Определение морозостойкости щебня

  • 25 июня 2020

Современное строительство подразумевает использование качественных материалов, в том числе щебня. Показатели крепости и надежности играют главную роль в долговечности строения, продукции из бетона. Время диктует современные требования к качеству возводимых объектов, автомобильных дорог, продукции с применением бетона. Строительный щебень является наполнителем в связке с цементом, песком и водой. Такая смесь получила название бетон, ввиду своей прочности имеет обширный спектр применения. Поэтому, подобрать щебенку для стройки с нужными параметрами будет важной задачей перед началом работ.

Виды щебня для строительных работ

Основное место производства щебня — это открытые карьеры, склоны, скалы и морское дно. Добыча открытым способом в карьерах самый дешевый способ добычи и переработки. В отдельных случаях, проводятся взрывные работы, затем при помощи несложной техники производится сортировка материала и его отгрузка потребителю.

Различают три вида щебня:

  • гранитный;
  • гравийный;
  • известняковый.

Дополнительно можно указать на вторичный и шлаковый щебень. Такой вариант получают после демонтажа объектов и при плавке руды в производстве металла. Но их применение не является обширным ввиду неоднородности, такую массу необходимо тщательно и долго трамбовать. На объектах с тяжелыми нагрузками такие материалы не используются.

Гранитный щебень — самый прочный, долговечный, добыча сопряжена с повышенными энергозатратами. Часто применяются взрывные работы, задействована тяжелая техника, поэтому стоимость сырья выше остальных. Имеет повышенный, допустимый, уровень радиоактивности, несмотря на это, у него постоянная востребованность.

Гранитный щебень

Гравийный щебень обладает схожими показателями, но прочность уступает предыдущему виду. Особенностью является низкий уровень радиоактивности, что расширяет сферу использования.

Гравийный щебень

Известняковый щебень самый доступный по цене, обладает невысокой прочностью, поэтому не применяется в местах с будущей нагрузкой. Однако, известняковые пирамиды известны человечеству давно, они до сих пор удивляют туристов.

Гравийный щебень

Виды

Виды щебня возможно классифицировать в соответствии с различными критериями. Происхождение щебня позволяет выделить значительное количество разновидностей, некоторые вызывают повышенный интерес:

  • гранитный;
  • гравийный;
  • доломитовый;
  • известняковый;
  • мраморный;
  • шлаковый;
  • пеностекольный;
  • керамзитовый и аглопоритовый, которые похоже визуально, но различаются свойствами;
  • базальтовый;
  • кварцевый и сланцевый.

Керамзитовый щебень 5-10. Фото Грунтовозов

В соответствии с типом постобработки, после производства материал может быть подвержен дополнительной обработке, различают черный, цветной, мытый, галтованный. Всем видам присущи представленные далее характеристики, но каждый обладает собственными определенными показателями, величинами, которые и определяют сферы применения.

Характеристики строительного щебня

Как купить щебень, чтобы он идеально подошел для выполнения поставленных целей? Применение щебня зависит от вида и фракции, размера зерна. Для этого необходимо ознакомиться с техническими характеристиками. Перечислим основные:

  • прочность;
  • долговечность;
  • радиоактивность;
  • морозостойкость;
  • лещадность.

Лучшие результаты показывает гранит, единственный минус — повышенный радиоактивный фон. Нельзя не отметить низкую лещадность — игловатую форму камешка. Благодаря этому, в бетонной массе не будет пустот, таким образом достигается наивысшая плотность наполнителя. Прочность и долговечность конечного продукта обеспечена. Также, гранитный щебень обладает высокой морозоустойчивостью, стойкостью к агрессивной среде, выветриванию.

Гравийная разновидность показывает похожие технические показатели. Но, благодаря отсутствию радиоактивного фона, применяется в возведении жилья, детских учреждений, различных парковых и спортивных площадок. Спрос имеет ввиду доступной цены и добротных показателей.

