Щебень, размер зерен которого составляет 40 мм, находит свое применение в строительстве промышленных объектов. Фракция, которая имеет размеры 40-70 мм, используется для создания крупных бетонных конструкций. Щебень крупных размеров, в свою очередь, применяется для организации бетонных фундаментов, что обеспечивает прочность и надежность всех строений.
Фракции щебня бетона
Щебень играет ключевую роль в качестве крупного наполнителя для бетонной смеси, при этом его технические характеристики влияют на эксплуатационные качества готового строительного материала и определяют его сферу применения.
Понимание того, какие фракции щебня лучше всего использовать в зависимости от специфических требований проекта, имеет решающее значение для обеспечения долгосрочной устойчивости и прочности бетонных конструкций.
Функции щебня в бетоне
В бетонной смеси крупный заполнитель выполняет несколько жизненно важных функций:
- предотвращает образование водяной прослойки вокруг частиц цемента и песка, что может негативно повлиять на прочность конечного материала;
- и благодаря своей неровной поверхности обеспечивает надежное сцепление с компонентами раствора; по мере набора прочности материал преобразуется в монолит, который способен выдерживать высокие нагрузки;
- улучшает гидроизоляционные характеристики бетона, что снижает его водопроницаемость;
- увеличивает эластичность смеси, что делает бетон более устойчивым к растрескиванию и снижает усадку и деформацию во время высыхания;
- способствует уменьшению расхода цемента — одного из самых дорогих компонентов смеси — без ущерба для прочностных характеристик готового бетона.
Виды и прочность щебня
Щебень, в частности дробленый гранит, являются наиболее распространенными заполнителями для производимого бетона. Кроме этого, крупный заполнитель может быть получен из различных видов горных пород, таких как серпентинит, амфиболит, известняк и доломит, а также в результате переработки старого бетона — это и есть вторичный щебень.
Гранитный щебень выделяется высокой прочностью и применяется в производстве тяжелых бетонов, что делает его идеальным выбором для крупных и ответственных проектов. Напротив, халькопиритовый щебень обладает меньшими прочностными показателями и, как правило, используется для бетонов, подверженных незначительным нагрузкам. Некоторые сорта дробленого известняка могут использоваться в бетонах низких марок, таких как М100 и М150.
Качество заполнителя, используемого в бетоне, напрямую влияет на прочностные характеристики конечного продукта. При выборе щебня важно учитывать, к какому классу прочности должен относиться готовый бетон. Морозостойкость заполнителя также остается пропорциональной его прочности и определяет, как материал будет реагировать на температурные колебания.
Форма зерен заполняющих материалов также влияет на прочность бетона: более кубические зерна обеспечивают более высокую плотность готового материала, в то время как бетон, содержащий конусообразные зерна, обычно имеет более низкое качество.
Самым неблагоприятным вариантом являются щебень с высоким содержанием пластинчатых и игольчатых камней. Данный вид заполнителя классифицируется как щебень с высокой тонкостью и не обеспечивает достаточное уплотнение бетонной смеси.
Эффективное сцепление материала зависит от текстуры поверхности и происхождения породы, из которой он был добыт. Агрегаты с шероховатой поверхностью, как правило, обладают лучшими характеристиками адгезии по сравнению с гладкими частями.
Фракция щебня
Размер частиц щебня существенно влияет на свойства бетонной смеси и конечного продукта. Конкретное назначение строительного материала определяет, какую фракцию щебня следует использовать.
Размеры зерен щебня классифицируются следующим образом:
- мелкие (5-20 мм);
- средние (20-40 мм);
- крупные (от 40 мм и более).
Щебень с размером 5-20 мм является наиболее популярным, так как он отлично заполняет пустоты. Данный вид заполнителя широко используется в бетонных смесях для всех типов работ.
Средняя фракция щебня добавляется в тяжелые бетонные смеси, предназначенные для значительных и ответственных строек, например, для фундамента жилых и промышленных зданий. Такие фракции также хорошо подходят для сооружения бетонных фундаментов.
Крупные фракции щебня используются в бетонах, применяемых в тяжелых конструкциях, таких как большие здания и массивные сооружения.
Важно помнить, что для достижения наилучшего качества бетона рекомендуется использовать комбинацию щебня различной фракции. Это поможет избежать образования пустот и добиться высокопрочного материала, способного успешно выдерживать значительные нагрузки.
Щебень в составе бетонной смеси
Бетон М100
Эта марка бетона характеризуется сравнительно низкой прочностью и не предназначена для использования в ответственных конструкциях. Она чаще всего применяется для подсыпки грунтов в подвалах, подготовки оснований под фундаменты, а также для тротуаров и дорожных наслоений. В производстве смеси допускается использование известняка или переработанного щебня.
Марка бетона | Щебень на 1 кубометр бетона | ||
Марка прочности | Фракция | Количество, кг | |
М100 | М600 | 5-20 | 1200 |
Функции заполнителя
В качестве крупного заполнителя, щебень приносит массу преимуществ для будущего бетона:
- обеспечивает отличное сцепление с цементно-песчаным раствором;
- образует прочный каркас, предназначенный для восприятия всех нагрузок;
- повышает прочность и эластичность смеси;
- уменьшает вероятность усадки;
- увеличивает морозостойкость;
- снижает риск деформаций под нагрузкой.
Для того чтобы бетон был прочным и долговечным, критически важно правильно выбрать щебень, который будет использован в составе смеси.
При выборе заполнителя следует учесть несколько факторов, в том числе классификацию щебня по видам и фракциям.
Далее рассмотрим основные виды щебня, которые используются в качестве заполнителей.
Виды щебня
Существует множество видов заполнителей, классифицируемых по методам добычи. Рассмотрим их более детально.
Гранитный заполнитель, как наиболее прочный, представляет собой неметаллический материал, который извлекается из твердых горных пород (природный гранит). Этот тип щебня активно используется в следующих сферах:
- строительство дорог и организация насыпей на железнодорожных путях;
- укладка дорожных покрытий и тротуаров;
- возведение железобетонных конструкций;
- производство высокопрочного бетона;
- строительство стен, перекрытий и колонн, подверженных высоким нагрузкам;
- укладка фундаментов.
Поскольку гранит считается самой прочной из всех горных пород, бетон, изготовленный с использованием гранитного щебня, обеспечивает наивысшую надежность.
Гравийный
Гравийный щебень получается в результате дробления природных горных пород с последующей сортировкой камней в карьере.
Данный щебень делится на подтипы:
- округлый (добываемый под воздействием речной или морской воды);
- колотый или дробленый.
Гравийный бетон отличается меньшей прочностью по сравнению с гранитным и, как следствие, более низкой стоимостью. Тем не менее, он также находит применение в таких задачах, как:
- заполнение железобетонных конструкций;
- ландшафтный дизайн;
- создание пешеходных дорожек и площадок;
- выравнивание поверхностей и создание насыпей.
Щебень представляет собой неорганический сыпучий строительный материал, который извлекается из горных пород и гальки, а также может быть получен из отходов горнодобывающей и металлургической отраслей. Он широко применяется в строительстве и является основным компонентом для приготовления бетонных растворов.
Зачем добавлять щебень в бетон? Какая фракция нужна для получения качественного раствора?
Тип используемого сырья, его технические характеристики и размер зерна влияют на свойства строительных материалов, их функциональность и долговечность конечных конструкций. Бетон — это прочный материал, который активно применяется для заливки полов, производству железобетонных изделий и созданию различных конструкций. Без бетона не обходится ни одно строительство, даже в создании деревянных домов он служит основой для фундамента.
Щебень в этом процессе выступает в качестве наполнителя, который добавляет плотность затвердевшей смеси. Его твердость превышает твердость всех остальных компонентов, что увеличивает жесткость и прочность всей конструкции.
- цемент – выступает в качестве связующего вещества;
- щебень и песок – играют роль наполнителей;
- вода – служит растворителем;
- добавки, улучшающие морозостойкость и пластичность смеси.
Добавление щебня в состав бетона увеличивает его прочностные характеристики и снижает общую стоимость конструкции. При этом очень важно учитывать состав и характеристики используемого балласта, которые регламентируются государственными стандартами. В процессе изготовления бетона необходимо обращать внимание на технологии и компоненты, так как избыток щебня может негативно сказаться на прочности изделия, которое в таком случае будет легко разрушаться при механических нагрузках. Наоборот, недостаток щебня может существенно понизить прочностные характеристики конечного материала. Использовать низкокачественный щебень нецелесообразно при строительстве. Это может вызвать появление трещин на стенах и потолках, что со временем приведет к обрушению конструкции.
Функции щебня в бетоне:
- создает каркас для более мелких компонентов — цемента и песка;
- предотвращает формирование водяной прослойки вокруг мелких частиц, что негативно сказывается на прочности бетонной смеси;
- благодаря неровной поверхности улучшает сцепление всех компонентов бетонного раствора;
- повышает гидроизоляционные характеристики строительного материала;
- укрепляет упругость бетона, снижая риск возникновения трещин и усадки.
Выбирая строительный материал, важно учитывать состав сырья — это может быть гранит, гравий, известняк или вторичные материалы. Гранит считается наиболее прочным, тогда как известняк и гравий имеют меньше прочности, а вторичное сырье подходит только для грубых строительных работ. При этом фракция гравия также играет критическую роль в качестве строительного материала.
Грамотный выбор щебня для бетона
Традиционно выделяют следующие фракции:
Чтобы избежать образования пустот в бетонной конструкции, применяется комбинация щебня различных размеров.
- мелкая фракция — 5–20 мм;
- средняя фракция — 20–40 мм;
- крупная фракция — более 40 мм.
Для производства различных марок бетона применяются разные фракции:
- Щебень размером 5–20 мм используется для производства бетонов марок М100 и М150, которые относятся к категории малой и средней прочности. Эти марки идеально подходят для выполнения неответственных строительных работ, таких как строительство стяжек, бетонирование опор, подготовка основ для площадок и пешеходных дорожек.
- Фракция 20–40 мм находит применение в изготовлении бетонов со средними прочностными характеристиками (М200 – М300). В основном, она используется для фундамента малоэтажных зданий, создания лестничных маршей, бетонирования площадок и тротуаров, а также для производства железобетонных изделий (ЖБИ).
- Комбинация фракций от 5 до 70 мм активно применяется для производства тяжелых марок бетона, которые предназначены для конструкций, подверженных высоким нагрузкам, таких как стены и перекрытия, колонны и фундаменты. Бетоны марок М350 – М500 обладают высокой прочностью и устойчивы к воздействию неблагоприятных факторов среды.
Компания «Олимп Трейд» предлагает своим клиентам оптовые закупки гравия напрямую от производителя: щебень фракции 5-20 мм, щебень размером 20-40 мм, известняк, бетон и гравийно-песчаные смеси. В каталоге можно найти информацию о характеристиках строительных материалов, ценах и условиях поставки. Минимальный объем заказа составляет 10 м³. Мы принимаем заказы и осуществляем доставку продукции круглосуточно. Доставка осуществляется в любую точку Санкт-Петербурга и области менее чем за 3 часа. Мы также предлагаем возможность самовывоза: материалы всегда есть в наличии на трех перевалочных базах, расположенных в разных районах города. Оплата производится при доставке.
Материалом для основания может быть любая твердая порода, включая гранит, гравий, известняк, керамзит, кирпичную крошку и асфальт. Тем не менее, при выборе сырья для наполнителя стоит учитывать несколько особенностей. Прочность конкретного заполнителя может существенно ограничить возможные варианты его применения. Например, использование дробленого кирпича нецелесообразно для построек, требующих высокой нагрузки.
Связь марки бетона с маркой щебня
Обозначения типов заполнителей указывают на их прочность. На таблице ниже представлено соответствие между бетоном и используемым заполнителем:
Следует отметить, что эта таблица допускает некоторые отклонения, которые обусловлены соотношением песка и цемента. На практике бетон марки М250 и ниже, как правило, изготавливается с гравием, тогда как для марок выше М300 используется гранит.
Марка щебня | Марка бетона |
М1200 | М400 – М500 |
М 1000 | М 300 |
М 800 | М 200 |
М 600 | М 100 |
Бетон не может быть прочнее своих заполнителей, следовательно, цемент марки М400 недопустимо применять для бетона марки М500. Правильные пропорции компонентов определяют качество изготовляемого бетона.
Для бетонной смеси используется щебень, размер зерен которого колеблется от 5 до 70 мм. Более тонкие градации имеют подгруппы 5-10 мм, 10-20 мм, 20-40 мм и 40-70 мм. Рекомендуется использовать более крупные фракции щебня и гравия для бетонных смесей, поскольку они оказывают меньшее давление на цементный раствор и способствуют обеспечению необходимой подвижности смеси.
Какой фракции щебень нужен для бетона?
Существуют нормативы, согласно которым доля крупного заполнителя должна составлять от одного до двадцати процентов по весу, при этом доля менее крупного заполнителя не должна превышать 20 процентов от общего объема смеси.
Согласно СНиП 3.03.01-87, в состав бетонной смеси должно входить минимум две фракции щебня при максимальном размере зерен 40 мм, и не менее трех фракций, если самые крупные зерна имеют размеры 40-70 мм. Максимальный размер балласта не должен превышать 1/3 минимального расстояния между продольными арматурными стержнями и не должен превышать 1/3 минимального размера самого элемента конструкции, например, ширины его полосы.
Долговечность и прочность бетонных конструкций определяются не только качеством используемых материалов, но и верным составом смеси. Достижение высокого качества бетона требует внимательного учета всех нюансов его приготовления.
В бетонную смесь добавляются разные виды минеральных заполнителей. Щебень является сыпучим материалом, относящимся к группе твердых горных пород с крупнозернистой фракцией. Рассмотрим, как правильно выбрать этот материал в зависимости от его качества и размера.
Фракции щебня для бетона
Для производства щебня используется, в первую очередь, известняк или гранит, взятые из осадочных слоев. Существует также вторичный материал, который получают из металлургического шлака и строительных отходов, таких как старые кирпичи, бетон и асфальт.
Общая характеристика материала
Первоначальное сырье проходит несколько этапов обработки. В первую очередь, оно дробится на дробильных установках. После этого происходит сортировка на специальных заводах.
Крупный заполнитель служит основой для образования прочного бетонного монолита. Его доля в общем составе раствора составляет около 50% от общей массы. Щебень, как правило, прочнее цементной пасты примерно в два раза, что значительно улучшает механическую прочность бетона.
Для чего щебень добавляется в бетон
Включение дробленого заполнителя позволяет решать ряд важных задач:
Природный камень, являющийся компонентом композитного монолита, способствует долговечности бетона, что повышает его стойкость к деформации и трещинам на всех этапах — от твердения до эксплуатации.
- снижает степень усадки раствора;
- предотвращает образование водяной прослойки между клинкером и песком;
- улучшает влагостойкость монолита благодаря низкому водопоглощению горных пород;
- снижает расход связующего компонента;
- увеличивает допустимую толщину формируемой конструкции, сохраняя ее технические характеристики и срок службы.
Многие покупатели интересуются различиями между двумя похожими твердыми заполнителями, которые используются в бетоне. Гравий представляет собой природный материал, который добывается из водоемов и чаще всего имеет округлую форму. Гладкая поверхность этого материала плохо сцепляется с цементом.
Сравнение с гравием
Щебень является продуктом переработки горных пород, включая гравий. Так как его форма не стандартизирована и не имеет строгой геометрии, это приводит к лучшей адгезии с вяжущим компонентом. Таким образом, дробленые заполнители часто являются предпочтительным выбором для бетонных растворов.
Для корректного выбора дробленого заполнителя для бетонной смеси следует учитывать несколько параметров. Эти параметры служат основой для его классификации, включая прочность, степень тонкости, фракцию и устойчивость к низким температурам.
Техническая классификация щебня
Эти параметры касаются сырья, применяемого для производства щебня. Нормативы и требования прописаны в ГОСТ 8267-93. Согласно этим стандартам, выделяются пять основных типов заполнителей для бетона после первичной обработки. В таблице ниже представлена краткая характеристика каждого типа.
Виды щебня
Вторичные заполнители должны соответствовать ГОСТ 25137-82. Основным преимуществом первичных заполнителей является их доступная цена. Тем не менее, они уступают вторичным по прочности и морозостойкости, что, однако, не мешает широкому применению в строительстве дорожных покрытий и для укрепления слабых грунтов.
- плотность — 2400 кг/м³;
- марочная прочность — 900;
- морозостойкость — F150.
- плотность — 1400 кг/м²;
- марочная прочность — 1400;
- морозостойкость — F400.
- плотность — 1300 кг/м³;
- марочная прочность — 600;
- морозостойкость — F150.
- плотность — 2600 кг/м³;
- марочная прочность — 600-1200;
- морозостойкость — F150.
- плотность — 1100 кг/м³;
- марочная прочность — 800;
- морозостойкость — F200.
По вышеуказанному индексу выделяется пять групп мелкого и крупного заполнителя. Пределы прочности каждой группы соответственно составляют 300, 600, 800, 1200 и 1400. Каждой группе присваиваются сокращенные обозначения.
Прочностные показатели
В таблице ниже представлен расход цемента для изготовления бетонного раствора:
- очень слабый;
- слабый;
- средний;
- прочный;
- высокой прочности.
Прочность бетона зависит не только от типа и характеристик заполнителей, но также размеры зерен играют немаловажную роль. Если используются только крупные минералы, песок и цемент не заполнят все пространство между камнями, что создаст риск образования воздушных зазоров. Поэтому важно соблюдать баланс.
Ключевым критерием для выбора размеренности дробленого заполнителя является назначение бетонной смеси. Обычно используют три варианта: мелкий (от 5 мм), средний (от 20 мм) и крупный (от 40 мм).
Выбор фракции и лещадность
Более детальная классификация щебня включает в себя дополнительные элементы, размеры в миллиметрах:
- 0-5. Это побочный продукт, который можно использовать для отсыпки пешеходных дорожек.
- 5-10. Его применяют в комбинациях с крупными камнями.
- 5-20. Этот размер востребован для производства ЖБИ (фундаменты, плиты, перекрытия), устройства стяжек, отмосток и дорожек.
- 20-40. Входит в категорию щебня средней фракции.
- 25-60. Применяемый в строительстве железных дорог для основания под путевыми линиями.
- 40-70. Используется для расходных бетонных конструкций больших размеров.
- 70-120. Является бутовым камнем, который эффективно применяют для изготовления тяжелого бетона и сооружения разнообразных фундаментных основ. Также часто используется как декоративное покрытие в ландшафтном дизайне.