Щебень средней фракции. Щебень: виды, характеристики, области применения и отзывы. Основные виды щебня

Щебень имеет сыпучую структуру, состоящую из неограненных камушков. Получают его путем дробления гранита, гравия и валунов. Его образование происходит путем естественных разрушений скальных пород, но в строительстве применяют материал, полученный искусственным путем.

Щебень имеет сыпучую структуру, которая состоит из мелких камней.

Щебень, технические характеристики которого — адгезия и фракция, один из наиболее распространенных строительных материалов. Также различные виды щебня имеют свои характеристики, такие как:

  • радиоактивность;
  • прочность;
  • устойчивость к морозам;
  • взаимодействие с влажной средой.

Фракции, характеристики щебня

Щебенка подразделяется по фракциям, то есть по размерам зерен. Различают два типа:

  • основной;
  • сопутствующий.

Основные фракции бывают следующих размеров: 5-10 мм, 5-20 мм, 20-40 мм, 20-65 мм, 25-65 мм, 40-70 мм. А сопутствующие имеют мелкое сечение: от 0-2 мм до 0-60 мм и 2-5 мм. Но существует щебень и с более крупной фракцией от 70 до 120 мм.

Зерновой состав. Эти характерные данные определяют структуру однородности материала. При наиболее однородной структуре значительно увеличивается плотность и усадка щебня. Так, соблюдение технологии строительства зависит от посторонних примесей, чем меньше в составе будет глины, пыли и посторонних добавок, тем большей адгезией будет обладать материал.

Присутствие посторонних примесей. Наличие глинистых и пылевидных элементов в щебенке предусматривается с учетом норм, допустимый диаметр которых составляет минимум 0,5 мм. Помимо пыли, необходимо выделить и наличие глинистых комочков, величина частиц 1,25 мм, и она не должна быть больше гранул фракции гравия. Наличие всех глинистых и пылевидных частиц не допускается выше, чем 0,25 % от общей массы. Это касается любых марок. В материале из магматических пород максимально допустимое наличие примесей не больше 1%, а из осадочных пород максимум 2%.

Морозостойкость. Технические характеристики материала определяются количеством циклов заморозки и размораживания фракций без разрушений. Возможно определение морозостойкости по насыщенности сернокислого натрия в составе и его сушке. Гравий также по своей морозостойкости подразделяется по маркам.

Лещадность. Преимущества материала оцениваеются по одному из немаловажных параметров — лещадности, что означает присутствие пластинчатых и игловидных форм. К подобным гранулам принадлежат зерна, параметры ширины которых уступают длине в три раза. По своему виду гранулы делят на подгруппы, где содержатся зерна пластинчатых и игловидных форм:

  • кубовидная;
  • улучшенная;
  • обычная.

Схема разновидностей щебня: а– кубовидный, б – остроугольный, в – клиновидный, г – лещадный.

Надо учесть то, что чем ниже лещадность, тем преимущественные параметры выше. Из всех видов наиболее практичным считается гравий кубовидной формы, так как обеспечивает очень плотную трамбовку. Если в гравии присутствуют пластинчатые и игловидные гранулы, это влечет за собой увеличение пустот в составе. Это приводит к увеличению связующих компонентов, и в связи с этим возрастают денежные расходы. Из этого вытекает вывод, что использовать кубовидный материал с точки зрения экономики целесообразно.

Прочность. Прочность готового гравия зависит от предела прочности самой породы, которая проверяется при сжатии или раздавливании в цилиндре. Исходя из определения прочности его подразделяют на группы:

  • высокопрочный от М1200 до М1400;
  • прочный от М800 до 1200;
  • средней прочности от М600 до М800;
  • малой прочности от М300 до М600;
  • очень слабой прочности от М300 до М200.

Наличие мелких гранул и средних зерен в щебенке, не допускается превышение положенных норм. Проверка производится стандартным сжатием с необходимым водонасыщением до 20 МПа. Гравий марки М1000, М1200, М1400, опираясь на стандарт ГОСТа 8267-93, наличие слабых пород не должно в таких материалах превышать 5%, а щебень М400, М600, М800 не должен содержать больше 10%, М300 и М200 — 15% от общей массы.

