Виды щебня и его применение. Щебень какая горная порода.

Щебень играет важную роль в производстве железобетона и различных железобетонных элементов. Это строительный материал широко применяется на заводах, занимающихся изготовлением различных видов бетона.

Щебень гранитный

Гранитный щебень представляет собой сыпучий материал, получаемый из магматической горной породы, характеризующейся кристаллической структурой. Основные минералы, из которых он состоит, включают полевой шпат, кварц и слюду. Гранитный щебень может иметь различные окраски — серую, черно-белую, коричневую, желтую, красную и даже розовую, с множеством оттенков. После шлифовки и полировки его поверхность приобретает великолепный зеркальный блеск. Эта разновидность щебня на сегодняшний день является наиболее популярной в стройиндустрии благодаря великолепным свойствам, таким как высокая прочность, отличная износостойкость, значительная плотность и невысокая водопроницаемость.

Гранитный щебень применяется в разных сферах: его используют при строительстве фонтанов и бассейнов, в качестве заполнителя в производстве асфальта, бетона и железобетонных изделий, он также находит применение в габионных системах для стабилизации склонов и в качестве балласта для железных дорог. Щебень с мелкими фракциями, известный как гранитная крошка, активно используется в декоративных целях, в частности, для оформления детских игровых и спортивных площадок. В то же время стоит отметить, что его высокий уровень радиоактивности может рассматриваться как серьезный недостаток.

Мраморный щебень, в отличие от гранитного, относится к метаморфическим (мерным) породам. Его главной составляющей является кальцит, обогащенный примесями других минералов и органических соединений. Этот щебень имеет разнообразную цветовую гамму: он может быть красным, розовым, желтым, иссиня-черным, серым и даже голубоватым, в зависимости от содержания примесей. По сравнению с гранитом мраморный щебень обладает более умеренной прочностью и устойчивостью к истиранию, что обуславливает его применение в декоративном строительстве. Мраморный щебень используется для отделки как наружных, так и внутренних помещений, для оформления партеров, выравнивания цветников и создания декораций, таких как памятники и скульптуры, а также для производства тротуарных и облицовочных плит, столешниц и фильтров для очистки воды.

Щебень известняковый

Известняковый щебень, получаемый из трещиноватых осадочных пород, формируется в результате дробления известняка, ключевым компонентом которого является карбонат кальция. Дробленый известняк характеризуется пористой структурой, шероховатой поверхностью и может иметь светло-серый, желтый или коричневый цвет, что зависит от наличия различных примесей, таких как глина или торф. Хотя этот тип щебня обладает низкой прочностью и менее устойчив к кислой среде, его доступность и низкая стоимость делают его популярным в разнообразных сферах. Он используется при проведении тротуарных работ, для выравнивания грунтов и фундамента в частных домах, при производстве бетонных смесей для гражданского и частного строительства, а также для засыпки тротуаров или балластных насыпей для железных дорог, в изготовлении извести, кальцинированной соды и минеральных удобрений.

Доломитовый гравий, в отличие от известнякового гравия, выделяется на фоне последнего количеством карбоната кальция. В известняке он является ключевым элементом, тогда как в доломитах — лишь составной частью.

Вторичный щебень

Вторичный щебень производится путем дробления строительных отходов, таких как бетон, кирпич и асфальт. Главное его преимущество заключается в доступной цене. Этот тип щебня используется в качестве заполнителя для бетона, для подготовки поверхностей дорог и пандусов, а также для стабилизации слабых почв.

Виды щебня по происхождению

В зависимости от типа горной породы, из которой он изготовлен, щебень делится на несколько основных видов:

• гранитный;
• гравийный;
• известняковый (доломитовый);
• шлаковый;
• сланцевый;
• вторичный.

Гранитный щебень получают из гранитной породы. Он обычно имеет красноватый цвет и неровные края, что на самом деле усиливает его способность сцепления с цементным раствором, используемым в бетонной смеси, и, как следствие, способствует улучшению прочностных характеристик конечного продукта.

В настоящее время на рынке представлено множество видов гранитного щебня, которые различаются по фракциям. Размеры гранитного щебня могут варьироваться от 0-5 мм до 70-120 мм. Благодаря своим превосходным техническим характеристикам, гранитный щебень пользуется большим спросом в строительной отрасли. Его применение зависит от фракционного состава, который определяет область использования щебня.

Производство щебня осуществляется путем просеивания породы в карьере или путем взрывных работ, что позволяет получать сероватую массу с разным фракционным составом. На производство щебня действуют ГОСТ 8267-93, который регламентирует необходимые технические свойства материала и технологию его получения. Однако стоит учитывать, что по сравнению с гранитом халькопирит (другая разновидность щебня) обладает меньшей прочностью, что ограничивает область его применения.

Максимальный класс прочности щебня достигает М1200. Несмотря на то что щебень уступает гранитному по прочности и эстетическому виду, у него есть определенные преимущества. Добыча гравия проще, чем гранита, она требует меньше ресурсов и оборудования. Кроме того, гравийный щебень является более распространенным материалом, что, в свою очередь, способствует его относительной дешевизне.

Наличие «месторождений» гравия создает сильную конкуренцию на рынке, что дополнительно способствует снижению его цены. Важно отметить, что халькопирит имеет более низкий уровень радиоактивности по сравнению с гранитным. Гравий добывают в четырех основных фракциях: 3-10 мм, 5-20 мм, 5-40 мм и 20-40 мм.

Дробленый известняк (доломит) активно используется в строительной индустрии, особенно для малонагруженных конструкций. Этот материал применяется в производстве сборных бетонных элементов, если они не подвергаются значительным нагрузкам. Дробленый известняк — это продукт дробления осадочной породы, который практически на 95% состоит из карбоната кальция. Он часто добывается в карьерах, и благодаря своей доступности, дробленый известняк стоит достаточно недорого.

Известняковый щебень отличается низкой прочностью по сравнению с гранитным, что ограничивает сферу его применения. В дорожном строительстве известняковый щебень используется для укладки проезжей части с низкой нагрузкой. Дробленый известняк также широко применяется для производства извести, кальцинированной соды и минеральных удобрений. Он поставляется в трех основных фракциях: 5-20 мм, 20-40 мм и 40-70 мм.

Виды гравийного и гранитного щебня по фракционному составу

Говоря о разновидностях известнякового щебня, необходимо учитывать его фракционную классификацию. В зависимости от исходного сырья щебень производится в различных фракциях. Наиболее распространенными фракциями в строительной отрасли являются гранитный и гравийный щебень.

Гравийный щебень фракции 3-10 мм используется для отсева; фракция 5-20 мм подходит для производства мелких строительных изделий, таких как брусчатка, а фракция 20-40 мм предназначена для крупногабаритных монолитных изделий, например, колодезных колец. Гранитный щебень фракции 20-40 мм часто применяется для изготовления различных бетонных и железобетонных конструкций.

Гранитный щебень отличается большим разнообразием фракций. Конкретный тип фракции идеально подходит для определенного применения. Например, щебень мелкой фракции, размером 5-20 мм, считается мелкозернистым и часто используется в монолитном строительстве.

Щебень среднего размера 20-40 мм идеально подходит также для производства бетонных и железобетонных конструкций. Крупные фракции 20-40 мм и 40-70 мм часто находят применение там, где необходимо изготовление больших объемов бетона и заливка громоздких конструкций. Такой щебень также активно используется для строительства промышленных объектов и автомагистралей. Гранитный щебень с фракциями 70-120, 120-150 и 150-300 мм также классифицируется как щебень и, как правило, применяется в декоративных целях, например, при создании каменных заборов и ограждений. Наименьшая фракция гранитного щебня 0-5, 0-20 и 0-40 мм часто используется в дороге.

Сфера применения щебня

Области применения щебня достаточно разнообразны. Однако его использование в сфере строительства невероятно широко, охватывающее почти все стадии возведения зданий, сооружений и дорог. Качественный щебень гарантирует создание прочных, долговечных конструкций, которые обеспечивают безопасность строящихся объектов.

Кроме строительства, щебень также широко используется в ландшафтном дизайне. Мелкие фракции могут применяться для засыпки клумб или в качестве альпийских камней, в то время как крупные фракции удобно использовать для мощения дорожек или создания каменных заборов.

Приобрести щебень по выгодной цене в вашем регионе с доставкой на объект вы можете на строительном портале stroyka.ru. Там вы найдете надежных поставщиков строительных материалов любого назначения. Если вы раздумываете над выбором, строительный портал stroyka.ru поможет вам разобраться в многообразии щебня и подобрать необходимые материалы по низкой цене.

Сравнение с гравием

Щебень часто путают с гравием, хотя эти материалы имеют разные методы добычи. Гравий формируется в процессе естественного разложения родительской породы под воздействием природных факторов, таких как дождь, ветер и ультрафиолетовые лучи, и этот процесс может длиться тысячи лет. В свою очередь, щебень образуется искусственным образом за счет разрушения горной породы, что гораздо более быстро и зависит от толщины породы и мощности дробильного оборудования.

Можно утверждать, что указы гравий имеет естественную историю, тогда как щебень — результат человеческой деятельности.

Внешний вид материалов также различается. Зерна дробленого гравия имеют угловатые края и шероховатую текстуру. В то время как гравий, особенно речной или морской, округлый и гладкий. Это свойство делает щебень более эффективным в застывшей цементной пасте: щебень лучше сцепляется, что делает его идеальным для строительства бетонных конструкций. Несмотря на это, декоративные качества щебня заметно ниже, чем у гравия.

Гравий чаще всего используется в ландшафтном дизайне для создания каменных мостовых и оформления садовых дорожек.

Несмотря на то, что химический состав щебня и гравия может быть схожим, их различия напрямую зависят от источника сырья. Например, оба вида материалов могут быть добыты из одних и тех же горных массивов, однако, если щебень производится из строительных или металлургических отходов, его состав будет отличаться от натурального гравия.

Основные характеристики и свойства

В зависимости от свойств исходных пород и технологий производства, щебень может иметь множество различных параметров. При выборе конкретного щебня крайне важно учитывать его эксплуатационные характеристики, так как они напрямую влияют на общее качество строительных работ.

Согласно требованиям ГОСТа, существуют основные критерии качества строительного щебня.

Плотность

Этот параметр зависит от свойств происхождения материала и может колебаться от 1,2 до 3 г/см3. Чем выше плотность щебня, тем более универсальным и пригодным он оказывается для различных строительных целей.

Плотность также прямо влияет на прочность данного строительного материала. Прочность — это способность камней выдерживать механические нагрузки, и соотношение между этими характеристиками является прямым. Данный параметр определяется в ходе тестирования, где камни сжимаются в цилиндре под давлением; такие испытания имитируют реальные условия использования материала. В итоге, щебень присваивается в один из классов прочности от М200 до М1600, где числовое значение обозначает максимальную способность материала выдерживать нагрузки.

Каждая категория щебня имеет свои уникальные свойства и области применения.

• М200 – невысокая прочность. Обычно используется в строительстве дорог с низкими нагрузками или для создания дренажных систем.
• М300-М600 – малопрочный. Применяется в таких же сферах, что и щебень М200.
• М600-М800 – средняя прочность. Применяется при строительстве малонагруженных конструкций, например, ненесущих стен домов.
• М800-М1200 – достаточная прочность. Этот щебень считается универсальным и используется для создания опор, заборов, заливки фундаментов и несущих опор.
• М1200-М1400 – повышенная прочность. Применяется в строительстве фундаментов высотных зданий, гидротехнических сооружений и мостовых опор.
• М1400-М1600 – сверхпрочный. Применяется для монтажа особо ответственных конструкций.

Наличие примесей

Каждый вид щебня обычно содержит примеси менее прочных пород. Его доля должна строго контролироваться, так как от количества примесей зависит прочность сыпучего материала. Концентрация этих составляющих определяется в специализированных лабораториях с помощью нагружения материала давлением 20 МПа.

Деятельные нормы устанавливают максимальные уровни содержания низкосортных добавок:

• М1600 – не более 1%;
• М1000-М1400 – не более 5%;
• М400-М800 – не более 10%.

Если количество низкосортных добавок превышает 20%, гравий классифицируется как балластный и используется исключительно для малоинтенсивной отсыпки и возведения временных сооружений.

Лещадность

Это одна из самых критически важных характеристик балласта. Параметр определяет наличие игольчатых и пластинчатых зерен в общем объеме материала. В зависимости от тонкости различают сыпучесть щебня:

• обычный – 25-35%;
• улучшенный – 15-25%;
• кубовидный – не более 15%.

Щебень низкой тонкости широко используется в строительстве и монтажных работах, где важно обеспечить максимальное уплотнение бетонной смеси. Зерна игольчатой формы создают пустоты, что требует добавления большего объема заполнителя, но даже это не позволяет достичь высокой плотности конечного продукта после уплотнения.

Обзор видов

Минералогический состав гравия зависит от типа горной породы. Таким образом, гранитные и базальтовые виды имеют магматическое происхождение, доломитовые — осадочное, а мраморный щебень обладает свойствами метаморфических пород. Различные виды щебня существуют в зависимости от происхождения. Рассмотрим наиболее распространенные горные породы, используемые в нашей стране.

Гранитный

Гранитный щебень получают путем дробления гранитного гравия. Этот материал отличается неровными краями, а размер частиц может варьироваться от 5 до 120 мм.

Гранитный щебень считается самым прочным и универсальным среди всех видов щебня. Кроме гранита, он может включать такие минералы, как слюда, кварц и полевой шпат. В зависимости от наличия этих компонентов, зерна могут быть розовыми, серыми или красноватыми. Прочность гранитного камня соответствует классам M1400-M1600, морозостойкость составляет F300-F400, также он имеет низкий уровень шелушения. Однако гранитный материал может иметь высокий радиационный фон, что делает его использование нежелательным в жилых зонах и в благоустройстве жилых объектов.

При покупке такого камня обязательно запросите сертификат качества для партии.

Гравийный

Дробленый гравий получается путем просеивания горной породы или взрывом на карьерах. Гравий имеет сероватый цвет, а размеры его зерен варьируются от мелких до крупных. По сравнению с гранитом, этот материал имеет меньшую прочность — максимальная категория соответствует M1200. Однако по важным критериям, таким как эстетический вид, гравий значительно уступает граниту. Тем не менее, он обладает своими сильными сторонами.

Добыча гравия требует меньших трудозатрат и финансовых ресурсов, поскольку исходная порода значительно мягче карданичной. Это предполагает необходимость использовать меньше тяжелого оборудования. Гравийный щебень является распространенным строительным материалом, который доступен по цене и не имеет радиационного фона. Это делает его популярным при строительстве жилых, социальных и медицинских учреждений.

Гравий бывает различных размеров: 3-10 мм, 5-20 мм, 5-40 мм и 20-40 мм.

Известняковый

Известняк представляет собой доломит, он требуется для сооружения малонагруженных конструкций. Эта порода очень рыхлая и добывается в карьерах. Щебень известняковый получают путем дробления горных пород и он на 95% состоит из карбоната кальция (CaCO3).

Известняковый щебень пользуется популярностью благодаря своей низкой стоимости. Тем не менее, его прочность низка, а водопоглощение высоко, что крайне ограничивает его применение. В отличие от гранитного, известняковый щебень востребован для создания дорожных покрытий при малых нагрузках. Этот щебень также используется для производства удобрений, а также кальцинированной соды и извести. Он поставляется в трех фракциях: 5-20 мм, 20-40 мм и 40-70 мм.

Вторичный

Вторичный щебень набирает популярность в последнее время. Он производится путем переработки строительно-отходных материалов, включая монолитные газобетонные конструкции и железобетонные изделия. Это существенно снижает себестоимость этого щебня, что делает его более доступным. По сравнению с гранитным щебнем, вторичный тип материала обычно стоит в 2-3 раза дешевле. Однако такая цена говорит о заниженной морозостойкости и плотности строительного продукта — плотность вторичного щебня находилась на уровне М800, а морозостойкость составляет F150.

Известняковый щебень

Известняковый щебень — это результат дробления осадочной породы, именуемой известняком, который состоит в основном из кальцита (карбоната кальция – CaCO3).

Существующий также под названием доломитовый щебень, известняковый щебень является одним из важнейших видов сыпучих материалов, используемых для дорожного строительства, а также при производстве железобетонных изделий, таких как гравийный и гранитный щебень. Он также может быть использован для целей дренажа, при условии достаточно плотной структуры.

Хотя свойства известнякового щебня могут не быть высокими, известняк обладает рядом преимуществ. Он устойчив к резким температурным колебаниям и, как и гравийный щебень, характеризуется высоким уровнем безопасности и экологичности. Таким образом, его можно безопасно использовать для засыпки дорожек и других ландшафтных проектов.

У нас вы можете приобрести известняковый щебень следующих фракций:

• щебень известняковый 5-20 мм
• щебень известняковый 20-40 мм
• щебень известняковый 40-70 мм

Прочность известнякового щебня определяется пределом прочности исходной породы при дроблении (измельчении) в ролике и износом в барабане. Эти показатели имитируют устойчивость литосомного материала под воздействием проезжающих транспортных средств и механического воздействия во время строительства дорог (укладка и уплотнение катками).

Процесс дробления балласта происходит следующим образом: щебень разной прочности проходит через дробилку. В результате дробления получается продукт разного размера. Чем мельче щебень, тем тверже камни. Сортировка помогает получить однородный по размеру зернам и прочности продукт.

Щебень делится на группы в зависимости от их свойств:

• высокопрочный — М1200-1400,
• прочный — М800-1200,
• средней прочности — М600-800,
• слабой прочности — М300-600,

По форме зерен (содержание пластинчатых и остроугольных зерен, процент по массе) щебень делится на четыре группы:

• I группа — до 15%,
• II группа — от 15% до 25%,
• III группа — от 25% до 35%,
• IV группа — от 35% до 50%.

