- Страна производительКазахстан
- Марка щебняМ300
- МорозостойкостьF15
- ТипЩебень
Щебень ― неорганический , зернистый , сыпучий материал с зернами крупностью свыше 5 мм (по европейским стандартам ― более 3 мм), получаемый дроблением горных пород , гравия и валунов , попутно добываемых вскрышных и вмещающих пород или некондиционных отходов горных предприятий по переработке руд (черных, цветных и редких металлов металлургической промышленности) и неметаллических ископаемых других отраслей промышленности и последующим рассевом продуктов дробления.
Лещадность
В то же время при строительстве железных и автомобильных дорог применяют щебень повышенной лещадности, так как он обладает лучшими дренирующими свойствами. Наличие в щебне зёрен пластинчатой и игловатой форм приводит к увеличению межзерновой пустотности в смеси. При изготовлении бутобетонных смесей это приводит к увеличению расхода связующего компонента, что влечет за собой дополнительные материальные затраты. Кроме того, кубовидные зёрна обладают большей прочностью, чем зёрна пластинчатой и игловатой форм. Следовательно, использование кубовидного щебня в производстве бутобетонных смесей экономически целесообразнее.
Морозостойкость
Морозостойкость щебня характеризуют числом циклов замораживания и оттаивания. Разрешается оценивать морозостойкость щебня по числу циклов насыщения в растворе сернокислого натрия и высушивания. По морозостойкости щебень подразделяют на марки: F15, F25, F50, F100, F150, F200, F300, F400. В строительстве в основном применяют щебень с маркой морозостойкости не менее F300 (300 циклов замораживания и оттаивания).
Прочность
Прочность щебня характеризуют пределом прочности исходной горной породы при сжатии, дробимостью щебня при сжатии (раздавливании) в цилиндре, и износом в полочно барабане. Эти показатели имитируют сопротивление каменного материала при воздействии проходящих по дороге транспортных средств и механические воздействия в процессе строительства дорожных конструкций (укладка и уплотнение катками). В зависимости от марки щебень делят на группы: высокопрочный М1200 - 1400, прочный М800 - 1200, средней прочности М600 - 800, слабой прочности М300 - 600, очень слабой прочности М200. В щебне нормируют содержание зерен слабых пород с пределом прочности исходной породы при сжатии в водонасыщенном состоянии до 20 МПа. По ГОСТ 8267 - 93 щебень марок М1400, М1200, М1000 не должен содержать зерна слабых пород в количестве более 5 % , щебень марок М800, М600, М400 более 10 % , щебень марок М300 и М200 более 15 % по массе. Наибольшим спросом пользуется гранитный щебень прочностью М1200, реже используется высокопрочный гранитный щебень или базальтовый щебень с маркой прочности М1400 - 1600. В основном он используется в производстве тяжелых высокопрочных бетонов, в несущих мостовых конструкциях, фундаментах.
Радиоактивность щебня
Радиоактивность щебня — характеристика, с которой обычно начинается обсуждение качества строительного щебня с покупателем. Если продукция должна быть пригодна для всех без исключения видов строительных работ, что должно быть подтверждено соответствующими сертификатами и санитарно - эпидемиологическими заключениями, исследованиями спец. лабораторий, то это означает, что весь поставляемый гранитный щебень и др. виды высокопрочного щебня относятся к I - му классу по радиоактивности (удельная эффективная активность естественных радионуклидов Аэфф должна быть менее 370 Бк /кг). Для строительства дорог в пределах населённых пунктов подходит щебень II класса по радиоактивности (Аэфф должна быть менее 740 Бк/кг).
Применение
Зёрна щебня имеют различную форму, в зависимости от лещадности . Поверхность их шероховатая , поэтому они хорошо сцепляются с цементно - песчаным раствором в процессе изготовления бетона .
Щебень фракции 3 - 8 и 5 - 20 используется для производства бетона и изделий из него. Фракцию 20 - 40 чаще всего применяют во время закладки фундаментов зданий (как часть «подушки»), а фракции 25 - 60 и 40 - 70 используются в дорожном строительстве.
