Щебнем называется сыпучий материал в виде камней кубовидной, остроугольной, клиновидной формы, размером от 5 до 70 мм. Принцип производства щебня одинаков для всех видов сырья:
- Дробление крупных валунов горной породы, гравия, либо спекшихся кусков отходов металлургической промышленности.
- Разделение сыпучей массы на фракции с определенным размером зерен. Так фракция щебня 5-20 означает, что в ее составе содержатся камни диаметром от 5 до 20 мм.
Камешки диаметром выше 5 мм – это щебенка, а мелочь, просочившуюся сквозь сито с ячейками такого размера, промывают и используют как песок или отсев. Материл применяется практически во всех областях строительства. Но наиболее применимым и востребованным является щебень 5-20. Данная фракция незаменима при создании качественных бетонных и асфальтобетонных смесей, используется в ландшафтном дизайне, дренажных системах.
Разновидности и технические характеристики
Главные свойства насыпного строительного материала напрямую зависят от качественных характеристик исходного сырья и результатов работы дробильных установок. Щебень, получаемый от переработки плотных горных пород должен соответствовать требованиям ГОСТ 8267-93. При производстве щебенки из низкопрочных и пористых камней руководствуются положениями ГОСТа 22263-76, если же в качестве исходного сырья используются доменные шлаки, то главным документом является ГОСТ 18866-93. Каждой категории строительного щебня присваивается название, соответствующее той породе или материалу, из которого его изготовили.
Гранитный щебень фракции 5-20
Дроблением гранита получают насыпной материал высокого качества, имеющий:
- однородную кубическую форму зерен;
- самый низкий процент лещадности (7-15%);
- хороший показатель морозостойкости – выдерживает до 400 циклов замораживания/оттаивания;
- значительный объемный вес гранитного щебня – 1600 кг/м3;
- отличную сцепляемость со всеми видами вяжущих материалов и мастик;
- низкий уровень водопоглощения – 0,2% по массе;
- насыпная плотность гранитного щебня 5-20 находится в пределах 1400-1600 кг/м3.
Существует еще такое понятие, как истинная плотность щебня. Эта величина определяется в плотном состоянии материала, без учета пустот. В нашем случае она равна 2600 кг/м3.
Перечисленные характеристики плюс высокий показатель прочности на сжатие – от 800 до 1400 кг/см2 – сделали гранитный щебень фр. 5-20 незаменимым при изготовлении ответственных бетонных и железобетонных конструкций, в том числе с предварительным напряжением арматуры. Кроме того, гранитная щебенка нашла применение в строительстве аэродромных сооружений, автомобильных и железнодорожных мостов. Ее используют ландшафтные дизайнеры для оформления приусадебных участков в натуральном виде или окрашенную.
Известняковый щебень фр. 5-20 мм
По прочностному показателю (М400-М800) этот вид сыпучих заполнителей, наряду с доломитовым щебнем, уступает другим видам. Для их производства используется практически одинаковое сырье. Основные параметры известкового щебня:
| Марка по прочности, (М) | от 400 до 800 |
| Морозостойкость, (F) | от 50 до 150 |
| Радиоактивность, класс | 1 |
| Насыпной вес, тн/м3 | от 1,26 до 1,32 |
И доломитовый, и известняковый щебень в процессе производства обрабатываются специальными химическими составами. Камни размером 5-20 мм применяются при возведении ненагружаемых железобетонных конструкций, для строительства ленточных фундаментов под легкие сооружения, в металлургии и стекольном производстве. Более крупные фракции нашли использование в дорожном строительстве.
Гравийный щебень фр. 5-20
Из самого определения материала понятно, что данный вид сыпучего материала получают в результате измельчения и просеивания крупного гравия. Прочностные показатели этого материала несколько ниже, чем у гранитного щебня. Поэтому остальные характеристики очень близки, например, удельный вес щебня фракции 5-20 из гравия и гранита равен 2500-2600 кг/м3. Он используется для приготовления формовочных смесей, но для бетонов марки не выше М350.
Основной особенностью гравийного щебня является его декоративность и приятные тактильные ощущения. Поэтому его любят ландшафтные дизайнеры, в том числе для обустройства пляжных зон.
Многие самодеятельные строители, да и продавцы сыпучих материалов, в качестве мерила используют ведра. Тогда встает закономерный вопрос, сколько весит ведро гравия или щебня. Ответ прост: если вес 1 м3 щебня в насыпном состоянии равен 1400 кг, то в ведре объемом 12л поместится от 16 до 20 кг.
Мраморный щебень
Это материал абсолютно чистый в экологическом плане, наделенный широчайшей цветовой гаммой. Благодаря свойству легко поддаваться механической обработке, к примеру, шлифованию или полировке, используется для устройства:
- мраморных и мозаичных напольных покрытий;
- облицовки бассейнов, цокольной части зданий, беседок, различных предметов садового декора.
Кроме того, из мраморного щебня изготавливают крошку разных размеров для наполнения декоративных смесей, красящих составов.
Щебень шлаковый 5-20
Данный вид заполнителя изготавливается из отходов металлургических предприятий. Используется как щебень для бетона при производстве железобетонных изделий, тротуарных плиток, шлакоблока, теплоизоляционных материалов, асфальтобетона.
Характеристики различных типов шлакового щебня в сравнении с гранитным увидим в следующей таблице:
| Тип сырья | Истинная плотность, кг/м³ | Средняя плотность, кг/м³ | Влагопоглощение по массе, % | Прочность на сжатие, МПа | Показатель дробимости, % |
|---|---|---|---|---|---|
| Гранит | 2650 | 2650 | 0,2 | 120 | 11 |
| Шлаки: | |||||
| плотные доменные | 2950 | 2820 | 1,5 | 104 | 19 |
| пористые | 2940 | 2300 | 7,3 | 62 | 44 |
| мартеновские | 3200 | 3030 | 2,3 | 110 | 17 |
| конверторные | 3100 | 2800 | 4,0 | 76 | 39 |
| медеплавильные | 3500 | 3430 | 0,4 | 140 | 6 |
| фосфорные | 2950 | 2850 | 0,9 | 135 | 12 |
Объемный вес щебня из шлака находится в пределах 1000-1500 кг/м3.
Что еще полезно знать о щебенке
Любое строительство требует правильного расчета расхода материалов. Чтобы определить сколько кубов в одной тонне щебня фракции 5-20 мм, надо знать величину насыпной плотности материала или его объемный вес. Возьмем средний показатель – 1350 кг/м3, делим 1000 кг на 1350 и получаем, что тонна материала помещается в 0,7407 м3.
Если нужен обратный результат, то есть понять сколько весит куб щебня, то это и есть величина плотности или массы материала в насыпном состоянии.
Кроме того, при расчетах необходимо учитывать такой показатель, как коэффициент уплотнения щебня при трамбовке и транспортировке. Для предварительных подсчетов нужно брать нормативные величины из ГОСТа, например, в случае использования гранитного щебня коэффициент равен 1.1.
В условиях строительной площадки для определения данного показателя используется специальное оборудование, а решение принимается специалистами строительной лаборатории по результатам опытных измерений удельного сопротивления материала.