Большой популярностью пользуется гранитный щебень марки М1200. А вот высокопрочный материал марки М1400 — М1600 используется очень редко. Свое применение он нашел при изготовлении высокопрочных бетонов, фундамента и конструктивных элементов для мостов.

Щебнем называют сыпучий твёрдый материал, состоящий из раздробленных горных пород, камней, крупного гравия, либо отходов деятельности предприятий по переработке рудных и других полезных ископаемых. По популярности щебень не уступает гравию. Внешне он похож на него, но структура частиц у него другая. Камешки гравия выглядят обкатанными и закруглёнными, у щебня же они имеют резкие контуры и шероховатую поверхность. Хотя по составу они могут не отличаться друг от друга.

Главное отличие данных материалов – это их происхождение. Щебень получают искусственным путём за счёт дробления пород, гравий же образуется в ходе естественных природных процессов. Как правило, на это уходит много времени. Скорость образования щебня несравнимо более высокая и определяется прочностью породы и мощностью механизмов по её дроблению. Можно сказать, что у гравия есть историческое прошлое, а у щебня его практически нет.

Резкие угловатые края, наличие многочисленных выступов также отличает щебень от гравия. Такие его свойства обеспечивают лучшее, чем у речного гравия, сцепление с цементной массой, что делает его более предпочтительным при строительстве. Зато декоративные качества у него ниже.

Состав щебня может быть такой же, как и у гравия, а может и отличаться. Тут всё зависит от того, из какого материала был получен щебень. Если это природная горная порода, то состав будет аналогичным (т. е. природным). Однако щебень могут произвести и из промышленных и строительных твёрдых отходов: керамики, шлаков и т. д. Минеральный состав щебня, полученного их горных пород, целиком зависит от их состава. Он может быть получен из пород магматического происхождения (гранит, базальт и др.), метаморфического (мрамор, гнейсы и пр.), осадочного (доломит, известняк).


По размерам фракций щебень делят на несколько видов. Наиболее часто применяют так называемую стандартную классификацию, в которую входит 7 интервалов размеров:

  1. 0,3 – 0,8 см;
  2. 0,5 – 1 см;
  3. 1 – 2 см;
  4. 2 – 4 см;
  5. 2,5 – 6 см;
  6. 2 – 7 см;
  7. 4 – 7 см.

Щебень наиболее мелких фракций называют еврощебнем.

Плотность материала составляет, в среднем, 1,2 – 3 г/см3.

Прочность щебня целиком определяется прочностью того материала, из которого он был получен. Для дорожного строительства важное значение имеет дробимость и износоустойчивость.

По показателю прочности щебень может быть высокой прочности, повышенной прочности, средней прочности, низкой прочности и очень низкой прочности. Количество частиц пород с низкой прочностью учитывается при нормировании. Самые лучшие марки по прочности: М1200, М1400, М1000. Материал с маркой М1400 – 1600 используется реже, в основном для создания прочных бетонов для капитальных сооружений.

Лещадность

Определяет степень уплощённости и вытянутости компонентов. Чем она выше, тем ниже его качество. По этому признаку выделяют щебень кубовидного, улученного, обычного и лещадного типов. Использование пластинчатых и игловидных щебней приводит к появлению микропустот в бетонной смеси. Применение такого материала требует больших затрат цемента на единицу массы бетона.

Единственная сфера, где применение щебня с повышенной лещадностью целесообразна – это строительство дорог и железных дорог. Это объясняется лучшей его способностью пропускать через себя воду.

Морозоустойчивость

Определяется по количеству циклов заморозки-разморозки. По этому показателю существуют марки от F15 до F400. Цифра после F означает количество циклов. Для строительства подходят марки F300 и выше.

Радиоактивные свойства

Они определяют сферу применения этого материала. Уровень радиоактивности должен быть подтверждён сертификатами и другими документами. Гранитный щебень может иметь более высокий радиационный фон, чем другие его разновидности. Повышенная радиоактивность допускается при строительстве дорог на удалении от населённых пунктов, хотя это не совсем правильно, учитывая возможность будущей застройки в необжитых местах.


Щебень может быть гравийным, известняковым, гранитным, шлаковым, вторичным.