Щебень фракции 25 - 60 может использоваться исключительно для балластного слоя железнодорожного пути (ГОСТ Р 54748 - 2011). В строительстве же, в соответствии с ГОСТ 8267 - 93, используются прочие фракции щебня.
Разновидности щебня
Гранитный щебень
Гранитный щебень — это щебень из твердой горной породы зернистого строения, которая является самой распространенной на Земле . Гранитная скала представляет собой магму , застывшую на больших глубинах. Состоящую из хорошо сформированных кристаллов полевого шпата , кварца , слюды и т. д. И имеет цвет красный, розовый или серый, в зависимости от преобладания в нём шпата и слюды. Глыбы получают обычно путем взрыва монолитной скалы, затем они дробятся в машине, а полученный щебень просеивается по фракциям. Это последний этап производства щебня.
Фракции гранитного щебня
0 - 5 мм (гранитный отсев - ЩПС) — самая мелкая фракция гранитного щебня, в строгом понимании ― не относится к щебню, а является побочным продуктом при его изготовлении. Применяется как декоративный материал для отделки, а также для отсыпания дорожек и дорог , детских и спортивных площадок; для изготовления бетонных изделий, в частности с поверхностью "мытого бетона";
0 - 10 мм (ЩПС)
5 - 10 мм — самая мелкая фракция из коммерчески доступных. Используется в производстве бетона и конструкций из него для оптимизации фракционного состава крупного заполнителя, например в производстве плит перекрытия безопалубочным способом;
5 - 20 мм (смесь фракций 5 - 10 и 10 - 20) ― пользуется наибольшим спросом . Используется в производстве бетона и конструкций из него, в фундаментных работах, при заливке мостовых конструкций , мостового полотна, дорожных и аэродромных покрытий оснований;
20 - 40 мм — средняя фракция. Применяется в производстве бетона, железобетонных конструкций, в строительстве автодорог и железных дорог, трамвайных линий, при закладке фундамента и возведении производственных зданий;
25 - 60 мм ― фракция, применяемая при строительстве основания для железнодорожных путей;
20 - 70 мм, 40 - 70 мм — крупная фракция, используется в производстве бетона, массивных конструкций из него и на работы с большим объёмом бетона. Применяется также в дорожном строительстве в пределах населённых пунктов, при возведении производственных зданий и сооружений;
70 - 120 мм, 120 - 150 мм, 150 - 300 мм (БУТ) — бутовый камень, Применяется для забутовок, в габионах, в декоративных целях, обычно для отделки заборов, водоемов, бассейнов .
Это стандартные, наиболее частые способы использования данных фракций гранитного щебня, однако для каждой из них существует множество вариантов применения.
По техническим характеристикам гранитный щебень является прочным (марка 800 - 1200) и высокопрочным (марка 1400—1600), морозостойким (марка 300—400), с низкой лещадностью (5 - 23 % ) и 1 классом удельной эффективной активности Аэф (менее 370 Бк/кг). Показатели содержания радионуклидов , вредных компонентов и примесей отсутствуют или не превышают нормы, что подтверждается соответствующими сертификатами и заключениями, выдаваемыми после проведения исследований.
Хорошие свойства гранита делают его популярным строительным материалом . Это лучший заполнитель для высокомарочного бетона . Гранит также используется как декоративный камень. Он может быть серым, красным или розовым и иметь множество оттенков , после шлифовки и полировки имеет красивую зеркальную поверхность. Гранит в основном состоит из кристаллов полевого шпата , кварца , слюды , содержание которых влияет на цвет и оттенки камня.
Гравийный щебень
Гравийный щебень — щебень, получаемый путем просеивания карьерной породы , а также путем дробления природной каменной скалы . По прочности гравийный щебень уступает гранитному щебню , но есть и преимущества — радиоактивный фон его обычно очень низкий и цена ниже, чем на гранитный .
Гравийный щебень применяют для фундаментных работ, для бетонов , в производстве ЖБИ , при строительстве дорог .
Существует два вида гравийного щебня:
Колотый щебень — это обычный природный или дробленный,
Гравий — это округлые камешки, как правило речного или морского происхождения.
Существуют следующие фракции гравийного щебня : 3 - 10 мм, 5 - 20 мм, 5 - 40 мм, 20 - 40 мм.
Известняковый щебень
Известняковый щебень — продукт дробления осадочной горной породы — известняка, состоящего, главным образом, из кальцита (карбонат кальция — СаСО3).
Известняковый щебень (иногда его ещё называют известковый или доломитовый щебень) — один из основных видов щебня, который помимо гравийного и гранитного щебня применяется в дорожном строительстве, а также при изготовлении железобетонных изделий. Так же допускается его использование при устройстве дренажей, при условии того, что он имеет достаточно плотную структуру.
Вторичный щебень
Щебень, получаемый при дроблении строительного мусора — бетона, кирпича, асфальта. Стандарты описаны в ГОСТ 25137 - 82. Для его получения используется то же самое оборудование, что и при производстве других видов щебня, процесс состоит из следующих основных стадий: сначала строительный мусор с помощью погрузчика помещается в бункер питателя, затем дробилка разбивает крупные куски на щебень, после этого проводится выборка металлических включений (на металлолом) и дальнейшее фракционирование щебня на грохоте (спросом пользуется и несортированная фракция).
Главное достоинство вторичного щебня — дешевизна, в среднем он в два раза дешевле гранитного. Энергозатраты на его производство по сравнению с другими видами щебня могут быть меньше до 8 раз. Себестоимость бетона с использованием вторичного щебня в качестве крупного заполнителя сокращается на четверть.
По прочности, морозостойкости и некоторым другим характеристикам вторичный щебень уступает щебню из натуральных материалов, однако имеет широкое применение:
в качестве крупного заполнителя для бетона прочностью 5…20МПа;
в дорожном хозяйстве (отсыпка дорог, съездов, использование в качестве нижнего слоя дорог, не имеющих статуса федеральных);
в работах по благоустройству (посыпка под асфальтированные площадки, тротуары);
для укрепления слабых грунтов (траншеи инженерных сетей, днища котлованов);
Шлаковый щебень
Шлаковый щебень получают дроблением отвальных металлургических шлаков или специальной обработкой огненно - жидких шлаковых расплавов (литой шлаковый щебень). В настоящее время разработаны и применяются в строительстве разнообразные виды бетонов с применением как вяжущих, так и заполнителей на основе металлургических шлаков. Стоимость изделий из шлаковых бетонов на 20 - 30 % меньше, чем традиционных. В зависимости от крупности зерен щебень делится на фракции: 5 - 10, 10 - 20, 20 - 40, 40 - 70, 70 - 120 мм. Зерновой состав шлакового щебня, как и других видов заполнителя, подбирается для обеспечения минимальной пустотности. Минимальная насыпная плотность щебня каждой из фракций составляет 1000 кг/м3. Содержание зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы, должно быть для щебня: кубовидного ― не более 15% ; улучшенного ― 25; обычного ― 35% . Длина таких зерен в три и более раза превышает их толщину или ширину.
Наряду с плотными отвальными шлаками для производства щебня используют пористые Шлаки, образуемые из расплавов с большим газонасыщением, вспучиванием пузырьками выделяющихся газов. Прочность пористых отвальных шлаков 2,5 - 40 МПа; средняя плотность в куске составляет 400 - 1600 кг/м3, что позволяет обеспечить насыпную плотность щебня 800 кг/м3 и менее и применять их для производства легких бетонов
Шлаковый щебень применяется не только как заполнитель цементных бетонов, но также в дорожном строительстве для укрепления оснований и устройства асфальтобетонных покрытий.
Марка щебня по прочности
Прочность шлакового щебня характеризуется его маркой. Для щебня из доменного шлака, применяемого в качестве заполнителя тяжелого бетона, установлено пять марок по прочности:
Щебень марки М1200 может быть использован при изготовлении бетона марки М400 и выше, М1000 ― марки М300, М800 - марки М200 и М600 ― ниже М200. Щебень низких марок применяется также при изготовлении бетонов более высокой прочности, но после соответствующей проверки и технико - экономического обоснования.