Адгезия является одним из специфических свойств щебня. Этот параметр показывает, насколько хорошо асфальтовое вяжущее сцепляется с поверхностью щебня. Интересно, что цвет балласта влияет на его адгезию: наилучшие характеристики показывают серый и темно-серый гравий.

Водопоглощение и водонасыщение — это параметры, определяющие, как щебень теряет влагу в своих порах.

Показатель впитывающей способности щебня по стандарту называется «водопоглощение». У каждого вида щебня (гранитного, гравийного или известнякового) существует свой процент водопоглощения (% от массы).

Средние значения следующие:

— Гравий не более 0,75%.

Максимально допустимое содержание влаги в щебне фиксируется в контракте на поставку материала.

Уровень влажности балласта (гравия) определяется по следующей формуле:

W = (( m1-m2) ⁄ m2) • 100%

Марки щебня в зависимости от морозостойкости

Материал классифицируется на три категории в зависимости от его морозостойкости. Основным критерием для классификации является количество циклов замораживания-оттаивания, которые элемент может выдерживать без разрушения. Каждая категория щебня содержит букву «F» и цифру, обозначающую количество циклов.

Тип балласта	Символ	Применение
Высокоустойчивые	Имеют маркировку F200; F300; F400	Эти марки щебня могут использоваться даже в условиях Крайнего Севера. Применяются для изготовления высокопрочных конструкций, ЖБИ, опор мостов, наружной отсыпки, в строительстве высотных и морских объектов.
Устойчивые	Обозначаются F150; F100; F50	Эти материалы идеально подходят для использования в климатических условиях Средней Полосы и южных регионов.
Неустойчивые	Маркируются F25; F15	Используются для щебня и отведения атмосферных вод, для строительных работ в пределах обогреваемых помещений.

Морозостойкость щебня проверяется путем проведения лабораторных испытаний. После затвердевания бетонной конструкции на зерна оказывают дополнительное давление, что приводит к увеличению морозостойкости на процент от 30 до 40%.

Марки щебня по прочности

Для оценки этого критически важного параметра создается реальная насыпь, чтобы имитировать фактические эксплуатационные условия. Материал подвергается трещинообразованию и дроблению. Затем щебень классифицируется в зависимости от результатов определения прочности при механическом воздействии. Ниже приведены данные о прочности для различных марок:

Таблица содержат взаимосвязь между классом прочности и их областью применения:

Марка	Класс прочности	Область применения
М1600-М1400	Сверхпрочный	Применяется для фундамента башен, вышек, опор мостов
М1400-М1200	Высокая прочность	Используется для фундамента высотных зданий, мостовых опор, башен, укрепления набережных, гидротехнических объектов
М1200-М800	Прочный	Подходит для строительства производственных конструкций, несущих стен зданий, фундаментов, колонн, заборов и свай, подсыпки железнодорожных путей
М800-М600	Средняя прочность	Используется в монтаже ненагруженных конструкций и стен, ограниченной со всех сторон отсыпкой
М600-М300	Слабая прочность	Используется для установки фильтров и очистных сооружений, для монтажа открытого дренажа и ненагруженной отсыпки
М200	Очень слабая прочность

На класс прочности влияет доля слабых пород в составе заполнителя. Образцы проходят испытания под давлением 20 мегапаскалей.

Допустимая доля слабых пород:

• М1600 – не более 1%;
• М1400 – М1000 – 5% и менее;
• М800 – М400 – 10% и менее;
• М300 – М200 – 15% и менее.

Строительные материалы с содержанием мягких пород 20% и более классифицируются как щебень. Такие материалы используются в небольших проектах, например, при строительстве временных сооружений и для засыпки дорог. Кроме изготовления фундаментов, мытый гравий может заменить щебень в частных и индивидуальных застройках.

Среди всех типов наиболее прочный щебень — это М1400-М1200 — гранитный.

Щебень попадает в маркировку М1200-М800. Хотя прочность гравийного щебня ниже, чем у гранитного, он имеет ряд преимуществ, таких как более низкая цена и отсутствие радиоактивности.

Известняковый гравий находится в классе прочности М800-М400. Его применение не предполагает строительство фундаментов, а также устройств бетонных конструкций для более крупных объектов. Этот материал известен как сырье (речное) в металлургии, а также используется для производства извести и цемента, в дорожном строительстве.

Фракции щебня

Щебень сортируется по фракционному составу. Необходимая фракция получается путем просеивания породы через сито с определенным размером ячеек, известными как грохот. Существуют как стандартные, так и нестандартные фракции.

Стандартные размеры в миллиметрах следующие:

3-8 является евростандартом