Гравийный щебень получают при дроблении породы на карьере, а также из скальных горных пород. Щебень гравийный отличается от гранитного тем, что он менее прочный, но в экологическом плане считается более безопасным, поскольку редко когда имеет повышенный уровень радиации.

Применяют такой щебень при получении бетона, в дорожном строительстве, для производства железобетонных изделий, при укладке грунтовых дорог и дорожек для пешеходов. Бетон на гравийном щебне получается менее прочным, чем на гранитном, но при этом более прочным, чем на искусственном щебне из строительных материалов.

По размеру частиц гравийный щебень делится на мелкий (3 – 10 мм), средний (5 – 20 мм), крупный (0,5 – 4 см) и очень крупный (2 – 4 см). Нормируется по ГОСТ 8267-93.

Гравийный щебень получают примерно так же, как и другие его виды. Сначала куски породы помещают при помощи погрузчика в специальный бункер, после чего дробилка разделяет эти скалы на мелкие кусочки. Далее полученный материал разделяется на фракции.

По цене этот материал является сравнительно недорогим. Он более дёшев, чем гранитный щебень. При его получении также требуется меньше энергии, чем при получении гранитного щебня.

Иногда к гравийному щебню причисляют также и гравий.

Известняковый щебень является результатом измельчения известняка, который, в основном, состоит из карбоната кальция. Он используется при строительстве дорог, производстве железобетона. Может быть применён в дренажных целях (некоторые виды).

Гранитный щебень получают при дроблении твёрдых гранитных пород, имеющих, обычно, зернистую структуру. В состав гранита входят: кварц, полевой шпат, слюда и пр. Материал имеет розовый, красный или сероватый цвет, который зависит от соотношения основных компонентов. Гранитный щебень имеет наибольший удельный вес.

Так как гранитная порода очень твёрдая, то для её измельчения применяются взрывы. Дальнейшее дробление проводят в специальном устройстве, а затем полученный материал распределяют по преобладающим размерам.

Наиболее мелкая фракция применяется в качестве декоративного материала, для посыпки дорог, при обустройстве зон отдыха, при получении бетона.

Средние фракции используются при изготовлении бетона, в том числе, для фундамента, в строительстве мостов, для заливки дорог, взлётных полос на аэродромах, в производстве железобетона, промышленных зданий и т. д.

Крупные фракции тоже идут на производство бетона, а так же востребованы при строительстве массивных объектов, железных дорог.

Наиболее крупная фракция может быть использована при строительстве заборов, бассейнов, искусственных прудов и как декоративный камень.

Гранитный щебень относится к числу наиболее прочных материалов, с высокой морозостойкостью и низким уровнем лещадности (вытянутости, уплощённости компонентов). Гранит считается превосходным заполнителем бетонов, придающий им высокую прочность.

Вторичный щебень получают при измельчении строительных отходов, таких, как асфальт, бетон, кирпич. Этот материал считается самым дешёвым видом щебня. При его получении тратится минимальное количество энергии (до 8 раз меньше). Существенно удешевляется и стоимость бетона, произведённого с использованием данного материала.

Вторичный щебень обладает невысокой прочностью и устойчивостью к морозу. Тем не менее, он активно применяется в качестве заполнителя для бетонов, для прокладки грунтовых дорог, в качестве трамбовочного материала, а также для повышения устойчивости грунта.

Шлаковый щебень производят из отходов металлургических производств. Такой материал стоит дешевле. Насыпная плотность составляет 1000 кг на кубометр. Некоторые шлаковые щебни имеют пористую структуру. Их производят из расплавов с высоким содержанием газов. Плотность такого материала от 400 до 1600 кг в одном кубическом метре. Насыпная плотность составляет 800 кг/м3 и меньше, а потому используется для получения легковесных бетонов.

Помимо включения в состав бетона, этот материал также нашёл применение при строительстве дорог и в целях укрепления грунтов под строящимися объектами.

Щебень - самый распространенный нерудный материал, который применяется в строительстве и промышленности практически повсеместно. Что он из себя представляет, какие разновидности его бывают, рассмотрим далее.

Определение и происхождение

Щебень - материал из твердых горных пород нерудного происхождения, преимущественно из гранита (до 90 %). Его применяют в чистом виде без разделения на отдельные минералы. Добывают щебень открытым карьерным способом по следующей технологии:

Еще один способ добычи носит второстепенный характер: при добыче твердых пород крупных размеров для различных целей производят их просеивание в карьере, в результате чего получают каменный или гранитный щебень, фракция которого может быть разной. Такой зачастую не отличается высоким качеством.

Размеры и применение

Для отдельных видов работ применяют камни определенной крупности, потому существует общее разделение материала по размеру единиц: 5-20 мм, 20-40 мм, 40-70 мм. Разные производители определяют и другие фракции щебня, более мелкие или крупные.

Материал применяют повсеместно, основные сферы использования разберем далее.

Щебень фракции 5 мм и мельче применяют:


Щебень фракции 5-20 мм представляет собой смесь из камней размерами 5-10 мм и 10-20 мм. Применяют такой:

  • Для устройства подсыпки под фундамент.
  • При дорожном строительстве линий местного назначения.
  • Для возведения мостов.
  • При устройстве аэродромных покрытий и площадок.

Одним из самых распространенных считается щебень фракции 20-40 мм, он более универсален. Применяется:

  • Для изготовления бетона под ответственные конструкции.
  • При устройстве фундаментов.
  • В автодорожном строительстве трасс средней нагрузки.

Крупные фракции щебня (40-70 мм) используют:

  • для изготовления бетонов для строительства ответственных массивных конструкций и сооружений;
  • устройства дорог с повышенной нагрузкой.

Физико-механические свойства

Щебень фракции 40, 40-70 мм, который используют для создания ответственных конструкций, должен соответствовать определённым характеристикам. Кроме того, что материал отличается высокой прочностью, стойкостью к ударам, истиранию и другим механическим воздействиям, выделяют другие важные свойства:


Радиоактивность

Поскольку щебень производят преимущественно из гранита, который обладает естественным уровнем излучения из-за специфических включений, данный параметр обязательно измеряют при производстве материала. Превышение радиационного фона способно влиять на здоровье человека и работоспособность некоторой техники, потому для строительства жилых домов разрешено использование такой фракции щебня, излучение которой не превышает уровня 340 Бк/кг. Материал с более высоким показателем радиоактивности можно использовать только для прокладки автодорог и линейных сооружений.

Лабораторные испытания, которым подвергаются образцы, должны быть зафиксированы документально.

Марки по прочности

Как и все строительные материалы, щебень должен иметь свой показатель прочности, поскольку в большинстве случаев он участвует в ответственных конструкциях зданий, сооружений, дорожных полотен. От данного значения зависит возможность его использования для тех или иных целей.

  • Самый распространенный щебень фракции 40, 40-70 мм имеет марку по прочности М800-М1200-М1400. В таком содержится минимальное количество слабых частиц (менее 5 %), которые отсеиваются при изготовлении и сортировке.
  • Щебень фракции 20-40 мм может иметь марку М600-М800 с максимальным содержанием слабых включений до 10 %.
  • Более мелкие сорта обычно имеют прочность в пределах М200-М600, до 15 % его объема составляют более мягкие горные породы.

В случае с гранитным щебнем данная классификация в большинстве случаев сохраняется, но в зависимости от качества основной горной породы, из которой изготавливают материал, маркировка может смещаться относительно крупности, а может быть не связана с ней вовсе.

Доставка

В регионах сыпучие материалы добывают в разных количествах, хранятся они по-разному, а где-то не добываются вовсе. Самый распространенный способ доставки - грузовым транспортом: железнодорожным и пневмоколесным. В регионы, где нет добычи, щебень завозят поездами и складируют на открытых площадках, откуда происходит дальнейшее распределение и продажа.

Мелкую доставку осуществляют грузовиками различной вместимости. При расчете массы и количества следует помнить, что фракции щебня имеют разный вес. Чем он мельче, тем большей грузоподъемностью должен обладать грузовик.

Чтобы приобрести сыпучий материал, нужно обратиться в компанию, продающую щебень. Фракция 20 мм имеется практически у любого поставщика, в некоторых случаях вам могут предложить фрагменты большей или меньшей крупности. Чем однороднее и чище материал, тем он дороже.

Производится из природного камня изверженных эффузивных горных пород - порфиритов однородной массивной залежи в Карелии и Украине.

Показатели значение показателя
1. Плотность камня 2,75-2,93 т./м.куб.
2. Водопоглощение 0,05-0,25%
3. Предел прочности при сжатии До 2080 г./см.кв.
4. Пористость 0,40-4,03%
5 Химический состав:
SiO2 48-65%
Al2O3 15-18%
CaO 3.5-10.5%
MgO 2.1-7.2%
SO3 0.38-1.01%
Fe2O3 7.0-12.5%
6. Суммарная удельная эффективность естественных радионуклидов 30-137 Бк/кг что соответствует 1 классу
7. Объёмный насыпной вес щебня по фракциям:
от 0 до 5 мм. 1,50 т/м3
от 0 до 40 мм. 1,53 т/м3
от 3 до 10 мм. 1,45 т/м3
от 5 до 20 мм. 1,37 т/м3
от 20 до 40 мм. 1,41 т/м3
от 20 до 60мм. 1,45 т/м3
от 20 до 90 мм. 1,48 т/м3
от 40 до 70 мм. 1,47 т/м3
Бутовый камень 1,60 т/м3
8. Морозостойкость F-300 (ГОСТ от F 15 до F 400)
9. Марка щебня по прочности 1400 (ГОСТ от 600 до 1400)
10. Марка щебня по износу И-1 (ГОСТ от И-1 до И-4)
11. Содержание слабых зерен 0,1-3% (ГОСТ до 5%)
12. Содержание пылевидных, глинистых частиц в том числе глины в комках До 1% ГОСТ 1% Не более 0,25% ГОСТ 0,25%
13. Содержание зерен пластинчатой формы 12-30% ГОСТ до 35%
14. Зерновой состав Соответствует ГОСТ 8267-93
15. Содержание вредных компонентов Отсутствуют

По результатам гамма спектрометрических исследований удельная эффективная активность естественных радионуклидов в пробах стройматериалов составила 30-137 Ек/кг,что соответствует 1 классу стройматериалов по содержанию естественных радионуклидов.

Полезная толщина месторождения представлена вулканогенными породами преимущественно среднего и основного составов, встречаются разности кислого состава.
Порфиры и микропорфиры, преимущественно дацитового состава - 36%. Порфиры и микропорфириты андезитовного, базальтового и переходного составов - 57%.
Наибольшим распространением на месторождении пользуются порфириты, а среди них порфириты андезиты-базальтового (20%) и базальтового (16%) состава. Меньше встречаются порфириты андезитового состава (13%) и порфириты дацито-андезитового состава (8%).
Среди кислых разностей преобладают порфиры дацитового состава (22%) встречаются липарито-дацитовые и трахитовые разности (по 7%).
Фильзиты, микрограниты и диабазы составляют около 5%.
В ограниченном количестве встречаются кластолавы, лавокластиты, туфы, туфолавы - 2%.

1. Плагиоклазовые, пироксен - плагиоклазовые порфириты, микропорфириты андезиготово, андезит-базальтового и базальтового составов.

Миндалины составляют 10-15% объёма породы и заполнены мелкозернистым агрегатом кварца, хлоритом, эпидотом.

2. Плагиоквазовые порфириты и микропорфириты андезито-дацитового состава.

  • Плагиоклаз - 58%
  • Кварц - 10%
  • Хлорит - 14-16%
  • Карбонат - 10-12%
  • Серицит - 7%

Порфиритовые выделения составляют около 10% объёма породы и представлены плагиоклазом. Плагиоклаз иногда замещён агрегатами хлорида карбоната. В качестве рудных материалов отмечается рутил.

3. Порфириты и микропорфириты кварцевые, кварц-плагиоклазовые липарито-дацитового, дацитового составов и фельзиты.

  • Альбит - 31-51%
  • Кварц - 25-35%
  • Хлорит - 10-12%
  • Карбонат - 5-14%
  • Эпидот - 1%
  • Серицит - 2-13%
  • Рудные минералы 1-2% (лейкоксен, рутил, магнетит, изредка сульфиды).

4. Микрогранит

  • Плагиоклаз (альбит) - 57%
  • Кварц - 17-20%
  • Хлорит - 25%
  • Эпидот - 1%
  • Сфен-лейкоксен - 1%

В результате химического анализа монолитных эффузивов получены следующие содержания основных окислов (%):

  • SiO2 - 48,44 до 65,28
  • Al2O3 - 15,6 до 18,07
  • Fl2O3 - 7.02 до 12.56
  • CaO3 - 3.50 до 10,52
  • MdO - 2.10 до 7,26
  • SO3 - 0.38 до 1,01

Прочность щебня характеризуют пределом прочности исходной горной породы при дроблении щебня (раздавливании) в цилиндре, и износом в полочном 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).

Щебень обогащают по принципу избирательного дробления. Дробление щебня происходит в одном определённом режиме. Камни разной прочности пропускается через неё и в результате продукт дробления получается разных размеров. Более мелким будет щебень из камней меньшей прочности. С помощью фракционирования его можно отсеять, и получить продукт однородный и прочный.

В зависимости от марки щебень делят на группы:

Высокопрочный - М1200-1400,
- прочный - М800-1200,
- средней прочности - М600-800,
- слабой прочности - М300-600,

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.

В щебне нормируют содержание зерен пластинчатой (лещадность - от слова «лещ», т.е. плоский как лещ) и игловатой форм. К зернам пластинчатой и игловатой форм относят такие зерна, толщина или ширина которых менее длины в три раза и более. По форме зерен щебень подразделяют на четыре группы (содержание зерен пластинчатой и игловатой форм, % по массе):
- I группа до 15%,
- II группа от 15% до 25%,
- III группа от 25% до 35%,
- IV группа от 35% до 50%.

Адгезия Одной из специфических характеристик щебня является адгезия. Этот параметр отражает оценку качества сцепления битумных вяжущих с поверхностью щебня. Необходимо отметить, что на качество сцепления влияет цвет щебня. Лучшие показатели по адгезии дает серый и темно серый щебень.

Водопоглощение и водонасыщение - это свойство щебня терять влагу, находящуюся в его порах. Влагоотдача щебня характеризуется количеством воды в % (по массе или объему), теряемым стандартным образцом материала в сутки при относительной влажности окружающего воздуха 60% и температуре окружающей среды 20 градусов по С.

Водопроницаемость щебня - этоспособность щебня пропускать воду под давлением. Водопроницаемость характеризуется количеством воды, прошедшей в течение 1 часа через образец площадью в 1 метр и толщиной в 1 метр при равном давлении.

Зерновой состав каждой фракции щебня должен удовлетворять требованиям ГОСТ 8267-93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ». Исходя из требований указанного ГОСТа следует, что в фракции щебня, поставляемой на строительство, например 20-40 мм, количество зерен размером мельче 20мм не должно превышать 10%, а зерен крупнее 1,25*D (50 мм) - не более 0,5%.

Радиоактивность - важная характеристика щебня. Отметим, что радиоактивность природного щебня из натуральных пород гранита всегда выше чем у известнякового или гравийного щебня. Это связано с природой возникновения горных пород.

Реакционная способность щебня от 51 до 261 моль/л.
Материалы подобраны по геологическим отчетам 1951, 1980, 1988 г.г.

Щебень, его разновидности и особенности.

Щебень относится к числу неорганических природных материалов, полученных путем дробления горных пород или в качестве отходов предприятий по добыче и переработке горной руды. Это сыпучий материал с фракциями размером не менее 3-5 миллиметров в зависимости от принятых стандартов. В соответствии с плотностью, формой и размером фракций щебень имеет различную сферу применения.

Прежде всего, щебень используется в строительстве для производства бетона при закладке фундамента зданий и производстве железобетонных конструкций. Помимо этого, щебень применяют во время строительства дорог и мостов. Также этот материал служит балластным слоем железнодорожного полотна. В ландшафтном дизайне щебень исполняет роль декоративного покрытия всевозможных дорожек и площадок.

Среди разновидностей щебня самым твердым является гранитный щебень . Его получают дроблением гранитной породы, которая представляет собой застывшую на глубине магму. Такой щебень может иметь серый, красный или розовый оттенок, а в основе его состава лежат полевой шпат и слюда. Гранитный щебень наиболее прочный и морозоустойчивый в сравнении с другими видами. Обычно для производства данного материала взрывают монолитную гранитную скалу, а полученные глыбы дробят в специальной машине.

Более доступным по цене считается гравийный щебень. Данную разновидность получают за счет дробления каменной скалы или просеивания карьерных пород. Этот щебень уступает гранитному по прочности и другим характеристикам, но отличается низким радиоактивным фоном. Свойства гравийного щебня позволяют использовать его при строительстве дорожных покрытий и в производстве железобетонных конструкций. В свою очередь данная категория подразделяется на колотый щебень и гравий.

Еще одной разновидностью является известняковый щебень , также известный как доломитовый щебень. Он получается в результате дробления известняка - осадочной горой породы, основу которой составляет карбонат кальция. В отличие от предыдущих видов известняковый щебень подвергается специальной химической обработке. Прочность данного материала не так высока, но этого достаточно для производства малых бетонных изделий. Также известняковый щебень используется в стекольной и полиграфической промышленности.

Необходимо отметить, что качество щебня определяется не только его прочностью. Он имеет целый ряд других характеристик, в частности, лещадность. Этот параметр определяет плоскостные особенности данного материала. Помимо этого, значительную роль при определении качества щебня играет морозостойкость данного строительного материала. Она определяется количеством циклов заморозки и оттаивания, что характеризуется соответствующей маркой.

Щебень – широко применяемый в строительстве материал, получают его дроблением горных пород. Классифицируется по следующим признакам:

  • Источники, из которых добывается – гранит, известь, гравий, кварцит, а также так называемый вторичный или искусственный щебень, полученный дроблением строительного мусора.
  • Устойчивость к нагрузкам – от этого показателя зависит, где будет использоваться конкретный вид. Различают несколько степеней прочности, которые определяются в специальных приборах путем сжатия щебня гидравлическим прессом в сухом или влажном состоянии. Наиболее прочным является гранитный щебень, способный выдерживать большие нагрузки, наименьшая прочность у известкового щебня.
  • Морозоустойчивость характеризуется количеством циклов замораживания /таяния, выдерживаемых определенным типом щебня с сохранением его главных качеств. Маркируется буквой «F ».
  • Величина фракций, или зерен при дроблении. Основные применяемые размеры варьируются от 5 до 70 мм, меньшие или большие этих параметров фракции могут быть использованы в декорировании ландшафтов.

Применяемый в строительстве щебень подразделяется на категории, каждая из которых имеет свои характеристики и свойства, необходимые для конкретного вида работ. Это зависит от происхождения материала, и включает следующие виды:

  • Гранитный. При дроблении гранитных пластов получается особо прочный щебень, обладающий превосходной влаго- и морозостойкостью, что делает его незаменимым для производства особо ответственных работ, например, для дорожных покрытий аэропортов и космодромов, а также при балластировке железнодорожного полотна. Недостатками такого щебня являются высокая стоимость и природная радиоактивность.
  • Гравийный. Гравий для получения этого вида щебня добывают в карьерах или водоемах для последующего дробления. В прочности он уступает гранитному щебню, по остальным характеристикам отвечает всем требованиям для ответственного строительства.
  • Известняковый. Для производства используется осадочная горная порода, добытая открытым способом. Данный вид щебня наименее прочен, зато весьма устойчив к морозам. Используется для изготовления некоторых низкопрочных марок бетона, в частном строительстве, возведении небольших сооружений, а также в качестве фильтров для механической очистки.
  • Искусственный. Он же вторичный или шлаковый, получается в результате переработки строительных отходов, среднепрочный материал, применяемый во всех строительных областях. Достоинствами являются низкая стоимость и возможность дробления на фракции любых размеров.
  • Диабазовый. Диабаз – излившаяся вулканическая горная порода, дроблением которой получают высокопрочный морозоустойчивый щебень, который используется для возведения особо загруженных транспортных магистралей и качественных железобетонных изделий. Диабаз экологически чистый, устойчив к перепадам температуры и соответствует нормам радиационной безопасности.
  • Базальтовый. Плотная базальтовая порода прочнее, чем диабаз, но отличается некоторой хрупкостью. Щебень из нее используется для производства облицовочных плит, дорожных покрытий и заполнения тяжелого бетона.
  • Порфирит. Добывается с помощью спецоборудования в порфиритовых карьерах, щебень из порфирита обладает низкой радиоактивностью и высокой влагостойкостью. Применяется для работ небольшого объема – стеновых материалов, мелокозернистого железобетона.
  • Гнейс. Горная порода, из которой делается щебень, характеризуется своей рыхлостью, обусловленной составом из кварца и полевого шпата. Гнейсовый щебень применяется в основном для мощения дорог, но подвержен выветриванию.

Значение этой важной характеристики заключается в форме зерен и содержании их в общей массе щебня. Зерна бывают пластинчатые, когда их длина превосходит толщину в 3 и более раз, игловатые имеют длину, которая больше ширины в 3 и более раз. Различают 5 категорий, зависящих от этого признака:

  • 1 – щебень кубовидный, до 10%,
  • 2 – щебень улучшенный, 10-15%,
  • 3 – обычный, 15-25%,
  • 4 – обычный, 25-35%,
  • 5 – обычный, 35-50%.

Наименее низкие показатели лещадности считаются лучшими для производства бетона, используемого в строительных конструкциях, что обусловлено кубовидной формой зерен с наименьшим процентным содержанием.

Однако следует отметить значительные финансовые затраты для производства кубовидного щебня, так как потребуется качественное дробильное оборудование. Это существенно снизит объемы производства. Применяется кубовидный щебень для наполнения верхних слоев дорожных покрытий и производства бетона ответственных строительных объектов.

Форма зерен оказывает существенное влияние на сцепляемость щебня со строительными растворами, то есть на адгезию, что делает прочными возводимые сооружения.

Дробление твердых горных пород для производства щебня бывает на разные размеры его фракций, которые соответствуют нормам ГОСТа. Это 5-10, 10-20, 20-40 и 40-70 мм. Наиболее подходящими для строительства считаются смеси из нескольких размеров, снижающие пустотность, следовательно, и количество потребного цементного раствора. Прочность возводимого объекта при этом увеличивается.

Наличие посторонних примесей в щебне, таких как пыль, глина или ил, негативно сказывается на качестве бетона, поэтому перед использованием щебень очищают.

Области применения щебня

Фундаменты. В большинстве случаев для постройки фундаментов используется гравийный щебень, он достаточно прочный и недорогой по сравнению с гранитным. Однако при закладке фундамента под крупный, сложный объект, в частности, под жилое строение, гранитный щебень предпочтительнее. Легкие постройки типа гаража или сарая могут иметь основание даже с известняковым щебнем, имеющим преимущество по сравнению с другими наполнителями – низкий радиационный фон.

Приемлемая величина используемых фракций для фундаментов – 5-20 мм или 20-40 мм.

Отсыпка. Процесс строительства нередко требует поднятия грунта, так называемой отсыпки. В качестве материала для этого мероприятия служит щебень разных фракций.

Наиболее крупные фракции – бутовый камень – используются наиболее часто, поскольку обладают повышенной природной стойкостью к внешним воздействиям, таким как резкие перепады температур или кислые почвы. Неоднородный размер камней, чередование у них тупых и острых углов позволяют предотвратить проседание даже в условиях жесткого климата.

Применение фракций стандартных размеров возможно, если брать только самые крупные из них, поскольку от этого зависит прочность отсыпки. Подушка из щебня используется обычно при среднем уровне грунтовых вод.

Использование отсева в качестве подушки нежелательно, хотя он и имеет привлекательную низкую стоимость. Пыль и осколки, из которых состоит отсев, здесь не подходят. Зато этот материал отлично подойдет для дачи, при условии стабильного грунта, защищающего от талых вод. Со временем подушка может проседать по причине вымывания пыли водой, что приведет к образованию трещин.

Вредные примеси

Одним из важных требований, предъявляемым к щебню, является стойкость к химическим реакциям с щелочной средой цемента. Щебеночный камень не должен содержать вещества, которые вызывают коррозию арматуры и закладываемых деталей.

Прочность бетона снижают: глина, уголь, кислота, горючие сланцы, асбест. Из-за склонности к выветриванию нежелательно присутствие апатитов, хлоритов и фосфоритов.