Технические характеристики и виды щебня

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

Щебень имеет сыпучую структуру, которая состоит из мелких камней.

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

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

Фракции, характеристики щебня

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

• основной;
• сопутствующий.

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

Таблица характеристик щебня.

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

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

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

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

• кубовидная;
• улучшенная;
• обычная.

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

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

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

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

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

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

Наличие радиоактивности в щебенке

Таблица оценки адгезии щебня.

Не стоит упускать из виду особенно значимые технические характеристики, такие как радиоактивность. С этой характеристики нужно начинать анализ качества материала. Пригодность для использования строительных материалов должна соответствовать сертификатам и санитарно-гигиеническим нормам, помимо того, образцы должны исследоваться в специальных лабораториях и принадлежать к 1 классу по радиоактивности, которая должна быть ниже 370 Бк/кг.

Устраивая дорожное покрытие, применяют щебень 2 класса, где радиоактивность допускается больше чем 370 Бк/ кг.

Адгезия щебенки: особенности

Одной из индивидуальных технических характеристик щебня гранитного считается адгезия. Параметры этой особенности дают возможность оценить сцепление вяжущих на битумной основе и гравия. Лучшими параметрами по адгезии обладает гравий серого и темно-серого цвета.

Также, определяя характеристики материала, необходимо обратить внимание на водопроницаемость и влагопоглощение материала.

Водопроницаемость – способность гранитного щебня пропустить под давлением определенное количество воды. Эти параметры определяются путем прошедшей воды за 60 минут через щебень, площадь которого равна 1 квадратному метру, высота которого составляет 1 м.

Щебень способен впитывать в свои поры влагу и там ее удерживать, что характеризует его влагопоглощение.

Для анализа используют от трех до шести кубовидных образцов, сушат их до определенной температуры, охлаждают и взвешивают. После этого материал погружается в воду на двое суток, слой воды должен полностью покрывать образцы. По прошествии определенного времени гравий извлекают, протирают и взвешивают. Влагопоглощение вычисляется с помощью специальных формул. Но это уже отдельная тема.