Сырье из известняка обладает самой низкой стоимостью, поэтому в работах, где не ожидают высоких нагрузок, он имеет приоритет перед собратьями. Прочность и остальные свойства невысокие, подвержен выветриванию и вымыванию при воздействии осадков.

Характеристики щебня

Применение щебня в строительных работах обусловлено не только прочностью, чтобы выбор соответствовал требованиям, учитывают фракцию щебенки.

По размеру зерна, подразделяют:

  • 5 – 20 мм мелкий;
  • 20 – 40 мм средний;
  • 40 – 70 мм крупный.
  • бут, бутовый камень, 70мм и больше.

Часто, потребителей мучает вопрос — какой щебень лучше, мелкий или крупный. Однозначно ответить нельзя, все зависит от производимых работ, условий эксплуатации, нагрузок. Мелкий и средний вид обладают высокой насыпной плотностью, хорошо трамбуется. Крупный имеет свои преимущества в ряде проводимых работ.

Лещадность щебня

Щебень гранитный. Фото Грунтовозов

Щебень относится к сыпучим нерудным материалам, широко используемым в строительной области. Нормы производства щебня контролируются государственным стандартом. Однако, готовая продукция отличается некоторыми параметрами. Использование материала для решения тех или иных задач зависит от двух факторов — это вид и характеристики. Основными свойствами являются прочность, морозостойкость и лещадность.Далее

Характеристики щебня

Плотность и прочность щебня

Еще один показатель качества — плотность, этот показатель определяет прочность конечной строительной продукции. Плотность щебня — это отношение массы к объему, измеряется в килограммах на метр кубический.

На практике, чаще обращают внимание на насыпную плотность, она учитывается в производстве цементно—щебеночных смесей. В случае высокой насыпной плотности материала, возможно снизить расход вяжущего вещества, цемента в растворе.

Прочность данного материала важно рассматривать вместе с показателем морозостойкости. Прочный, но не устойчивый к низким температурам, щебень может разрушиться в самый короткий срок. Испытывают на морозостойкость материал вместе с испытанием на твердость, такая оценка будет наиболее объективной.

Прочность имеет буквенные и цифровые обозначения:

  • М1200-М1400 — сверхпрочный;
  • М1200-М800 — прочный;
  • М800 – М600 — средний;
  • М600-М300 — малая прочность;
  • М200 — малопрочный.

Морозостойкость обозначается от F15 до F400.

  • F15, F25, F50 — низкая морозостойкость;
  • F100, F150 — средний показатель;
  • F200, F300, F400 — высокая морозостойкость.

Цифрами указывают сколько раз щебень выдержит циклов заморозки и разморозки без структурных разрушений.

Плотность и прочность щебня

На вопрос, какой лучше щебень для дороги, можно ответить так — с наивысшей морозостойкостью. Любая дорога строится не на год, два, поэтому, чтобы избежать ежегодного ремонта, щебень для дороги нужно брать самый качественный.

Физико-механические и технические свойства, определение и не только

Морозостойкость: F300 и другие марки

Морозостойкость — способность щебня в состоянии насыщения водой выдерживать многократное цикличное замораживание и оттаивание. Фракции щебня имеют микротрещины, в которые попадает влага, при замерзании увеличивающаяся в объеме примерно на 10%. Образующийся при этом лед оказывает давление на стенки материала. В результате со временем прочность камня снижается и материал разрушается.

Щебень является одним из компонентов асфальтобетона. Фото Грунтовозов

В особенно тяжелых ситуациях щебень оказывается будучи элементом дорожных покрытий. Поэтому для выполнения строительных и дорожных работ следует выбирать щебень с высокой морозостойкостью. Показатель обозначается буквой «F» и цифрой, обозначающей количество циклов заморозки и оттаивания, которые способен пережить материал без потери собственных качественных характеристик. Различают несколько марок щебня по морозостойкости, которые в свою очередь возможно разделить на три группы:

1) Высокоустойчивый щебень марок F200, F300 и F400 используется при возведении ответственных конструкций: мостовых опор, высотных зданий, строительстве объектов в условиях Крайнего Севера, в производстве железобетонных изделий, для осуществления наружных отсыпок.

