Лещадность щебня на что влияет

Обновлено: 17.05.2024

Щебень – один из самых популярных строительных материалов. Сферы его применения очень широки: от строительства фундаментов многоэтажных домов до декоративной отсыпки клумб. Использование данного материала в тех или иных работах во многом зависит от двух факторов: его видов и качественных характеристик. В этой статье мы расскажем, какие свойства определяют качество этого материала.

При выборе щебня в первую очередь стоит обратить внимание на следующие его параметры:

  • Прочность
  • Морозостойкость
  • Лещадность

Это самые основные характеристики. Они важны в первую очередь для строительных и дорожных работ.

Немаловажными также являются свойства:

  • Адгезии
  • Влагоотдачи
  • Водопоглощения
  • Водостойкости
  • Содержания пылевидных и глинистых частиц
  • Содержания зерен слабых пород
  • Насыпной плотности
  • Радиоактивности

Ниже читайте подробно об этих свойствах.

Прочность

Прочность – это характеристика (марка), означающая устойчивость материала к механическому воздействию.

Прочность щебня обозначается буквой «М» и цифрой. Цифра – это не воздействие на щебень в килограммах, как часто (и ошибочно) указывают во многих источниках. Присвоение показателя происходит сложнее. Чтобы определить прочность материала, на него оказывают механическое (раздавливающее) действие в цилиндре.

Сила воздействия зависит от диаметра такого устройства. Так, для цилиндра с диаметром 75 мм сила воздействия равна 5 000 кг в секунду. Для устройства диаметром 150 мм сила воздействия составляет 20 000 кг в секунду. Далее определяют процент потери массы щебня после раздавливания. В свою очередь, этот процент и допустимые ГОСТами значения указывают на принадлежность материала по прочности к конкретной марке.

Существуют следующие марки прочности:

В свою очередь, марки делятся на следующие группы:

  • Высокопрочный (М1200-1400)
  • Прочный (М800-1200)
  • Средней прочности (М600-800)
  • Слабой прочности (М300-600)
  • Очень слабой прочности (М200)

Попросту говоря, щебень слабой прочности превратится в пыль, если по нему будет ездить гусеничный трактор, а высокопрочный не потеряет своих свойств. Поэтому эта характеристика важна для строительных, дорожных, производственных и инженерных работ.

Бывают такие работы, в которых прочность щебня не особо важна. В первую очередь это касается использования материала в ландшафтном дизайне (декорирование клумб, оформление альпийской горки). Яркий пример тут – мраморный щебень. Его основная сфера – декоративная, поэтому его берут, ориентируясь на другие качества.

Морозостойкость

Морозостойкость – показатель (марка), говорящий о том, сколько раз щебень способен пережить заморозку и оттаивание без потери качественных свойств. Обозначается он буквой «F» и цифрой. Цифра – не что иное как количество циклов заморозки-оттаивания.

Стоит сразу же уточнить, что один цикл не равен одному сезону. Ведь в умеренном климате погода от плюса до минуса может меняться несколько раз за месяц. Каждый такой значительный перепад температуры – и есть цикл.

Существуют следующие марки морозостойкости:

Чем выше этот показатель, тем дольше прослужит вам материал и изделия из него. Так, например, щебень с маркой F50 выдержит 50 циклов заморозки-оттаивания. Если попытаться перевести этот показатель во время, скажем, для умеренного климата, получится что-то между 10 и 30 годами (еще раз – в зависимости от количества сильных перепадов температур).

Щебень – это прочный морозостойкий плотный радиоактивный сыпучий материал. Его получают в процессе дробления различных горных пород. Применять его можно как независимый материал, так и в роли наполнителя. Без щебня невозможно возвести фундамент, создать насыпь для дальнейшего строительства автодорог, приготовить цементно-песчаный раствор.

Щебень характеризуется лещадностью. Следует знать о такой характеристике материала и способах ее определения.



Что это такое?

Лещадность – это показатель, при помощи которого определяют в процентном соотношении количество неформатного щебня в каждой определенной фракции в отдельности. Идеальным и пригодным к использованию считается щебень, форма зерен которого сферическая или кубическая. Под неформатным подразумевают материал, частицы которого характеризуются игловатой или пластичной формой. Его размер и форма не соответствует нормативным требованиям, но в любой фракции щебенки присутствуют неформатные элементы. На показатель лещадности сыпучего строительного материала влияют определенные факторы.

  • Исходное сырье – различные виды горных пород, каждая из которых отличается характеристиками. У щебня кубовидной формы, который получен путем дробления гранита и диабаза, лучший показатель лещадности.
  • Способ получения. На сегодняшний день на практике используют 2 метода дробления горных пород для получения щебенки. Первый способ – «сдвиг – сжатие». Его применение не дает хороших результатов и качественного сырья. Второй – «ударно – отражательный». Именно он дает возможность получить максимально приближенный к идеалу щебень.




Обзор групп щебня

Материал делится на несколько групп в зависимости от показателя лещадности.

  • 1 группа. К данной категории относят щебенку, полученную путем дробления гранита. Форма зерен преимущественно кубовидная. Неформатные элементы присутствуют, но их количество не превышает 10%. Этот щебень наиболее востребованный и качественный.
  • 2 группа. Основное сырье для получения щебенки 2 группы лещадности – гранит. Количество нежелательных элементов не более 15%.
  • 3 группа. Дробленый щебень, в котором присутствуют неформатные элементы в количестве примерно 25%. Его получают из мягких пород, чаще всего это известняк.
  • 4 группа. Количество некачественных элементов довольно большое: примерно 35%. Такой показатель исключает возможность применения материала в процессе строительства.
  • 5 группа – самый высокий показатель лещадности. Это низкосортный материал, в котором количество игловидных и пластичных зерен приближенно к 50%.

Данный параметр, методы его вычисления и принадлежность щебня к определенной группе определяется ГОСТ 8267 – 93.



Как определить?

Наверняка многие зададутся вопросом о том, как же можно определить лещадность, и что для этого потребуется. Определение лещадности материала происходит следующим образом. На первом этапе нужно отобрать игловидные и пластичные зерна из конкретной одной фракции. Чтобы определить неформатный элемент, достаточно воспользоваться штангенциркулем или специальным шаблоном, который рекомендуют применять специалисты для получения более точного результата.

После того как сортировка материала выполнена, нужно взвесить отобранные элементы. Далее производится расчет по формуле: Sl=m1/m2*100%. В данной формуле Sl – это лещадность, m1 – общий вес, m2 – масса конкретного неформатного элемента. Далее сверяют результат (процентное соотношение) с показателями в таблице.

Лещадность щебня — важная характеристика, которая отражает содержание в общей массе материала зерен неправильной формы. Это плоские частицы и осколки игольчатого вида, которые при формировании бетона и основания дорожного полотна отрицательно влияют на характеристики массива.

Щебень для строительства и укладки дорог должен равномерно распределяться в бетонном растворе, чему способствуют кубические, правильные по форме зерна. Увеличение количества лещадных фрагментов создает условия для формирования неравномерностей, пустот и мест прилегания зерен друг к другу без должного заполнения пространства раствором.

Как связаны лещадность щебня и прочность бетона

Среди специалистов существует несколько мнений о том, как лещадность щебня влияет на прочность бетона. Разногласия определяются в первую очередь различиями в оценке самого показателя лещадности. Это некая средняя величина, которая рассчитывается по разным методикам. Щебень дорожный и строительный в России оценивают по среднему размеру зерна. В части западных стран учитывается соотношение размеров самого крупного и самого мелкого зерна в массе, что в итоге дает представление о форме большинства частиц.

Характеристики щебня оказывают влияние на прочность бетона, но здесь не усматривается прямой зависимости. Скажем, если вы намерены купить щебень для строительства дома или формирования фундамента, то следует учесть комплекс показателей:

  • марку и соответствующие свойства цемента;
  • тип и свойства песка;
  • прочность щебня, которая зависит от вида и происхождения материала;
  • показатель лещадности, который непременно скажется на укладываемости смеси раствора и наполнителя.

Рассматривать эти характеристики в отрыве друг от друга невозможно, поскольку речь идет о составе из нескольких компонентов — бетоне, и его свойства представляют нечто общее, производное от качества каждой составляющей.

Показателю лещадности щебня уделяется большое внимание потому, что форма зерен определяет возможность их равномерного распределения в определенном объеме. Прямого влияния на прочность он не окажет, но косвенно — приведет к появлению множества пустот, которые неизбежно снизят и морозостойкость, и прочность готового монолита.

Для понимания этой зависимости можно провести простой эксперимент — заполнить щебнем несколько емкостей, можно даже засыпать в них песок. При повышении лещадности потребуется больше песка на доведение массы до однородного состояния.

Какой бывает щебень, фракции, характеристики

Группы щебня по лещадности

По оценкам большинства специалистов в области практического строительства, существующий стандарт отражает реальное соотношение показателей прочности бетона и лещадности наполнителя. Так, щебень фракции 20-40 с лещадностью до 25 % (I — III группы) подойдет для бетонного частного дома, в том числе и для формирования фундамента. А для проектного строительства потребуется материал I — II групп, в котором зерен неправильной формы должно быть не более 10 — 15 %.

Щебень для отсыпки второстепенных дорог и временных сооружений может быть взят из IV группы (до 25 % лещадности), а V группа часто не представляет интереса, и многие компании не приобретают и не предлагают этот материал.

На что влияет лещадность щебня

Связь лещадности щебня и прочности бетона — не единственный вопрос, который принимается во внимание при выборе этого материала. Дело в том, что от формы зерен зависит и экономическая составляющая закупки. Чем более правильная форма у большинства зерен в массиве, тем равномернее они распределяются в ограниченном объеме.

Если учесть такой показатель как объемно-насыпной вес, то при повышении лещадности он снижается, причем разница может составить до 10 %. А это непременно скажется на затратах, поскольку для заполнения пустот в массиве и придания раствору однородности придется закупить больше цемента.

Наличие лещадных зерен в щебне скажется и на процессе транспортировки, так как масса не сможет достаточно плотно улечься в кузове автомобиля. При большом объеме доставка щебня высокой лещадности потребует на несколько рейсов транспорта больше. Но эта разница невелика в сравнении с вероятностью снижения прочности бетонного монолита.

Важность показателя лещадности щебня

Пренебрегать плотностью, однородностью, пластичностью бетонного раствора нельзя, это губительно для результатов строительства. Эти показатели окажут комплексное влияние на прочность и морозостойкость бетона. Результатом экономии на покупке щебня высокой лещадности станет потеря прочности бетонного монолита в здании или дорожном покрытии, а это чревато весьма серьезными последствиями.

Подводя итог, напомним, что лещадность щебня отражает наличие в нем частиц (зерен) некубической формы. Как правило, это результат получения материала методом сдвига и сжатия пород. Щебень низкой лещадности получают с использованием дробилок, сложного технологического оборудования.

15 июля рядом с причалом в Центральном парке культуры и отдыха имени М. Горького рабочие углубили дно. Вместе с илом из воды достали трубы, пляжные зонты, стройматериалы и даже самокаты. За этим процессом внимательно наблюдал корреспондент «Вечерней Москвы». Москвичи Павел и Анна Корчагины любят прогуляться с утра пораньше по городскому парку. Во-первых, народу немного — […]

Обладая необходимыми средствами, механизмами и строительной техникой, специалисты компании «Флот Неруд» производят любые подводно-технические работы. Методы, особенности и характер водолазного обследования во многом зависят от поставленных заказчиком целей. Обладая необходимыми средствами, механизмами и строительной техникой, специалисты компании «Флот Неруд» производят любые подводно-технические работы. Методы, особенности и характер водолазного обследования во многом зависят от поставленных заказчиком […]

Компания SDLG является одним из крупнейших производителей спецтехники в Китае. По объемам производимой продукции она уступает только таким брендам, как XCMA, Liugong, Longgong. В течение последних пяти лет SDLG входит в пятьдесят лучших изготовителей фронтальных погрузчиков. При этом дата основания этой компании – 1972 год. Компания SDLG является одним из крупнейших производителей спецтехники в Китае. […]

Земляные работы нулевого цикла и строительные работы по Москве и Московской области!

Щебень является сыпучим материалом, изготавливаемым посредством дробления твердых горных пород, включая гранит и гравий. В отдельных ситуациях щебенку получают посредством дробления искусственного камня либо в случае переработки металлургических отходов. Дробленая порода применяется как самостоятельный стройматериал, а также как основной наполнитель в случае изготовления ж/б плит и других полуфабрикатов.

Исходя из методики добычи и параметров породы, взятой для изготовления, характеристики конечного продукта различных марок могут существенно различаться. Есть множество параметров, позволяющих точно выбрать тип щебня для осуществления определенной строительной задачи.

ЛЕЩАДНОСТЬ ЩЕБНЯ

Лещадность щебня является качественным показателем, отображающим степень плоскости некоторых зерен и число подобных элементов, которые имеются в готовом сыпучем материале. В щебенке разных типов и способов производства в обязательном порядке содержатся зерна пластинчатой и игольчатой формы.

Параметр лещадности является процентным показателем концентрации зерен, которые имеют пластинчатую либо игольчатую форму. Нужно сразу отметить, что чем меньше этот показатель, тем выше качество щебенки.

Суть в том, что дробленый камень, который отличается кубовидной либо близкой к этому формой, оптимально подвержен утрамбовке, что имеет особую важность, когда данный материал применяют в качестве наполнителя. Эксплуатация дробленой породы с высокой концентрацией зерен нежелательной формы вызывает возникновение пустоты. Множество пустот является причиной сокращения уровня прочности готовой конструкции, а также приводит к росту расходов связующего раствора.

Невзирая на то, что применение дробленого кубовидного камня помогает существенно сократить себестоимость строительных работ, все-таки необходимо отметить, что изготовление щебенки кубовидной формы сопряжено с большими затратами энергии. Возникает необходимость в эксплуатации современной техники, из-за чего конечная продукция становится намного дороже. Оптимальные показатели у гранитного щебня.

КЛАССИФИКАЦИЯ ЩЕБНЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ЛЕЩАДНОСТИ

Как уже было отмечено,щебень получается посредством дробления пород. При этом практически не представляется возможным добиться зерен одинаковой формы. Когда выполнена процедура дробления, зерна подвергают сортировке минимум три раза, что способствует снижению концентрации продолговатых и плоских камней в конечной продукции. По процентному содержанию подобных пластинчатых и игольчатых камней в общей массе партии щебень можно разделить на следующие категории:

  • I — кубовидная (концентрация не превышает 10%). Подобные показатели у качественно обработанного гранитного щебня. Это оптимальный вариант для изготовления ЖБИ конструкций и создания верхнего слоя дорожного покрытия.
  • II — улучшенная (концентрация не превышает 10-15%). Подобный показатель лещадности камня позволяет применять его для разных строительных задач. Зачастую подобный показатель характерен для гранитной щебенки.
  • III — обычная (15-25%). Показатели, характерные для известняка.
  • IV — лещадность щебня (25-35%). Этот тип дробленого камня применяется при изготовлении цемента и в стекольном производстве. По причине неспособности обеспечения низкой степени сцепления его недопустимо использовать при производстве ж/б элементов. Применение камня с высокими показателями лещадности в качестве заполнителя бетонных смесей помогает повысить расход состава.
  • V — лещадность щебня (концентрация составляет 35-50%). К этой группе относят щебенку низкого сорта, применяемую для создания временных сооружений и отсыпки дорог.

На фото представлены требования к щебню в зависимости от вариантов эксплуатации (представлены данные для двух первых групп лещадности):

Щебень — чрезвычайно востребованный строительный материал, который производится путем дробления твердых горных пород (диабазовых, граббо-диабазовых, гранитных), валунов и гравия, искусственного камня, отходов металлургического производства. Щебень используется в различных сферах строительства, его применяют:

  • в качестве материала для различных строительных смесей;
  • как наполнитель для железобетонных плит и конструкций;
  • для строительства и ремонта трамвайных линий, ж/д насыпей, подушек автомобильных дорог;
  • при закладке фундамента для будущего строительства и т.д.

Качество щебня зависит от многих его характеристик и, в первую очередь, от формы и размера зерен, то есть от лещадности и размеров каждой фракции материала . Сегодня мы поговорим о лещадности щебня и выясним, от чего она зависит и как влияет на качество материала.

ЛЕЩАДНОСТЬ ЩЕБНЯ: ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Лещадность щебеночного материала — это физический параметр, определяющийся плоскостными размерами каждой частицы в составе щебня. Проще говоря, лещадность — это процентное содержание в определенном объеме щебня плоских (игловатых или пластинчатых) частиц, существенно ухудшающих эксплуатационные характеристики материала.

Определение «лещадность» произошло от названия рыбы «лещ», которая является плоской. Лещадный — плоский, как лещ.

Что представляют собой игольчатые и пластинчатые частицы щебенки, думаем, понятно из названия: игловатые/пластинчатые зерна имеют длину, в три и более раза большую, чем толщину/ширину соответственно. Чем выше лещадность щебенки, тем ниже качество самого материала, и объяснение этому вполне простое. Щебень, форма частиц которого приближена к кубической или сферической, отлично утрамбовывается, обеспечивая тем самым повышенную прочность будущей конструкции. А вот пластинчатые и игольчатые зерна, в большом количестве находящиеся в щебенке, просто физически не способны плотно прилегать друг к другу, как бы тщательно их ни утрамбовывали, к тому же они достаточно хрупкие и под воздействием нагрузок легко ломаются. Результат очевиден: используя в строительстве щебень с высокой лещадностью, вы в конечном результате получите пустотелую конструкцию, прочность и износостойкость которой будут, мягко говоря, не на высоте.

ОТ ЧЕГО ЗАВИСИТ ЛЕЩАДНОСТЬ ЩЕБЕНОЧНОГО МАТЕРИАЛА

В любом щебне, хотим мы того или нет, присутствуют игольчатые и пластинчатые зерна. А вот их количество, то есть лещадность материала, зависит от структуры горной породы и способа получения щебенки. Щебень с наименьшей лещадностью получают из гранита, граббо-диабаза и диабаза: в результате дробления этих пород образуется щебенка с зернами преимущественно кубовидной формы. Не менее важен и метод получения щебенки:

  • дробление породы посредством сдвига и сжатия приводит к образованию большого количества «лещадных» зерен;
  • Использование дробилок ударно-отражательного действия дает производителям данного строительного материала возможность получить высококачественный «кубовидный» щебень.

ВИДЫ ЩЕБНЯ С УЧЕТОМ ЕГО ЛЕЩАДНОСТИ

На сегодняшний день ГОСТ по показателям лещадности выделяет пять групп щебенки:

  • Первая группа — кубовидный щебень. Показатель лещадности не выше 10 %.
  • Вторая группа — улучшенный дробленый камень. Количество лещадных зерен в щебне этой группы варьируется в пределах 10-15 %.
  • Третья группа — обычный щебень, содержащий 15-25 % игольчатых и пластинчатых частиц.
  • Четвертая группа — щебенка обычной обработки с показателем лещадности 25-35 %.
  • Пятая группа — низкосортный строительный щебень с лещадностью 35-50 %.

Наиболее востребованными в строительстве являются первая и вторая группы, третья-четвертая — это, так сказать, эконом-вариант, а вот щебень пятой группы практически не применяют, разве что при закладке грунтовых дорог и строительстве временных сооружений. Каждый из вышеперечисленных видов щебеночного материала имеет свои показания к применению, поэтому покупать щебень лучше в компании, предлагающей потенциальным заказчикам широкий выбор материала.

Читайте также: