Щебень производится путем механического дробления с помощью специального оборудования. В результате получается шероховатая поверхность и угловатая форма. Технология производства позволяет получать материал разного качества с определенными размерами отдельных фракций.
Все о щебне для дренажа
Дренаж из геотекстиля и щебня фракции 5-20 мм или другого размера очень популярен при строительстве садовых дорожек, дренажных канав и других сооружений, требующих быстрого отвода лишней влаги. Щебень служит прочным основанием для фундаментов, цоколей, отмосток, укладки плитки или другого мощения, а его стоимость не слишком внушительна для бюджета садовода. О том, какой сорт щебня лучше и чем его можно заменить, стоит подумать еще до начала работ, при составлении сметы и поиске материалов.
Описание
На участках с плотными глинистыми почвами всегда возникает проблема отвода воды. Обычно она решается путем рытья траншей и последующей установки специальных перфорированных труб. Но и этого недостаточно — необходимо следить за тем, чтобы образовавшийся канал не засорился. Для этого траншеи заполняют щебнем для дренажа: Щебень, который служит естественным барьером для ила и других частиц, способных вызвать загрязнение.
В местности с глинистыми почвами формирование дренажной сети имеет особое значение.
Щебеночный дренаж для заполнения канав, каналов и других элементов ландшафта производится путем механического дробления крупных камней в промышленных барабанах. Это придает камню угловатые очертания и грубую текстуру поверхности. Он не коагулирует при уплотнении и сохраняет свою фильтрующую способность в течение всего срока службы.
Виды
Существуют различные виды щебня, каждый из которых изготавливается из определенной горной породы или минерала. Они различаются по своим характеристикам, твердости и плотности. Стоит подробнее рассмотреть наиболее распространенные виды.
- Гранитный. Этот вид щебня получают из горной породы, которую принято считать самой твердой и прочной. Дробленый камень сохраняет эти свойства, при этом он отличается морозостойкостью, имеет срок службы до 40 лет. У гранитного щебня может наблюдаться довольно высокий радиационный фон. При выборе материала важно обращать внимание на этот показатель – допустимые нормы не превышают 370 Бк/кг.
- Известняковый. Самый недорогой и экологически безопасный вид щебня. Его получают путем дробления известняка или доломита – осадочных, не слишком прочных горных пород. Это сокращает срок службы дренажа, кроме того, такой камень можно применять только на почвах с низкой кислотностью, сухих и непромерзающих.
- Гравийный. Его производят путем дробления горных пород, по твердости немного уступающих граниту. Полученный материал обладает куда менее высоким радиоактивным фоном, он безопасен, стоит недорого. По насыпной плотности и форме частиц гравийный щебень максимально близок к гранитному.
- Вторичный. Эта разновидность дробленого камня относится к категории строительных отходов. Его получают путем дробления бетона, асфальта, другого мусора, отправляемого на переработку. Вторичный щебень очень дешев, но по своим прочностным характеристикам он сильно уступает тому, что получают из натурального камня.
- Шлаковый. Этот продукт тоже относится к категории промышленных отходов. Его получают путем дробления металлургического шлака. Экологическая безопасность материала зависит от исходного сырья.
Все эти виды щебня можно приобрести для использования на участке для создания дренажа. Важно лишь выбрать правильный тип.
Можно ли использовать щебенку для дренажной конструкции?
Щебень — сыпучий материал природного происхождения и зернистой структуры, получаемый из горных пород. Основной метод производства — дробление обломков горных пород с помощью промышленного дробильного оборудования.
В дренажном строительстве щебень используется в качестве фильтрующего слоя. Он очищает воду от ила, твердых частиц и других примесей, которые могут засорить дренажную систему. Угловатая форма и неровная, шероховатая поверхность этого природного сырья обеспечивают хорошие фильтрующие свойства. Кроме того, использование этого материала помогает предотвратить усадку почвы.
Важно. Щебень не сплющивается и не уплотняется, поэтому он сохраняет свои фильтрующие свойства на протяжении всего срока службы.
Щебень следует отличать от другого материала, популярного при благоустройстве садового участка — гравия. Гравий обычно имеет гладкую поверхность и поэтому не подходит для фильтрации, поэтому при выборе материала для дренажа лучше отдать предпочтение щебню.
Характеристики материала
Для свойств материала важны следующие параметры:
- лещадность;
- морозоустойчивость;
- радиоактивность;
- прочность;
- насыпная плотность;
- водопроницаемость.
Ниже описано, какой щебень можно использовать для заполнения дренажных труб и какой материал с какими свойствами лучше всего подходит для этой цели.
Лещадность
Этот параметр определяет долю ацикулярных и плоских элементов в сырье. В большинстве областей строительства ценится материал с низкой тонкостью помола. Однако для дренажных систем это не так: чем выше степень тонкости, тем лучше фильтрующие свойства материала.
В зависимости от этого параметра различают три вида щебня:
- кубовидная (показатель лещадности – не более 10%);
- улучшенная (10–15%);
- стандартная (обычная) (15–25%).
Морозоустойчивость
Вода, циркулирующая в дренажной системе, зимой замерзает. Если она подвергается воздействию низких температур, это оказывает разрушающее воздействие на камень. Индекс морозостойкости щебня показывает, сколько циклов замораживания-оттаивания может выдержать материал. Маркировка F и форма, находящаяся рядом с этой маркировкой, помогают понять степень устойчивости. Этот параметр колеблется от 15 до 400.
Специалисты считают, что оптимально использовать при строительстве щебень с морозостойкостью не менее F300.
Радиоактивность
Этот параметр определяет область применения материала (жилое или промышленное строительство).
Поскольку в жилых зонах часто устанавливаются дренажные системы, щебень должен отвечать требованиям радиационной защиты. Существует три категории радиоактивности щебня:
- не более 370 Бк на килограмм;
- 370–740 Бк/кг;
- более 740 Бк/кг.
Значительная: материал с показателем радиоактивности не более 370 Бк/кг считается безопасным для жилого строительства.
Прочность
Фильтрующий слой должен выдерживать значительные нагрузки (давление почвы, дренажные трубы и т.д.). Прочностные характеристики гравия указывают на давление, которое он может выдержать. Оно обозначается буквой М и числом от 200 до 1400. Материал может иметь следующие прочностные характеристики:
- 200–300 – слабая прочность (количество зёрен, полученных из слабых пород – до 15%);
- 400–800 – средняя прочность (до 10%);
- 1000–1400 – высокая прочность (до 5%).
Для дренажа подходит материал марки М800 или выше (в зависимости от глубины дренажной системы).
Насыпная плотность
Что за разновидности используются?
Классификация по происхождению
Существует пять основных видов щебня, используемых в строительстве.
Гранитный
Этот вид щебня обладает высокой прочностью (М1200), морозостойкостью и устойчивостью к перепадам температур. Срок службы этого природного сырья составляет около 30-50 лет.
К недостаткам можно отнести относительно высокую радиоактивность и высокую стоимость этого материала.
Гравийный
Он менее долговечен, чем гранит, но стоит дешевле. Кроме того, щебень характеризуется низкой радиоактивностью. Этот материал бывает следующих сортов:
- галечный (натурального происхождения);
- колотый, получаемый путём механического дробления скалы.
Важно! Благодаря своей остроугольной форме и грубой структуре щебень больше подходит для дренажа.
Известковый
Этот вид щебня также называют доломитом. Он производится путем измельчения осадочной породы — известняка или доломита. Этот вид щебня считается более экологичным, чем гранитный, так как не излучает радиацию.
Кроме того, этот материал достаточно недорогой.
Однако из-за низкой прочности сырья щебень не устойчив к перепадам температур и имеет короткий срок службы (около 15 лет). Поэтому его не рекомендуется использовать для отсыпки дренажной системы.
Шлаковый
Этот материал относится к промышленным отходам и является побочным продуктом металлургии, получаемым при измельчении металлургического шлака. Его экологичность определяется свойствами исходного сырья.
Вторичный
Он является результатом переработки строительных отходов (асфальта, бетонных блоков и плит и т.д.). Материал характеризуется низкой прочностью, но имеет самую низкую цену среди перечисленных вариантов.
Размер фракции: какой бывает и как нужно выбирать?
В зависимости от размера частиц, из которых состоит продукт, существуют следующие виды щебня:
- отсев – мельчайшая фракция, размер частиц не превышает 5 мм;
- мелкая (5–20 мм);
- средняя (от 20 до 40 мм);
- крупная (40–70 мм);
- очень крупная, или нестандартная (от 70 до 120 мм).
Виды щебня
Щебень — это материал, полученный в результате дробления горных пород, гравия и щебня. В действующих технических регламентах он классифицируется по размеру и прочности фракций в зависимости от сырья, из которого щебень изготовлен. Российский рынок щебня предлагает
- гранитный щебень, прочностью до М1400, насыпной плотностью — до 1700 кг/м³, морозостойкостью до 400 циклов;
- гравийный щебень, прочностью до М1000, насыпной плотностью — до 1600 кг/м³, морозостойкостью до 300 циклов;
- известняковый щебень, прочностью до М600, насыпной плотностью — до 1300 кг/м³, морозостойкостью до 200 циклов;
- вторичный щебень, полученный в результате дробления демонтированных строительных бетонных конструкций.
Для щебня, используемого в дренажных системах, активность естественных радионуклидов, прочность и плотность имеют второстепенное значение. Здесь важна стоимость, размер фракции и коэффициент b морозостойкости, т.е. вязкость материала. Все виды щебня имеют примерно одинаковые фракции; самый дешевый — вторичный щебень, но его морозостойкость не превышает 15 циклов, то есть 15 лет нормальной эксплуатации. В то же время нет уверенности, что дренажная система, заполненная щебнем из гранита, проработает 400 лет. Поэтому выбор щебня остается за клиентом.
Фракции щебня и их свойства
Размер балласта является одним из показателей, по которым выбирается материал для дренажных систем. Действующий нормативный документ — ГОСТ — регламентирует следующие фракции балластного камня:
- мелкая с зерном размерами:
- от 5 до 10 мм;
- от 10 до 15 мм;
- от 10 до 20 мм;
- от 15 до 20 мм,
Подходит по размеру зерна, но этот щебень используется на строительных площадках и при производстве железобетонных изделий и поэтому является достаточно дорогим,
- средняя от 20 до 40 мм — наиболее подходящая для использования в качестве засыпки дренажных систем;
- крупная от 40 до 70 мм — слишком крупная фракция для заполнения узких траншей для укладки дренажных труб.
Для дренажа существенное значение имеет мелкозернистость, т.е. соотношение в щебне ацикулярных и пластинчатых частиц, что влияет на плотность засыпки.
Имеет смысл засыпать дренажные трубы гранитным щебнем средней крупности (от 20 до 40 мм) и высокой тонкости, что имеет определенные преимущества:
- долговечность гранитного щебня определяет долговечность всей дренажной системы;
- морозостойкость гранитного щебня позволяет использовать его в открытых дренажных системах;
- гранитный щебень однороден, в его составе нет глинистых примесей ит мелких частиц, вымываемых водой. Поэтому гранитный щебень оказывается надежным материалом для засыпки дренажных траншей;
- дробление гранитных пород позволяет получить щебень с высоким процентом лещадных зерен, обладающих хорошим сцеплением;
- гранитный щебень относится к материалам первого класса безопасности, поэтому он безвреден для человека в любом состоянии;
Достаточно высокая цена гранитного щебня компенсируется его физико-механическими свойствами и длительным сроком службы. Кроме того, засыпка закрытых дренажных систем очень редко нуждается в очистке от ила, что снижает эксплуатационные расходы.
Использование крупнозернистого гранита при монтаже дренажных систем рекомендуется в следующих случаях:
- при устройстве глубинного дренажа (глубже 0,8 м). В этом случае применение крупной фракции щебня позволит получить те же результаты, но по более низкой цене;
- при рельефе местности, не позволяющем выполнить открытый водосброс из системы дренажа. В этом случае в систему дренажа включается канализационный дренажный колодец, заполненный гранитным щебнем крупной фракции.
В остальных случаях оптимальным материалом для дренажных систем является гранит среднего дробления.
Рекомендации по выбору
При дроблении различных горных пород получается щебень пяти основных фракций. Каждая из этих фракций имеет определенный диапазон размеров отдельных камней, который определяет свойства материала для засыпки.
В таблице ниже приведен диапазон размеров фракций.
| № | Наименование класса щебня | Диапазон размеров камней, мм |
|---|---|---|
| 1 | отсев | менее 5 |
| 2 | мелкая | 5÷20 |
| 3 | средняя | 20÷40 |
| 4 | крупная | 40÷70 |
Средний — это оптимальная фракция щебня для водопонижения. Более крупные камни используются гораздо реже. Песок используется вместо отсева.
На видео ниже показано строительство дренажной системы с засыпкой щебнем.Дренажные системы состоят из каналов, шахт, труб, гравия или щебня, которые защищены от загрязнения, например, геотекстилем. Рекомендуется, чтобы обратная засыпка состояла из камней среднего размера от 20 до 40 мм. Имеются подходящие виды щебня, доломита и гранита.
Морозостойкость
Помимо прочности, этот параметр играет важную роль в оценке пригодности щебня для дренажа. Морозостойкость определяется в лабораторных условиях и отражает количество циклов замораживания и оттаивания образцов путем изучения изменения формы и массы зерен. Для щебня, используемого в условиях сезонных и суточных колебаний температуры, она является показателем долговечности материала. Морозостойкость зависит от происхождения; для гранита она достигает 400 циклов, для гравия — до 300, для керамзита — более 100.
Этот параметр характеризует форму отдельных зерен балласта и напрямую влияет на прочностные характеристики материала. Чем ниже тонкость, тем тверже порода. Для щебня гранита и гравия этот параметр минимален, округлость зерен керамзита не дает его определения.
Водопоглощение и водостойкость
Способность материала поглощать воду и устойчивость его структуры к воздействию влаги — важнейшие показатели качества щебня, предназначенного для дренажа. Они должны быть минимальными, что в полной мере относится к граниту, гравию и керамзиту.
Это экологическое свойство материала, допустимый фоновый предел — 370 Бк/кг. Повышенная радиоактивность зафиксирована в щебне из гранита, тогда как гравий и керамзит в этом отношении безвредны,
Наличие посторонних включений в гравийной массе усложняет работу и влияет на пропускную способность дренажных систем. Чистота материала обеспечивается соблюдением технологии производства, раздельным хранением и предотвращением загрязнения мусором. Наличие загрязнений в щебне может быть обнаружено визуальным осмотром при покупке материала.
Применение щебня для дренажа
Как поверхностный, так и подповерхностный дренаж предполагают комбинированную систему подповерхностных дренажных труб. В целом, технология укладки обеих систем схожа и включает следующие этапы:
- подготовка траншеи с заданным уклоном, стандартная глубина для поверхностных систем 1 м;
- устройство песчаного подстилающего слоя толщиной 10 см;
- укладка геотекстиля по дну и стенкам траншей – пропуская воду, он играет роль фильтра и предотвращает осыпание грунта;
- засыпка щебня до уровня, на котором будет находиться низ дрены;
- укладка гофрированных пластиковых или керамических дренажных труб с перфорацией;
- засыпка труб щебнем;
- обертывание водоотвода геотекстилем;
- засыпка грунта, выравнивание участка, укладка дерна.
Проложенная таким образом дренажная система задерживает излишки влаги и направляет их в нужное место, что позволяет более эффективно использовать почву и защищает строения от повреждений. Кроме того, вы можете сами позаботиться о рытье траншей, выборе гравия и укладке труб и решить проблему дренажа на садовом участке с минимальными материальными затратами.
