Бетонный щебень: назначение, характеристики, применение. Бетон щебень


Какой щебень нужен для бетона

Все смеси для приготовления бетонных растворов состоят из 3-х основных компонентов, один из которых называется «заполнитель» (наполнитель). В качестве такового используются различные материалы, в том числе, и с разными параметрами. Поэтому ответов касательно даже именно щебня может быть несколько.

Щебень для бетона

Во-первых, промышленность выпускает несколько видов подобной продукции, которые отличаются как химическим, структурным составом, так и определенными свойствами (в частности, прочностью).

Во-вторых, щебень даже одного вида может иметь различные размеры фракций (гранул), поэтому и подразделяется на крупный, мелкий или средний.

В-третьих, немаловажно и то, для каких целей готовится бетонный раствор, каковы специфика его применения и дальнейшей эксплуатации «созданной» из него конструкции.

Например, если предусматривается заливка фундамента, то бетон должен быть достаточно прочным. В то же время, если использовать щебенку с крупными фракциями, то «растаскивать» раствор по опалубке, уплотнять его (хоть вручную, хоть вибратором) будет довольно тяжело. А если она довольно сложной конфигурации, с плотным арматурным каркасом, что довольно часто бывает при индивидуальном строительстве?

Заливка бетона

Для обустройства бетонного пола использовать тот же раствор – не по-хозяйски, так как можно приготовить и более «дешевый». К тому же и щебень берется самый мелкий, так как толщина такого пола, как правило, небольшая.

Как видно из вышеизложенного, в выборе щебенки для бетона существует множество нюансов. Поэтому стоит сразу отметить, что не следует руководствоваться какой-то единой рекомендацией, тем более якобы «все знающих» людей. Понятно, что универсального «рецепта» не может быть в принципе. И все-таки есть определенные критерии, которые и следует учитывать.

Щебень

  • Прочность конечного продукта определяется соответствующей характеристикой заполнителя. Например, из щебенки марки «600» получить бетон М500 невозможно.

Для общего руководства приведем примерное соответствие прочности затвердевшего раствора и наполнителя (бетон – щебень):

•    М100 – М600;•    М200 – М800;•    М300 – М1000;•    М400 (500) – М1200.

 Рекомендация

Если при использовании определенной марки щебня все-таки требуется повысить степень прочности бетона, то необходимо увеличить долю цемента в приготовляемом растворе. В некоторых источниках указывается, что для экономии можно добавить песка. Это неверно, так как данный материал не является «определяющим» в этом плане.

Бетон

  • Для обеспечения заданной прочности конечного продукта нельзя использовать наполнитель с одинаковыми размерами гранул. Это приводит к тому, что объем «заливки» будет заполнен ими неравномерно; возможно образование множества пустот, что, естественно, снижает прочностные характеристики бетона (на растяжение, смещение, сжатие).

Рекомендация 

Для фундаментов под массивные сооружения специалисты рекомендуют использовать не крупный, а более мелкий щебень (с размерами 5 – 20 и 5 – 10). Это обойдется несколько дороже, зато получится надежнее. В других случаях следует брать разные виды щебенки (по размерам гранул) и смешивать. Мелкие фракции обеспечат заполнение пустот, которые образуются между крупными, следовательно, плотность массы повысится.

Щебень 5-20

  • Стоит обратить внимание и на такую характеристику щебенки, как «лещадность». Она показывает степень «плоскости» камушка. У более кубовидных гранул лещадность ниже. Использование щебня, имеющего довольно высокую данную характеристику (с более плоскими фракциями) влечет повышение расхода вяжущего, что с экономической точки зрения не всегда оправданно.

Кроме того, такой раствор довольно сложно уплотнять, так как плоская щебенка хуже трамбуется. 

Рекомендация 

Для заглубленных фундаментов лучше не использовать, а вот, например, для отмосток она вполне подойдет.

Щебень из гранитных пород

  • Особенности нашего климата заставляют учитывать и такую характеристику материалов, как устойчивость к низким температурам. По этому «параметру» лидером среди однотипной продукции является щебень из гранитных пород.

Рекомендация 

Для нашего климата нецелесообразно (особенно для фундамента) использовать щебень с показателем «F» ниже 150. В противном случае придется дополнительно утеплять поверхности, что связано как с материальными, так и с временными затратами.

  • Сейчас довольно большое внимание уделяется вопросам экологии. Щебенка имеет определенную радиоактивность. Этот показатель имеет свои классы и отражается в сертификате на продукцию.

Рекомендация 

Щебень 1-го класса желательно использовать только для обустройства фундаментов.

Шебень первого класса 

Несколько советов

•    Практика показывает, что для приготовления бетонных растворов ниже 250-й марки в целях оптимизации денежных расходов выгоднее использовать гравий. Для растворов от М300 и выше берется щебень.•    Если бетон необходим для возведения фундамента, то в качестве наполнителя следует применять щебень гранитный.•    В случае ограниченности в возможностях выбора продукции следует ориентироваться на гранитный щебень 5 – 20. Растворы на его основе более универсальны и могут использоваться для различных видов работ (основания, перекрытия, отмостки и в ряде других случаев).•    Если повышать плотность за счет использования более мелких фракций, то нужно учесть, что вяжущего (цемента) понадобится значительно больше. А это приведет к существенному увеличению стоимости строительства, так как данный материал – самый дорогой (из состава смеси для бетонного раствора).•    Для снижения стоимости работ можно смешивать щебни гранитные и гравийные, так как последний материал – более дешевый.

Гора щебня

В данной статье рассматривается вопрос о подборе щебня для средних и тяжелых бетонов. Хотя, как отмечалось, имеется несколько его разновидностей – шлаковый, вторичный, известковый и некоторые другие. Если готовится, например, бетон ячеистый, то понятно, что использовать щебенку гранитных пород нет смысла, так как при этом аннулируется такое преимущество пенобетона (или газобетона), как малый вес.

aquagroup.ru

Какой нужен щебень для бетона

Приступая к строительным работам с использованием бетонных смесей необходимо ясно понимать какой фракции понадобится щебень для бетона. Заполнитель раствора составляет наибольшую долю объема, поэтому щебень для определения качества бетона не меньше важен чем цемент. Именно от щебня зависит долговечность и прочность бетона, он определяет пластичность раствора, уменьшает усадку и расход цемента, снижая стоимость работ.

Бетонный щебень выбирается исходя из задач, решаемых при строительстве и эксплуатации готовых конструкций из бетона. Давление которой подвергается бетонная дорожка многократно отличается от нагрузки на фундамент здания. Так же, как и условия для фундаментов легких построек отличаются от требований к фундаментам многоэтажных зданий. И хотя на выбор щебня для бетона оказывают влияние множество факторов, однако существуют определенные правила, которые необходимо соблюдать.

Для заливки фундамента под строительство большого сооружения используется смесь мелких фракций 5 - 20 или 5 - 10 мм гранитного щебня. Зерна кубовидной формы хорошо трамбуются между собой. Крупное зерно в 20 мм дает прочность раствору, а более мелкие зерна от 5 мм заполняют пустоты межу крупными образуя плотную массу. Такой бетон обладает хорошей прочностью и морозостойкостью, но повышает расход цемента.

Для фундаментов под небольшие строения подойдет гравийный щебень средней фракции 20-40 мм. Раствор со средним размером зерна менее пластичен и тяжелее трамбуется и армируется, но обладает запасом прочности и невысокой ценой.

Для бетонных полов, дорожек, отмосток, тротуарных плиток используют известняковые и вторичные виды щебня с зерном мелких фракций, и повышенной лещадностью. Щебень с пластинчатой формой зерна повышает расход цемента, и плохо трамбуется, но наиболее экономичен.

Использование щебня из горных пород нормируется ГОСТом 8267, из металлургического шлака ГОСТом 5578, и из ТЭЦ шлаков ГОСТом 26644.

Так как бетон набирает прочность в течении полугода и более, прочность щебня для гарантии надежности берется на три - пять марок выше.

Марка прочности бетона

Марка прочности щебня

М400 - М500

М1200

М300

М1000

М200

М800

М100

М600

Наибольшей прочностью обладает гранитный щебень его прочность соответствует маркам М1200 - М1400, а морозостойкость марке F400. Применяется в ответственных конструкциях требующих качественного бетона, но наиболее дорогой.

Гравийный щебень немного уступает в характеристиках, но дешевле гранитного, и классифицируется марками М800 – М1000 и F200. Применяется как самостоятельно так в смеси с гранитным для удешевления строительства.

Оба вида щебня применяются для изготовления тяжелых бетонов. Известняковый, вторичный и шлаковый используются для получения легких бетонов.

Форма зерен щебня влияет на качество бетона, чем она больше напоминает куб, тем плотнее она ляжет в заданный объем и тем больше его прочностью. Пластинчатая и игольчатая форма зерен образуют рыхлый раствор, менее прочны и хуже трамбуются.

В бетонных растворах используется щебень с зерном от 5 до 70 мм. Чем мельче щебень, тем выше его стоимость, так как он требует больших затрат на производство.

Для заливки фундаментов под индивидуальные коттеджи чаще употребляют мелкие фракции щебня 3 – 8 мм; 5 – 10 мм; 10 – 20 мм и 5 - 20 мм. Их используют как в одиночку, так и для экономии, в смеси со средними фракциями. Для заливки армированного пояса преимущество так же отдается мелким фракциям 5 - 10 мм и 10 - 20 мм. Наименьший размер опалубки редко достигает 35 см и средние фракции хуже заполняют армированные пояса и образуют много пустот.

Щебень средней фракции 20 - 40 мм применяют в фундаментах домов, перекрытиях, изготовлении балок, полов, несущих конструкций. Её используют как в частном строительстве, так и для возведения промышленных объектов.

Крупные фракции щебня 25-60 мм; 20-70 мм; 40–70 мм используется при больших объемах бетонных работ при возведении многоэтажных зданий. И применяется в смеси со щебнем средних и мелких фракций. Для индивидуальных домов эта фракция почти не используется.

www.stroigramota.ru

Бетонный щебень по ГОСТу: какой нужен, чем заменить

Все мы знаем, что при производстве бетонного раствора используют щебень, однако не все понимаем его назначение и характеристики, которым должен отвечать этот важный компонент смеси. Мы расскажем, какой щебень нужен для бетона, а также остановимся на его разновидностях, характеристиках и покажем, зачем в бетоне щебень.

На фото обычный щебень – важный компонент бетона.

На фото обычный щебень – важный компонент бетона.

Строительная щебенка

Назначение и свойства

Видна мелкая фракция – щебень для бетона должен быть определенного размера.

Видна мелкая фракция – щебень для бетона должен быть определенного размера.

Щебенка – это минеральный неорганический продукт дробления горных пород, гравия, валунов, отходов горных предприятий, переработки руд, шлаков металлургических заводов и ТЭЦ, а также вторичной переработки строительного мусора. Камень должен быть сыпучим и иметь фракцию от 3 – 5 мм до 150 мм и выше. Особо крупный отсев называется бут (читайте также статью «Бетонная брусчатка или как недорого обустроить место на участке»).

Средняя плотность щебенки составляет 1.2 – 3 тонны на кубический метр.

Кроме того, существует набор важных свойств, по которым оценивают качество и пригодность сырья для тех или иных целей:

