Прочность щебня в чем измеряется

Обновлено: 28.04.2024

Щебень — это гранулы горных осадочных пород, получаемые размалыванием скальных валунов, крупных камней или природного гравия в дробильных установках с последующим рассеиванием по фракциям. Установленные ГОСТом размеры щебня — от 5 до 150 мм. Зёрна величиной менее 5 мм — это песок, более 150 мм — валуны.

Виды марок щебня

    ; ; ;
  • из шлака;
  • из вторичных материалов.

Различные марки щебня

Марки щебня и характеристики оценивают по реакции зёрен каждого материала на производимые воздействия. Нормативами регламентируются следующие марки щебня:

Марка по прочности

Устанавливается по дробимости зёрен на сжатие в специальной установке, где к ним прикладывается давление в 200 кН. По потере отколовшейся от зёрен массы судят о прочности щебня. Щебни марок М1400-М1200 относят к высокопрочным, марок М800-М1200 — к прочным, М600-М800 — к среднепрочным, М300-М600 — к низкопрочным, М200 — к материалам очень низкой прочности.

Характеристики марок щебня

Марки гранитного щебня соответствуют значениям М1400-М1200, они являются самыми прочными. Марки гравийного щебня — М800-М1200. Его зёрна несколько уступают по прочности гранитным, однако преимущества гравия по сравнению с гранитом состоят в невысокой цене и отсутствии радиоактивности.

Марки по прочности для известнякового щебня — М400-М800. Его не используют для изготовления прочных фундаментов и в бетонировании ответственных сооружений. Основная ценность этого материала состоит в применении его в качестве сырья для металлургической промышленности (флюсы), для производства цемента и извести. Применяется также в дорожном строительстве.

Марка по истираемости

Определяется по потере массы зёрен после вращения в полочном барабане с чугунными шарами весом по 400 г. Самый крепкий щебень этой марки — И1 (истираемость не более 25 %). Самый слабый — щебень марки И4 с допускаемой 60 % потерей массы.
На принадлежность к конкретной марке щебня по истираемости проверяются материалы для дорожных работ.

Марка по лещадности

Лещадность — это наличие в щебне зёрен пластинчатой и игольчатой формы. Чем она больше, чем ниже прочность бетона, поскольку в нём выше содержание цементно-песчаного раствора — менее прочного компонента, чем камень.

Лещадность щебня оценивается по процентному содержанию плоских и игольчатых гранул. В самом качественном по этой характеристике щебне (I группа) содержание этих зёрен не должно быть более 10 %. В V группе допускается их наличие до 50 % от массы — такой щебень не используют для изготовления силовых бетонных конструкций.

Различные данные по щебням

Марка по морозостойкости

Определяется по максимальному числу циклов замораживания/размораживания, после проведения которых потеря массы не превышает установленного норматива (10 или 5 %). Всего этих марок 8 — от F15 до F400. Самый прочный по морозостойкости щебень — F400, он используется для наиболее ответственных сооружений.

Марка по фракции

Марка щебня по крупности зёрен — одна из определяющих для строительных работ.
Самая мелкая — 5-10 мм, крупнейшая — 120-150 мм. Наиболее применимыми считаются фракции 10-20, 20-40, 40-70. Они используются при изготовлении бетонных изделий, асфальтобетона, фундаментов разных типов, в дорожном строительстве, в бетонировании перекрытий, монолитно-каркасном домостроении и других процессах.

Марки щебня по фракциям

Другие характеристики

Часть характеристик, устанавливаемых действующими нормативами, не имеют статуса марки, но контролируются при испытаниях и учитываются при выборе материала. К ним относятся:

  • содержание зёрен слабых пород (в % по массе);
  • наличие пылевидных и глинистых частиц (в % по массе);
  • содержание комков глины (в % по массе);
  • содержание вредных компонентов;
  • стойкость к окружающей среде;
  • радиоактивность.

Выбор щебня по маркам и характеристикам должен осуществляться в строгом соответствии с требованиями проектной документации строительства. Это залог прочности и долговременности штатной эксплуатации сооружений.

Измерение прочности щебня

Прочность щебня имеет определяющее значение, когда он выполняет роль основного заполнителя для высоконагруженного бетона фундаментов:

  • высотных зданий;
  • гидротехнических сооружений;
  • мостовых опор;
  • мощных железобетонных балок;
  • перемычек и арочных конструкций;
  • а также асфальтобетона автомобильных трасс с интенсивным движением большегрузных автомобилей и магистральных тягачей.

В чём измеряется прочность щебня?

Она зависит от нескольких параметров:

  • предела прочности исходной породы щебня;
  • дробимости зёрен при сжатии в цилиндре;
  • наличия зёрен слабых пород;
  • износа при испытании в полочном барабане.

