≡×МЕНЮ

• Інтер'єр
• Вікна
• Стіни
• Проекти
• Будівлі

Для чого розчин додають гравій. Який потрібний щебінь для бетону. Щебінь для приготування бетонного розчину

Під час проведення будівельних робіт необхідно здійснювати якісний підбір будівельних матеріалів. Важливо розумітися на їх класифікації та способи виробництва. Для виготовлення бетону та залізо бетонних виробівосновним компонентом є щебінь.

Різновиди

Щебінь – нерудний матеріал, який одержують шляхом дроблення великих шматків твердих гірських порід. Видобуток відбувається у кар'єрах та часто за допомогою вибухових робіт.

Класифікація

• вапняковий (доломітовий);
• гравійний;
• гранітний;
• вторинний.

Застосовується як

• заповнювача під час виробництва бетону;
• для будівництва автомобільних та залізниць;
• для ландшафтного дизайну;
• у декоративних цілях.

Важливо відрізняти цей матеріал від гравію. Гравій – фрагменти гірської породи, що утворилися у природних умовах внаслідок вивітрювання. Він має обгорнуту форму. На відміну від нього щебінь виробляють штучно, шляхом дроблення і має відносно гострі краї.

• Гранітний. Найдорожчий, оскільки найбільш стійкий до впливу умов зовнішнього середовищата стійкий до навантажень. Його застосовують для отримання особливо жорстких бетонів.
• Гравійний. Видобувають у кар'єрах або з дна водойм ( піщано-гравійна суміш). Цей вид має меншу ціну, але поступається гранітному за якістю. Щебінь, видобутий в результаті дроблення гравію з кар'єру краще, видобутому з дна водойми. Це зумовлено тим, що його поверхня більш шорстка, ніж у видобутого з дна. Це покращує зчеплення з піщано-цементним розчином. У будівництві малоповерхових будівель та в дачне будівництводопускається використання гравійного щебеню.
• Вапняковий(доломітовий). Добувають шляхом дроблення осадових порід (вапняків). Він має відносно низьку міцність. Цей вид використовують при створенні залізобетонних виробів із невеликим навантаженням. Головна перевага - низька ціна.
• Вторинний- одержують шляхом дроблення утилізованих бетонних виробів.

Вапняковий щебінь схильний негативному впливуводи - розчинення (особливо в кислому середовищі).

Вторинний вигляд має низьку ціну, але і найнижчу якість. Не рекомендується використання цього виду будівельних матеріалів у відповідальних конструкціях.

Важливою характеристикою цього будівельного матеріалує лещадність - це показник форми зерен (плоска або голчаста).

Міцність бетонного виробу безпосередньо залежить від міцності застосовуваного щебеню.

Класифікація за марками міцності

• для бетону марки М400-500 використовують щебінь марки 1200;
• для М300 – 1000;
• для М200 – 800;
• для М100 – 600.

Принцип підбору розмірів фракції щебеню

• 0-5 мм - побічний продукт дроблення гірських порід, що використовують при відсипанні доріжок;
• 5-10 мм - використовують для бетонних виробів спільно з більшим наповнювачем;
• 5-20 мм – найпопулярніший, застосовують при створенні залізобетонних виробів;
• 20-40 мм – середня фракція;
• 25-60 мм - використовують при створенні основ залізничних колій;
• 40-70 мм - для великих бетонних конструкцій;
• -70-120 мм – бутовий камінь, використовують у будівництві фундаментів.

Неможливо створити міцний бетон, використовуючи поганий щебінь.

Не можна використовувати щебінь із однаковими розмірами фракції. Так як це може створити порожнечі в бетоні, що зменшить його якість і стійкість. При створенні відповідальних залізобетонних конструкційвикористовують суміш щебеню розмірів 5-10 мм та 10-20 мм.

Довідка!Фракція 5-20 мм вважається універсальною.

Заливання бетону з використанням такої фракції коштує дорожче, але його якість вища. Він буде довговічнішим. Такий щебінь підходить для заливання фундаментів, плит, перекриттів. Для бетонних садових доріжокзастосовуються будь-які фракції. Для заливання підлог та вимощення застосовують щебінь невеликої фракції, оскільки товщина шару бетону невелика.

Цей будівельний матеріал є важливим компонентом для виробництва бетону. Неправильно підібрана фракція цього будівельного матеріалу може спричинити створення неякісного залізно-бетонного виробу.

Приступаючи до будівельних робіт з використанням бетонних сумішей, необхідно ясно розуміти який фракції знадобиться щебінь для бетону. Заповнювач розчину становить найбільшу частку об'єму, тому щебінь для визначення якості бетону не менш важливий за цемент. Саме від щебеню залежить довговічність та міцність бетону, він визначає пластичність розчину, зменшує усадку та витрату цементу, знижуючи вартість робіт.

Бетонний щебінь вибирається виходячи із завдань, які вирішуються при будівництві та експлуатації готових конструкційз бетону. Тиск якої піддається бетонна доріжка, багаторазово відрізняється від навантаження на фундамент будівлі. Так само, як і умови для фундаментів легких будівель, відрізняються від вимог до фундаментів. багатоповерхових будівель. І хоча на вибір щебеню для бетону впливають безліч факторів, проте існують певні правила, яких необхідно дотримуватись.

Для заливання фундаменту під будівництво великої споруди використовується суміш дрібних фракцій 5-20 або 5-10 мм гранітного щебеню. Зерна кубовидної форми добре трамбуються між собою. Велике зерно в 20 мм дає міцність розчину, а дрібніші зерна від 5 мм заповнюють порожнечі між великими утворюючи щільну масу. Такий бетон має гарну міцність і морозостійкість, але підвищує витрату цементу.

Для фундаментів під невеликі будови підійде гравійний щебіньсередньої фракції 20-40 мм. Розчин із середнім розміром зерна менш пластичний і важче трамбується та армується, але має запас міцності та невисоку ціну.

Для бетонних підлог, доріжок, вимощення, тротуарних плиток використовують вапнякові та вторинні види щебеню із зерном дрібних фракцій, та підвищеною лещадністю. Щебінь із пластинчастою формою зерна підвищує витрату цементу, і погано трамбується, але найбільш економічний.

Використання щебеню з гірських порід нормується ГОСТом 8267, металургійного шлаку ГОСТом 5578, і з ТЕЦ шлаків ГОСТом 26644.

Так як бетон набирає міцність протягом півроку і більше, міцність щебеню для гарантії надійності береться на три - п'ять марок вище.

Марка міцності бетону	Марка міцності щебеню

Найбільшу міцність має гранітний щебіньйого міцність відповідає маркам М1200 – М1400, а морозостійкість марці F400. Застосовується у відповідальних конструкціях, що вимагають якісного бетону, але найбільш дорогий.

Гравійний щебінь трохи поступається в характеристиках, але дешевший за гранітний, і класифікується марками М800 – М1000 і F200. Застосовується як самостійно так у суміші із гранітним для здешевлення будівництва.

Обидва види щебеню застосовуються для виготовлення важких бетонів. Вапняковий, вторинний та шлаковий використовуються для отримання легких бетонів.

Форма зерен щебеню впливає на якість бетону, чим вона більше нагадує куб, тим щільніше вона ляже в заданий об'єм і тим більша його міцність. Пластинчаста та голчаста форма зерен утворюють пухкий розчин, менш міцні та гірше трамбуються.

У бетонних розчинах використовується щебінь із зерном від 5 до 70 мм. Чим дрібніший щебінь, тим вища його вартість, оскільки він потребує великих витрат на виробництво.

Для заливання фундаментів під індивідуальні котеджі найчастіше використовують дрібні фракції щебеню 3 – 8 мм; 5 – 10 мм; 10 – 20 мм та 5 – 20 мм. Їх використовують як поодинці, так і для економії, в суміші із середніми фракціями. Для заливання армованого поясаперевага також віддається дрібним фракціям 5 - 10 мм і 10 - 20 мм. Найменший розмір опалубки рідко досягає 35 см і середні фракції гірше заповнюють армовані пояси та утворюють багато порожнеч.

Щебінь середньої фракції 20 - 40 мм застосовують у фундаментах будинків, перекриттях, виготовленні балок, підлог, несучих конструкцій. Її використовують як у приватному будівництві, так і для зведення промислових об'єктів.

Великі фракції щебеню 25-60 мм; 20-70 мм; 40-70 мм використовується при великих обсягах бетонних робітпід час зведення багатоповерхових будівель. І застосовується в суміші із щебенем середніх та дрібних фракцій. Для індивідуальних будинків ця фракція майже не використовується.

Для виготовлення бетонної суміші необхідно використати декілька основних компонентів. До цього списку входить пісок, цемент, вода та заповнювач. У ролі останнього найчастіше застосовують щебінь. Цей будівельний матеріал представлений декількома різновидами, кожен з яких має свої характеристики.

Для чого потрібний щебінь у бетоні

Щебінь є сипучий матеріал, який отримують в результаті дроблення гірських порід, у тому числі валунів та гравію. Іншими словами, під щебенем прийнято розуміти камені неправильної форми, які можуть ставитись до різних гірських пород.

Розбираючись із питанням про те, навіщо до бетону додають щебінь, потрібно підкреслити кілька особливостей. Цей будівельний матеріал не завжди використовують у ході приготування бетонної суміші, проте його включення до складу дозволяє вирішити низку завдань:

1. Підвищення міцності. Частинки щебеню мають неправильну форму, завдяки чому посилюється зчеплення матеріалів, і знижується повзучість.
2. Підвищена водонепроникність. Бетонні сумішіз додаванням великого наповнювача використовують, якщо готове покриття часто контактуватиме з вологою.
3. Висока міцність. Якщо в суміші буде такий наповнювач, він візьме на себе роль каркаса. Бетон на щебені може зазнавати підвищених навантажень. З цієї причини цю технологію використовують при зведенні тунелів, мостів, гідротехнічних споруд, фундаментів для будівель, яких пред'являють підвищені вимоги.
4. Зниження витрат за будівельні роботи. При виготовленні розчину наповнювач частково замінює цемент, що характеризується вищою ціною.

Якщо прийнято рішення використати наповнювач, слід врахувати такі нюанси:

1. Присутність у складі кількох фракцій щебеню. Якщо в суміші будуть тільки велике каміння, то в процесі укладання можуть виникати повітряні ями, у зв'язку з чим міцність знизиться.
2. Максимальний розмір каміння залежить від особливостей конструкції. Фракція має бути меншою ⅔ , ніж найменша відстань між сусідніми арматурними прутами. Ще один варіант розрахунку базується на ширині готового виробу- каміння не повинно перевищувати ⅓ від цього показника.

Основні характеристики щебеню

Розібравшись з тим, навіщо щебінь у бетоні, необхідно вказати і кілька основних характеристик, від яких залежать технічні показники готових сумішей:

1. Густина. Впливає на міцність готового виробу. Оптимальною можна назвати густину, яка варіюється в межах 1,4-3 гр/см3.
2. Лещадність. Під цим терміном розуміють площину каміння. На основі цього показника виділяють кілька видів щебеню: кубовидний, гострокутний, пластинчастий. Максимальну міцність мають кубоподібні зерна.
3. Міцність на стискання. Цей показник визначають у процесі стиснення та дроблення гірської породи.
4. фракція. Характеристика входить до основних. Під нею прийнято розуміти розміри каміння (зерен). Виділяють 3 основні категорії: великий, середній та дрібний. Знаючи основні характеристики та особливості, можна вибрати оптимальну фракцію щебеню для , М100 та будь-якого іншого.
5. Радіоактивність. Вказується на упаковці. Вона означає, яке природне радіоактивне тло має будівельний матеріал. Клас I можна використовувати у будь-яких будівельних роботах, у тому числі й у будівництві. II – для будівництва автотрас.
6. Морозостійкість. За допомогою такої характеристики вказують, за яких температурних режимахзберігається міцність готового бетону. Цей показник пишуть за допомогою літери. Поруч із нею вказують цифру — це означає, скільки заморожувань та відтавань може витримати бетонний щебінь. Для клімату Москви та більшості інших регіонів Росії краще вибирати матеріал із показником F300.

Класифікація

Сипучий наповнювач прийнято розділяти на кілька категорій з урахуванням гірських порід, з яких був виготовлений цей матеріал:

• гранітний;
• гравійний;
• вапняковий;
• шлаковий;
• вторинний.

Гранітний

Такий вид щебеню отримують в результаті дроблення нерудних порід, найчастіше це монолітна скеля. Якість гранітного будівельного матеріалу регулює ГОСТ 8267-93. За міцністю цей матеріал перевершує інші різновиди наповнювача.

Можна виділити кілька категорій в залежності від того, який фракції щебінь:

• дрібнозерниста (фракція 0-5 мм та 5-10 мм);
• середньозерниста (5-20 мм та 20-40 мм);
• крупнозерниста (камені тут досягають 40-70 мм або 70-120 мм).

У будівельних роботах найчастіше застосовують середню фракцію (5-20 мм). Цей варіант є оптимальним для прокладання автомагістралей, будівництва фундаментів, зведення залізобетонних конструкцій.

Гравійний

Такий сипкий матеріал виробляють із скель. Часто для видобутку використовують технологію розсіювання гірських порід після видобутку з кар'єру. Якість продукції має відповідати вимогам ГОСТ 8267-93.

Міцність цих каменів нижча, ніж гранітних, проте цей різновид має кілька переваг:

• низька ціна (щодо інших видів щебеню);
• мінімальна радіоактивність.

Залежно від способу видобутку будматеріал буває таких типів:

• гравій для бетону-ці камені мають річкове та морське походження;
• подрібнений - його можна отримати за допомогою подрібнення гірських порід.

Фракції щебеню цього різновиду можуть бути такі:

• дрібна - розмір каменю варіюється в межах 3-10 мм;
• середня - тут представлені 2 варіанти (5-20 мм і 5-40 мм);
• велика - зерна досягають 20-40 мм.

Гравійний матеріал знайшов застосування при влаштуванні пішохідних доріжок, заповнення залізобетонних виробів, будівництво майданчиків.

Вапняковий

Для отримання вапнякового щебеню використовують осадові гірські породи. Камені в даному випадку є карбонат кальцію. Перевагою є мінімальна вартість.

Розмірів зерна може бути декілька:

• 5-20 мм (найдрібніша фракція);
• 20-40 мм (найбільш популярна);
• 40-70 мм.

У зв'язку з низькою міцністю вапняковий матеріал має обмежене застосування. Він підходить для будівництва доріжок з невеликим навантаженням, робіт у поліграфічній та скляній промисловості, приготування цементного розчину.

Шлаковий

Під шлаковим щебенем прийнято розуміти камені різної величини, які одержують із шлаку, використаного у виробництві.

Залежно від розміру щебеню виділяють:

• великий;
• середній;
• дрібний;
• відсів.

Використовувати такий наповнювач можна для приготування. Найбільш поширена сфера застосування – теплоізоляція.

Вторинний

Вторинним щебінь називають з тієї причини, що отримують цей матеріал з будівельного сміття, зокрема старого асфальту, цегли, бетону. Ця продукція має відповідати критеріям ГОСТ 25137-82. Головна перевага полягає у низькій вартості.

Серед недоліків можна вказати невисоку міцність та морозостійкість. Незважаючи на це, вторинну сировину часто застосовують для зміцнення слабких ґрунтівта будівництва доріг.

Критерії вибору

Для досягнення максимальної міцності та довговічності бетону щебінь потрібно вибирати ретельно. Універсального варіанта не існує, тому при підборі необхідно враховувати, навіщо готується бетон.

Насамперед потрібно перевірити відповідність ГОСТ. І тому продавця просять супровідні документи на партію товару. Ще одна вимога - мінімальний вміст пилу, піску та інших домішок. Максимальним показником вважається 2% загальної маси.

Фракція

Вибираючи, який щебінь потрібний для бетону, слід дуже уважно поставитися до підбору розмірів зерна. Великі камені потрібно використовувати в конструкціях, які повинні витримувати вертикальне навантаження. Такий щебінь приймає він основне навантаження і виступає у ролі каркаса.

Дрібніші фракції вибирають для армованих виробів і тих елементів, які повинні витримувати велике навантаження на прогин.

Співвідношення марки бетону та марки щебеню

Перед тим як придбати всі складові для створення суміші, потрібно вибрати потрібний щебінь для бетону. Від цього залежатимуть технічні та експлуатаційні характеристики готових виробів.

У таблиці, наведеній нижче, наведено варіанти використання, рекомендовані виробниками.

Щебінь є сипучим будматеріалом на неорганічній основі. різними розмірамифракцій (зерен). Найчастіше він використовується як нев'яжучий наповнювач у бетоні, який дозволяє витримувати майбутнім конструкціям та їх фундаментам експлуатаційні напруги. Щебінь додається в розчин як з метою зниження його собівартості, так і для надання йому після застигання міцності та пружності, зменшення величини усадки та ризику деформацій.

Матеріал одержують шляхом дроблення гірських порід або промислових відходів, як наслідок - каміння мають різні формиі залишаються шорсткими, що збільшує їхню адгезію з цементом і піском. На розмір фракцій бетонного щебеню впливає максимальна величина окремих елементів, він має відповідне маркування, що полегшує вибір та купівлю. Залежно від цього, розчин набуває певних властивостей, зокрема - додавання великої породи збільшує міцність при схоплюванні, а дрібних каменів - щільність (сприяє кращому заповненню порожнин).

Різновиди

Даний матеріал класифікується за декількома ознаками: типом застосовуваної сировини, розміром і формою роздроблених частинок, морозостійкості та міцності. Щебінь виготовляють із твердого граніту, металургійних та будівельних шлаків, гравію та вапнякових порід. Чим міцніша вихідна сировина, тим більше сильні навантаження витримує майбутня конструкція. Наприклад, найкращим варіантомдля заливання фундаменту буде граніт, а оптимальним за ціною та якістю – гравій. Залежно від форми фракцій щебеню та їх відсоткового вмісту у загальній масі, розрізняють три типи сумішей:

1. Кубоподібна (від 12 до 15%), найщільніша.
2. Звичайна (18–35 %), із середньою відстанню між частинками.
3. Лещадна (від 25%), з великим вмістом зерен із пластинчастою або голчастою формою (ширина і товщина менше ніж довжина в 3 рази).

Але основним показником, що визначає властивості щебеню для бетону, залишається розмір фракцій. До стандартних відносяться: від 3 до 8 мм (єврощебінь), 5-20, 10-20, 20-40, 25-60, 20-70, 40-70. Нестандартним вважається щебінь із фракціями від 5 до 10, 10–15, 15–20, 70–120, 100–300. Чим менший розмір, тим дорожче будматеріал, це обумовлено ускладненням технологічного процесупри його дробленні та більш ретельному просіванні. У деяких випадках допускається змішування великої фракції щебеню та дрібної кам'яної крихти, остання використовується як супутній наповнювач.

Найбільш популярними є розміри в 20-40 мм, це пов'язано з низькою вартістю такої марки, але для заливання фундаменту або при високих вимогах до міцності бетону краще купити засипку з зернами від 5 до 10 мм або 5-20.

Маркування

Залежно від морозостійкості матеріалу розрізняють: F15 F25 F50 F100 F150 F200 F300 F400. Марка не пов'язана з розміром фракції щебеню і визначається числом циклів розморожування або розморожування або насичення і висушування в розчині сірчанокислого натрію. Для замішування бетону оптимальною є морозостійкість від 300 (цього достатньо для заливання фундаменту і зовнішніх конструкцій, що часто експлуатуються). Цей показник обов'язково прописується в паспорті щебеню, так само як і розмір фракцій.

Основне маркування має на увазі міцність вихідного матеріалу при стисканні, дробність при роздавлюванні породи і ступінь зношування при розмелюванні в барабані. Показник свідчить про опір бетону зовнішнім впливамна кшталт ваги транспорту чи навантаження фундамент. До високоміцних відносять марки щебеню М1200-1400, дуже слабким - М200, нормою вважається відсоток вмісту зерен, одержуваних зі слабких порід (при стисканні в ононасиченому стані до 20 МПа). Для порівняння, у М300 цей показник перевищує 15 %, у М1400 – не більше 5.

Співвідношення марок щебеню та бетону

Міцність розчину визначається його наповнювачами, характеристики яких зазначені в інструкції, що додається, або на упаковці. Насправді це означає, що з цементу М400 не вийде бетон М500 або вище, відповідне співвідношення марок представлено в таблиці:

Визначення міцності бетону в залежності від фракції щебеню має приблизний характер, але допускаються відхилення. Останні регулюються зміною співвідношення піску чи цементу, додаванням гранітної крихти. Але в цілому, для отримання необхідної марки важливо дотримуватися суворих пропорцій розчину. Перш ніж вибрати, який щебінь потрібний для бетону, рекомендується визначитися з цільовим призначеннямконструкції та прорахувати майбутні навантаження. Для розчину до М250 достатньо гравію, допускається використання нестандартних розмірівзерна. Високоміцні марки (М300 і більше) вимагають додавання відсіву гранітного, бажано з квадратними фракціями до 20.

Згідно будівельним нормам, Вміст щебеню з підвищеною крупністю в суміші варіюється від 1 до 20 %, заниженою - має бути в межах 20 % від загальної маси. Якщо для бетону використовується щебінь фракції до 20 мм, проблем із розподілом порожнин не виникає. При підвищенні цього показника до 40 мм слід вводити в розчин ще один різновид наповнювача (з іншими більш дрібними розмірами зерна). Відповідно, вибір наповнювача із зерном до 70 мм передбачає додавання в бетон як мінімум трьох різних варіантів фракцій щебеню. Розмір не може бути меншим за 2/3 відстані між поздовжньою арматурою, але й не більше ніж 30 % від найменшого елемента будівельної конструкції.

Приклади використання

Дрібнозернисті суміші потрібні при виготовленні декоративних виробівз бетону, штучного каменю, тротуарної плитки, він додається до складу для асфальту або іншого дорожнього покриття. Застосування надто дрібного наповнювача для заливання фундаменту та споруди несучих стіннедоцільно економічно, плюс зростає ризик усадки та деформації. Середня і найзатребуваніша фракція щебеню (20–40 та 10–20) найкраще підходить для створення великих та малих конструкцій з бетону. Це ідеальний варіантдля заливання фундаменту. Для приготовлення якісного розчинуслід використовувати бетонозмішувач, важко добитися однорідності при перемішуванні щебеню, піску і сполучного цементу вручну.

Матеріал з фракцією від 40 до 70 відноситься до крупнозернових, і потрібен при зведенні масивних будівель та замішуванні бетону у великих обсягах. Його краще не вводити у розчини при заливанні фундаменту без додавання допоміжних наповнювачів з іншими розмірами. Такий матеріал важко дістати, потрібну кількість розраховується заздалегідь, його доставку замовляють окремо. Щебінь з великою фракцією від 100 мм називається бутою або будівельним каменем, Його застосовують в основному в декоративних цілях, а не для виготовлення бетону. Це ж стосується дрібної гранітної крихтиале остання незамінна при створенні наливних підлог і як допоміжна добавка.

Особлива увага приділяється вибору наповнювача під час виготовлення розчину для заливання фундаменту. Основа витримує максимальні навантаження, тому для даного типу робіт потрібен бетон, міцність не нижча за М300. Відповідно, потрібний гранітний наповнювач не нижче М1200, хоча для дачних будівель допускається додавання гравію. Рекомендовані фракції щебеню для фундаменту: 5–10, 10–20, 20–40, бажано купувати марки із квадратною формою зерен.