  1. Фракционный состав – одна из основных характеристик продукта. Определяется по наибольшей крупности входящих в состав зерен, притом, что этих зерен не менее 30%. Разделение на фракции производится в процессе добычи и дробления камня в специальных сепараторах и отсевах;
  2. Форма зерен – не менее важная характеристика гравия, от которой зависит его качество и возможность использования в строительстве и производстве железобетонных изделий. Зерна должны быть максимально близкими к кубической форме, иначе говорят про высокую лещадность материала, то есть камни в нем имеют плоскую или игольчатую форму, когда толщина или ширина зерна более чем в три раза превышает его длину;
  3. Прочность зерен – важнейший параметр, который зависит от породы и происхождения камня. Различают высокопрочный – М 1200 – М 1400, прочный – М 800 – М 1200, средний – М 600 – М 800, слабый – М 300 – М 600 и очень слабый – М 200. Прочность определяют путем проверки дробимости в цилиндре, предела прочности на сжатие и износа в полочном барабане, имитируя износ камня при дорожных работах;
  4. Морозостойкость – важный показатель качества камня, который характеризуют количеством циклов замерзания-оттаивания или циклов насыщения-высушивания в растворе сернокислого натрия. Различают такие марки по морозостойкости: F15, F25, F50, <…>, F300, F В строительстве используют продукт марок F300 и F400;
  5. Радиоактивность – обязательная характеристика, которая показывает безопасность и применимость щебенки для жилищного строительства. Для строительства домов используют высокопрочный щебень I класса радиоактивности, то есть эффективная активность радионуклидов в составе камня (Аэфф) не превышает 370 Бк/кг. Для строительства дорог в пределах городов допускается сырье II класса радиоактивности, с Аэфф не более 740 Бк/кг;
  6. Порода камня или состав – также важный показатель качества. Наиболее прочным и качественным считается гранитный и гравийный щебень, также котируется известняковый материал, иногда используют шлаковый и вторичный гравий. Щебень вторичный бетонный – это продукт дробления и отсева строительного мусора.
Процесс добычи сырья на карьере.

Процесс добычи сырья на карьере.

  Важно! Щебень для бетона по ГОСТу 8267-93 должен иметь фракцию 3 – 8 или 5 – 20 для производства товарного раствора и железобетонных изделий, для закладки фундаментов и подушек используют фракцию 20 – 40, а размеры 25 – 60 и 40 – 70 используют в дорожном строительстве по ГОСТ Р 54748-2011.

Также названный строительный стандарт предполагает использование других фракций, но такая практика ограничена и встречается редко. Сверхкрупная фракция может быть использована в очень больших объемах наполнения при строительстве крупных объектов, таких как плотины, причалы, мосты, подошвы фундаментов.

Фракционный состав – важная характеристика продукта.

Фракционный состав – важная характеристика продукта.

Используют щебенку для производства бетонного раствора, в том числе товарного, железобетонных изделий, стяжек, фундаментов, плит перекрытий и колонн, несущих элементов и при монолитном строительстве.

Соотношение цемент-песок-щебень в бетоне определяет его свойства.

Соотношение цемент-песок-щебень в бетоне определяет его свойства.

Также этот материал используют при производстве дорожных работ, когда готовят щебеночно-мастичный асфальтобетон, делают подушки и дренажные подсыпки под рельсы, а также для других строительных мероприятий в рамках перечисленных направлений.

Виды и характеристики

Разные виды камня нашли свое применение в строительстве.

Разные виды камня нашли свое применение в строительстве.

Существуют различные по происхождению разновидности щебенки (см.также статью «Саморезы по бетону: параметры выбора»).

В строительстве и производстве используют такие из них:

  • Гранитный. Добывают путем разработки и дробления гранитной скалы и застывшей магмы, получая прочный и высокопрочный (М 800 – М 1600) отсев с низкой лещадностью, высокой морозостойкостью и I классом радиоактивности. Считается лучшим заполнителем для бетона высоких марок;
  • Гравийный. Добывают просеиванием карьерных пород и дроблением каменных скал, получая отсев фракцией 5 – 40 мм. По прочности уступает граниту, однако имеет низкий радиоактивный фон и дешевле стоит. Широко применяется в строительстве, производстве ЖБИ и дорожных работах;
  • Известняковый. Добывают дроблением осадочных горных пород, состоящих из известняка и кальцита, получая качественный камень, также применяемый в строительстве и производстве наряду с гранитным и гравийным сырьем, а также для устройства дренажных подсыпок;
  • Шлаковый. Производят дроблением шлаковых отвалов и расплавов, а также пористых шлаков с большим газонасыщением (газобетонный щебень). Используют в строительстве и производстве ЖБИ, дорожных работах и работах по благоустройству территорий в качестве подсыпок под асфальт и бетон как более дешевый продукт;
  • Вторичный. Цена гранита и гравия поднимает вопрос: «Чем заменить щебень в бетоне?», и ответом стала переработка бетона в щебень, а также дробление строительного мусора – кирпича, ЖБИ, асфальта и т.д. Материал позволяет удешевить производство раствора примерно на четверть.
Вторичный гравий – продукт переработки строительных отходов.

Вторичный гравий – продукт переработки строительных отходов.

Важно! В частном строительстве чаще всего используют сырье из гранита и гравия, но иногда производят вторичный материал своими руками путем дробления перфораторами и кувалдами некондиционного кирпича, строительного мусора и продуктов демонтажа стяжек или стен.

Так выглядит дробленый металлургический шлак.

Так выглядит дробленый металлургический шлак.

В некоторых случаях инструкция не предполагает использование гранита и гравия, так как их избыточная прочность затрудняет отработку изделий. Это актуально для полов с последующей шлифовкой стяжки, когда нужна резка железобетона алмазными кругами или алмазное бурение отверстий в бетоне. Для этих процедур больше подходит известняковый щебень.

Вывод

Щебенка – важный и широко используемый строительный материал, незаменимый при производстве бетонного раствора, железобетонных изделий, дорожных работах, сооружении подушек, дренажных подсыпок и благоустройстве территорий (см.также статью «Железобетонные фермы – размеры, расчет и производство»).

Видео в этой статье поможет вам узнать об этом материале больше.

masterabetona.ru

Какой щебень нужен для бетона

Состав бетона включает компоненты разных типов, которые и обеспечивают его главные свойства. Существует три главных составляющих, каждая из которых придает материалу определенные свойства. К ним, в частности, относится вода в качестве заполнителя и цемент. Также тут следует назвать добавки. Они используются далеко не всегда, что необходимо учитывать. Зачем нужен добавочный материал? Такая процедура обеспечивает большую прочность бетона. Если возникает необходимость внесения подобной составляющей, нужно тщательно ознакомиться с государственными стандартами на марку и веществом для усиления параметров.

Щебень как добавочный компонент обеспечивает большую прочность бетона.

Характеристики

Перевалка щебня быстро и доступно! Щебень относится к таким типам заполнителя для бетона, которые довольно часто применяются.

Причиной тому являются достаточно высокие эксплуатационные характеристики, которыми обладает щебень. К примеру, прочность материала такого типа может достигать 1000 МПа и даже более высокого показателя. Все находится в зависимости от конкретно взятой породы и ее особенностей. Необходимо более подробно рассмотреть такой тип материала, так как он требует особого подхода.

Для фундамента и конструкций из тяжелого бетона в качестве крупных заполнителей применяется гравий и щебень для бетона из горных плотных пород по ГОСТу 8267, из ферросплавных и доменных шлаков черной металлургии и медеплавильных и никелевых шлаков цветной металлургии по ГОСТу 5578 и, наконец, из шлаков ТЭЦ, ГОСТ 26644.

Особенности добычи

Щебень добывается следующим образом: твердые горные породы дробятся, после чего производится разделение в зависимости от размера зерен и устанавливается фракция.

Щебень добывается следующим образом: твердые горные породы дробятся, после чего производится разделение в зависимости от размера зерен и устанавливается фракция. Порой его добывают в карьере, при этом пользуются методом просеивания. На территории РФ щебень в самых больших количествах добывается на карьерах Урала, вот некоторые из них:

  • cыростанкинский карьер;
  • медведевский карьер;
  • саткинское месторождение;
  • медногорское месторождение;
  • рудник Малый Кубайс;
  • новосмолинский карьер;
  • мочищенский завод;
  • режевский завод;
  • казанцевский карьер;
  • тимофеевский карьер и др.

Форма отдельных камней очень важна для производства бетона: чем больше камень похож на куб, тем больше в заданный объем их поместится. Напротив, наличие игловидных элементов снижает качество заливки. Стандартный размер, который имеет одна фракция, равен от 5 до 20 мм. Щебень для бетона, фракция которого вкладывается в эти пределы, дает возможность в разы повысить эксплуатационные свойства бетона, а кроме того, обеспечивает также большое количество других преимуществ. Для производства составов высоких марок применяется щебень, имеющий более крупные размеры. Это дает возможность повысить показатель прочности, но, вместе с тем, стоимость подобного материала тоже повышается.

Предел содержания вредных веществ

Содержание глинистых и пылевидных частиц из метаморфических и изверженных пород не должно быть выше 1% по массе.

Имеется допустимый процент содержания минералов и пород, относящихся к вредным примесям в добавочном материале для бетона:

  • сера, сульфиды (за исключением пирита) и сульфаты (ангидрит, гипс и пр.) в пересчете на SO3 не больше 1,5% для крупного заполнителя по массе и до 1,0% для мелкого заполнителя по массе;
  • аморфные типы диоксида кремния, который растворяется в щелочах (опал, халцедон, кремень) – не более 50 ммоль/л;
  • слоистые силикаты (хлорит, слюда, гидрослюда и др., которые являются породообразующими минералами) – не выше 15% для крупного заполнителя по объему и для мелкого заполнителя – не более 2% по массе;
  • пирит в пересчете на SO3 – не выше 4% по массе;
  • галоиды (сильвин, галит и пр.), подразумевающие также и водорастворимые хлориды, при пересчете на ион хлора: не выше 0,1% для крупного заполнителя по массе и не более 0,15% для мелкого заполнителя по массе;
  • магнетит, апатит, гидроксиды железа (гетит и др.), фосфорит, нефелин, которые являются минералами, образующими породу, – не более 10% каждый в отдельности и не более 15% в сумме по объему;
  • уголь – не выше 1% по массе;
  • свободное асбестовое волокно – не выше 0,25 по массе.

Содержание зерен лещадной формы не должно быть выше 35% по массе.

Содержание глинистых и пылевидных частиц из метаморфических и изверженных пород не должно быть выше 1% по массе – для бетонов всех классов. Содержание глинистых и пылевидных частиц в щебне из осадочной породы не должно быть больше 2% по массе для бетонов класса В22 и выше, не более 3% по массе – для бетона класса В20 и ниже. Содержание в щебне зерен лещадной формы не должно быть выше 35% по массе.

Различают следующие виды:

  • гранитный;
  • гравийный;
  • самый распространенный вид – известняковый.

Гранитный

Гранитный лучше применять в качестве заполнителя для бетонных высокомарочных смесей, которые используются при заливке дорожных, мостовых и аэродромных покрытий.

  • Какой материал нерудного происхождения является самым прочным и лучше обеспечивает прочность бетона? Гранитный. Его получение происходит путем дробления природного гранита, чьи обломки после направленного взрыва перемалываются в специальном агрегате. Гранитный щебень лучше применять в качестве заполнителя для бетонных высокомарочных смесей, которые используются при заливке:
  • дорожного и аэродромного покрытия и ряда иных видов работ. В этом случае огромное внимание уделяется возможности перенесения серьезных показателей динамической нагрузки;
  • мостового полотна и прочих мостовых конструкций. Следует отметить, что на щебень для бетона в этом случае будет дополнительно оказываться воздействие со стороны переменного водного уровня, который является серьезной проблемой;
  • ответственных участков, таких как стены, колонны и плиты перекрытий, которые несут большую нагрузку. В подобных случаях щебень должен гарантировать способность выдержать не только давление статическое, но еще и динамическое, что немаловажно в ходе эксплуатации.

Параметры качества:

  • плотность;
  • фракция;
  • прочность на сжатие;
  • лещадность.

Фракции материала

Фракция в пределах 5-20 мм является наиболее мелкой фракцией, она обеспечивает высокие показатели долговечности и надежности фундамента.

Гранитный должен иметь фракции, лежащие в пределах от 5 до 150 мм:

  • фракция меньше 5 мм называется гранитным отсевом. У него мелкие зерна и его применяют в качестве декоративного оформления вазонов, клумб, газонов и пр. Такой используют достаточно редко в качестве добавочного компонента в бетоне. Применение этой фракции допускается при использовании в качестве мелкого песочного заполнителя с модулем крупности не больше 2,5;
  • фракция в пределах 5-20 мм является наиболее мелкой фракцией, которая лучше всего используется. Ее используют при строительстве ЖБИ, строительстве мостов и дорожных покрытий. Данная фракция обеспечивает высокие показатели долговечности и надежности фундамента. Вместе с тем, такая добавка имеет невысокую стоимость;
  • фракция средняя, которая характеризуется размерами зерна от 20 до 40 мм и используется в качестве добавки к бетону при возведении фундамента крупных промышленных зданий;
  • крупный заполнитель, 40-70 мм, который идет на строительство фундамента массивных конструкций.

Допустимо применять щебень в виде смеси пары смежных фракций.

Более крупные камни могут применяться при строительстве бутобетонного фундамента. Необходимо учитывать, что такой для бетона используется довольно редко.

Гранитный щебень достаточно прочный по своим техническим характеристикам, марка его находится в границах от 1200 до 1400, морозостойкость до 400 циклов. Его лещадность невысокая, равна всего 15-18%.

Лещадность – это характеристика формы зерен; она выражается в процентном содержании зерен игловидной и пластинчатой формы от общей массы.

Возможно увеличение всех этих характеристик, если использовать только отборный камень, не имеющий изъянов. Отсутствие деформации дает возможность усовершенствовать структуру и сделать более прочной монолитную массу.

Применение

Добавка к бетону гравия широко используется при строительстве фундамента, строительстве дорог и изготовлении ЖБИ.

Добывается гравийный щебень путем просеивания карьерной породы или дробления природных скал. Такой материал уступает по прочности гранитному наполнителю. Зачем его в таком случае использовать, спросите вы? В отличие от гранитного, этот более доступный. Добавка к бетону гравия широко используется при строительстве фундамента, строительстве дорог и изготовлении ЖБИ. Гравийный подразделяется на несколько типов:

  • гравий, имеющий округлые зерна, которые стали таковыми под воздействием морской или речной воды.
  • колотый, дробленый или природный.

Еще подразделяется в зависимости от размера фракций:

  • мелкий – зерна до 10 мм.
  • средний – зерна от 10 до 20 мм.
  • крупный – величина зерен не превышает 40 мм.

Известняковый

Морозостойкость известнякового щебня имеет всего 50-100 циклов, что не дает возможности применения данного материала в капитальном строительстве в высоких широтах.

Известняковый является одним из наиболее доступных добавочных материалов, используемых в строительстве. В его составе лежит кальцит, отчего материал имеет вид белых камней, оттенок которых зависит от примесей и может меняться: от кварца, железа или глины.

Известняковый можно разделить на несколько групп в зависимости от класса прочности:

  1. М 300-600 – производится, главным образом, из известняка.
  2. М 600-800 – результат переработки доломита и известняка. Ему свойственны высокие характеристики и фракции крупных размеров.
  3. М 200 – группа, практически не используемая в бетонном производстве по причине слишком большой дороговизны щебня для материала данного типа. Используются породы, которые не отличаются столь высокой стоимостью.

Морозостойкость имеет всего 50-100 циклов, что не дает возможности применения данного материала в капитальном строительстве в высоких широтах.

Когда нужно приобретать щебень для добавки в бетон фундамента, необходимо осведомиться о наличии специальной документации. По ним можно понять соответствие требуемых и ожидаемых характеристик того типа, какой вы предпочтете использовать в строительстве.

o-cemente.info

Щебень для бетона: виды

02 июля 2015

Просмотров: 2744

Компоненты бетона

В бетон входит несколько типов компонентов, что обеспечивает его необходимые характеристики. В нем присутствуют 3 основных составляющих, которые и придают ему определенные свойства. Это вода, заполнитель и цемент.

Виды щебня

Щебень применяется для приготовления раствора повышенной стойкости. для строительства применяется щебень с диаметром от 5мм. и более.

Щебень является тем типом заполнителя, который используется очень часто, так как его эксплуатационные характеристики достаточно высоки.

Прочность данного материала может составлять 1000 МПа или даже больше. Это будет зависеть от конкретной породы и ее особенностей. Необходимо более внимательно рассмотреть такой тип материала, как щебень для бетона.

Щебень является сыпучим крупнозернистым материалом с зернами в диаметре не менее 5 мм, незаменимым при строительстве. Щебень — это дробленая порода, в качестве которой может выступать гравий. Но производство бетона, при котором используется недробленый гравий, почти не осуществляется, так как с дроблеными камнями цементная паста сцепляется лучше, чем с шарообразными. Именно поэтому, когда говорится о «бетоне на гравии», имеется в виду в подавляющем большинстве случаев бетон на гравийном щебне.

Щебень натуральный

Щебень бывает природным и искусственным. Природный получают путем дробления горных пород, а искусственный изготавливается из строительного мусора.

Рассмотрим, какой бывает щебень. Щебень для бетона бывает как природным, так и искусственным. Природный строительный материал получают из горных пород путем дробления. Искусственный же щебень получают из домашнего шлака и строительного мусора (все это перерабатывается определенным образом), он является вторичным щебнем и самым дешевым, но в строительных работах его практически не используют (им укрепляются слабые грунты там, где строятся не федеральные дороги). При помощи щебня увеличивается прочность, уменьшаются ползучесть и усадка, а еще повышается долговечность бетона.

По какой же характеристике чаще всего выбирается щебень? Это размер его фракций (размер частиц, которые преобладают в данной массе). Чем меньше будут камешки, входящие в состав щебня, тем меньше будет номер фракции. При изготовлении бетона щебень с малыми фракциями используется для лучшего заполнения полостей и пустот, а с крупными — для обеспечения высокой прочности при схватывании бетона. Плоский и игловатый щебень снижает прочность бетона, расход цемента увеличивается. Использование щебня такой формы уменьшит морозостойкость бетона, поэтому в строительстве стараются не применять щебень с кусками из таких форм.

Различные виды щебня

Гранитный материал

Гранитный щебень является одним из самых прочных рудных материалов. Его производят методом дробления природного гранита. После направленного взрыва его обломки перемалывают в специальном агрегате. Он является лучшим заполнителем для бетонных смесей, у которых высокая марка:

Гранитный щебень

Гранитный щебень — один из самых прочных материалов для строительства. Его получают путем взрыва рудных материалов и перемалыванием в специальном агрегате.

  1. Мостовое полотно и другие виды мостовых конструкций. Необходимо подчеркнуть, что в данном случае на него со стороны переменного уровня воды будет производиться дополнительное воздействие, что считается серьезной проблемой.
  2. Такие ответственные участки, как плиты перекрытий, которые несут большую нагрузку, стены и колонны. В таких случаях щебень наряду с статистическим давлением должен выдерживать еще и динамическое. Это очень важно в процессе эксплуатации.
  3. Дорожные и аэродромные покрытия. В этом случае особое внимание уделяется возможности перенести высокие показатели динамических нагрузок, а также не деформироваться под их воздействием.

Определяют качество гранитного щебня такими параметрами, как прочность на сжатие, плотность, лещадность и фракция, которая, в свою очередь, находится в пределах 5-150 мм. Менее 5 мм — это гранитный отсев, который имеет самые мелкие зерна и используется для проведения отделки как декоративный материал. От 5 до 20 мм — самая мелкая фракция, пользующаяся наивысшим спросом. Применяется для строительства дорожных покрытий, мостов и ЖБИ. При ее использовании гарантируются высокие параметры долговечности и надежности состава. Немаловажным фактором также является ее разумная стоимость.

Размер зерна средней фракции составляет менее 40 мм. Она применяется при строительстве крупных промышленных объектов в составе бетона. Размер крупного заполнителя, необходимого для строительства массивных конструкций, составляет 40-70 мм. Более крупный камень используется для строительства бутобетонных фундаментов. Подобный щебень используется для бетона достаточно редко. Щебень из гранита по своим техническим характеристикам достаточно прочен. Его морозостойкость — до 400 циклов, марка находится в пределах 1200-1400, а лещадность составляет всего от 15 до 18 %. Данные характеристики могут быть увеличены при использовании отборного камня без изъянов.

Гравийный и известняковый виды

Кубовидный гранитный щебень

Для строительства средне фракции применяется щебень менее 40 мм. Для более крупных строительных сооружений используется щебень диаметром 40-70 мм.

Гравийный щебень добывается при дроблении природных скал или просеивании карьерной породы. Такой материал по прочности уступает наполнителю из гранита, но имеет более низкую цену. Широкое применение данный наполнитель нашел в дорожном строительстве, производстве ЖБИ и при возведении фундаментов. Его подразделяют на следующие типы: колотый щебень — дробленый или природный; гравий, имеющий округлые зерна. В зависимости от размера фракций: крупный гравий (меньше 40 мм), средний (10-20 мм) и мелкий гравий (до 10 мм).

Известняковый щебень является одним из самых дешевых, применяющихся в строительстве. Он выглядит как белые камни и состоит из минерала кальцита, оттенок которого изменяется в зависимости от примесей: глины, кварца или железа. Можно выделить несколько групп по классу прочности. К первой группе относится М600-800, это продукт переработки доломита или известняка, обладающий высокими параметрами и имеющий большой размер фракции. Ко второй группе относится М300-600, изготавливающийся в основном из известняка. К третей — М200. Данный продукт почти не применяется при производстве бетона, так как для данного типа материала он является слишком дорогостоящим.

Морозостойкость известнякового щебня составляет всего 50-100 циклов, но это не мешает применять изделия на его основе при капитальном строительстве. При покупке щебня для бетона необходимо убедиться в наличии специальных документов, позволяющих говорить о соответствии требуемых и ожидаемых параметров.

После рассмотрения данных видов щебня можно ответить на вопрос, какой из них лучше и является наиболее применяемым. Им является гранитный щебень.

Крупные наполнители

Щебень и гравий

Щебень и гравий применяются для максимального снижения расхода цемента при возведении крупных строительных сооружений.

Крупными заполнителями в бетоне являются щебень, гравий, а также щебень из гравия. Необходимо знать наибольшую и наименьшую крупность зернового состава для характеристики крупного заполнителя. Наибольшая крупность заполнителя должна соответствовать размеру отверстий стандартного сита. Размером отверстий первого из сит определяется наименьшая крупность. Через него проходит не более 5 % от просеиваемой пробы. Наименьшая крупность обычно равна 5 мм. Наибольшая крупность заполнителя должна соответствовать расстоянию между стержнями арматуры и размерам бетонируемой конструкции. Для того чтобы заполнитель при бетонировании без зависаний, равномерно распределялся в объеме конструкции, его наибольшая крупность назначается с учетом размеров конструкции, ее вида и густоты армирования.

Щебень или гравий, как правило, применяют фракционированным. Назначают такой зерновой состав каждой фракции или смеси фракций заполнителя, который может обеспечить минимальный расход цемента в бетоне. Они признаются удовлетворительными по зерновому составу при условии, что их кривая просеивания попадает в область, которая ограничена ломаными линиями.

Марки крупных составляющих

Прочность заполнителей сильно влияет на прочность бетона. Устанавливаются требования по прочности только для крупного заполнителя, так как применяемые обычно кварцевые пески в качестве мелкого заполнителя являются заведомо прочнее бетона. При сжатии кварца предел прочности выше 1000 МПа.

Таблица прочности щебня

Прочность щебня зависит от его предела сжатия. Минимальный предел сжатия должен составлять 160 МПа.

Максимальной прочностью бетона по ГОСТ 26633-85 является 80 МПа. Нормируют прочность крупного заполнителя с учетом прочности бетона. Марка щебня из естественного камня должна быть больше прочности бетона не менее чем в 1,5-2 раза. Марка щебня из изверженных горных пород во всех случаях должна быть не ниже 80 МПа, марка щебня из метаморфических пород — не ниже 60 МПа, а из осадочных пород не ниже 30 МПа. Содержание зерен слабых и выветренных пород в щебне и гравии должно быть не более 10 % по массе.

Проектная марка бетона по морозостойкости будет получена при обеспечении морозостойкости щебня и гравия. Она определяется путем циклического замораживания, а затем оттаивания пробы заполнителя в водонасыщенном состоянии. Разрешается ускорять испытание для предварительной оценки морозостойкости путем насыщения пробы в растворе сернокислого натрия с ее последующим высушиванием. Крупные заполнители по морозостойкости подразделяют на 7 марок: 15, 25, 50, 100, 150, 200, 300. По морозостойкости марка заполнителя характеризует число циклов замораживания-оттаивания, потеря массы пробы при котором не превышает 5 %. Исключением являются марки F15 и F25. Для них установлен предел 10 %.

Использование зольного гравия

Зольный гравий получают путем обжига окатанных гранул, которые состоят из пылевидной золы ТЭС с малой добавкой топлива. Возможно еще изготовлять безобжиговый зольный гравий, отдельные частицы золы в котором скреплены в единое целое вяжущим веществом, к примеру — портландцементом. При спекании и частичном вспучивании неорганических примесей в топках образуются топливные шлаки, содержащиеся в угле. Данный материал характеризуется неоднородностью свойств, что в качестве пористого заполнителя ограничивает его применение. При сжигании размолотого каменного угля образуется пылевидная зола теплоэлектростанций. Она используется как мелкий заполнитель в легких бетонах при условии, что содержание частиц несгоревшего топлива не будет превышать установленных пределов, что, как правило, составляет не более 5 % по массе.

Рассмотрим, какой основной характеристикой обладает пористый заполнитель. Ей является насыпная плотность в сухом состоянии. Для пористого песка установлены марки по насыпной плотности от 100 до 1400 кг/м3, а для крупного пористого заполнителя 250-1200 кг/м3. Поставляются крупные пористые заполнители раздельно по фракциям 5-10, 10-20 и 20-40 мм. Их прочность определяется путем раздавливания в цилиндре пробы крупного пористого заполнителя. Для каждого вида заполнителей значения прочности различны. Например, у керамзитового гравия она составляет 0,6-2,5 МПа. У пористых заполнителей морозостойкость должна соответствовать марке не ниже F15. Заполнители способны поглощать значительное количество воды благодаря развитой системе пор, при этом скорость водопоглощения является особенно интенсивной в первые 15-20 минут, то есть в момент приготовления и укладки легкобетонной смеси.

Автор:

Иван Иванов

Поделись статьей:

Оцените статью:

Загрузка...

Похожие статьи

opytstroiki.ru

Щебень для бетона: виды фракций, обзор цен

Без смеси из цемента, песка и камня совершенно невозможно представить современный строительный процесс. Щебень для бетона может быть сделан из различных видов скальных, горных, осадочных образований, иметь фракцию от 3 до 70 мм. Он делает конструкции более прочными, снижает осадку, ползучесть, увеличивает срок службы, существенно уменьшает количество цемента при замешивании.

Фото гранитного щебня

Характеристики щебенки и ее применение

Небольшие камушки, размер которых превышает 3 мм, получают при измельчении различных горных и скальных образований. Они являются отличным строительным сыпучим материалом и применяется при укладке дорог, устройстве декоративных покрытий, создания ЖБИ, отделке фасадов.

Добыча щебня на гранитном карьереДля бетона используется щебень фракции 5-20 мм, позволяющий создать наиболее прочный по составу материал. К тому же именно небольшие камушки делают смесь более пластичной. Чтобы изготовить бетон м200 и м400 на щебне берут следующие его марки: М 800 и М 1200 соответственно.

Перед приобретением следует изучить правила выбора щебня для производства бетона:

  • Для больших конструкций лучше подходит гранит, так как он без особых проблем переносит резкие перепады температур, что характерно для российского климата.
  • Для малых и средних объектов берут известняк.
  • Гравий является наиболее приемлемым вариантом благодаря отличному качеству и сравнительно низкой цене. Для ЖБИ лучше брать фракцию 5-20 или 3-8.
  • В раствор для фундамента не стоит засыпать вторичный наполнитель. Он не отличается прочностью и подвержен разрушению при резких атмосферных изменениях.

Щебень в качестве крупного заполнителя для бетонов должен соответствовать ГОСТу 8267.

При устройстве покрытий объектов следует использовать следующие марки:

  • изверженные и метаморфические породы: верхний слой — 1 200, нижний – 800;
  • осадочные породы: 800 и 600;
  • гравий: 1 000 и 800.

Характеристики для производства строительной смеси:

  • морозостойкость не менее F300;
  • прочность в зависимости от назначения может быть: высокая М800 — 1 200, средняя М600-800, слабая М300-600.

Только изучив характеристики пород, можно выяснить, какой щебень нужен для бетона. Основные сферы применения каждого вида:

  • При создании высокопрочной смеси наиболее часто используют гранит. Он отлично подходит для устройства покрытий, строительства сложных конструкций и объектов, выдерживает большие нагрузки, отличается морозостойкостью. Гранитная щебенка размером 5-20 используется при асфальтировании автомобильных дорог и изготовления железобетонных изделий. Фракция 20-70 идет для ремонта трамвайных и железнодорожных насыпей, заливки фундаментов.
  • Гравий чаще используют в художественном литье, при производстве крупных блоков, мостов, перекрытий, дренажных систем, шпал, в ландшафтном дизайне.
  • Известковая щебенка экологически чистая, устойчива к перепадам температур, чаще всего применяется при изготовлении ЖБИ.

Стоимость

Щебень фракции 5-20Купить щебень для производства бетона можно в карьере или на строительном рынке, при этом цена может существенно отличаться. При покупке большого объема стоимость может быть снижена.Цена щебня гранитного для бетона зависит от фракции.

НаименованиеФракция, ммСтоимость в рублях
Гранит5-201 870
20-401 690
25-601 710
40-701 700
Известняк5-201 450
20-401 380
40-701 390
Гравий5-201 710
20-401 600
40-701 610
2,5-3,3950
5-201 500
20-401 300

stoneguru.ru

Бетонный щебень: назначение, характеристики, применение

Все мы знаем, что при производстве бетонного раствора используют щебень, однако не все понимаем его назначение и характеристики, которым должен отвечать этот важный компонент смеси. Мы расскажем, какой щебень нужен для бетона, а также остановимся на его разновидностях, характеристиках и покажем, зачем в бетоне щебень.

На фото обычный щебень – важный компонент бетона.

Строительная щебенкаНазначение и свойства

Видна мелкая фракция – щебень для бетона должен быть определенного размера.

Щебенка – это минеральный неорганический продукт дробления горных пород, гравия, валунов, отходов горных предприятий, переработки руд, шлаков металлургических заводов и ТЭЦ, а также вторичной переработки строительного мусора. Камень должен быть сыпучим и иметь фракцию от 3 – 5 мм до 150 мм и выше. Особо крупный отсев называется бут (читайте также статью «Бетонная брусчатка или как недорого обустроить место на участке»).

Средняя плотность щебенки составляет 1.2 – 3 тонны на кубический метр.

Кроме того, существует набор важных свойств, по которым оценивают качество и пригодность сырья для тех или иных целей:

  • Фракционный состав – одна из основных характеристик продукта. Определяется по наибольшей крупности входящих в состав зерен, притом, что этих зерен не менее 30%. Разделение на фракции производится в процессе добычи и дробления камня в специальных сепараторах и отсевах;
  • Форма зерен – не менее важная характеристика гравия, от которой зависит его качество и возможность использования в строительстве и производстве железобетонных изделий. Зерна должны быть максимально близкими к кубической форме, иначе говорят про высокую лещадность материала, то есть камни в нем имеют плоскую или игольчатую форму, когда толщина или ширина зерна более чем в три раза превышает его длину;
  • Прочность зерен – важнейший параметр, который зависит от породы и происхождения камня. Различают высокопрочный – М 1200 – М 1400, прочный – М 800 – М 1200, средний – М 600 – М 800, слабый – М 300 – М 600 и очень слабый – М 200. Прочность определяют путем проверки дробимости в цилиндре, предела прочности на сжатие и износа в полочном барабане, имитируя износ камня при дорожных работах;
  • Морозостойкость – важный показатель качества камня, который характеризуют количеством циклов замерзания-оттаивания или циклов насыщения-высушивания в растворе сернокислого натрия. Различают такие марки по морозостойкости: F15, F25, F50, <…>, F300, F В строительстве используют продукт марок F300 и F400;
  • Радиоактивность – обязательная характеристика, которая показывает безопасность и применимость щебенки для жилищного строительства. Для строительства домов используют высокопрочный щебень I класса радиоактивности, то есть эффективная активность радионуклидов в составе камня (Аэфф) не превышает 370 Бк/кг. Для строительства дорог в пределах городов допускается сырье II класса радиоактивности, с Аэфф не более 740 Бк/кг;
  • Порода камня или состав – также важный показатель качества. Наиболее прочным и качественным считается гранитный и гравийный щебень, также котируется известняковый материал, иногда используют шлаковый и вторичный гравий. Щебень вторичный бетонный – это продукт дробления и отсева строительного мусора.
  • Процесс добычи сырья на карьере.

      Важно! Щебень для бетона по ГОСТу 8267-93 должен иметь фракцию 3 – 8 или 5 – 20 для производства товарного раствора и железобетонных изделий, для закладки фундаментов и подушек используют фракцию 20 – 40, а размеры 25 – 60 и 40 – 70 используют в дорожном строительстве по ГОСТ Р 54748-2011.

    Также названный строительный стандарт предполагает использование других фракций, но такая практика ограничена и встречается редко. Сверхкрупная фракция может быть использована в очень больших объемах наполнения при строительстве крупных объектов, таких как плотины, причалы, мосты, подошвы фундаментов.

    Фракционный состав – важная характеристика продукта.

    Используют щебенку для производства бетонного раствора, в том числе товарного, железобетонных изделий, стяжек, фундаментов, плит перекрытий и колонн, несущих элементов и при монолитном строительстве.

    Соотношение цемент-песок-щебень в бетоне определяет его свойства.

    Также этот материал используют при производстве дорожных работ, когда готовят щебеночно-мастичный асфальтобетон, делают подушки и дренажные подсыпки под рельсы, а также для других строительных мероприятий в рамках перечисленных направлений.

    Виды и характеристики

    Разные виды камня нашли свое применение в строительстве.

    Существуют различные по происхождению разновидности щебенки (см.также статью «Саморезы по бетону: параметры выбора»).

    В строительстве и производстве используют такие из них:

    • Гранитный. Добывают путем разработки и дробления гранитной скалы и застывшей магмы, получая прочный и высокопрочный (М 800 – М 1600) отсев с низкой лещадностью, высокой морозостойкостью и I классом радиоактивности. Считается лучшим заполнителем для бетона высоких марок;
    • Гравийный. Добывают просеиванием карьерных пород и дроблением каменных скал, получая отсев фракцией 5 – 40 мм. По прочности уступает граниту, однако имеет низкий радиоактивный фон и дешевле стоит. Широко применяется в строительстве, производстве ЖБИ и дорожных работах;
    • Известняковый. Добывают дроблением осадочных горных пород, состоящих из известняка и кальцита, получая качественный камень, также применяемый в строительстве и производстве наряду с гранитным и гравийным сырьем, а также для устройства дренажных подсыпок;
    • Шлаковый. Производят дроблением шлаковых отвалов и расплавов, а также пористых шлаков с большим газонасыщением (газобетонный щебень). Используют в строительстве и производстве ЖБИ, дорожных работах и работах по благоустройству территорий в качестве подсыпок под асфальт и бетон как более дешевый продукт;
    • Вторичный. Цена гранита и гравия поднимает вопрос: «Чем заменить щебень в бетоне?», и ответом стала переработка бетона в щебень, а также дробление строительного мусора – кирпича, ЖБИ, асфальта и т.д. Материал позволяет удешевить производство раствора примерно на четверть.

    Вторичный гравий – продукт переработки строительных отходов.

    Важно! В частном строительстве чаще всего используют сырье из гранита и гравия, но иногда производят вторичный материал своими руками путем дробления перфораторами и кувалдами некондиционного кирпича, строительного мусора и продуктов демонтажа стяжек или стен.

    Так выглядит дробленый металлургический шлак.

    В некоторых случаях инструкция не предполагает использование гранита и гравия, так как их избыточная прочность затрудняет отработку изделий. Это актуально для полов с последующей шлифовкой стяжки, когда нужна резка железобетона алмазными кругами или алмазное бурение отверстий в бетоне. Для этих процедур больше подходит известняковый щебень.

    Вывод

    Щебенка – важный и широко используемый строительный материал, незаменимый при производстве бетонного раствора, железобетонных изделий, дорожных работах, сооружении подушек, дренажных подсыпок и благоустройстве территорий (см.также статью «Железобетонные фермы – размеры, расчет и производство»).

    Видео в этой статье поможет вам узнать об этом материале больше.

    rusbetonplus.ru


    Смотрите также