2) Устойчивый щебень марок F50, F100 и F150 применяется при выполнении строительных работ в Средней полосе и южных районах.

3) Неустойчивый материал марок F15, F 25 и F50 подходит для устройства дренажных систем, для отсыпки, для выполнения внутренних работ.

Кроме этого, следует знать, что в строительстве требуется (в соответствии с ГОСТом) использование щебня марок не ниже F300, при возведении строений в северных районах — не ниже F400.

При выполнении работ в ландшафтном дизайне и при благоустройстве территорий показатель морозостойкости не столь важен. Однако, для сохранения сооружений и объектов в первоначальном виде рекомендуется выбирать щебень с высоким уровнем морозостойкости.

Показатель вычисляется в лабораторных условиях. Каждая фракция испытывается на морозостойкость отдельно. Для проведения испытаний от каждой фракции отбирается по два образца. Масса пробы для фракций должна быть не менее:

Масса образца, кг.Размер фракции, мм.
15-10
1,510-20
2,520-40
540 до 70 (80)

Фракции размером свыше 70 (80) мм. измельчаются и проводятся испытания с зернами от 40 до 70 мм.

В соответствии с ГОСТом 8269.0-97 морозостойкость определяется двумя способами:

1) Метод замораживания-оттаивания. Высушенный до постоянной массы образец щебня равномерно засыпается в металлическую емкость, заливается водой с температурой 20±5 градусов по Цельсию и выдерживается двое суток. Через 48 часов вода из сосуда сливается, щебень помещается в морозильную камеру, в которой температура составляет 18±2 градусов, на 4 часа. Затем сосуд с щебнем помещается в ванну с теплой водой температурой 20±5 по полного оттаивания материала, но не менее 2 часов. Далее циклы заморозки и оттаивания повторяются.

Морозостойкость щебня определяется в специальной морозильной камере. Фото Грунтовозов

После 15, 25 и каждых последующих 25 циклов образец высушивается до постоянной массы, просеивается через лабораторное контрольное сито. Сравнивается масса пробы с полученной после испытаний, определяется процент потери, показатель сопоставляется с допускаемым, указанным в ГОСТе. Если величина не превышает, то испытания продолжаются, в противном случае — тестирование прекращается и щебню присваивается марка, соответствующая показателю предыдущего цикла. Потеря массы образца определяется по следующей формуле

m = [(m-m1)/m]х100, где:

  • m — масса образца до испытания, гр.;
  • m1 — масса остатка на сите после соответствующего цикла, гр.

За результат тестирования принимается среднеарифметическое значение двух проведенных параллельно испытаний.

2) Ускоренный метод подразумевает применение раствора сернокислого натрия, которым заливается и выдерживается при комнатной температуре проба. По истечении 20 часов раствор сливается, щебень промывается, образец помещается в сушильный шкаф, в котором поддерживается температура в 105±5 градусов, на 4 часа. Затем проба охлаждается до комнатной температуры и вновь заливается раствором. Каждый последующий цикл включает выдержку образца в растворе сульфата натрия в течение 4 часов, сушку в течение 4 часов, охлаждение до комнатной температуры. После 3, 5, 10 и 15 циклов образец промывается горячей водой для удаления раствора, высушивается до постоянной массы и просеивается через сито. Потеря массы рассчитывается по той же форме, что и в предыдущем методе.

Влажность

Фракции мраморного щебня. Фото Петрович

Измерение влажности щебня является обязательным условием подготовки материала к выполнению строительных и дорожных работ. Излишняя влажность приводит к увеличению веса и объема, изменению плотности, ухудшению качества, развитию микроорганизмов и грибков. Существует несколько методик определения влажности щебня. В зависимости от фракции берется мерная проба: щебень до 20 мм. — образец массой 1 кг.; до 40 — 2,5; до 70 — 5.

В состоянии природной влажности образец щебня взвешивается, результат фиксируется и проба отправляется в сушильный шкаф до достижения постоянной массы. Для этого образец периодически взвешивается то тех пор, пока не достигается стабильный показатель массы. После полного остывания проба взвешивается повторно. Далее производятся вычисления, используется формула —

W = (m1 — m2) / m2 х100, где:

  • m1 — масса щебня в состоянии естественной влажности, гр;
  • m2 — масса материала в сухом состоянии, гр.

Выполняется два измерения и принимается среднеарифметическое из них. Расхождение результатов испытаний не должно превышать 1%, в противном случае тестирование необходимо повторить.

Кроме этого, для быстрого определения показателя может использоваться специальные приборы, например, влагометр.

Максимально допустимое значение влажности щебня устанавливается в договоре на поставку материала.

Коэффициент фильтрации

Данный показатель применим к ЩПС — щебеночно-песчаным смесям, которые представляют собой комплексный строительный материал, являющийся побочным продуктом при добыче и обработке горных пород. Характеристики ЩПС регламентируются ГОСТом.

ПЩС гранитный. Фото Грунтовозов

Существует несколько критериев, в соответствии с которыми возможно классифицировать ЩПС: зерновой состав, морозостойкость, марка прочности щебня, являющегося частью смеси, насыпная плотность, содержание глинистых и пылевидных частиц и коэффициент фильтрации, который характеризует глубину, на которую проникает в материал влага за сутки. В соответствии с ГОСТом 25607-2009 коэффициент готовых смесей должен быть не менее, м/сут:

  • 1 — для дренирующих слоев оснований автомобильных дорог;
  • 7 — для дренирующих слоев аэродромов;
  • 0,2 — для морозозащитных слоев оснований автомобильных дорог.

По требованию заказчика коэффициент указывают в документе, которым сопровождают каждую партию отгружаемой потребителя продукции.

Коэффициент разрыхления

Данная характеристика применима не к щебню, а к грунту, но с сыпучим материалом она также связана. Разрыхляемость — это способность грунта увеличиваться в объеме при выемке и разработке. Существует коэффициент первоначального и остаточного разрыхления грунта.

Грунт. Фото Грунтовозов

Первый показатель прямо пропорционален плотности, т.е., чем плотнее грунт в естественных условиях, тем больше объема он занимает в выбранном состоянии. Данный параметр влияет на объемы вывозки грунта.

Второй показатель демонстрирует, насколько грунт поддается усадке при трамбовке механизмами. Данный показатель имеет значение при реализации проектов в частном строительстве, в частности, при заказе гравия или щебня с целью устройства подушки под фундамент. Коэффициенты разрыхления представлены в СНИПах, также показатели возможно рассчитать самостоятельно, но в расчетах будут присутствуют погрешности.

Пустотность

Пустотность является важной характеристикой, представляет собой объем воздушного пространства между зернами. Показатель предопределяется зерновым составом материала, связан с насыпной массой и плотностью. Характеристика вызывает повышенный интерес пользователей Интернета, поэтому рассмотрена отдельно, более подробно.

Щебень шлаковый. Фото Дюна

Сколько весит: удельный вес и объемная масса

Подсчет веса и объема осуществляется на этапе проектирования строительного объекта. Грамотное выполнение расчетов обеспечивает беспрерывность работ и минимизирует финансовые потери. Показатель веса (удельного и объемного) измеряется в килограммах на один кубический метр, зависит от некоторых других характеристик: лещадность и фракция, а также от исходного сырья. Для определения веса используются справочные табличные данные и самостоятельные расчеты, подробнее о характеристике здесь.

Транспортная характеристика

Под транспортной характеристикой возможно рассматривать оборудование и специфику хранения, отгрузки-разгрузки и перевозки щебня. Данная информация с одной стороны не слишком влияет на выбор конечного потребителя. Но с другой — от условий хранения и перевозки зависят некоторые другие свойства материала. Кроме этого, и итоговая стоимость на продукцию формируется с учетом финансовых затрат на транспортировку.

Плотность

По данной характеристикой следует подразумевать сразу несколько показателей: истинная, средняя, насыпная, нередко различают объемную плотность. Наибольший интерес и заслуженно вызывает насыпная плотность. С помощью данного показателя возможно перевести объем материала в вес и обратно, что в свою очередь позволяет рассчитать необходимое для выполнения определенных работ количество щебня, проверить доставленный компанией по качеству и количеству щебень.

Пеностекольный щебень 5-20 мм. Фото Леруа Мерлен

На показатель влияет несколько факторов: размер и форма зерен, пористость, влажность, транспортировка и хранение. Определяется плотность несколькими методами. Подробная информация представлена в отдельной публикации.

Прочность и дробимость

Прочность является одной из трех основных характеристик, которые следует учитывать при выборе материала, особенно это актуально для строительных работ. Показатель обозначается буквой «М» и цифрой, которая и помогает определить уровень прочности. В соответствии с прочностью различают несколько марок, которые возможно разделить на несколько групп:

  • М1400-М1200 — высокопрочные марки;
  • М1200-М800 — прочные;
  • М800-М600 — средней прочности;
  • М600-М300 — низкой прочности;
  • М200 — особо слабой прочности.

Высокопрочный базальтовый щебень. Фото Грунтовозов

Щебень каждой марки предназначен для выполнения определенных работ, подробнее об этом здесь.

Прочность щебня зависит от нескольких параметров:

  • предел прочности исходного сырья;
  • дробимости зерен при сжатии;
  • износостойкость на истирание;
  • содержание зерен слабой породы;
  • морозостойкость.

В соответствии с ГОСТом прочность материала устанавливается по его дробимости при сжатии. Показатель определяется в лабораторных условиях опытным путем. Испытания проводятся в стальном цилиндре диаметром 75 или 150 мм. В емкость помещается щебень, на который оказывается воздействие различной силы. Зерна, предел прочности у которых ниже прикладываемого давления, частично разрушаются. Количество (процент) разрушившихся фрагментов определяется после испытания.

Гранитный щебень обладает высокой прочностью. Фото Грунтовозов

Полученная величина указывает на принадлежность щебня к определенной марке по прочности. Высокая прочность на сжатие требуется при использовании щебня в качестве наполнителя для высоконагруженных фундаментов высотных зданий, мостовых опор, арочных конструкций и перекрытий, автомобильных трасс с интенсивным движением, гидротехнических сооружений и т.д. Для решения перечисленных и подобных задач следует выбирать высокопрочный материал.

Для материала, предназначенного для изготовления асфальтобетона, основной характеристикой является прочность на истирание. В соответствии с ГОСТом различают четыре марки. Щебень самой высокой прочности относится к И1. Испытания на истирание осуществляются в полочном барабане, в который загружается материал и металлические (чугунные) шары в количестве 12 штук и массой по 400 грамм. Барабан вращается со скоростью в 30 об/мин. Принадлежность щебня к той или иной марке определяется по величине (проценту) потери массы.

Такая характеристика, как содержание зерен слабых пород, нередко рассматривается отдельно, но логичнее анализировать свойство вместе с прочностью. Дробление исходного сырья приводит к его неоднородности. В массе могут попадаться зерна с меньшей прочностью. В соответствии с ГОСТом для разных марок содержание слабых зерен различается и составляет:

  • щебень прочностью М1000-М1400 — до 5%;
  • М400-М800 — до 10%;
  • М200-М300 — до 15%.

Адгезия

Адгезия — характеристика, демонстрирующая способность и качество сцепления поверхности щебня с вяжущими веществами. Характеристика важна для материала, который будет использоваться для приготовления бетонных смесей, асфальтобетона. Многие источники утверждают, что адгезию возможно определить по цвету. Якобы серый и темно-серый камень обладает отличным сцеплением. Но такое мнение ошибочно.

Адгезия – способность вяжущих веществ сцепляться с щебнем. Фото Грунтовозов

При попытке определить адгезию материала возможно обратить внимание на его структуру и текстуру. Камень с шероховатой поверхностью обладает лучшей адгезией в сравнении с гладким. Подсказкой для определения адгезии является лещадность. Щебень с малым содержанием лещадных зерен обладает наилучшим сцеплением. Однако, точный показатель возможно определить в лабораторных условиях.

Влагоотдача и водопоглощение

Влагоотдача — характеристика, демонстрирующая способность щебня терять находящуюся в его порах воду при относительной влажности воздуха в 60% и температурой окружающей среды в 20 градусов по Цельсию. Показатель характеризуется количеством воды, измеряемым в процентах (по массе или объему), теряемым в течение суток. Показатель полезен в случае, если применение щебня предполагает его мытье и сушку. Данный показатель следует рассматривать в совокупности в водопоглощением.

Водопоглощение — характеристика, демонстрирующая способность щебня при длительном погружении в воду впитывать и удерживать влагу. Материал имеет поры и микротрещины, в которых может скапливаться вода. В зимнее время года вода превращается в лед, расширяется и приводит к разрушению целостности камня.

Для того, чтобы щебень набрал влагу, его погружают в воду. Фото Грунтовозов

Показатель измеряется в процентах относительно массы или объема сухого образца. Показатель для разных видов щебня варьируется в значительных пределах, наименьшим водопоглощением обладает гранит — не более 0,07, наибольшим — туф, до 34%. Высокое значение водопоглощения ухудшает свойства материала, увеличивает среднюю плотность, снижает прочность.

Водостойкость

Водостойкость (или влагостойкость) — показатель, определяющий изменение массы щебня после насыщения его водой и высушивания. Государственный стандарт устанавливает три марки по влагостойкости:

  • В1, потеря массы не превышает 1%;
  • В2, 1-3%;
  • В3, более 3%.

Согласно ГОСТу марка В1 присваивается материалу из изверженных и метаморфических пород с прочность более М600 и материалу из осадочных пород свыше М400. Для определения показателя других видов необходимо проведение лабораторных испытаний. Материал марки В1 универсален, может успешно применяться для решения любых задач. Щебень марок В2 и В3 имеет ограничения в применении, подходит для устройства временных дорог, засыпке ям и канав, а также других работах, где не требуется надежность и долговечность.

Радиоактивность

Гравийный щебень. Фото Грунтовозов

Показатель демонстрирует содержание естественных радионуклидов в сырье, используемом для производства щебня. Характеристика зависит от содержания урана, радия и прочих элементов, указывает на безопасность материала, возможность его использования для решения различных задач, измеряется в беккерелях на килограмм. Различают четыре класса радиоактивности:

  • Первый, содержание радионуклидов не превышает 370 Бк/кг. Щебень данного класса является самым безопасным, его возможно использовать для реализации любых проектов, подходит для строительства жилых домов, детских садов, больниц.
  • Второй, от 370 до 740 Бк/кг. Не рекомендуется для возведения объектов гражданского состояния. Предназначен для строительства дорог и промышленных зданий.
  • Третий, 740-1500 Бк/кг. Подходит для устройства нижних слоев дорог за пределами населенных пунктов.
  • Четвертый, более 1500 Бк/кг. Использование возможно только с разрешения Госкомсанэпиднадзора.

Третий и четвертый классы нередко объединяют, значение более 740 Бк/кг. Нередко в открытых источниках возможно встретить классификацию, в соответствии с которой различают два класса радиоактивности. Обусловлено это тем, что щебень, реализуемый компаниями, относится либо к первому, либо ко второму классу.

Лещадность

Лещадность является одной из трех основных характеристик, которые следует учитывать при выборе щебня для строительных и дорожных работ. Показатель определяет процент игольчатых и пластинчатых частиц, называемых лещадными. В соответствии с лещадностью выделяют пять групп щебня, каждая из которых предназначена для выполнения определенных работ. Подробная информация о характеристике представлена в отдельной публикации.

Известняковый щебень. Фото Грунтовозов

Содержание пылевидных и глинистых частиц

Пылевидные и глинистые включения — частицы, размер которых не превышает 0,05 мм., говоря понятным языком — это пыль. Их высокое содержание в щебне снижает способность материала к адгезии, что исключает возможность применения щебня для строительства дорог и в качестве наполнителя для бетона.

Кроме этого, частицы при контакте с водой набухают, что может повлиять на изменение массы материала. Показатель определяется по изменению массы (сравнения начальной и конечной массы) образца после отмучивания, т.е. принудительного растворения частиц в воде, куда помещается проба щебня. Государственный стандарт регулирует содержание пыли: в щебне из магматических и метаморфических пород процент частиц по массе не должно превышать единицу, из осадочных пород марок М600-М1200 — 2 и М200-М400 — 3.

Особенности при выборе щебня

Основным критерием при выборе, должна послужить полная информация об условиях эксплуатации конечной продукции. Если это дорожка на участке, вряд ли уместно покупать самый дорогой гранитный щебень, вполне бюджетно будет использовать известняковый вид.

Щебень для бетона также может быть разной фракции и происхождения. Если это домашние ремонтные работы, известняковый вид средней фракции будет долго и надежно служить в бетонной смеси.

Если речь идет о товарном бетоне больших объемах, уместно задействовать крупный вариант. Щебень для фундамента лучшим видом будет гравийный, мелкой и средней фракции.

Известняковый вариант не берут в работу для фундамента, он лучше других впитывает влагу, со временем это будет способствовать разрушению постройки, трещинам. В силу своих показателей, его не используют в местах высоких нагрузок.

Гранитный щебень работает в местах с высокой экстремальной нагрузкой на строящийся объект.

Особенности при выборе щебня

Главные требования перечислены и определены ГОСТом 8267-93, распространяется на сырье горных пород со средними показателями плотности, которые применяются в тяжелых бетонных массах и дорожных работах.

Область применения в строительстве

Щебень применяется не только в качестве наполнителя в бетонных смесях:

  • подушка под фундамент;
  • отсыпка тропинок, дорожек мелкой фракцией, отходами;
  • засыпка ям, траншей;
  • выравнивание площадки, подушка перед асфальтированием;
  • изготовление продукции из бетона — тротуарная плитка, кольца, опоры электрические, мостовые конструкции. перекрытия;
  • дренажные системы;
  • ландшафтный дизайн, клумбы, цветники, памятники, фонтаны;
  • каменные заборы и ограждения из бутового камня;
  • строительство автобанов;
  • аэродромные взлетные площадки;
  • железнодорожные насыпи…

применение щебня

Применение щебня в народном хозяйстве не имеет границ, сделав правильный выбор материала, вы получите качественный конечный строительный продукт.

изготовление продукции из бетона

Марки щебня

Базальт считается одним из самых прочных материалов. Фото Грунтовозов

Щебень является популярным фракционным материалом, который успешно используется во многих направлениях деятельности. Применение данного материала для осуществления тех или иных работ определяется двумя факторами — виды и характеристики. В соответствии с отдельными свойствами: прочность, морозостойкость, истираемость, лещадность, пластичность — возможно выделить марки щебня, каждой присущи свои особенности, достоинства и недостатки. Таким образом, каждая марка предназначена для выполнения конкретных задач в определенных сферах, подробнее далее.Далее

Характеристики щебня

Виды и марки гранитного щебня

Во время строительных работ одним из ключевых критериев выбора щебня является его прочность, которая на маркировке обозначается буквой «М», и чем выше цифра за ней, тем устойчивее к давлению и надежнее камень. Слабопрочная вариация – М200, марка средней прочности – М600, максимум – М1600.

Материал М200 способен решать лишь декоративные задачи, М300-М400 могут быть использованы при возведении простейших легких сооружений, небольших объектов. Для дорог и бетонных конструкций с небольшой интенсивностью эксплуатации подойдет щебенка М600, М800, М1000.

Щебень гранитный М600

Наиболее востребована марка М1200, обладающая достойными показателями прочности, высокой устойчивостью к значительным температурным перепадам. М1200 и М1400 незаменимы для формирования дорожных покрытий, рассчитанных на интенсивное использование, составных частей конструкций мостов. Высокопрочная марка востребована в сфере строительства железнодорожных насыпей и взлетных полос.

Одним из немаловажных свойств рассматриваемого строительного ресурса является морозостойкость.

Категории, в соответствии с которыми производится видовое деление щебня, именуются марками морозостойкости. Символ «F» характеризует количество циклов заморозки и оттаивания, переносимых данным типом продукции без ухудшения качества и потери массы. Уровень устойчивости щебня оценивается путем цикличного насыщения материала смесью сернокислого натрия с последующим высушиванием.

Марка морозостойкости щебня маркируется цифрой рядом с указанной буквой, видовое разнообразие подвергается градации от F15 по возрастанию к F400. В большинстве строительных отраслей распространена щебенка F300 (она способна перенести без ухудшения эксплуатационных свойств около 300 циклов заморозки/оттаивания). Выбирая оптимальный вид материала для конкретной задачи следует ориентироваться, в первую очередь, на климатические условия в предполагаемом месте строительства.

Основные характеристики

Обработка гранитного щебня.

Щебень и его свойства, на которые надо обратить внимание при выборе материала:

  • фракция;
  • лещадность;
  • морозостойкость;
  • прочность;
  • радиоактивность;
  • водонасыщение и водопоглощение;
  • содержание пылевидных и глинистых частиц;
  • адгезия.

Определение морозостойкости

Полный цикл производства щебня.

Морозостойкость – это способность горных пород в состоянии насыщения водой выдерживать неоднократное попеременное оттаивание и замораживание. Вода при замерзании примерно на 10% увеличивается в объеме, образующийся при этом лед оказывает давление на стенки материала, из-за чего прочность его со временем понижается, а материал разрушается.

В особенно тяжелых условиях каменный материал оказывается в дорожных покрытиях. Осенью он, как правило, основательно напитывается водой, а в зимнее и весеннее время года попеременно то замерзает, то оттаивает. Чтобы рассчитать определенную морозостойкость щебня, следует испытать несколько образцов. Такое испытание проводится на небольших образцах кубической формы 5х5х5 см или цилиндрической с диаметром и высотой 5 см. Испытание проводится следующим образом: попеременно замораживаются и оттаивают водонасыщенные образцы при температурах -20°С, +20°С. Количество циклов оттаивания и заморозки принимается до 200 и больше, в зависимости от класса сооружения и назначений для каменного материала в данном сооружении. Считается, что каменная порода выдержала испытания на морозостойкость, когда на опытных образцах не обнаруживается повреждений, таких как расслаивания, трещины, округления углов и ребер.

Применение щебня при строительстве дороги.

Для каменной породы, которая выдержала испытания на морозостойкость, определяется степень снижения прочности. Так, морозостойкие горные породы коэффициент морозостойкости имеют близкий к единице. В тех образцах, что не смогли выдержать испытания на морозостойкость, определяют для пущей наглядности потерю массы.

Испытанием на сохранность при помощи раствора натрия сернокислого называется насыщение таким раствором каменных пор. Сернокислый натрий постепенно увеличивается в объеме, благодаря чему создается давление на стенки пор. Примерно то же происходит с замерзшей водой при определении морозоустойчивости.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: