при получении минеральных удобрений, соды. Также его используют, чтобы приготовить портландцемент, очистить свекловичный сок. По стандарту у такого щебня фракции представлены следующим образом: 5-20мм; 20-40мм; 40-70 мм.
Для проведения различных строительных мероприятий необходимо использовать щебень вторичного изготовления. Для этого изделия характерна невысокая цена, однако его качественные характеристики не уступают первичному материалу.
Таблица плотности и веса на один куб
На фото – таблица веса щебня:
Главное, чтобы его фракция была средних размеров и с низким уровнем лещадности. Благодаря таким показателям удается получить прочное сцепление с раствором из бетона. Применение вторичного щебня приводит к снижению стоимости выполняемых строительных мероприятий в 1,5 раза и позволяет решить вопрос относительно утилизации строительных отходов. В области строительства могут быть задействованы отдельные фракции вторичного материала или нефракционное изделие с размером зерен 0-70 мм.
Узнать сколько весит куб щебня можно из данной статьи.
Полезно почитать и о том, какой ГОСТ песка самый качественный.
Полученный из шлака, нашел свое применение в роли заполнителя цементного бетона для теплоизоляции оснований в области строительства дорог, а также во время обустройства асфальтобетонных покрытий. Шлаковый материал может иметь седеющие фракции: 5-10мм, 10-20мм, 20-40 мм, 40-70мм, 70-120
Таблица 1 – Область использования щебня конкретной фракции
| Фракция щебня | Область задействования |
| 5 (3) ÷ 20 мм; | Процесс изготовления бетона, бетонных и железобетонных изделий, элементов мостов, плит перекрытий. |
| 20 ÷ 40 мм;40 ÷ 80 (70) мм. | Сооружение фундамента, строительство промышленных сооружений, изготовление бетона, бетонных и железобетонных изделий, строительство дорог для езды автомобилей и поездов. |
| Комбинированное применение нескольких фракций с частицами от 20 до 70 мм | Возведение мощных промышленных зданий и сооружений. |
| 70 (80) ÷ 120 мм, 120 ÷ 150, больше 150 | Возведение мощных фундаментов, зданий промышленного назначения, использование в ландшафтном дизайне: для отделки и декора бассейнов, водоемов. |
Щебень – это очень популярный на сегодняшний день строительный материал. Черны щебень и другие его виды активно применяют в различных отраслях строительства. По причине наличия различных фракций этот материал имеет различные показатели прочности и морозостойкости. На основании этого каждый человек сможет подобрать подходящий вид материала для выполнения конкретных задач.
Марки прочности гранитного щебня и другие характеристики
Основные свойства этого материала:
- Прочность. Ее характеризует марка, определяемая тремя видами испытаний. Чаще всего определяют марку прочности по дробимости – раздавливанием в цилиндре в сухом и водонасыщенном состоянии. Высшая марка для гранита – М1400.
- Насыпная плотность гранитного щебня составляет в среднем 1400 кг/м3. С увеличением размера зерна она уменьшается, поскольку эта характеристика учитывает воздушные зазоры между частицами сухого материала.
- Истинная плотность – 2600 кг/м3. При измерении этой величины пустоты между зернами не учитываются. Истинная плотность на практике востребована реже, чем насыпная.
- Лещадность. Показывает процентное содержание в щебне зерен пластинчатой и игольчатой формы. Чем меньше эта величина, тем шире области применения сыпучего строительного материала. Гранитный щебень отличается низким уровнем лещадности.
- Морозостойкость. Благодаря высокой морозостойкости – до 300-400 циклов замораживания-оттаивания – этот материал используется при строительстве объектов ответственного назначения, эксплуатируемых в сложных климатических условиях.
- Радиоактивность. В гранитном щебне содержаться породы с примесями радиоактивных элементов – тория и радия. Поэтому перед продажей потребителю этот материал проходит проверку на уровень радиоактивности, о чем свидетельствует сертификат.
Компания «Лентехстром» реализует гранитный щебень с характеристиками, соответствующими нормативам. Материал имеет соответствующие сертификаты.
Щебень
Для получения щебня нужен исходный материал — как правило, это горные породы. Их взрывают в промышленных карьерах с последующим дроблением на специальном оборудовании. Затем вся измельченная масса проходит процесс сортировки по размеру частиц. Для этого используются специальные промышленные сита с отверстиями разного диаметра. Поэтому щебень делится на фракции.Разные фракции щебня имеют общее применение — наполнитель в бетонном растворе для создания каркаса, основы будущего сооружения. В остальных случаях в приложении есть некоторые отличия.
Перечислим основные фракции щебня:
- 40-70мм.
- 20-40мм;
- 5-10мм;
- 5-20мм;
- 10-20мм;
Первая более мелкая фракция успешно используется в производстве асфальта.Второй и последующие требуются для изготовления товарного бетона для закладки фундаментов различных зданий и объектов.Фракция 5-20 также применяется при изготовлении бордюров, тротуарной плитки, ЖБИ, водостоков.Щебень более крупных фракций используется при строительстве автомобильных дорог, тротуаров аэропортов и железнодорожных насыпей.Для ландшафтных работ — щебень, используется редко из-за дороговизны.
Разновидности щебня
Щебень гранитный — по техническим показателям этот вид показывает максимальные результаты по прочности, морозостойкости и долговечности. Его цена также самая высокая, так как на его производство затрачено максимальное количество энергоресурсов.Сырье — гранитные породы, которые широко используются и востребованы. Этот вид щебня применяется там, где требуется особая прочность, где на возводимый объект ожидаются большие нагрузки. В нем есть соответствующий фонд радиоактивности, но по этой причине он не подходит для использования при строительстве жилья для людей, особенно детских учреждений и больниц.Дробленый гравий — добывается или поднимается вместе с песком со дна рек и озер. После очистки он проходит процесс дробления и сортировки на фракции, после чего готов к продаже.По техническим показателям он немного ниже предшественника, имеет меньшую стоимость. Главный козырь дробленого гравия — отсутствие радиоактивного фона. Благодаря этому он широко применяется в жилищном строительстве, детских учреждениях, больницах, ландшафтном дизайне…Известняковый щебень пользуется популярностью у населения благодаря невысокой цене. У него самые низкие технические показатели, но это вполне подходящий материал для самых разных работ в частном секторе. По химическому составу это карбонат кальция, который подвержен растворению в водной среде. Поэтому не рекомендуется при строительстве фундамента, со временем влажная среда разрушит этот щебень.
Основное направление в строительных работах — это объекты с низкой будущей нагрузкой на объект. Второстепенные дороги, засыпка, украшение различных объектов, зоны отдыха парка. Поскольку эти виды щебня дробятся и сортируются по размеру зерна, грохочение получается как побочный продукт: недорогой материал, который также имеет свои места применения.У всех видов щебня шероховатая поверхность, благодаря чему он имеет хорошую адгезию в бетонном растворе, не сразу оседает на дно. Рабочий раствор имеет однородную плотность и массу.Самая ценная форма щебня — кубовидная. Именно такая форма имеет наибольшую насыпную плотность, позволяет получить фундамент или основание конструкции чрезвычайно прочным и надежным, особенно если использовать гранитный вариант.
Как определить морозостойкость щебня
Чтобы определить параметры морозостойкости щебня, ГОСТ 8267-93 предусматривает два метода испытания:
- последовательное замораживание и оттаивание тестируемой пробы;
- насыщение образца в растворе сернокислого натрия с последующим высушиванием (ускоренный способ).
Первый метод включает следующие последовательные действия:
- Высушенную до постоянной массы пробу погружают в металлическую емкость с водой и выдерживают 2-е суток.
- Наполнитель извлекают и размещают в морозильной камере, установив температурный режим –20 градусов. Время замораживания – 4 часа.
- Затем наполнитель помещают под струю теплой воды (t = +20 – +25 градусов), чтобы материал полностью оттаял. Установленное нормами время для оттаивания составляет не меньше 2-х часов.
- Повторяют циклический процесс замораживания и оттаивания.
Процедуру испытания щебня на морозостойкость проводят отдельно по фракциям. Для образцов каждой фракции нормативы предусматривают минимальную массу. Например, проба зерен размером 10 – 20 мм должна составлять 1,5 кг, для щебня 20 — 40 мм – 2,5 кг.
Выполнив 15 и 25 циклов, аналитическую пробу тщательно высушивают и просеивают, используя специальное лабораторное сито (контрольное). Такую процедуру повторяют после каждых проведенных 25 циклов. Сравнив исходную массу образца с полученной после испытания, определяют ее фактическую потерю. Показатель сопоставляют с допускаемым. Если он не превышает максимальное значение, указанное в ГОСТе, то процедуру испытания продолжают. Когда результат больше, тестирование прекращают, присваивая щебню марку. Она будет соответствовать показателю предыдущего цикла.
Определение морозостойкости щебня ускоренным методом проводят, применяя раствор сернокислого натрия, которым заливают пробу. По истечении 20-ти часов жидкость сливают, наполнитель промывают и высушивают в сушильной камере в течение 4-х часов. (t = +110 градусов). Затем вновь повторяют цикл.
По показателю морозостойкости щебень подразделяется на 8 марок, которые обозначаются буквой F с цифровым параметром циклов. Марки F15 и F25 числятся неустойчивыми, F50 – F150 относятся к категории устойчивых, марки морозостойкости щебня F200, F300 и F400 характеризуются как высокоустойчивые.
Что это такое?
Гравийный щебень — это нерудный природный компонент. По прочности, крепости и устойчивости к внешним неблагоприятным воздействиям он немного отстает от гранитной щебенки, но значительно опережает известняковую и вторичную. Его получение включает несколько этапов:
- добыча породы;
- дробление;
- фракционный отсев.
Гравийный щебень добывается в карьерах путем взрыва или поднимается вместе с песком со дна водоёмов (озер и рек). После этого производится очистка, а затем через пластинчатый или вибрационный питатель сырьевая масса поступает на дробление.
Дробление происходит в 2-4 этапа. Для начала используют шнековые дробилки, они производят раздавливание породы. На всех остальных этапах материал проходит через ротационные, зубчатые и молотковые дробилки — принцип их работы основан на ударе каменной массы о вращающийся ротор с отбойными пластинами.
На завершающей стадии производства полученную щебёнку делят на фракции. Для этого используют стационарные либо подвесные грохоты. Материал поступательно проходит через несколько отдельно расположенных сит, в каждом из них отделяется сыпучий материал определённой фракции, начиная от большей к меньшей. На выходе получается гравийный щебень, соответствующий требованиям ГОСТа.
Прочность гравийного щебня ниже, чем гранитного. Однако последний имеет некоторый радиационный фон. Он безопасен для человека, тем не менее материал не рекомендован к использованию при строительстве жилых домов, детских и медицинских учреждений. Именно поэтому в жилищном и социальном строительстве предпочтение отдается гравийному щебню. Его радиоактивный фон нулевой, материал отличается высокой экологичностью — по мере эксплуатации он не выделяет никаких вредных и токсичных веществ. При этом стоит он дешевле гранитного, что обуславливает высокий спрос на эту породу в строительстве объектов самого разного назначения.
Из недостатков гравийного щебня выделяют большое число примесей. Так, типовой щебень содержит до 2% слабых горных пород и 1% от песка и глины. Соответственно, подушка из такого сыпучего материала шириной 1см может выдерживать температуру до -20 градусов и весовую нагрузку до 80 т. В более жестких условиях порода начинает разрушаться.
Многие полагают, что гравий и гравийный щебень — это одно и тоже. И в самом деле, эти материалы имеют общее происхождение, но между ними имеются существенные отличия. Разница объясняется способами добычи сырья, которые во многом определяют технико-эксплуатационные и физические параметры сыпучего материала. Щебень получается методом раздрабливания твердой породы, потому его частички всегда имеют углы и шероховатости. Гравий становится продуктом природного разрушения горных пород под действием ветра, воды и солнца. Его поверхность гладкая, а углы закруглены.
Выводы
Щебень по своим характеристикам выделяется низкими показателем радиоактивности и устойчивый к механическим деформациям, поэтому его так часто покупают. Удельный вес 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.