В соответствии с ГОСТ 8267-93 прочность строительного щебня устанавливается по его дробимости при сжатии. Испытания проводятся в стальном цилиндре диаметром 150 мм, в который помещают 4 кг зёрен и прикладывают через плунжер давление 200 кН. Зёрна, предел прочности которых ниже прикладываемого давления на сжатие, частично разрушаются. По потере массы из-за отколовшихся частиц судят о принадлежности материала к определённой марке прочности.

Группы марок щебня:

  1. М1400-М1200 — высокопрочные;
  2. М1200-М800 — прочные;
  3. М800-М600 — средней прочности;
  4. М600-М300 — низкой прочности;
  5. М200 — очень низкой прочности.

Для материала, отправляемого на изготовление асфальтобетона, главной характеристикой прочности является марка на истирание. ГОСТ устанавливает четыре марки — от И1 до И4.

Самый прочный — марки И1. Испытания на истирание проводят в специальном полочном барабане, в который загружают щебень и 12 чугунных шаров массой по 400 г. Барабан вращают со скоростью 30 об/мин. Принадлежность к конкретной марке истираемости определяют по величине потери щебнем части массы. Нормативная потеря массы после испытаний может составлять для щебня марки И1 до 25 %, для марки И4 — до 60 %.

Указанный выше норматив также ограничивает содержание в щебне слабых зёрен. К ним относят включения исходной породы с пределом прочности до 20 МПа. Таких зёрен в прочных щебнях должно быть не более 5 %, в щебнях средней прочности — не более 10 %, низкой прочности — 15 %.

Морозостойкость щебня как характеристика прочности

Морозостойкость щебня

Понятия прочности щебня нельзя рассматривать в отрыве от характеристик его морозостойкости. Ведь прочный, но относительно уязвимый к низким температурам продукт может потерять свою прочность раньше, чем предполагает застройщик. Поэтому испытания на морозостойкость всегда сопутствуют испытаниям на прочность.

Для щебня установлены марки от F15 до F400. Продукты F15, F25 и F50 обладают низкой морозостойкостью, F100 и F150 — средней, F200, F300 и F400 — высокой морозостойкостью.

Цифры обозначают количество циклов замораживания, при которых ещё отсутствует потеря массы (разрушение щебня). На практике испытания на морозостойкость проводят как замораживанием с оттаиванием, так и насыщением продукта сернокислым натрием с последующим высушиванием. Второй метод удобнее, однако при несовпадении результатов испытания проводят только методом замораживания.

Лещадность

Лещадность

Это ещё одна характеристика щебня, неразрывно связанная с прочностью бетона и указывающая на наличие зёрен пластинчатой и игловатой форм. Высокая лещадность отрицательно сказывается на прочности бетона, поэтому наилучшим считается щебень I группы. Его называют кубовидным, содержание лещадных зёрен в нём — не более 10 %. Щебень V группы содержит до 50 % лещадных зёрен, его нельзя применять в фундаментах независимо от состава материала.

Как определить прочность щебня?

Точно установить принадлежность щебня к определённой марке прочности по внешнему виду не сможет даже специалист. А высокая ответственность за принятие решения требует лабораторных испытаний с составлением акта и заключения. Щебень — это основной конструкционный материал высокопрочного бетона и нагруженного асфальтобетона, выбирать его нужно весьма тщательно. В нашей компании вы всегда сможете выбрать гранитный щебень, а также гравийный щебень самых популярных марок.



Рассказываю, чем отличается гравий от щебня: особенности, классификация

В этой статье я помогу разобраться с тем, что такое гравий и щебень, отличиями между материалами и их свойствами. С учётом собственного опыта проанализирую основные параметры материалов и особенности их применения.

Особенности щебня

Основное отличие щебня от гравия заключается в том, что первый получается путём дробления или разработки горных пород. Состав добывается в открытых или закрытых карьерах, где подвергается тщательной фильтрации. Все проводимые манипуляции могут отличаться в зависимости от типа щебня и возлагаемых в его отношении запросов: чистоты, размера фракций (зёрен).

Эти критерии оказывают прямое воздействие на конечную стоимость продукта и сферу его применения. Фактически щебень делится на несколько видов, но в любом случае, он остаётся сыпучим строительным материалом с одинаковыми размерами и формой.

Виды щебня

Сравнивая гравий и щебень, отличия в материалах проявляются уже на этапе рассказа о разнообразии видов последнего. Например, из наиболее популярных в Москве и Московской области сортов можно выделить 4 вида.

Гранитный щебень

Добыча материала осуществляется путём дробления гранитных горных пород. После этого состав подвергается тщательной фильтрации и очистке. Готовый продукт характеризуется следующими качествами:

  • Радиоактивность – важнейший критерий и недостаток гранитного щебня, являющийся определяющим в отношении сферы применения.
  • Прочность – показатель, зависящий от количества кварца. Чем их больше, тем прочнее щебень. По этому критерию материал делится на 5 групп, характеризующих сферу применения.
  • Фракционность – величина зёрен щебня. По этому критерию материал делится на 4 группы, отражающихся на сфере применения.

Гравийный щебень

Добывается посредством дробления монолитной массы горных пород. Принцип получения аналогичен ранее описанному и состоит из следующих этапов:

  • Добычи породы.
  • Дробления.
  • Отсева на фракции.

По показателю прочности гравийный щебень уступает гранитному, но вполне соответствует требованиям, позволяющим использовать его в проведении строительных работ, изготовлении железобетонных изделий. Однако, в отличие от более прочного сородича, гравийная щебёнка не имеет радиационного фона. Полные физически характеристики материала приведены в ГОСТ 8267-93 и соответствуют следующим значениям:

  • Прочность М800-М1 000.
  • Лещадность 7-17%.
  • Плотность 2 400 м/кг3.
  • Морозоустойчивость F150.
  • Радиоактивность 1 класс.

Щебень песчаник

Щебень, полученный из плотной горной породы, представленной однородной или слоистой массой песчинок, зацементировавшихся в течение длительного времени. Прочность камня определяется его составом, то есть веществом за счёт которого произошло цементирование. Преимущественно это происходит благодаря глинистым, карбонадным, кремнистым или иным связующим веществам. Они же отражаются на цвете камня.

Скажу больше, ориентируясь на оттенок щебня песчаника можно понять его прочность. В качестве примера приведу ориентиры, которых придерживаюсь уже много лет и не разу не ошибался:

  • Серый или серо-голубой камень песчаника означает, что материал имеет самый лучший показатель дробимости (1 000-1 200 кг/см3). Такой камень может использоваться для изготовления бетонов, заполнения гидроизолированных полостей с последующей заливкой бетоном, цементно-песчаной смесью.
  • Бурый или оранжевый оттенок – имеет значение дробимости не превышающее 600-800 кг/см3. Такой камень я использую только для обустройства дренажных систем водоотведения. Например, для осушения влажного грунта земельного участка. В строительной сфере такой щебень может служить только для заполнения гидроизолированных пустот не несущих значительных нагрузок (например, изготовления стяжки пола внутри помещения).
  • Терракотово-красный, серо-зелёный, бежевый цвет – самый хрупкий и ломкий щебень песчаник с показателем дробимости 200-400 кг/см3. Максимум для чего его можно применять – это временная отсыпка дорог, тротуаров или декоративная отделка. Использовать его в строительных работах (с бетонами или цементно-песчаными смесями) я не рекомендую из-за повышенной хрупкости камня.

Бетонный щебень

При строительстве фундаментов этому виду материалов я отдаю наибольшее предпочтение. Объясню, почему:

  • Изготавливается он путём дробления железобетонных изделий с последующей выборкой металла и просеиванием. Фактически, по показателю прочности, морозостойкости и водоустойчивости его можно назвать своеобразным аналогом готового бетона.
  • Вторичный щебень значительно дешевле гранитного и гравийного, что позволяет сэкономить и пустить деньги на приобретение других строительных материалов.

Единственным недостатком бетонного щебня является высокая вероятность покупки материала, полученного после дробления ЖБ-изделий, использующихся в промышленной отрасли. Это может негативно отразиться на экологичности состава.

Мой совет! Я приобретаю бетонный щебень у надёжного, проверенного поставщика. Если у вас есть возможность удостовериться в экологичности материала, сделайте это.

Что такое гравий

Сравнивая гравий и щебень, анализируя отличия между ними, хочу отметить, что первый относят к рыхлым осадочным породам, образовавшимся в результате естественного разрушения горной породы и минералов. Его классификация осуществляется по нескольким признакам.

По размеру частиц выделяют:

  • Мелкий (3-10 мм) – используется для отсыпки площадок, тротуаров.

Совет! Недавно таким гравием отсыпали лаунж-зону. Получилась отличная площадка, по которой очень приятно передвигаться без обуви.

  • Средний (10-20 мм) – наиболее востребованный вид. Применяется в изготовлении железобетонных изделий, изготовлении лёгких бетонов.
  • Крупный (20-40 мм) – популярен при проведении дорожных работ. Необходим как в строительстве, так и ремонте объектов транспортной инфраструктуры.
  • Большой (40-70 мм) – благодаря своим размерам, такой гравий популярен при выполнении работ, связанных с ландшафтным дизайном.

Совет! Из собственного опыта могу подсказать такой пример: из больших закруглённых камней получается эффектный сад в японском стиле.

Другая классификация гравия связана с его происхождением. Всего выделяют 3 вида:

  • Горный – основное отличие заключается в том, что он образовался в результате откалывания скальных пород. Это условие отражается в том, что края такого гравия обточены только ветрами и могут иметь острые грани и шероховатую поверхность.
  • Речной, озёрный или морской – камни, которые контактировали с водой на протяжении многих лет. Имеют закруглённые (обточенные) грани и гладкую поверхность.
  • Ледниковый – гравий, скопившийся в одном месте в результате движения ледников, которые происходили несколько тысяч лет назад. Отличительной особенностью этого вида является многокомпонентный состав. Проще говоря, в нём могут содержаться породы, не присущие данному региону.

Совет! По собственному опыту могу сказать, что для строительных работ наиболее предпочтительными являются ледниковый и горный гравий. При выполнении ландшафтных задач и отсыпке площадок – закруглённый речной.

Основные отличия

Я подробно рассказал о том, чем отличается щебень от гравия и хочу подвести результат. Итак, между двумя сыпучими каменистыми материалами существуют такие различия:

  • И гравий, и щебень относятся к неорганическим породам. Однако щебень образуется путём искусственного, механического дробления пород, а гравий – естественным путём.
  • Гравию свойственны гладкие грани и плавные изгибы поверхности. Щебень имеет острые углы, шершавую поверхность.
  • Вышеупомянутый пункт характеризует особенность использования материалов. Гравий больше применяют для проведения ландшафтных работ, организации насыпей, отсыпки площадок. Щебень отличается от гравия лучшими сцепляющими качествами.

Заключение

Надеюсь, представленный разбор характеристик гравия и щебня, а также отличия материалов помогут вам в выборе оптимального варианта. В данном обзоре я подробно объяснил, какой из них подойдёт для выполнения определённых задач и конкретных случаев. Ну а если возникнут дополнительные вопросы, с удовольствием отвечу на них в комментариях.

Фракции щебня, марки, характеристики и выбор для частного домостроения

Щебень – один из самых распространенных строительных материалов с обширной сферой использования. Как любой природный материал, он делится на виды с разным набором качеств, в числе которых такой важный параметр, как фракции щебня. Разбираемся, какими свойствами обладают представленные на рынке разновидности и для чего они предназначены, какие свойства являются определяющими для тех или иных строительных работ.

Откуда берут щебенку

Под названием подразумевается сыпучий строительный материал, следующего происхождения:

  • Из отходов карьерной добычи камня. Щебень природного происхождения наиболее качественный и подходит для строительных работ; бывает гранитным, гравийным, известняковым.
  • Из отвальных металлургических шлаков, получаемых при переработке руд. Использование шлакового щебня значительно (на 20-30%) снижает стоимость шлаковых бетонов (если сравнивать с традиционными).
  • Из строительных отходов. Вторичная щебенка – результат дробления старых асфальтовых дорог, кирпичного и бетонного лома. Основное преимущество материала – дешевизна.

Происхождение разных видов щебня задает их эксплуатационные характеристики, а, следовательно, и область использования. Основной процесс получения щебня – дробление, после чего его делят на фракции по размеру; единичный камень в каждой фракции называют зерном.

Как применяют

Для натурального щебня разработаны характеристики качества и возможности применения (они прописаны в нормах ГОСТ 8267–93). Без сыпучего материала невозможно представить следующие строительные процессы:

  • Строительство автомобильных дорог и ж/д путей, взлетных полос, тротуаров, парковок, садовых дорожек.
  • Изготовление бетона, производство ж/б изделий.
  • Стабилизация заболоченных земель укрепление берегов естественных и искусственных водоемов.
  • Изготовление монолитных фундаментов и конструкций из железобетона.
  • Ландшафтный дизайн: оформления клумб, отсыпка дорожек, устройство альпийских горок.

Фракции: размер и применение

Фракции (размеры) – удобный и наглядный способ для выделения видов щебня и его применения. Камни отделяют друг от друга при помощи вибрационного сита (грохота). Разделенное зерно классифицируется разными способами.

Существует стандартная, более подробная, классификация с шагом размера в 10 мм, или классификация нестандартных фракций (с промежуточными размерами, например, 10-15 мм). На практике пользуются следующим делением:

  • Отсев 0-5 мм. Идеален для работ по укладке тротуарной плитки, отсыпке дорог.
  • Крошка в пределах 2-5 мм. Получаются после дробления с отсеиванием гранитного песка (до 2 мм). Крошку, изготовленную из гранита, дополнительно моют. Материал нашел применение в декоративных работах, например, им отсыпают дорожки, спортплощадки или водоемы. Крошка нужна при изготовлении тротуарной плитки.
  • Зерна размером 5-10 и 5-20 мм. Наиболее востребованные фракции во всех видах строительства, в том числе и в частном домостроении.
  • Зерно 20-40 мм. Среднеразмерный материал применяют при крупном дорожном и промышленном строительстве: фундаменты, дороги, дренаж.
  • Щебень 40-70 мм. Находит применение в строительстве дорог.
  • До 200-300 мм. Форматная разновидность щебня имеет собственное название – бутовый камень. Его применение специфично: для создания подпорных стенок, оград, декорирования поверхностей, возведения фундамента. Бут востребован в декоративных работах: с его помощью оформляют фонтаны, пруды, бассейны.


Характеристики

Для эксплуатационных свойств щебенки важными являются такие характеристики, как лещадность, прочность, морозостойкость, уровень радиоактивности. Производитель указывает эти параметры в спецификации на щебенку.

Лещадность

Название этого важного параметра связывают с плоской рыбой – лещом. Лещадность показывает, какой процент зерен щебня имеет размеры, которые можно считать плоскими (в том числе пластинчатыми или игольчатыми). Другими словами, у лещадного зерна длина минимум в три раза больше, чем ширина.

Лещадность присуща любому виду щебня; характеристика указывает на качество: чем выше процент, тем хуже свойства строительного материала. Объяснение простое: зерна с формой, приближенной к кубу или сфере, способны утрамбовываться с максимальной плотностью, что положительно влияет на прочность конструкции.

Если же в щебенке содержится много лещадного зерна, ситуация меняется. Вытянутые зерна плохо трамбуются и не укладываются плотно. Так же они более хрупкие и часто ломаются, когда обычное зерно держит нагрузку. В итоге образуются пустоты, снижающие прочность конструкции.

Наименьший процент лещадности – у щебенки из гранита. Соотношение зависит не только от материала, но и от метода получения: если при дроблении используется сдвиг и сжатие, образовывается больше плоских зерен.

Лещадность обязательно учитывают при выборе щебенки. Показатель прописан в нормах ГОСТа, по которым выделяют 5 групп камня:

  • Кубовидный камень. Лещадность ниже или на уровне 10%.
  • Улучшенный дробленый щебень. Зерно плоской формы не превышает 10-15% от общего количества.
  • Стандартная щебенка. Количество лещадных зерен не превышает 15-25%.
  • Щебенка среднего качества с лещадностью 25-35 %.
  • В низкосортном щебне можно насчитать 35-50 % лещадного материала.

Для строительных целей предпочтительным вариантом служит зерно двух первых групп, материал третьей-четвертой групп считается эконом-вариантом. Материал из последней группы выбирают для небольших временных построек или грунтовых дорог.

Прочность

Это важнейшая характеристика, по которой понятно, как материал выдерживает механические нагрузки, сопротивляется давлению и износу; она влияет на применение щебня. Параметр определяют опытным путем. По прочности щебенка делится на марки, от М200 до М1600. Число показывает, какую нагрузку (в кг/см 2 ) выдерживает зерно и для каких целей его можно использовать. Градация выглядит следующим образом:

  • М200. Прочность слабая, ее хватает только для ненагруженной отсыпки или создания открытого дренажа.
  • М300-М600. Сфера применения аналогична предыдущей, плюс возможно использование в фильтрах или очистных сооружениях.


  • М600-М800. Средней прочности достаточно для создания ненагруженных (не являющихся несущими) стен и других конструкций. Известковый щебень может использоваться для декоративных целей, например, для оформления клумб, садовых дорожек.
  • М800-М1200. Универсальный вариант, используемый во всех строительных сферах, от заливки фундаментов в частных домах, до формирования ж/д насыпи.
  • М1200-М1600. Высокопрочное зерно – оптимальный выбор для особо крупных и сложных инженерных конструкций

Морозостойкость

По параметру можно понять, сколько циклов замерзания/оттаивания переносит щебенка с сохранением эксплуатационных характеристик. Морозостойкость зависит от состава щебня; она маркируется буквой F, следующее за буквой число показывает количество циклов. По способности сопротивляться морозу щебенка делится на следующие категории:

  • Неустойчивые. Марки от F15 до F50 применяются для внутренних работ, как дренаж ниже уровня грунтовых вод.
  • Устойчивые. Марки F50-F150 подходят для строительства в частном секторе в тех районах, где зима отсутствует или мягкая.
  • Высокоустойчивые. Марки F200-F400 используются без ограничений по виду и месту строительства, включая районы Крайнего Севера.

Уровень радиоактивности

Естественный радиоактивный фон распределен в природе неравномерно. Поэтому разные виды щебенки обладают разным уровнем радиоактивности, зависящим от того, из какого сырья они получены. Наиболее высокий фон у гранитных фракций, остальные материалы ближе к норме. По уровню радиоактивности щебенка делится на следующие классы:

  • I класс. Радиоактивность минимальная, не превышает 370 Бк/кг. Идеальный вариант для жилого домостроения.
  • II класс. Показатель 370-740 Бк/кг указывает на то, что для жилья ее использовать нежелательно. Сфера применения – дорожное и промышленное строительство.
  • ІІІ класс. Щебенка с фоном, начинающимся от 740 Бк/кг, не используется в жилом домостроении, только в дорожном и промышленном строительстве.

Видео описание

О разновидностях щебня в следующем видео:


Как выбрать

В частном секторе ни одна стройка не обходится без щебня; применение сырья достаточно обширно, но большая его часть идет на изготовление бетона. Используются следующие разновидности щебня:

  • Гранитный. Служит для получения особо прочных марок бетона, но в частном строительстве используется редко. Его преимущество – не только высокая прочность, но и образцовая морозостойкость. Недостаток – более высокий радиоактивный фон (хотя он же является естественным, например, в горных и многих равнинных районах) и более высокая стоимость.
  • Гравийный. Его источником служат карьерные породы. Прочность ниже, чем у гранита, уступает ему и по внешнему виду. Зато, из-за распространенности сырья, имеет низкую себестоимость и радиоактивность, а по соотношению цены и качества это – оптимальный вариант для возведения жилого дома, включая фундамент.
  • Известняковый. Отличается светлым, практически белым цветом. По основным показателям близок к гравийному аналогу, преимущества – экологичность и сравнительно высокая морозостойкость.
  • Вторичный. В его пользу говорит его стоимость; однако, сырье, применяемое повторно, теряет свои качества. Он подходит для заливки пола в нежилых помещениях, для посыпки садовых тропинок, для возведения альпийских горок, для усиления грунтов. В строительстве жилых домов его не используют.

Видео описание

Об использовании щебня для облагораживания двора в следующем видео:


Коротко о главном

Щебень используют для разных строительных работ, поэтому для удобства его делят на фракции. Разные виды материала производятся из разного сырья, и отличаются не только размером, но и эксплуатационными характеристиками. Щебенку выбирают, исходя из ее прочности и лещадности, также важна морозостойкость и уровень радиоактивности.

Классификация щебня по фракциям, сфера применения

Классификация щебня происходит по многим признакам. В первую очередь это вид исходного сырья, путём дробления которого его получают. Вторым признаком является соразмерность фракций (зерен, гранул) готового продукта. Этот признак оказывает непосредственное влияние на сферу применения, востребованность и стоимость материалов.

Виды фракций

Фракция щебня – размер зерен отдельной группы конкретного вида сыпучего или кускового материала. Её значение оказывает непосредственное влияние на применимость того или иного вида, способ получения (добычи), себестоимость и цену на потребительском рынке.

Если говорить о том, какие бывают фракции щебня, можно выделить более десяти групп, со свойственным индивидуальным размером. Однако в большинстве случаев используется классификация, разделяющая продукт всего на 4 вида:

  • Размер зерен 0-5 мм – отсев.
  • Размер зерен 5-20 мм – мелкий.
  • Размер зерен 20-40 мм – средний.
  • Размер зерен 40-70 мм – крупный.

Тем не менее, мы рассмотрим и другие виды фракций, встречающиеся в зависимости от типа щебня.

Интересно! Под фракцией подразумевается часть сыпучего или кускового материала, объединённая по единому признаку. В данном случае – размеру отдельных зёрен (Большая Советская Энциклопедия).

Фракции гранитного щебня

Гранитный щебень получают путём взрыва гранитных пород и последующего дробления полученного камня. Полученный материал отличается наибольшей прочностью, морозоустойчивостью, что объясняет его популярность в строительстве и организации автомобильных дорог.

Полезно! Гранитный щебень может иметь своеобразный оттенок розового, коричневого, зеленоватого или розового тона. Отличить его легко именно по неоднородному цветовому оттенку поверхности.

Фракция 0-5 мм

Гранитный отсев – это своеобразная щебеночно-песчаная смесь, обладающая прекрасными дренажными свойствами и сравнительно низкой стоимостью. Преимущественно используется в ландшафтных работах. Например, в отсыпке тротуаров, дорожек. Невысокая цена делает его популярным в обустройстве насыпей для автомобильной и железнодорожной инфраструктуры.

5-20 мм

Мелкая гранитная фракция – наиболее востребована в производстве бетона и железобетонных изделий (плит, блоков, столбов). Благодаря высоким эксплуатационным показателям, такие составы популярны в строительстве. Они успешно используются при возведении фундаментов и основания зданий, для заполнения пустот, требующих последующей заливки бетоном или цементно-песчаной смесью.

20-40 мм

По популярности фракция не менее востребована, чем предыдущая. Щебень такого размера также применяют для изготовления железобетонных изделий, в производстве бетонов. В строительной отрасли сфера назначения аналогична: фундаменты, основания, заполнение пустот, перед заливкой бетона.

40-70 мм

Гранитный щебень этой фракции преимущественно применяют в обустройстве фундаментов и оснований для капитальных строений. Его используют в качестве наполнителя, с добавлением частиц меньших размеров. Такая методика минимизирует вероятность перерасхода бетона и обеспечивает оптимальную прочность полученной конструкции.

Гравий, гравийный щебень и его фракции

По прочности гравий и гравийный щебень ничем не уступает гранитному, но отличается меньшим радиоактивным фоном. Это условие делает его более применимым в отношении строительства жилого фонда.

По химическому составу и происхождению гравий и гравийный щебень идентичны. Разница заключается в том, что первый получают путём разработки пересохших русел рек и водоемов, либо поднимают с дна действующих. Добыча щебня происходит посредством разработки (взрывания и дробления) горных пород. Эта особенность вносит коррективы в физические показатели материалов:

  • Гравий имеет гладкие, обточенные водой и ветрами грани.
  • Гравийному щебню свойственны острые края, полученные путём последующего дробления отломанных кусков.


Важно! Гравий и гравийный щебень имеют очень низкий радиоактивный фон и относятся к экологически чистыми строительным материалам.

0-5 мм

Гравийный отсев, предназначен для обустройства дорожных насыпей, тротуарных дорожек. Речной гравий с закругленными краями – достаточно популярен при обустройстве детских площадок, пешеходных дорожек в садах и парках.

5-20, 20-40 мм

Сфера применения гравия и гравийного щебня мелкой фракции идентична той, что описывалась ранее, в отношении гранитных материалов. Нерудный состав имеет низкую лещадность (около 7%) и высокую насыпную плотность (1,37т/ м3). По показателю морозоустойчивости он так же не уступает граниту.

40-70 мм

Крупный камень гравийного происхождения применяют в возведении фундаментов и капитальных оснований зданий. Благодаря удивительной прочности и морозостойкости материал популярен в обустройстве дренажных водоотводящих систем.

70 и более

Гравий больших размеров успешно используется в ландшафтных работах. Например, в создании сада камней, сухого ручья, облагораживания берегов водоёмов.

Популярное мнение о том, что крупный гранитный и гравийный камень популярен в возведении автомобильных и железнодорожных насыпей ошибочно ввиду высокой стоимости продукта. Например, цена насыпи из песчаника или известняка обойдётся примерно в 2 раза дешевле, чем из гравия или гранита.

Важно! Классификация щебня и гравия, полученного путём дробления плотной горной породы, осуществляется согласно содержанию межгосударственного стандарта ГОСТ 8267-93.

Какими бывают фракции известнякового щебня

Известняковый щебень – желтый иди сероватый камень, полученный путём дроблений горного кальцита. Последний образуется естественным путём, посредством отвердевания органики. Оттенок материала может отличаться в зависимости от количества находящихся в нём примесей.

Полезно! На карбонате кальция формируется не только известняковый, но и доломитовый щебень. Хотя многие и относят оба вида в единую группу, прочность доломитового щебня намного выше, чем известнякового.

0-5 мм

Сюда относят мелкие частицы, которые не подлежат сортировке. В большинстве случаев их величина не более 3-4 мм, насыпная плотность 1,3т/м3, лещадность 10-12%. Отсев известнякового щебня активно используется в таких сферах:

  • Ландшафтное благоустройство и дизайн.
  • Наполнитель для портландцемента.
  • Рельефный наполнитель в сухих декоративных штукатурках.
  • Подушка перед укладкой асфальта.
  • Наполнитель при производстве керамической и тротуарной плитки, пескоцементных стеновых блоков, сухих строительных смесей.

Полезно! В зависимости от конкретного предназначения известняковый отсев может подвергаться дополнительному отсеву.

5-20 мм

Мелкофракционные частицы применяют в качестве добавки в производстве бетона, изготовлении железобетонных изделий. Благодаря малому размеру фракций, щебень обеспечивает оптимальное сцепление бетона с внутренним металлическим каркасом (арматурой). Марка получаемого таким образом бетона обозначается М100, М150 и М200 и может использоваться для лёгких фундаментов, отмосток, заливки гидроизолированной стяжки, монолитных стен.


20-40 мм

Известняковый щебень более крупных фракций применяют в качестве флюса в металлургической отрасли. После измельчения карбонат кальция успешно используется как компонент сельскохозяйственных удобрений.

Интересно! Флюсами (плавнями) в металлургии называют вещества неорганического происхождения, добавляемые в руду при её выплавке с целью снижения температуры плавления и облегчения очистки металла от других пород.

Однако наибольшей популярностью среднефракционный известняковый щебень пользуется в формировании основания для дорожных покрытий. При соблюдении строгого условия недоступности грунтовых вод и повышенной влажности, материал способен прослужить не один десяток лет.

Фракции камня-песчаника

Фактически песчаник является песком, сцементированным под воздействием продолжительного времени. Разнообразие его форм и видов делает материал популярным в строительных, ландшафтных, декоративных сферах.

Сфера применения зависит от основы камня, по этому-же признаку моет отличаться и его внешний вид. Песчаник может иметь основу из таких материалов:

В роли цементирующего вещества выступают глинозёмы, каолины, ржавчина, кальцит, халцедон, доломит, карбонат и иные материалы.

Важно! Исходя из точного химико-физического состава, минералу могут быть свойственный иные свойства, отражающиеся на сфере применения.

Классификация по размеру зёрен

Деление по фракциям к камню песчанику не применяется. Сегодня минерал практически не рассматривается в качестве строительного материала, а относится к группе отделочных. Размерная классификация осуществляется по размеру песчинок, из которых сформирован камень. Следует заметить, что этот признак вносит ряд спорных ситуаций, связанных с тем, что одна фракция может оказаться неоднородной и «собранной» из песка разного происхождения и размера. Тем не менее, по этому признаку камень песчаник включает 3 группы:

  • Тонкозернистую – полученную и мельчайших песчинок, размер которых не более 0,1 мм.
  • Мелкозернистую – собранную из песка, величиной 0,2-1,0 мм.
  • Крупнозернистую – песчинки которой более 1 мм.


Прочность, теплопроводность, морозоустойчивость и другие классифицирующие признаки осуществляются исходя из вышеупомянутых фракций песчинок. Чем меньше их размер, тем меньше между ними воздушных пустот, соответственно такой камень окажется прочнее, но и холоднее и более подвержен размораживанию.

Сфера применения

В старину камень песчаник использовался в качестве строительного материала. Его отдельные виды способны прослужить на протяжении продолжительного времени. Примером этому могут служить египетские пирамиды или статуя сфинкса, возраст которых насчитывает несколько тысяч лет.

Сегодня минерал в строительной сфере практически не используют, а предпочтение отдано другим более лёгким и надёжным породам. Однако с декоративной точки зрения песчаник сохранил свою популярность и является одним из наиболее востребованных. Причина этому заключается в разнообразии эстетических и физических свойств и повсеместная доступность.

Камень бут, размеры

Бутовым камнем называют фрагменты природного материала больших размеров и неправильной формы. В большинстве случаев им свойственна неровная форма граней, различные габариты и качества, отличающиеся в зависимости от химическо-физического состава и происхождения.

Классификация и сфера применения определяется согласно содержанию регламентирующего ГОСТ 4001-2013, называющего данный вид щебня стеновым камнем. Деление по фракциям в данной ситуации не используется. Здесь применяется иная, индивидуальная характеристика, прописанная в п. 3 вышеуказанного норматива и делящая их на 2 группы:

  • Объёмные, подразделяющиеся на 2 группы: Мерные лицевые – предназначенные для кладки наружных стен и отличающиеся определённой фактурой поверхности. Мерные рядовые – имеющие разную форму и применяющиеся для кладки внутренних стен.
  • Плитчатые, изготовленные в виде плит либо полосок с обрезанными или обколотыми с одной стороны гранями. Они классифицируются на обработанные и не обработанные (природные).

Бутовый камень применяется при возведении стен неотапливаемых строений, заборов, гидротехнических сооружений, обустройства фундаментов и оснований зданий.


Заключение

Щебень крупной и мелкой фракции является востребованным во многих отраслях. Начиная с производства строительных материалов или проведения строительных работ и заканчивая применением в качестве флюсов в металлургии. Конкретная сфера применения определяется в зависимости от химико-физических свойств пород и величины их гранул.

Читайте также: