Плотность щебня для бетона

Обновлено: 01.05.2024

Для тех кому интересны общие цифры насыпной плотности щебня на Уральских карьерах рекомендуем данную таблицу. С её помощью можно получить п р едставление о насыпной плотности различных материалов в сравнении друг с другом.

Насыпная плотность щебня

Наименование материала	Насыпная плотность
Щебень	1 362 кг/мᶾ
Щебень габбро	1 424 кг/мᶾ
Щебень гранитный	1 213 — 1 649 кг/мᶾ
Щебень диоритовый	1 313 кг/мᶾ
Щебень известняковый	1 395 кг/мᶾ
Щебень кварцевый	1 460 кг/мᶾ
Щебень мраморный	1 170 — 1 348 кг/мᶾ
Щебень серпентинитовый	1 215 — 1 376 кг/мᶾ
Щебень 10-15	1 400 — 1 648 кг/мᶾ
Щебень 10-20	1 262 кг/мᶾ — 1 430 кг/мᶾ
Щебень 15-20	1 395,5 кг/мᶾ
Щебень 20-40	1 240 кг/мᶾ — 1 580 кг/мᶾ
Щебень 20-70	1 240 кг/мᶾ — 1 245 кг/мᶾ
Щебень 20-80	1 358 кг/мᶾ
Щебень 25-60	1 370 кг/мᶾ
Щебень 40-70	1 221 кг/мᶾ — 1 550 кг/мᶾ
Щебень 5-10	1 295 кг/мᶾ — 1 639 кг/мᶾ
Щебень 5-20	1 260 кг/мᶾ — 1 649 кг/мᶾ
Щебень 5-25	1 380 кг/мᶾ
Щебень 80-120	1 400 кг/мᶾ
Щебень габбро 10-15	1 510 кг/мᶾ
Щебень габбро 15-20	1 395 кг/мᶾ
Щебень габбро 20-80	1 358 кг/мᶾ
Щебень габбро 5-10	1 460 кг/мᶾ
Щебень габбро 80-120	1 400 кг/мᶾ
Щебень гранитный 10-20	1 310 кг/мᶾ — 1 316 кг/мᶾ
Щебень гранитный 20-40	1 213 кг/мᶾ — 1 360 кг/мᶾ
Щебень гранитный 20-70	1 240 кг/мᶾ — 1 245 кг/мᶾ
Щебень гранитный 25-60	1 400 кг/мᶾ
Щебень гранитный 40-70	1 230 кг/мᶾ — 1 450 кг/мᶾ
Щебень гранитный 5-10	1 295 кг/мᶾ
Щебень гранитный 5-20	1 260 кг/мᶾ — 1 480 кг/мᶾ
Щебень гранитный 5-25	1 380 кг/мᶾ
Щебень диоритовый 20-40	1 310 кг/мᶾ
Щебень диоритовый 40-70	1 303 кг/мᶾ — 1370 кг/мᶾ
Щебень диоритовый 5-20	1 326 кг/мᶾ — 1 360 кг/мᶾ
Щебень известняковый 20-40	1 370 кг/мᶾ — 1 400 кг/мᶾ
Щебень известняковый 5-20	1 420 кг/мᶾ
Щебень кварцевый 20-40	1 460 кг/мᶾ
Щебень мраморный 10-20	1 262 кг/мᶾ
Щебень мраморный 20-40	1 240 кг/мᶾ
Щебень мраморный 40-70	1 170 кг/мᶾ
Щебень мраморный 5-10	1 348 кг/мᶾ
Щебень мраморный 5-20	1 262 кг/мᶾ
Щебень серпентинитовый 20-40	1 310 кг/мᶾ — 1 400 кг/мᶾ
Щебень серпентинитовый 40-70	1 215 кг/мᶾ — 1 340 кг/мᶾ
Щебень серпентинитовый 5-20	1 300 кг/мᶾ — 1 376 кг/мᶾ

Приведенные в таблице данные имеют лишь ознакомительный характер. По ним вы можете приблизительно рассчитать вес и объем материала, который собираетесь заказать.

Делать сметы или планировать строительство по ним нельзя!

Дело в том, что насыпная плотность может меняться в зависимости от карьера и региона. В глубоких слоях породы она всегда будет выше , чем на поверхности. Поэтому при покупке обязательно узнавайте точный показатель у продавца.

Для ознакомления с методиками более точного расчёта читайте разделы:

Без щебня невозможно изготовить бетон, выдерживающий высокие нагрузки. До получения бетона строительство многоэтажных зданий оставалось затруднительным. От параметров щебня, в том числе от плотности, зависят его стоимость и характеристики бетона.

Что это такое?

Разновидностей щебня несколько, но их объединяют в первичный и вторичный. Первый получают путём дробления и измельчения горных пород, в частности, гранита и базальта, второй – с помощью дробления вторичного сырья (кирпичей и пено-/газоблоков, старой штукатурки, обломков бетонных конструкций и опор, асфальта, цементных покрытий).

Первичный щебень используют в строительстве зданий и построек, вторичный – при прокладке временных и постоянных автодорог. И тот, и другой тип щебня характеризуется плотностью – удельным весом, измеряемым в килограммах на кубометр.

По ГОСТу истинная плотность – материал без воздушных зазоров, чей кубометр весит какое-то количество килограммов. Насыпная – с воздушными зазорами, оставленными неплотно прилегающими друг к другу камешками. Зазоры образуются из-за неровностей камня. С этой целью мастера иногда оперируют обратным понятием – коэффициентом завоздушивания, являющимся процентным содержанием пустот в щебне. Иногда случается, что в зазоры, оставленные крупными камнями, просыпаются намного более мелкие – такое явление наиболее часто в нижней части кучи щебня, перевозимой или уже высыпанной самосвалом по месту доставки. В этом случае насыпная плотность достигает своего максимума.

Для щебня конкретной фракции существует среднее значение, определяемое тем же ГОСТом. Чем меньше фракция, тем ближе значение насыпной плотности к действительной.

Так, для гранитного щебня истинная плотность равна плотности гранита, для кирпичного – плотности небитого кирпича и так далее. Показатель плотности определяется наличием в минерале удельного количества (по весу и объёму) минералов, образующих тот же гранит.

Некоторое влияние на насыпной удельный вес оказывает лещадность – численность зёрен в виде иглы или клинка, отличающихся по форме от других камешков. Высоколещадный щебень снижает насыпную плотность и никак не отражается на абсолютной. Игольчатые или клиновидные гранулы щебня повышают количество пустот между камешками обычных форм. Лещадность отдельных партий щебня, производимого из камня, который добывается даже из одного и того же пласта гранита, индивидуальна. Низколещадный щебень стоит дороже, чем не отфильтрованная от заострённых гранул дроблёнка.

Плотность разного щебня

Гранитный (гравийный) щебень – самый востребованный и популярный. Насыпной удельный вес равен 1,3-1,7 г/см3. Фракция гранитного щебня до 5 мм относится к щебёночному отсеву. Он, в свою очередь, содержит повышенное количество пыли и остатков песка – значительно больше тех двух процентов, указанных в нормативах ГОСТа. Применяется такой стройматериал при отсыпании пешеходных зон, детских площадок и игровых полей. Частицы размером в 5-20 мм – обязательный компонент бетона для основания под одноэтажный частный дом, хозпостройки во дворе и на участке.

Щебень 20-40-миллиметровой фракции является обязательным компонент бетона под автомобильно-железнодорожные ж/б мосты. Они подвергаются постоянной многотонной динамичной нагрузке, часто принимающей характер вибраций с довольно высокой частотой – до десятков колебаний в секунду. Для лучших показателей применяют бетон с переменной фракцией в 5-40 мм на один камешек. Второе применение – заливка парковок для сверхтяжёлой спецтехники, весящей не одну тонну при опустошённом кузове подвижной единицы.

Щебень 40-70-миллиметровой фракции – в основном бутовый камень. Идёт для создания насыпей под шоссейные и железные дороги. Утрамбованный щебень с переменной фракцией обладает максимальной насыпной плотностью – 1700 кг/м3.

Известняковый щебень имеет лишь небольшой диапазон разброса насыпной плотности – от 1280 кг/м3, может прибавлять в этой величине до +50 килограммов на кубометр. Его достоинство – экологичность, лучшая морозоустойчивость. Он поглощает воды не более 2,5% даже при постоянных дождях, а количество примесей может достигать более чем 10% от его массы.

Шлаковый щебень легче воды – его насыпной удельный вес не более 800 кг/м3. Прочностная характеристика маркируется следующим образом: средний показатель варьируется в пределах М800-М1200, повышенный – в диапазоне М1400-М1600.

Вторщебень имеет повышенную плотность – порой едва ли не выше, чем гранитный: от 1200 до 2800 кг/м3. Мраморный – один из самых высоких: до 3000 кг/м3. Подыскать щебень выше 3 т/м3 весьма затруднительно: такой плотностью обладает лишь базальт, образующийся, например, при бурении нефте- и газоскважин глубиной до 15 км. Добыча базальтовых пород – дорогостоящее мероприятие, и базальтовые стройматериалы (щебень, базальтовая вата и гранулы) недёшевы. Плотность базальта – до 3,1 т/м3, она обусловлена существенной глубиной его залегания в земной коре планеты.

А вот камешки, получившиеся из битых пеноблоков, а также отслужившие свой срок шарики керамзита обладают плотностью в 250-600 кг/м3 и существенно легче воды.

Плотность чёрного щебня примерно сравнима с плотностью базальта – до 3100 кг/м3. Является одним из самых дорогих – за счёт плотности, большей чем 3 т/м3, дающей возможность выдерживать давление на разлом до 800 атмосфер.

Смешивая остатки от производства щебня разных типов и разновидностей, получают комбинированный щебень. Однако из-за разной плотности вторичный (включая первичный остаточный) щебень используют с осторожностью – главным образом при обустройстве мест, площадок и дорог, где идеально ровная (по меркам асфальтированной проезжей части) поверхность не столь важна.

Способы определения

Определить реальную – насыпную и абсолютную – плотность щебня достовернее всего в условиях лаборатории. Для пользователя (заказчика) наиболее подходящий способ – вычислить по разбросам значений из таблиц, используя пустую ёмкость, например, стеклянную банку в 1 л. Зная вес банки, легко рассчитать, какова насыпная плотность щебня.

Мерным сосудом

Эталон литра в данном случае – банка объёмом в 1 л. На неё предварительно наносят отметку, увидев, до какого уровня в ней поднимется литр воды, налитой внутрь. Воду сливают, банку высушивают, и насыпают в неё объём щебня – так, чтобы в среднем его уровень пересекал отметку. Рассмотрим дальнейшие действия.

Из-за неровностей камешков грани и рёбра наиболее вышележащих могут заходить за линию и подниматься выше её. Отмеряя 1 дм3 щебня, его неоднократно встряхивают, пока камешки не займут максимум объёмного пространства в этом объёме.

Затем банку ставят на точные весы (можно использовать кухонные). Из полученного значения вычитают вес банки. Разница, получившаяся в итоге, является насыпным удельным весом щебня.

Чтобы подсчитать реальную плотность, в банку с сухим щебнем с помощью мерного стакана (с заводскими метками) доливают воду, пока её уровень не покроет (почти) все камешки, дойдя до линии. К примеру, в пустоты, оставленные 1 дм3 щебня, удалось влить обычный стакан воды (220 мл), заполнившей все воздушные зазоры между камешками.

Полученная разница – в данном случае 780 мл – и окажется полезным (действующим, реальным) объёмом щебня (780 см3 – из 1 дм3). Методом основного свойства пропорции (вспоминаем курс элементарной математики за VI класс) вычисляем вес 1 дм3 реального стройматериала, плотность которого измеряется в данный момент.

С помощью таблицы

От того, насколько получившееся значение плотности щебня далеко от плотности гранита – 2,7 г/см3 (или 2,7 кг/дм3) – судят о качестве гранита. Слишком разнящееся с «гранитным» значение абсолютной плотности позволяет предположить, что щебень сделан вовсе не из гранита, а, скажем, базальтовый или, вообще, вторичный. Дело в том, что некоторые стройматериалы имеют похожий на гранитный цвет – например, дроблёный шифер, пущенный в переработку из-за множественного растрескивания листов после десятков лет активной и непрерывной эксплуатации. Раздробленный на мелкие кусочки шифер внешне напоминает мелкофракционный гранит или его отсев. Разобраться с плотностью щебня поможет ГОСТ-9578.

Щебень – особенно гранитный, или первичный, скальный, как его иначе называют, – нужен для укрепления цементно-песчаного раствора. Его в бетоне больше, чем остальных ингредиентов вместе взятых.

Для чего нужен?

Профессиональные мастера стройки в курсе, что без песка, цемента и воды в нужных количествах изготовить бетон невозможно. Для получения разной прочности применяют отличающиеся друг от друга пропорции. И всё же добавлять иные компоненты, к примеру, глину или опилки, строжайше запрещено, если предельная прочность – одна из основных характеристик будущего строения из-за серьёзной нагрузки.

Создание особо прочного бетона предусматривает применение специальных присадок и наполнителей. Далеко не все они делают бетон лучше. Основной рецепт, по которому мешают бетон, неизменен. Изменение пропорции щебня, цемента и песка не оставит неизменной величину допустимой нагрузки на затвердевшее вскоре после заливки перекрытие.

Щебень, в отличие от гладких со всех сторон камешков, обладает неровной поверхностью – порой она достаточно изрезана во все стороны, что придаст бетону дополнительную прочность.

Это достигается за счёт существенного улучшения сцепления. Дешевизна щебня по сравнению с цементом заметна на глаз даже далёкому от строительства пользователю. Данный вид камня характеризуется значительной прочностью и плотностью.

Цементно-песчаный раствор, в который насыпали некоторое количество дроблёной скалы, демонстрирует значительно более низкую расползаемость. Вместе с последней снижается усадка залитой – и затвердевающей – конструкции. Бетон, по сравнению с цементной кладкой, обладает значительно меньшей способностью к растрескиванию. Недостаток бетона – увеличенная водопроницаемость, плотность и удельный вес кубометра затраченного стройматериала. Сыпать щебёнку бездумно в цементный раствор не рекомендуется.

Готовя, к примеру, бетон для заливки фундамента, недопустимо всыпать в него щебень крупной фракции, обладающий высокой твёрдостью. Опыт миллионов строителей, включая «самостройщиков», показывает, что фракция щебня должна быть относительно переменной. Прочность такого бетона не особо пострадает, а на цементе можно несколько сэкономить, не потеряв в характеристиках.

Также не добавляйте в состав только щебень мелкой фракции. При небольшом количестве цемента наиболее прочный состав можно получить с камнями разных размеров. Крупные камни приближают бетон к структуре стены, построенной преимущественно из них. Увеличение количества цемента – вплоть до 1/2 по отношению к песку – сделает бетон разрушаемым лишь с помощью дорожного отбойника.

Бетон, в котором содержится только щебень, сгодится для гидротехнических затворов, дамб, мостов, тоннелей, искусственных водопадов.

Пример последних – плотина Гувера, создающая дозированный поток падающей вниз воды, приводящей в движение гидротурбины электростанции.

Опоры и фундамент – наиболее часто применяющиеся в строительстве строений и зданий конструкции. Например, для возведения каркасно-монолитных высотных домов используют железобетон – фундамент, несущие опоры и перекрытия содержат арматуру, придающую зданиям дополнительную сейсмоустойчивость, а сам бетон содержит щебень, представляющий собой камни разной величины.

Мелкогравийный бетон используют для ландшафтного дизайна. Крупноразмерный щебень пригодится в дорожном строительстве, включая возведение насыпей железных дорог.

Добавляя в бетон щебень, необходимо его тщательно промыть от пыли и грязи: глина, содержащая органические включения, из-за своей пылевидной структуры значительно подпортит бетон в плане прочности. Покупая щебень, оцените его состояние по ГОСТу: посторонние включения, согласно его нормативам, не превысят 2% по массе стройматериала. Обнаружив толстый слой пыли, щебень промывают, например, в бетономешалке. Мытый щебень, как и аналогично обработанный песок, обеспечит максимальное сцепление и невосприимчивость к существенным нагрузкам за относительно короткое время.

Сколько нужно на 1 куб?

В помощь мастеру, строителю – рецепты бетона различных марок. Маркировка бетона определяется не только маркой цемента, но и его дозой в общей кубатуре. Вода и песок изменяются в дозах, исходя из величины камешков. Для частного строительства зачастую применяется следующее соотношение: ведро цемента, два ведра песка и три ведра гравия – доза 1: 2: 3 сгодится на фундамент. Соответственно, 1: 3: 3 – соотношение для менее капитальных целей, например, территория двора, куда, скажем, заезжают легковые машины, придворового тротуара (на улице, где мимо ограждения снуют прохожие).

Для пешеходных дорожек, например, в парке, используют гравий – без необходимости закатать последний в бетон.

Другой вариант – тротуарная плитка, изготовленная на основе мелкощебёночного бетонного стройматериала. Она включает в себя щебёночный отсев и полимерные присадки, повышающие её прочность (упругость на слом изделия).

Для пешеходных зон и игровых площадок, где используется твёрдое покрытие, несущественное отклонение от строгой пропорции не сыграет роковой для прочности затвердевшего бетона роли. Трещины не проявятся раньше, чем это случилось бы в естественных условиях.

Для пользователей, не желающих тратить время на самостоятельные подсчёты, действует онлайн-калькулятор на сайте любой компании, поставляющей песок, щебень, цемент и строительные смеси разного назначения.

К стандартной фракции щебёнки относят размер камешка в 2 см – эта величина наиболее востребована в дачно-загородном строительстве. Средняя плотность дроблёного камня составляет примерно 1400 кг/м3 – с учётом воздушных зазоров между камешками, учитывая небольшое расхождение камней в готовом бетоне, вес кубометра сравняется с 12 центнерами.

На заполнение образовавшейся пустоты и рассчитаны песок, цемент и не испарившаяся из толщи бетона вода, без которой затвердевший бетон быстро бы рассыпался в пыль.

Дальнейшие расчёты показали, что:

требуется 1200 кг щебня,
на кубометр стандартного (для некапитальных опор) бетонного слоя заливают 220 л воды;
250-300 кг цемента;
более 500 кг песка.

При условии отсутствия пузырей воздуха в только что залитом бетоне заполнение пустот между камешками за счёт цементного раствора окажется максимальным. В течение последующих нескольких часов с момента окончания заливки бетона цемент реагирует с большей частью (до 90% по массе) воды, образуя каменистую массу – она и дополнит вещество щебнем, который положили в бетон.

Все материалы должны перед замесом проверяться – песок и щебень желательно промыть. Если перелить воды, бетон не обретёт требуемую прочность.

При недостатке воды он станет излишне густым, не полностью пропитается водой в процессе замеса – образуются сухие места, снижающие, подобно воздушным зазорам, прочность заливаемой конструкции.

Бетон марки М300, к примеру, требует расхода:

385 кг цемента марки М300;
1207 кг щебня;
504 кг песка;
215 л очищенной воды.

Пересчёт ведётся на объём бетона в 1 м3. Заменять песок наполнителями вроде отсева того же щебня, кирпичного и стеклянного боя, измельчённого бывшего в употреблении бетона, железа, опилок, сбитой со стен штукатурки, битых газоблоков (после сноса старых строений), крайне не рекомендуется. Песок – один из самых дешёвых стройматериалов, его не проблема заказать ровно столько машин, сколько требуется для полномасштабного строительства (или реконструкции) на конкретном объекте. Фирмы-добытчики карьерного песка работают напрямик со многими частными покупателями.

Какой лучше выбрать?

Для бетона, требующего высококачественную щебёнку, покупатель сформирует собственную выборку: в приоритете – такого же качества залитый и затвердевший бетон.

По фракции

Щебень – основа бетона, по количеству в килограммах стройматериалов на кубометр заливки. Щебёнка значительно уменьшает усадку затвердевшей основы: бетон без щебня, в котором используется, к примеру, кирпичная крошка, осядет за первые 3 года настолько, что конструкция, а с ней и сооружение, потеряет первозданную устойчивость, покосится. Щебень с фракцией менее 5 мм добавлять в бетон не рекомендуется.

Прочность застывшего бетона зависит не только от тщательного смешивания основных компонентов, но и от размера щебня. Попадающиеся среди 20-миллиметровых камешков включения дроблёнки размером в 5-10 мм не считаются серьёзным отклонением от требуемого. Секрет «разнокалиберных» камешков в том, что мелочь распределяется среди крупных камней, попадая в пустоты.

Эти пустоты не заполняются ни средними, ни более крупными в размере: неровные поверхности камешков изрезаны и неоднородны.

Тщательная укладка бетона с помощью вибротехники (утрясывание только что залитого бетона) не только выведет наружу пузырьки воздуха, но и поспособствует оседанию мелких камешков между крупными, нередко мелочь идёт «на дно».

По марке бетона

Отдельно разобравшись с щебнем, для высококачественного бетона подбирают оптимальную марку цемента. Чем она выше (по маркировочному порядковому номеру), тем более высокого качества разведётся и уложится бетон. Наиболее оптимальным составом считают портландцемент, включающий в себя до 80% силиката кальция. Чем больше этой соли, тем более послушным станет цементораствор (и бетон) при заливке и выравнивании.

Силикат кальция вносит существенный вклад в морозостойкость: для России низкие температуры в течение полугода – в среднем по всей территории страны – явление природное.

Строительство подразумевает использование цемента М500, именно он является универсальным. Использовать цемент марки М200 и М300 для несущих опор и высоконагруженного (более нескольких тонн) фундамента не рекомендуется.

Щебень вносит существенный вклад в придание затвердевшей цементосодержащей стройсмеси прочности. Частное и многоэтажное строительство подразумевает использование гальки и дроблёнки с размером камня до 40 мм.

Идеальное хранение оставшегося цемента – в пластиковой или стеклянной укупоренной таре, полностью сухой. Его срок хранения при этом может растянуться до 10 лет. Какой бы марки ни был цемент, не следует разводить его вторсырьём от прошлого строительства и ремонта, что обычно приходит в голову новичку.

Попадание пыли и грязи в бетон недопустимо.

Приготавливая бетон собственноручно, используйте «разнокалиберный» щебень. Например, чтобы построить беседку, возвести стенки для цветочной клумбы, не требуется цемент «высокой» марки: сойдёт и М100, и М200. Одноэтажные строения, включая хозпостройки во дворе, требуют марку цемента не ниже М250, но многоквартирное и малоэтажное строительство – цемент не ниже марки М400.

Тратиться на слишком «высокую» марку цемента не рекомендуется: многие строят дома не на 100, а, скажем, на 20 лет. Для стяжки (нечерновой пол) подойдёт цемент марки М250 или М300.

Щебень: требования действующего технического регламента

Одним из наиболее востребованных нерудных строительных материалов является щебень, изготовленный из горных пород. Действующий технический регламент — ГОСТ «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ» определяет щебень как неорганический сыпучий материал с зернами величиной более 5 мм, полученный в результате дробления валунов, гравия, горных и попутно добываемых горными предприятиями пород с последующим разделением полученного материала по размерам. В зависимости от происхождения щебень может быть:

гранитным;
гравийным;
известняковым;
вторичным.

В то же время, ГОСТ разделяет щебень не по видам породы, из которой он изготовлен, а предъявляет к нему единые технические требования.

Разделение щебня по фракциям

В результате дробления горных пород образуется щебень различных размеров. Для разделения полученного продукта по размерам используются грохоты с комплексом сит, которые выполняют фракционирование щебня. В соответствии со стандартной градацией по величине зерна выпускается щебень:

мелких фракций: 5 — 10 мм;10 — 15 мм; 10 — 20 мм; 15 — 20 мм, предназначенный для изготовления бетонных смесей, изготовления сборных бетонных и железобетонных конструкций;
средней фракции: 20 — 40 мм, применяемый при устройстве насыпей для железных и автомобильных дорог, укладке трамвайных и подкрановых путей, изготовлении бетонных конструкций большого размера;
крупной фракции: 40 — 80 мм, служащей для устройства оснований дорог, дренажных засыпок.

Кроме этого, стандарт регламентирует выпуск смеси от 5 до 20 мм, а по договоренности с заказчиком смеси щебня других фракций, а также получение бута — щебня фракций 80 — 120 мм и 120 — 150 мм. Бут используется при устройстве массивных фундаментов, в качестве декоративных элементов в ландшафтном дизайне, для заполнения габионов. Фракция с зернами размером менее 5 мм называется отсевом и используется в производстве сухих смесей, при отделочных и благоустроительных работах.

Характеристики по фракциям

Дробленые зерна в щебне и их форма

Стандарт регламентирует содержание в щебне не менее 80% от веса дробленых зерен. При этом в зависимости от содержания в нем зерен игольчатой и пластинчатой формы, сказывающихся на степени сцепления зерен друг с другом, ГОСТ выделяет 5 групп щебня:

кубовидный, с показателем лещадности до 10%;
улучшенный дробленый, с количеством зерен пластинчатой и игольчатой формы от 10 до 15%;
обычный, в котором от 15 до 25% пластинчатых и игольчатых зерен;
простой обработки с показателем лещадности от 25 до 35%;
низкосортный состав, где зерен пластинчатой и игольчатой формы до 50%.

Щебень первой и второй групп используется при выполнении ответственных работ и изготовлении конструкций, воспринимающих значительные нагрузки, третьей и четвертой — для слабонагруженных конструкций, засыпок и подготовок, а пятой — при устройстве грунтовых автодорог и возведении временных зданий.

Наименование группы	Обозначение группы	Содержание пластинчатых и игловатых зёрен, %
Кубовидная	1	до 10%
Улучшенная	2	до 15%
Обычная	3	до 25%
Низкосортный	4	до 50%

Прочностные характеристики

Для характеристики прочности щебня используется его марка по дробимости. Определяется этот показатель давлением пресса с силой до 200 Кн, на помещенный в стальной стакан щебень стандартной фракции. Полученная смесь просеивается через сито с размером ячеи, соответствующей исходной фракции испытываемого образца. Оставшуюся на сите массу взвешивают и сравнивают с начальной величиной. На основании полученного в результате испытаний величине коэффициента дробимости определяют прочность щебня. В частности, ГОСТ

щебень маркой М1000 — М1400 должен иметь коэффициент дробимости более 5%;
щебень марки М400 — М800 — должен иметь коэффициент дробимости от 5 до 10%;
для остальных марок — не более 15%.

Щебень, используемый для строительства автодорог, характеризуется еще маркой по истираемости.

Допустимый объем слабых зерен в щебне

Действующий технический регламент — ГОСТ содержание слабых зерен в щебне в зависимости от его вида и марки дробимости. Слабыми считаются зерна из состава мерной пробы, высушенные до постоянной массы и разложенные в один слой, расколовшиеся в результате удара под силой собственной тяжести стандартного молотка с высоты 4 мм. Для щебня марок М1000 — М1400 этот показатель не может превышать 5%.

Морозостойкость щебня

Маркам щебня по морозостойкости характеризует его способность сохранять первоначальную массу после определенного количества циклов замораживания и оттаивания. По результатам испытания определяется процент потери массы мерной пробы под воздействием знакопеременных температур. Эта величина не должна превышать 5% для щебня марок по морозостойкости F100 — F400 и 10% для щебня марок F15 и F25.

Содержание в щебне пылевидных и глинистых частиц

Действующий ГОСТ регламентирует максимально допустимое содержание в щебне пылевидных и глинистых (размером менее 0,05 мм) частиц в зависимости от состава и марки щебня по дробимости. При испытаниях мерная пробы испытываемого щебня, помещенная в стандартную емкость, неоднократно заливается водой и перемешивается, а полученная суспензия пропускается через сито с ячейкой 0,063 мм. После того, как вода остается чистой, оставшиеся на сите частицы высушиваются, добавляются к щебню мерной пробы и взвешиваются. Разница между весом в начале испытания и в его конце указывает на массу частиц размером менее 0,063 мм, процентное содержание которых в щебне регламентируется стандартом.

Наличие в составе щебня вредных компонентов и примесей

В соответствии с требованиями ГОСТ щебень должен обладать стойкостью к воздействию окружающей среды, к воздействию щелочей цемента, другим веществам, вызывающим коррозию арматуры в изделиях из железобетона, снижающих долговечность бетона и др.

Отдельно выделяется необходимость радиационно-гигиенической оценки щебня, в зависимости от которой принимаются решения об использовании щебня:

при поставке бетона и изготовлении конструкций для жилых и общественных зданий;
при возведении промышленных зданий и сооружения, а также устройстве автодорог в городской черте;
для прокладки дорог вне населенных пунктов.

Каждая партия щебня должна сопровождаться документом о его качестве с указанием величины удельной эффективной активности естественных радионуклидов.

Применение щебня в зависимости от его происхождения

Показатели природного сырья, используемого при производстве щебня заметно сказываются на характеристиках готового материала:

гранитный щебень, обладающий высокой прочностью и минимальным количеством примесей, применяется при изготовлении конструкций, воспринимающих высокие нагрузки, отсыпке железнодорожных насыпей, оснований дорог;
гравийный щебень, прочность которого ниже гранитного, обладающий минимальной радиоактивностью, используется в качестве крупного заполнителя бетонной смеси, для устройства основания автомобильных дорог и тротуаров;
известняковый щебень, применяется для слабонагруженных железобетонных конструкций, в производстве цемента, в полиграфии и в стекольной промышленности;
вторичный щебень, недорогой и обладающий невысокой прочностью, изготовленный из кирпичного лома, демонтированных бетонных и железобетонных конструкций, используемый для засыпок и подготовок.

При необходимости конкретные характеристики щебня оговариваются проектом.

Приемка щебня

Соответствие фактических характеристик щебня, требованиям технического регламента выполняются:

каждодневный приемочный контроль с определением зернового состава, наличия пылевидных и глинистых примесей, объем зерен слабых пород, наличия комковой глины;
ежедекадная проверка количества зерен пластинчатой и игольчатой формы, а также дробленых зерен;
ежеквартальная проверка прочности и насыпной плотности;
ежегодная проверка морозостойкости, значения удельной эффективности естественных радионуклидов.

Полученные результаты указываются в паспортах на нерудные стройматериалы.

Виды сырья, в зависимости от происхождения:

Исходя из того, из каких материалов был произведен щебень, он делится на:

Гранитный (получают посредством взрыва скальной породы и ее последующего дробления).
Доломитовый либо известняковый (добывают из залежей осадочных пород; этот вид отличается повышенным водопоглощением)
Гравийный (получают при измельчении каменных скальных пород. Данный вид необходимо отличать от гравия, который имеет округлую форму).
Вторичный (получают из шлаковых отходов металлургического производства; кусков строительного кирпича; измельченных остатков бетона; старого асфальта).

Как известно, разные виды частиц имеют разную плотность. Вес 1 м3 мелкого сухого щебня без пустот — это и есть истинная плотность вещества, однако на практике принято использовать другую величину — объемный насыпной вес (удельный), то есть вес щебня, который необходим для расчета количества бетона и конечной массы бетонной смеси. Как правило, за счет наличия воздуха между частицами щебня удельный вес меньше истинной плотности. Если в высокой точности вычислений при расчете готовой бетонной смеси нет необходимости, обычно используют среднее значение. Например, объемный вес гранитного щебня приблизительно равен 1,5 т (в 1 м3). Чтобы произвести точный расчет с учетом фракции применяют специальную таблицу. Отметим, что для разного типа и размера щебня величина насыпной плотности также отличается. Как изменяется удельный вес по фракциям более подробно описано в таблице, которая приведена ниже.

Таблица

Вид сырья	Фракция, мм	Насыпной удельный вес, т/м3
Гранитный	0-5 (отсев)	1,41
	5-10	1,38
	5-20	1,35
	5-25	1,38
	20-40	1,35
	25-60	1,37
	40-70	1,35
Доломитовый	10-20	1,25
	20-40	1,28
	40-70	1,33
Гравийный	0-5	1,60
	5-20	1,43
	40-100	1,65
	больше 160	1,73
Вторичный (шлаковый)	1,2-3,0
Вторичный (шлаковый)	800

Стоит отметить, что в строительстве величина фракции имеет очень важное значение при выполнении расчетов расходного вещества. Также данный показатель важен и при выполнении расчетов в грузоперевозках. Из таблицы видно, что чем выше объемный вес при естественном состоянии, тем меньше размер частиц. Так, по весу 1 м3 гранитного щебня соответствует 2,6 т. При транспортировке его насыпают в кузов грузового автомобиля или вагон, где щебень находится в естественном состоянии, образуя пустоты между частицами. При этом, чем выше фракция материала, тем больше воздуха находится между камешками. Доломитовые частицы тяжелее, таким образом истинная плотность 1 м3 варьируется от 2,7 до 2,9 т. Удельная плотность рассчитывается в лабораторных условиях на специальном оборудовании. После этого вычисляют массу 1 м3 щебня. Данные вносятся в таблицу, с помощью которой, заведомо зная тип материала и его фракцию, можно легко перевести вес в объем и наоборот.

Читайте также: