Насыпная плотность щебня формула

Обновлено: 01.05.2024

Дороги автомобильные общего пользования

ЩЕБЕНЬ И ГРАВИЙ ИЗ ГОРНЫХ ПОРОД

Определение насыпной плотности и пустотности

Automobile roads of general use. Crushed stone and gravel from rocks. Determination of bulk density and voidness

Дата введения 2016-06-01

Предисловие

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием "Российский дорожный научно-исследовательский институт" совместно с Обществом с ограниченной ответственностью "Инновационный технический центр"

2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 418 "Дорожное хозяйство"

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 5 декабря 2014 г. N 46)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Минэкономики Республики Армения

Госстандарт Республики Беларусь

Госстандарт Республики Казахстан

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 9 сентября 2015 г. N 1304-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 33047-2014 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июня 2016 г.

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ИЗДАНИЕ (сентябрь 2019 г.) с Поправками (ИУС 9-2016, ИУС 11-2017)

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.

В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге "Межгосударственные стандарты"

Введение

Настоящий стандарт входит в группу межгосударственных стандартов, устанавливающих требования и методы испытаний для щебня и гравия из горных пород.

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на щебень и гравий [далее - щебень (гравий)] из горных пород со средней плотностью зерен от 2,0 до 3,5 г/см, применяемые при строительстве, ремонте, капитальном ремонте, реконструкции и содержании автомобильных дорог общего пользования.

Настоящий стандарт устанавливает метод определения насыпной плотности и пустотности щебня и гравия из горных пород.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 12.1.004 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования

ГОСТ 12.1.005 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 12.1.007 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.019 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты

Утратил силу в Российской Федерации, заменен на ГОСТ Р 12.1.019-2009.

ГОСТ 12.4.021 Система стандартов безопасности труда. Системы вентиляционные. Общие требования

ГОСТ 12.4.131 Халаты женские. Технические условия

ГОСТ 12.4.132 Халаты мужские. Технические условия

ГОСТ OIML R 76-1 Государственная система обеспечения единства измерений. Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания

ГОСТ 427 Линейки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 27574 Костюмы женские для защиты от общих производственных загрязнений и механических воздействий. Технические условия

ГОСТ 27575 Костюмы мужские для защиты от общих производственных загрязнений и механических воздействий. Технические условия

ГОСТ 28846 Перчатки и рукавицы. Общие технические условия

ГОСТ 32703 Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и гравий из горных пород. Технические требования

ГОСТ 33029 Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и гравий из горных пород. Определение гранулометрического состава

ГОСТ 33048 Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и гравий из горных пород. Отбор проб

ГОСТ 33057 Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и гравий из горных пород. Определение средней и истинной плотности, пористости и водопоглощения

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 32703, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 насыпная плотность: Масса единицы объема материала в насыпном (неуплотненном) состоянии.

3.2 пустотность: Отношение суммарного объема межзерновых пустот в зернистом материале ко всему объему, занимаемому этим материалом.

3.3 единичная проба: Проба щебня (гравия), полученная методом сужения из лабораторной пробы и предназначенная для сокращения до требуемого количества мерных проб для проведения испытания.

3.4 мерная проба: Количество щебня (гравия), используемое для получения одного результата в одном испытании.

3.5 постоянная масса: Масса пробы, высушиваемой в сушильном шкафу при температуре (110±5)°С, различающаяся не более чем на 0,1% по результатам двух последних последовательно проводимых взвешиваний через промежутки времени, составляющие не менее 1 ч.

4 Метод испытания

Сущность метода заключается в определении массы зерен щебня (гравия), полностью заполнивших объем стандартного мерного сосуда.

Пустотность щебня (гравия) рассчитывают на основании предварительно установленных значений средней плотности и насыпной плотности зерен.

5 Требования безопасности, охраны окружающей среды

5.1 Содержание вредных веществ в воздухе лаборатории, образующихся при проведении испытаний, не должно превышать предельно допустимых концентраций по ГОСТ 12.1.005.

5.2 Помещение, в котором проводятся испытания щебня (гравия), должно быть оборудовано местной приточно-вытяжной и общеобменной вентиляцией по ГОСТ 12.4.021.

5.3 Эксплуатацию электрических приборов проводят в соответствии с правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок, а также правилами электробезопасности по ГОСТ 12.1.019.

5.4 Пожарная безопасность лабораторных помещений должна соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.004.

5.5 При работе со щебнем (гравием) необходимо соблюдать требования техники безопасности, предусмотренные ГОСТ 12.1.007.

5.6 При работе с сушильным шкафом необходимо соблюдать правила пожарной безопасности, предусмотренные ГОСТ 12.1.004.

5.7 Персонал при работе со щебнем (гравием) должен быть обеспечен средствами индивидуальной защиты:

- специальной одеждой (халат) по ГОСТ 12.4.131 или по ГОСТ 12.4.132, либо специальной одеждой (костюм) по ГОСТ 27575 или по ГОСТ 27574;

- перчатками или рукавицами по ГОСТ 28846.

5.8 Утилизацию материала, подвергнутого испытаниям, производят в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя и действующим законодательством.

6 Требования к условиям испытания

При проведении испытания щебня (гравия) должны соблюдаться следующие условия для помещений:

- температура воздуха (21±4)°С;

- относительная влажность воздуха не более 80%.

7 Определение насыпной плотности

7.1 Требования к средствам измерений и вспомогательным устройствам

При проведении испытания применяют следующие средства измерений и вспомогательные устройства:

- сита с размером ячеек 4; 5,6; 11,2; 16; 22,4; 31,5; 63 мм в соответствии с [1]* и [2];

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

Щебень — сыпучий материал, который используют для приготовления бетонных растворов, изготовления железобетонных конструкций, формирования рельефа площадок, отсыпки фундаментов или дорожных покрытий. При выборе такого материала учитывают целый ряд свойств, среди которых одним из основных считается насыпная плотность. Этот показатель позволяет оценить, какая масса щебня поместится в выбранном объеме.

Определяют насыпную плотность в следующих целях:

проверка возможности перевозки выбранными транспортными средствами (грузовые автомобили, ж/д вагоны, суда);
получение значений расхода материала для выполнения конкретных работ;
оценка усадки в процессе уплотнения слоя щебня.

При расчете насыпной плотности учитывают размер отдельных зерен, а также объем свободного пространства между частицами в общей массе.

Способы расчета насыпной плотности щебня

Значение насыпной плотности рассчитывают на основе данных ГОСТ перед выполнением строительных работ или приготовлением бетонных смесей. Делают это следующим способом:

В зависимости от фракций щебня выбирают цилиндрическую емкость объемом от пяти до пятидесяти литров. Для материалов с зерном до 10 мм нужен 5-литровый цилиндр, щебень с частицами до 20 мм загружают в 10-литровую емкость, для щебня фракции до 40 мм — 20-литровый объем, а щебень более 40 мм помещают в 50-литровую емкость. Вес 10-литрового цилиндра с щебенкой примерно 17-18 кг.
Предварительно щебеночную смесь хорошо просушивают и охлаждают. Излишняя влага может существенно повлиять на точность измерений, поэтому и нужна просушка до постоянной массы.
Полностью заполняют емкость щебнем до образования сверху конуса. Излишки материала снимают с помощью специальной линейки так, чтобы щебень заполнял емкость только до краев.
Цилиндр с щебнем взвешивают. Зная массу пустой емкости, рассчитывают вес щебня. Затем полученное значение делят на объем емкости и получают коэффициент насыпной плотности.

Рассчитывают насыпную плотность только для неуплотненного щебня. Полученное значение всегда меньше показателей обычной плотности материала.

Если нужно быстро определить насыпную плотность или под рукой нет необходимых емкостей, то можно воспользоваться специальными таблицами. Такой расчет будет примерным, поэтому подходит для случаев, когда точные значения не нужны. Погрешность прикидочного расчета с помощью таблиц достигает одного процента.

Заказать расчет насыпной плотности щебня и сам материал вы можете в «СитиСтрой». Мы предлагаем отгрузку в тот же день, доставку по Санкт-Петербургу и области. Оформить заявку можно по телефону или на сайте.

Под понятием истинная плотность щебня подразумевается масса данной единицы объема без учета имеющихся пор и пустот, в истинно плотном состоянии. Это значение всякий раз определяется по заданной формуле и используется после этого в расчетах определения пористости материала. Образуется щебень путем дробления твердых горных пород различных фракций и имеет очень хорошее сцепление с компонентами бетонных смесей. Щебень в виде зерен применяется в различных сферах строительства.

Виды щебня: а кубовидный, б остроугольный, в клиновидный, г лещадный.

Производится бетон на гранитном щебне, и изделия из такого бетона используют как посыпку в дорожном покрытии и при производстве асфальтобетона. Такой бетон применяется при возведении сооружений ответственных, к которым предъявляются высокие требования прочности.

Определение плотности щебня

Среди инертных материалов гранитный щебень до сих пор сохраняет лидирующие позиции.

Таблица характеристик щебня.

Составить конкуренцию прочной каменной породе магматического происхождения не может ни один из видов крупного заполнителя с другим составом. Имеют взаимозависимость основные характеристики щебня.

Чем у гранитного щебня лучше показатели плотности, тем выше такие его характеристики, как плотность и морозостойкость. Технологии строительства, как правило, различают для нерудного материала несколько видов плотности, которую принято определять тремя видами:

В свою очередь истинная плотность, как щебня, так и гравия, может быть найдена несколькими способами, а именно: пикнометрическим и ускоренным.

Определение истинной плотности пикнометрическим методом

Этот метод, используемый для определения плотности, подразумевает измерение массы и единицы объема для заранее подготовленного, высушенного и измельченного, материала. Чтобы определить истинную плотность этой горной породы в геологической пробе, готовится специально лабораторная проба. Щебень для получения результата закладывают в дробилку, и после обработки рассеивают в ней продукты дробления. Чтобы определить истинную плотность, применяют также дробление до тонкого порошка и высушивание затем при 105-110°C до получения постоянной массы. Степень измельчения породы при этом может быть различна и зависит от стандарта на каждый материал. Для определения понадобится:

Виды фракций щебня.

пикнометр вместимостью 100 мл, соответствующий ГОСТ 22524,
весы настольные: циферблатные должны соответствовать ГОСТ 29329, а лабораторные 24104,
фарфоровая чашка для взвешивания по ГОСТ 9147 или стаканчик по ГОСТ 25336,
фарфоровая или чугунная ступка,
эксикатор, соответствующий ГОСТ 25336,
серная концентрированная кислота по ГОСТ 2184,
кальций хлористый или хлорид кальция (безводный) по ГОСТ 450,
сушильный шкаф,
песочная или водяная баня,
лабораторная щековая дробилка ДЛЩ 60х100 или ДЛЩ 80х150,
металлическая щетка,
сито №0125 ГОСТ 6613.

Имеющиеся фракции подвергаются забору материала, для исследования материала берется по 2 одинаковые пробы от каждой разновидности фракции, иначе результат будет неточен. Вес каждой забираемой пробы будет зависеть от размеров отдельно взятой фракции щебня. Так, для фракции от 5 до 10 мм берется 1 кг, от 10 до 20 мм 1,5 кг, от 20 до 40 мм 2,5 кг, от 40 до 70 мм 5 кг, а если имеются зерна, более крупные по фракции, то их предварительно до забора пробы дробят до достижения ими ~70 мм или чуть меньше.

Чтобы подготовить к испытанию щебень и определить его истинную плотность при помощи пикнометрического метода, щебень металлической щеткой тщательно очищается от пыли и грязи, затем он измельчается в лабораторной специальной дробилке до размеров зерна не более 5 мм. Эту массу перемешивают и берут из нее 150 г, после этого еще раз измельчают и берут оттуда 30 г. Эта проба должна быть измельчена до состояния пыли, перемешана, и при этом частицы не должны для готовности к опыту превышать 0,125 мм. Истертый таким образом щебень помещается в заранее подготовленную чашку из фарфора или в специальный стакан, предназначенный для лабораторного взвешивания.

Схема производства щебня.

В этой лабораторной посуде взятые пробы очень аккуратно просушиваются и охлаждаются после этого до достижения значений температуры, близких к комнатным. Чаще всего в лабораторных условиях производят охлаждение, держа предмет опыта над парами концентрированной серной кислоты, в других случаях охлаждают опыт над безводным хлоридом кальция.

Когда все условия исполнены, для того чтобы определить истинную плотность, берутся 2 навески по 10 г каждая из них, затем они всыпаются в пикнометры, заранее подготовленные для этого, сухие и чистые. После этого наливают туда же дистиллированную воду, взяв ее для этого опыта в количестве, необходимом для того, чтобы она заполнила собой не более чем половину от общего объема всего пикнометра. Содержимое кипятится на водяной или специальной песчаной бане, для точного результата должно пройти с начала кипения не менее 15-20 мин, это нужно для полного удаления из смеси пузырьков воздуха. Находиться при этом он должен в наклонном по отношению к основной плоскости положении. Также пузырьки воздуха, неизбежно возникающие при соединении воды и порошка щебня, могут удаляться при помощи удерживания пикнометра некоторое время в эксикаторе над вакуумом.

Когда весь воздух из взятого для опыта щебня, смешанного с очищенной дистилляцией водой, удален, пикнометр требуется обтереть и охладить, а имеющая те же характеристики вода дополнительно в него доливается до метки, которой ее уровень соответствовал до кипячения, прибор после этой процедуры взвешивают. После взвешивания пикнометр полностью освобождается от своего содержимого, тщательно промывается, наполняется до того же уровня аналогичной очищенной водой и вторично взвешивается. Чтобы опыт имел больше точности, проводятся два параллельных одинаковых по условиям опыта.

Истинная плотность фракций щебня таким образом определяется как среднее арифметическое между двумя измерениями и вычисляется по формуле.

Номограмма определения стандартной плотности грунтощебня.

Формула для расчета истинной плотности щебня используется следующая:

r истинная плотность щебня, в г/см³,
r8 плотность воды, которая принимается по умолчанию за 1 г/см³,
m масса навески порошка, выбранная для определения истинной плотности щебня, который высушен до постоянной массы, в г,
m¹ масса пикнометра с дистиллированной водой, в граммах,
m² масса пикнометра с навеской и дистиллированной водой после того, как удалены путем кипячения пузырьки воздуха, в граммах.

Ускоренное определение истинной плотности щебня

При использовании этого метода значение, которое известно как истинная плотность породы и зерен щебня, определяется вычислениями общей массы предварительно измельченного и после этого высушенного материала. В этом случае, чтобы точно определить все параметры, используется предназначенный для этого прибор Ле Шателье. Потребуется следующее оборудование и материалы:

прибор Ле Шателье,
весы лабораторные ГОСТ 24104 или настольные циферблатные по ГОСТ 29329,
для взвешивания: фарфоровая чашка ГОСТ 9147 или стаканчик 25336,
эксикатор ГОСТ 25336,
сушильный шкаф,
серная кислота ГОСТ 2184,
хлористый кальций (хлорид кальция безводный) ГОСТ 450,
сито, размер отверстий 5 мм, ГОСТ 6613,
металлическая щетка.

Схема прибора Ле Шателье.

Хорошо измельченный щебень, подготовленный аналогично предыдущему способу определения, высыпают в чашку из фарфора или лабораторный стакан, предназначенный специально для взвешивания. Там ее высушивают до достижения ею значения постоянной массы, по достижении этого параметра охлаждают материал до значения, близкого к значению комнатной температуры, при помощи эксикатора. Охлаждение можно проводить над серной концентрированной кислотой или безводным хлоридом кальция. Из высушенного порошка отбираются две навески, по 50 г общим весом каждая.

Для начала прибор заполняется водой до достижения уровня самой нижней из имеющихся отметки, определить этот уровень можно при помощи нижнего мениска. После этого внутрь приборов через воронку в каждый помещают подготовленную навеску малыми порциями. Насыпать продолжают до момента, когда уровень находящейся внутри воды с разметки самого нижнего деления под действием измельченного щебня уйдет вверх до 20 мл либо любого выбранного деления, которое находится в верхней части шкалы. Чтобы удалить по возможности лишний скопившийся воздух, в процессе прибор слегка встряхивают.

Определяют искомую плотность материала в этом случае путем взвешивания той части взятого щебня, что не вошла внутрь. Расхождение между двумя результатами при итоговых вычислениях не должно быть больше чем 0,02 г/м³. Если расхождение получилось больше, производят дополнительно третье определение, чтобы затем принять в расчет 2 ближайших друг другу значения.

После этого в качестве результата принимается среднее арифметическое 2 наиболее близких значений. В том случае если возникает необходимость определить плотность щебня или гравия, который представляет собой смесь фракций, значение по каждой фракции определяется отдельно.

Средняя плотность гранитного щебня

Особенности гранитного щебня.

Определяя для гранитного заполнителя эту характеристику, учитывают имеющиеся внутри зерна, поры и пустоты. Влажность материала играет большую роль на показатели средней плотности щебня.

Чтобы это значение было определено, контрольную навеску необходимо высушить до постоянной массы и только потом взвесить. Взвесив, щебень помещают на 2 часа в сосуд с водой.

Когда контрольный срок времени истекает, щебень снова взвешивается, определяя таким образом вес.

Насыпная плотность гранитного щебня

Учесть весь объем зерна щебня вместе с пустотами внешними и внутренними может вычисление насыпной плотности материала. Это значение чаще всего используется, когда подсчитывают расход материала при выборе состава бетона, чтобы составить строительные сметы. Зависит насыпная плотность от фракции щебня, и чем крупнее камень, тем показатель меньше, так как между фракциями в этом случае образуется больше пустот.

Чтобы определить это значение, требуется высушить контрольную навеску щебня гранитного до его постоянного веса. Вслед за этим материал засыпают в литровую емкость. Найденные значения позволяют вычислить насыпную плотность материала.

Щебень (см. видео) неотъемлемый материал для различных строительных и дорожных работ. Раздробленные обломки валунов, крупного гравия и других горных пород благодаря шероховатой поверхности образуют с цементным раствором прочное сцепление.

Один из главных характеристик щебня его плотность, то есть отношение массы к объему.

Один из главных параметров этого стройматериала плотность щебня, то есть отношение массы к объему. Именно плотность оказывает преимущественное влияние на многие другие его качества.

Основные характеристики щебня

Этот материал принято классифицировать:

Щебень характеризуется по плотности, по структуре, по крупности зерен, по прочности, морозо- и водостойкости.

Первичный щебень получают, измельчая природные материалы. Вторичный же образуется в процессе переработки строительных отходов: старого асфальта, бетонных глыб, битого кирпича, шлаков.

По минеральному составу щебень бывает гранитный, гравийный, известняковый, шлаковый. Чем меньше в нем фракций слабых пород и пыли, тем лучше он связывается с компонентами раствора.

Важной характеристикой является лещадность форма плоскостей гранул. Предпочтительны зерна в виде миниатюрных кубов, у них минимальная лещадность, и, следовательно, более высокое качество. Острые же гранулы образуют множество пустот, из-за которых ухудшается плотность щебня.

Важна и степень однородности зерен по размерам. Чем они однороднее, тем лучше усадка и опять-таки выше плотность щебня. Кроме того, он должен быть морозо- и водостойким, то есть не разрушаться из-за периодических перепадов температур, инея, туманов и дождей.

Имеет также значение его способность испускать и поглощать ионизированные излучения. Материал для строительства жилых зданий по радиоактивности должен быть только первого класса, лучше всего гранитный. Щебень второго класса более радиоактивен, его следует использовать для строительства удаленных автодорог и транспортных развязок.

Вернуться к оглавлению

Виды плотности щебня

Поскольку гранулы этого сыпучего стройматериала прослоены воздухом, плотность его насыпи иная, нежели 1 куб. м недробленой породы. Чем мельче будут гранулы, тем больше станет их удельная плотность и, следовательно, выше вес 1 куб. м, то есть насыпная плотность. Зависит она от того, как много в ней твердых, особо прочных минеральных вкраплений.

Таблица характеристик щебня.

Чтобы определить насыпную плотность щебня, используют пустую емкость объемом до 50 л. Ее взвешивают, затем насыпают щебень слоем 1 м и снова взвешивают.

Формула, по которой вычисляется искомый показатель, измеряемый в кг/м³:

где P плотность строительного щебня, m2 масса емкости со щебнем, m1 масса пустой емкости, V ее объем.

Значение насыпной плотности в строительстве трудно переоценить. Ее нужно знать и обязательно учитывать при приготовлении раствора. Ведь чем она выше, тем меньше цемента понадобится. Кроме того, это и экономия платы за транспортировку и хранение материала.

Насыпная плотность щебня существенно отличается от истинной (реальной). Ее определяют только лабораторно, когда требуется знать степень пористости материала. Для этого его предварительно измельчают, высушивают, чтобы удалить все пустоты, а потом взвешивают. Насыпная плотность щебня, например, фракции 5-20 мм 1320 кг/м³, а истинная почти 2600 кг/м³, то есть практически вдвое больше.

Вернуться к оглавлению

Гранитный щебень

Особенности гранитного щебня.

Этот вид стройматериала производится из твердых гранитных пород с зернистой структурой. Обычно они характерного серого или розоватого цвета с темными крапинками из-за большого содержания полевого шпата и слюды. Плотность щебня (и, соответственно, его прочность) может колебаться от 1300 до 1700 кг/м³.

В классификации материала по размерам гранул выделяют пять групп. I группу составляют самые мелкие фракции, меньше 5 мм. Это отсев с большим содержанием пыли, вплоть до 25%. Его применяют в ландшафтном дизайне, для декоративной отделки, обустройства спортивных и детских игровых площадок, зимой посыпают им тротуары при гололеде.

II группа фракции размерами от 5 до 20 мм, так называемый сопутствующий материал с незначительным содержанием пыли. Это более востребованный щебень для возведения фундаментов, бетонных конструкций, мостов, автодорог, аэродромов.

III группа фракции среднего, наиболее востребованного размера: от 20 до 40 мм, почти без пыли. Это самый ходовой щебень для фундаментов, железобетонных конструкций, строительства автомобильных, железных дорог. Его используют и как наполнитель в бетонах при сооружении площадок для тяжелой строительной техники.

Физико-механические свойства шлакового щебня.

IV группу составляют довольно редко используемые фракции от 25 до 60 мм. Такой крупный материал годится для работ с большим количеством бетона, при возведении массивных конструкций. Иногда его используют как фильтрующий элемент.

Наконец, V группа самые крупные фракции от 40 до 70 мм. Фактически это бутовый камень, если даже он и дробленый. Длина его обычно 20-30 мм. Он хорош для фундаментов, подпорных стен, отделки бассейнов, различных оградительных сооружений.

Для гранитного щебня II-V групп в целом характерны:

объемная насыпная масса при средней влажности 1370 кг/м³,
марка прочности 1400,
количество фракций слабых пород не более 3,5%,
наличие пыли не более 0,25%,
морозостойкость F-400.

Другие виды щебня

Поистине уникальный стройматериал известняковый щебень. Он ценен своей высокой прочностью, морозостойкостью, экологической чистотой. Для фракций от 5 до 40 мм характерны: насыпная плотность 1300 кг/м³, лещадность не более 12%, содержание пыли до 2%, наличие слабых пород до 9%, марка прочности М600-М800, пористость не выше 7,3 %, влажность не более 4% и водопоглощение 2,5%, морозостойкость F-150.

Гравийный щебень в основном используется в качестве наполнителя для бетонных и железобетонных блоков, монолитных конструкций, плит перекрытия, устройства дренажа, ландшафтного дизайна. Его объемная насыпная масса в среднем 1400 кг/м3, марка прочности 1200, морозостойкость F-350.

Средняя плотность шлакового щебня около 800 кг/м³. Его прочность имеет соответствующую маркировку. Самые прочные марки М800-М1200, а высокопрочные от М1400 до М1600. Наконец, плотность вторичного щебня от 1200 до 3000 кг/м³, а габбро-диабаза (разновидности гранита, близкой к базальту) от 1450 до 1580 кг/м³.

Таким образом, для всех видов этого стройматериала насыпная плотность имеет первостепенное значение.

Одним из самых востребованных материалов для строительства является гранитный щебень. Данный материал доступен, дешев, обладает всеми качествами, необходимыми для материалов используемых для отсыпки грунта, строительства фундаментов, укладки дорог, создания дренажных систем для различных строительных оснований. Гранитный щебень продает множество компаний, выбрать и купить щебень с доставкой до нужного объекта не составит труда. На какие качества щебня стоит обратить внимание и какие стандарты существуют для гранитного щебня?

Морозостойкость – характеристика, которая определяет количество циклов замораживания и оттаивания, делится на марки щебня F15 до F400. Показатель морозостойкости щебня определяется содержанием в составе сернокислого натрия (Натрия сульфат или сернокислый натрий, или сернокислый натр) и степенью высушивания.
Прочность – данный показатель определяется самой горной породой. Учитывая, что гранит, сибирский гранита одна из прочных пород на планете, то гранитный щебень будет обладать наиболее лучшими характеристиками, по сравнению с другими горными породами. Гранитный щебень делится на группы: высокопрочный щебень с показателями от М300 до М600, прочный щебень с показателями прочности от М800 до М1200, щебень средней прочности от М600 до М800, щебень слабой прочности от М300 до М600, ну и самый низкий показатель прочности щебня с характеристиками М200. Самым востребованным на строительном рынке является гранитный щебень прочности М1200, редкий и самый прочный, применяемый для строительства специальных объектов щебень с показателем прочности М1400-М1600.

Строительный материал – щебень является материалом с допустимым уровнем радиоактивности. Строительный щебень классифицируется с 1 классом радиоактивности менее 370 Беккерели на кг. Если нужен щебень для дорожных работ, то здесь можно использовать щебень с показателем более 370 Беккерели на кг (второй класс радиоактивности).

Что такое насыпная плотность гранитного щебня ?

Данный показатель измеряется отношением массы щебня к занимаемому объему с учетом пространства между фракциями. При расчете состава бетона, например, необходимо знать этот показатель иначе плотность и прочность будет не соответствовать нужным характеристикам. Определить данный показатель можно следующим образом: взвесив емкость, наполненную щебнем и рассчитав результат по специальной формуле.

Другой вариант – запрашивать у поставщика гранитного щебня подобную информацию, которая, как и радиоактивность, должна обозначаться в соответствующих документах.

Истинная плотность щебня – это отношение его массы к его объему в сжатом состоянии, в котором не учитываются расстояния между зернами, поры между частицами. Истинная плотность – постоянная физическая величина, которая не может быть изменена для материала, в данном случае для щебня гранитного.

В своем естественном состоянии (не уплотненном) сыпучие материалы характеризуются насыпной плотностью. Под насыпной плотностью различных сыпучих материалов понимают количество порошка (сыпучего продукта), которое находится в свободно засыпанном состоянии в определённой единице объема.

Насыпная плотность щебня (D нас. пл.) определяется отношением массы свободно засыпанного щебня (Mасса cып.) к объему этого щебня (Vcосуда) по формуле:

D нас.пл. = Mасса cып / Vcосуда

Насыпная плотность гранитного щебня учитывает не только объем частиц материала, но и пространство между ними, поэтому насыпная плотность гораздо меньше, чем истинная.

Например, истинная плотность каменной соли составляет 2,3 т/м3, а насыпная – 1,02 т/м3.

Расчет насыпной плотности щебня или гравия на примере.

Определение проводят с помощью емкости, объем которой зависит от размера фракции щебня (гравия): при фракции 10 мм объем емкости — 5 л, при крупности фракции-зерна 20 мм — 10 л, 40 мм — 20 л и более 40 мм — 50 л.

Берем необходимое количество гранитного щебня.

Щебень должен быть сухой.

Засыпаем в емкость щебень (или гравий), пока не образуется конус над краями цилиндра.

Остаток щебня срезаем металлической линейкой ровно с краями цилиндра.

Цилиндр вместе со щебнем взвешиваем.

Насыпную плотность щебня считают по формуле:

Где m1 — масса емкости с заполнителем, кг; m2 — масса емкости без заполнителя, кг;

Читайте также: