≡×МЕНЮ

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

Який фракції щебінь використовують для бетону. Як вибрати правильну фракцію щебеню для виготовлення залізобетонної конструкції? Який фракції щебінь потрібний для бетону

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, здобутий 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 конструкцій використовують 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.

Перш ніж визначитися, яка фракція щебеню потрібна при виконанні бетонних робітз виготовлення залізобетонних виробів та конструкцій, необхідно розглянути такі поняття як щебінь та його фракція.

Яку фракцію щебеню застосовувати при виготовленні залізобетонних конструкцій?

Щебінь- Будівельний матеріал, що отримується дробленням щільних гірських порід на фракції 5÷70 мм і більше. Він має неокатану, шорсткувату поверхню. Після дроблення щебеню виконують його розсівання по фракціях.

Залежно від того, з якої гірської породи виробляють щебінь, існують такі різновиди щебеню:

1. вапняковий;
2. гравійний, або просто гравій;
3. гранітний;
4. штучний (з відходів виробництва, наприклад, шлаковий).

Гранітний заповнювач вважається одним з найкращих, - він має високу міцність, але при цьому за вартістю він найдорожчий.

Фракція щебеню– це сукупність частинок однакового розміру чи інтервалу.

Отже, далі необхідно розібратися, навіщо щебінь додають у бетонну суміш? Коротко розглянемо причини, через які необхідно застосовувати щебінь, а потім розглянемо який саме фракції необхідно додавати в бетонну суміш, щоб отримати міцну і довговічну конструкцію.

Навіщо необхідно додавати щебінь для приготування бетону?

1. Щебінь складає скелет бетону, це приблизно 80...85% всього обсягу. Щебінь у бетоні називають великим заповнювачем.
2. Застосування великого заповнювача в бетоні дозволяє мінімізувати процеси усадки, повзучості, збільшує міцність, щільність, водонепроникність та тріщиностійкість конструкції.
3. Оскільки найдорожчим компонентом бетону є цемент, значить, необхідно прагнути знизити його витрату, без погіршення властивостей бетону, що виготовляється. Одним із факторів отримання високої міцності бетону є щільність – чим щільніший бетон, тим він міцніший. Щоб зменшити міжзернове місце (порожнечі) в бетоні, потрібно підібрати такі розміри частинок піску і щебеню, щоб при ущільненні бетонної суміші місце між великими частинками щебеню зайняли більше дрібні частинкивеликого заповнювача, а порожнечі між дрібними частинками щебеню зайняли великі частинки піску тощо. Значить, для гарного бетонунеобхідно мати частинки великого заповнювача кількох фракцій. Такий підхід до розрахунку складу бетону заощаджує значну кількість цементу під час будівництва. Економія цементу пояснюється наступним: дрібні частинки цементу як клей, який має покрити та «склеїти» між собою всі поверхні піску та щебеню. Як відомо, частинки великого розміру мають меншу питому поверхню, ніж частинки маленького розміру, Отже, якщо щебінь і пісок дуже дрібний, кількість цементу для його «склеювання» необхідно більше, або тієї кількості цементу буде недостатньо для обволікання поверхонь (значно знизиться міцність). Щоб переконатися у правильності вищенаведеного обгрунтування, потрібно порахувати склад бетону (можна з методу НИИЖБа) із застосуванням спочатку великої фракції, та був з кількома фракціями, та був порівняти витрата цементу.

На кар'єрах з видобутку гранітного або іншого щебеню згідно з ГОСТ 8267-93 випускають після дроблення такі основні фракції щебеню:

• 5 (3) ÷ 20 мм;
• 5 (3) ÷ 10 мм;
• 10 ÷ 15 мм;
• 10 ÷ 20 мм;
• 15 ÷ 20 мм;
• 20 ÷ 40 мм;
• 40 ÷ 80 (70) мм.
• Також можуть випускатися по індивідуальне замовленняфракції 70 (80) ÷ 120 мм, 120 ÷ 150 мм.

Які фракції використовують для виготовлення бетону? Як правильно вибрати необхідні фракції щебеню?

Однак, для отримання якісного бетону найчастіше використовують не одну, а дві-три фракції щебеню, або є щебінь різного розміру. На підприємствах з виготовлення бетону та залізобетонних конструкцій за ГОСТ 8267-93 у лабораторіях ВТК (відділ технічного контролю) визначають перевірку зернового складу, найменший d та найбільший D номінальні розміри щебеню. Дані характеристики щебеню визначають способом просіювання щебеню через стандартні сита та зважують залишки на кожному ситі. Далі визначаються повні залишки кожному ситі. Отримані результати порівнюють зі значеннями в таблиці 1із ГОСТ 8267-93.

Таблиця 1

Примітка:

1. Для фракцій щебеню 5(3)÷10 мм та суміш фракцій 5(3)÷20 мм додатково застосовують умову, за якої на нижньому ситі 2,5 (1,25) мм повний залишок повинен становити 95÷100 %.
2. Допускається на запит споживача, щоб повний залишок на ситі 0,5(D min + D max) становив 30-80 % за масою.

Після просіювання будують графік зернового розсіву щебеню і крива даного щебеню потрапляє в заштриховану область графіка ( Мал. 1), отже, такий щебінь можна використовувати для виготовлення бетону, залізобетону. Якщо крива не потрапляє у вказану область, додають ще одну фракцію та повторюють просіювання.

Мал. 1. Зерновий склад гравію (щебеню)

Відповідно до ГОСТ 26633-91 * «Бетони важкі та дрібнозернисті. Технічні умови» найбільша крупність щебеню для даної залізобетонної конструкціїповинна бути встановлена ​​в стандартах, типових проектах, технічних умовчи робочих кресленнях залізобетонних конструкцій. Знаючи, яка найбільша крупність зерен щебеню передбачено у нашому випадку по таблиці з того ж ГОСТ (п. 1.6.4.) визначаємо які фракції можна використовувати, табл. 2.

Таблиця 2

Примітка. Застосовувати фракцію 3÷10 мм допускається в тому випадку, якщо використовується пісок як дрібний заповнювач з модулем крупності не більше 2,5.

Щоб не будувати графік зернового складу щебеню, можна скористатися таблицею з ГОСТ 8267-93 (п. 1.6.5., табл. 5), та перевірити вміст окремих фракцій, табл. 3.

Таблиця 3

Найбільша крупність заповнювача, мм	Зміст фракцій у великому наповнювачі (щебінь, гравій), %
	5(3)÷10 мм	10÷20 мм	20÷40 мм	40÷80 мм	80÷120 мм
10	100	–	–	–	–
20	25 – 40	60 – 75	–	–	–
40	15 – 25	20 – 35	40 – 65	–	–
80	10 – 20	15 – 25	20 – 35	35 – 55	–
120	5 – 10	10 – 20	15 – 25	20 – 30	30 – 40

Спрощений варіант вибору необхідної фракції щебеню

Процес вибору правильної фракції щебеню, який коротко наведений вище, стосується переважно підприємств, які виробляють бетон та залізобетонні вироби. Але в більшості випадків достатньо знати наступну інформацію, наведену в табл. 4(на підставі СНіП 3.03.01-87 Несучі та огороджувальні конструкції).

Таблиця 4

Параметр	Розмір параметра
1. Число фракцій великого заповнювача при крупності зерен: до 40 мм більше 40 мм	Не менше двохНе менше трьох
2. Найбільша крупність заповнювача для залізобетонних виробів	Не більше 2/3 від найменшої відстані між стрижнями арматури
3. Найбільша крупність заповнювача для залізобетонних плит	Не більше 1/2 товщини плити
4. Найбільша крупність заповнювача для залізобетонних тонкостінних виробів	Не більше 1/3 – 1/2 товщини виробу
5. При перекачуванні бетононасосом найбільша крупність заповнювача	Не більше 0,33 внутрішнього діаметратрубопроводу
6. При перекачуванні бетононасосом найбільша крупність заповнювача, у тому числі зерен найбільшого розміру щілинної та голчастої форми.	Не більше 15% за масою
7. При бетонуванні підземних конструкційін'єкційним та вібронагнітальним методами (п. 2.7)	Не більше 10÷20

Відповідно до СНиП 3.03.01-87 (п. 3.1) при спорудженні масивних гідротехнічних споруд дозволяється застосовувати щебінь та гравій наступних фракцій:

• 120÷150 мм;
• більше 150 мм укладати безпосередньо у форму (опалубку) перед укладанням бетонної суміші.

Ще для наочності наведемо в табличній формі переважне застосування щебеню, залежно від фракції, табл. 5

Таблиця 5

Фракція щебеню	Галузь застосування
5 (3) ÷ 20 мм;5 (3) ÷ 10 мм;10 ÷ 15 мм;10 ÷ 20 мм;15 ÷ 20 мм;	Виробництво бетону, бетонних та залізобетонних конструкцій, елементи мостів, плити перекриттів тощо.
20 ÷ 40 мм; 40 ÷ 80 (70) мм.	Закладка фундаменту, виробництво промислових будівельта споруд, бетону, бетонних та залізобетонних конструкцій, будівництво автомобільних та залізниць
Спільне використання кількох фракцій із частинками від 20 до 70 мм.	Будівництво потужних промислових будівель і споруд, мостів, тунелів і т.д.
70 (80) ÷ 120 мм, 120 ÷ 150 мм, більше 150 мм	Будівництво масивних фундаментів, промислових будівель та споруд, застосовується у ландшафтному дизайні: декор, оздоблення басейнів, берегів водойми.

Ще кілька важливих нотаток вам потрібно знати для того, щоб виготовити правильно бетонну суміш:

1. Істотний вплив на міцність бетону має якість (чистота, відсутність органічних домішок) заповнювача (щебеню). Згідно з ГОСТ 26633-91* (п. 1.6.5), вміст пилуватих, глинистих та органічних домішок у великому заповнювачі (щебінь) не повинен перевищувати 1-3% за масою. Якщо все-таки щебінь забруднений, його можна промити за допомогою води під напором зі шланга.
2. Також значний вплив на міцність бетону має міцність заповнювача. Залежно від класу бетону марка щебеню з природного каменюмає бути не нижчою (ГОСТ 26633-91*, п. 1.6.7). - Дивись таблицю нижче, табл. 6.
3. Не рекомендується для виготовлення фундаменту використати вторинний щебінь.

Таблиця 6

Якщо виникли запитання, пишіть у коментарях нижче.

Вас консультував експерт

Конєв Олександр Анатолійович

У бетонну суміш входить кілька складових, які дозволяють зрадити йому все необхідні характеристики. В обов'язковому порядку в ньому повинні бути присутні 3 основні компоненти: цемент, вода та заповнювач. Дуже часто як заповнювач використовується щебінь, тому що він володіє високими експлуатаційними характеристиками.

Для отримання бетону підвищеної міцності використовують високоміцні види щебеню.

Міцність щебеню може становити 1000 МПа і навіть більше. Це значеннябуде залежати від виду матеріалу та його особливостей. Тому розглянемо який щебінь можна використовувати для приготування бетонної суміші.

Різновиди щебеню для приготування бетону

Види щебеню: а) кубоподібний; б) гострокутний; в) клиноподібний; г) лящадний.

Щебінь для бетону буває штучним та природним. Перший варіант отримують з будівельного сміттята домашнього шлаку. Він є вторинним матеріалом, тому має невелику собівартість. У будівельних роботахвін майже не застосовується (їм проводять зміцнення слабких ґрунтів у місцях, де будуються дороги нефедерального призначення). Другий вид одержують із гірських порід шляхом їх дроблення. За допомогою щебеню можна знизити повзучість та усадку ґрунту, збільшити міцність та довговічність бетону.

Вибір щебеню здійснюється за такою її характеристикою, як розмір фракцій (розмір окремих частинок, що переважають у складі матеріалу). Чим розмір фракцій буде меншим, тим меншим буде і її номер.

При великофракційний щебінь застосовується для забезпечення високої міцності при схоплюванні бетону, а дрібнофракційний – для кращого заповнення порожнин та порожнин.

Голковий і плоский щебінь зменшує міцність суміші, збільшуючи при цьому витрату цементу. Його застосування знижує морозостійкість бетону, тому при проведенні будівельних робіт щебінь такої форми намагаються не використовувати. Розглянемо докладніше кожен вид щебеню, який використовується під час будівельних робіт.

Повернутись до змісту

Гранітний щебінь для бетону

Даний матеріал – один із найміцніших рудних матеріалів. Його виготовляють шляхом дроблення природного граніту. Такий щебінь є найкращим заповнювачем для бетону, у якого має бути висока марка:

• аеродромні та дорожні покриття;
• відповідальні ділянки, що знаходяться під великим навантаженням (колони, стіни, плити);
• мостове полотно та інші види мостових конструкцій.

Якість гранітного щебеню можна визначити такими характеристиками, як щільність, міцність на стиск та фракція, яка має бути в межах 5-150 мм. Найвищим попитом користується фракція розміром 5-20 мм, яка використовується для будівництва ЗБВ, мостів та дорожніх покриттів. При її застосуванні гарантується надійність складу та його високі експлуатаційні параметри.

Середня фракція має розміри близько 40 мм, що використовується для будівництва промислових об'єктів. Розмір великої фракції, яка потрібна на конструювання габаритних конструкцій, становить 40-70 мм. Найбільші габарити застосовуються при зведенні бутобетонних фундаментів.

Матеріал із граніту за своїми експлуатаційними характеристиками є досить міцним. Його марка лежить у межах 1200-1400, а морозостійкість – до 400 циклів.

Повернутись до змісту

Гравійний та вапняковий матеріал

Гравійний щебінь видобувається при просіюванні кар'єрної породи або шляхом дроблення природних скель. За експлуатаційними характеристиками він поступається гранітом, але має більше низьку ціну. Даний наповнювач широко використовується при виробництві ЗБВ, дорожньому будівництвіта при конструюванні фундаментів. Залежно від розміру фракцій він підрозділяється на дрібний (до 10 мм), середній (10-20 мм) і великий (до 40 мм).

Щебінь, виготовлений з вапняку, є одним із найдешевших видів. За класом точності виділяють кілька груп такого матеріалу:

• марка М600-М800 є результатом переробки вапняку чи доломіту. Вона має високі показники і має великий розмірфракції;
• марка М300-М600 виготовляється з вапняку;
• марка М200 майже не застосовується для виготовлення бетону, оскільки має велику ціну.

Повернутись до змісту

Залежність марки бетону від марки щебеню

Як основний наповнювач підходять будь-які тверді породи: керамзит, вапняк, гравій, граніт, асфальт або колота цегла. Але тут є певні нюанси. Кожен наповнювач має певну міцність, що призводить до сильних обмежень можливості застосування. Наприклад, виготовлення відповідальної конструкції немислимо з використанням битої цегли.

Міцність твердого накопичувача означає його марку. Таблиця з приблизним співвідношенням та щебеню представлена ​​нижче.

Таблиця 1. Вибір марки щебеню для бетону

Марка щебеню	Марка бетону
М1200	М400-М500
М1000	М300
М800	М200
М600	М100

Ця таблиця може мати деякі відхилення у той чи інший бік, але вони є допустимими і можуть регулюватися співвідношенням цементу та піску.

На практиці бетон М250 і менше виготовляють із використанням гравію, а М300 і вище – із застосуванням граніту.

Бетон не може бути міцнішим, ніж його наповнювачі, тобто з цементу М400 ніяк не вдасться отримати бетон М500. Щоб отримати потрібну маркунеобхідно правильно підібрати пропорції всіх компонентів.

Бетон є сучасним будматеріалом, для приготування якого необхідні наступні компоненти: пісок, цемент та твердий наповнювач (жвір або щебінь). Щебінь - це сипучий будматеріал, що отримується при дробленні гірських порід (гравію, граніту або вапняку). Після цього щебінь ділиться на фракції залежно від величини зерен. Іноді щебінь видобувається кар'єрним способом, при цьому застосовується метод просіювання.

Цей матеріал знижує усадку та повзучість бетону, підвищує його міцність та довговічність. Форма щебеню впливає на зручність заливання бетону. Наприклад, голковий і плоский матеріалбуде знижувати міцність бетонного розчину, Підвищує витрати цементу, знижує морозостійкість.

Розрізняють щебінь наступних видів:

• гранітний;
• гравійний;
• вапняковий.

Також існує вторинний та шлаковий щебінь. Вторинний тип виготовляється з будівельних відходів, уламків бетону, залізобетону, цегли та ін. Шлаковий щебінь виготовляється із шлаків, що утворюються в металургійному виробництві. Але сфера його застосування обмежена через вміст шкідливих компонентів.

Допустимий обсяг вмісту шкідливих компонентів у заповнювачі

Є допустимий відсоток для вмісту шкідливих порід та мінералів у додатковому матеріалі:

• сульфати (гіпс, ангідрит), сульфіди та сірка не більше 1,0 % для дрібного заповнювача та до 1,5 % для великого додаткового матеріалу;
• шаруваті силікати (гідрослюди, слюди, хлорит) - не більше 15% від обсягу великого заповнювача і до 2% для дрібного заповнювача;
• аморфні види діоксиду кремнію, що розчиняється у лугах (халцедон, опал, кремінь) – до 50 ммоль/л;
• галоїди (галіт, сильвін та ін), у тому числі водорозчинні хлориди - до 0,1%;
• пірит - не більше 4% від маси;
• гідроксиди заліза, апатит, магнетит, нефелін, фосфорит – до 10% кожного мінералу;
• вугілля – трохи більше 1 % від маси;
• азбестове волокно - до 0,25% за масою.

У щебені не повинно бути більше 35% зерен ліщадної форми. Склад пилоподібних та глинистих частинок у матеріалі з вивержених та метаморфічних порід не повинен перевищувати 1 % за масою для будь-яких бетонних розчинів.

Особливості гранітного щебеню

Гранітний щебінь може використовуватися як заповнювач для бетонних розчинів високих марок, призначених для заливання аеродромних, мостових і дорожніх покриттів. При цьому велика увага приділяється перенесенню значних динамічних навантажень.
Також бетон на гранітному щебені застосовується на відповідальних ділянках (плитах перекриттів, колонах, стінах). Матеріал повинен гарантувати стійкість до динамічного та статичного тиску.

Розрізняють такі показники якості гранітного щебеню:

• щільність до стискування;
• фракція;
• густина;
• ліщадність.

Насипна щільність матеріалу - це відношення обсягу щебеню до займаної ним площі. Здійснюється облік усіх природних порожнин і відстаней між зернами. Це важливий показник для будівництва та транспортування. Насипну щільність потрібно відрізняти від простої щільності, яка є показником будматеріалу, з якого виготовлений щебінь.

Щебінь гранітний повинен мати фракції від 5 до 150 мм. Фракція менше 5 мм – це гранітне відсівання, що має дрібні зерна. Відсів застосовується в декоративне оформленнягазонів, клумб, вазонів та ін. У ролі додаткового компонента в бетонному розчині такий щебінь рідко застосовується. Використання такої фракції допускається при застосуванні ролі дрібного пісочного заповнювача, має модуль крупності трохи більше 2,5.

Фракція матеріалу 5-20 мм вважається дрібною. Вона забезпечує високу надійність та довговічність фундаменту, залізобетонних та дорожніх конструкцій. Вартість такої добавки невисока.
Середня фракція гранітного щебеню має розміри зерен 20-40 мм. Її використовують як добавку до бетонного розчину при спорудженні фундаменту у великих виробничих об'єктах.
Великий заповнювач із розмірами зерен 40-70 мм призначений для будівництва фундаменту масивних об'єктів. Більше великі розміриматеріал можуть використовуватися при зведенні бутобетонного фундаменту. Але такий щебінь рідко використовується як заповнювач бетону.

за технічним характеристикам, гранітний щебінь є досить міцним матеріалом. Його марка знаходиться в межах 1200–1400, рівень морозостійкості до 400 циклів.
Ощадність матеріалу (показник форми зерна) невисока і дорівнює 15-18%. Ощадність виражається у відсотковому складі зерен пластинчастої та голкоподібної форми від загального обсягу гранітного щебеню.

При використанні добірного матеріалу без вад всі характеристики можуть підвищитися. Відсутність деформації дозволяє вдосконалювати структуру та виконати більш міцну монолітну конструкцію.

Особливості гравійного щебеню

Додавання в бетонний розчин гравію поширене при будівництві доріг, фундаментів та виробництві залізобетонних виробів.
За міцністю гравій поступається гранітному наповнювачу. Порівняно з гранітним щебенемгравій є більш доступним матеріалом.

Розрізняють наступні видигравійного щебеню:

• гравій з округлими зернами. Форма зерен отримана від дії річкової чи морської води;
• дроблений, колотий або природний щебінь.
  
  Також гравійний щебіньділиться в залежності від величини фракцій на такі види:
• дрібний із розмірами зерен до 10 мм;
• середній із зернами розміром 10-20 мм;
• великий – розмір зерен дорівнює трохи більше 40 мм.

Особливості вапнякового щебеню

Рівень морозостійкості вапнякового щебеню дорівнює близько 50-100 циклів, що не дозволяє застосовувати цей будматеріал у краплинному будівництві у великих широтах.
Матеріал є найбільш доступним заповнювачем, що застосовується у будівельних роботах. До його складу входить кальцій, тому матеріал схожий на біле каміння. Відтінок вапнякового щебеню залежить від домішок, що містяться (глини, заліза або кварцу).

Вапняковий щебінь умовно можна розділити на такі групи відповідно до класу міцності:

• М 300-600 – переважно виготовляється з вапняку.
• М 600-800 є результатом переробки вапняку та доломіту. Він має високі показникита великорозмірні фракції.
• М 200 практично не застосовується в бетонному виробництвічерез високу вартість щебеню.

Вапняковий щебінь відрізняється екологічною чистотою та високою стійкістю до ударів, температурних перепадів.

Особливості вторинного щебеню

Вторинний щебінь виходить при дробленні будівельних відходів (асфальту, цегли, бетону) відповідно до ГОСТ 25137-82. Для робіт застосовується те обладнання, яке застосовується при виготовленні інших різновидів щебеню. Спочатку будівельне сміття навантажувачем розміщується в бункері живильника, далі дробаркою розбиваються великі шматки на щебінь і сортуються металеві включення.

Основною перевагою вторинного щебеню є невисока вартість (приблизно вдвічі менша за гранітний). У порівнянні з іншими типами щебеню, енерговитрати на його виготовлення можуть бути нижчими у 8 разів.

За морозостійкістю, міцністю та деякими параметрами вторинний щебінь поступається матеріалу з натуральної сировини. Але такий щебінь широко використовується у вигляді великого наповнювача для бетону, міцність якого дорівнює 5-20 МПа; у благоустрої території; у дорожньому господарстві; при зміцненні слабких ґрунтів.

Особливості шлакового щебеню

Шлаковий щебінь виходить при дробленні металургійних відвальних шлаків або при спеціальній обробці вогненно-рідких шлакових розплавів. Зараз розроблені та використовуються в будівельних роботах різні типибетонів, де застосовуються заповнювачі та в'яжучі з металургійних шлаків. Ціна продукції із шлакових бетонів нижча на 20-30 %, порівняно з традиційними видами. Виходячи з величини зерен, щебінь підрозділяється на фракції: 5-10 мм, 10-20 мм, 20-40 мм, 40-70 мм та 70-120 мм. Склад зерен шлакового щебеню вибирається для отримання мінімальних порожнеч. Найменша насипна густина кожної фракції дорівнює близько 1000 кг/м3. Вміст зерен ліщадної (пластинчастої) та голчастої форми, для кубовидного щебеню не повинен перевищувати 15%, покращеного – до 25%, звичайного щебеню – 35%. Довжина зерен у кілька разів більша за їх ширину або товщину.

Разом із щільними відвальними шлаками для виготовлення щебеню застосовуються пористі шлаки. Вони утворюються з розплавів з підвищеним газонасиченням, спучування газів, що виділяються у вигляді бульбашок. Міцність такого матеріалу дорівнює 2,5-40 МПа, середня щільністьшматкової форми дорівнює 400-1600 кг/м3, що дозволяє використовувати пористі шлаки для виготовлення легенібетону.

Залежність марки бетонного розчину від марки щебеню

У ролі головного наповнювача можуть підійти будь-які тверді породи (вапняк, граніт, керамзит, гравій, колота цегла або асфальт). Однак у кожного наповнювача своя міцність, що може призвести до обмежень у використанні. Наприклад, при будівництві відповідальних конструкцій не можна користуватися битою цеглою.

Міцність твердого накопичувача відповідає його марці. Зразкове співвідношення марки щебеню та бетону таке:

• марка щебеню М1200 підходить для бетону М400 та М500;
• щебінь М1000 призначений для бетонного розчину марки М300;
• заповнювач М800 застосовується у бетоні М200;
• щебінь М600 підходить для бетону М100.

Але можливі відхилення, які можуть змінюватися від співвідношення піску та цементу в бетоні.

В основному бетон марки М250 і нижче виробляється із застосуванням гравію, а марка М300 і більше – з використанням граніту. Міцність бетону не може бути вищою за міцність наповнювачів. Для отримання необхідної марки потрібно зробити правильний вибірпропорцій всіх складових розчину.

Навіщо потрібно додавати щебінь в бетон?

Щебінь складає 80-85% від загального обсягу бетону. Застосування такого заповнювача знижує процеси усадки та повзучості, підвищує щільність, міцність, тріщиностійкість та водонепроникність конструкції.

Основним чинником отримання високої міцності бетонного розчину є скорочення міжзернового простору. Для цього потрібно підібрати параметри частинок щебеню та піску таким чином, щоб при ущільненні бетону простір між великими частинками щебеню були заповнені великими частинками піску. Для якісного бетону потрібно використовувати кілька фракцій великого заповнювача. Це забезпечує економію цементу під час виготовлення бетону. Відомо, що великі частинки мають меншу питому поверхню (у порівнянні з маленькими частинками), тому при використанні дрібного піскуі щебеню знадобиться більший обсяг цементу для обволікання поверхонь. Але це призводить до зниження міцності бетону.

Перед покупкою щебеню для добавки в бетонний розчин слід уточнити наявність спеціальних документів. На підставі документації можна визначити відповідність очікуваних та необхідних показників різновиду щебеню, який застосовуватиметься у будівельних роботах.

До будь-якої бетонної суміші необхідно додавати додаткові складові, від яких залежатиме фінальна міцність і все важливі характеристики. Щоб отримати якісний складнеобхідно використовувати кілька елементів – вода, цемент та якісний наповнювач. Як наповнювач у більшості випадків використовують щебінь для бетону, який має хороші характеристикипридатні для будівництва. Щоб отримати якісний склад, необхідно вивчити всі основні характеристики щебеню, а також різновиди, які можна використовувати.

Досвідчені будівельники знають, що для приготування бетону необхідно використовувати цемент, пісок і воду. Щоб отримати різну міцність, використовують різні пропорції, але всі компоненти залишаються незмінними.

Але в деяких випадках для створення особливо міцного бетону, суміш додають інші складові компоненти, але при цьому принцип створення розчину змінюватися не буде. Як наповнювач використовують такий будівельний матеріал, як щебінь. Як багатьом відомо, цей камінь нерівна поверхняа тому зчеплення отриманого складу буде набагато кращим.

Додавання щебеню в бетон стало популярним з кількох основних причин, одна з яких - матеріал найбільш дешевий в порівнянні з цементом, але у нього велика твердість і щільність. Крім того, при додаванні щебеню в бетонний розчин, знижується повзучість і відсоток усадки суміші.

Бетон, в якому буде присутній щебінь, також менше тріскатиметься, ніж звичайний цементний розчин, але при цьому підвищиться водонепроникність, а також щільність складу.

Коли в бетон додають щебінь, слід знати про певні нюанси. Навіть незважаючи на те, що щебінь досить великий наповнювач і збільшує щільність суміші, його потрібно дуже акуратно додавати до складу. Можливе утворення «повітряних ям». Це говорить про те, що при виготовленні міцного бетону не можна додавати в розчин тільки великий щебінь з підвищеною твердістю. Найефективніше вийде змішування різних фракцій різного діаметраз цементом та піском. Таким чином, можна виготовити дійсно міцний та надійний склад, при цьому заощадивши на цементі, що засипається у загальну суміш.

Також не слід додавати до складу тільки щебінь дрібної фракції. Щоб отримати якісний бетон, цементу потрібно не так вже й багато, а тому і ефект буде набагато помітнішим, якщо використовувати різні розмірикаміння.

Бетон із щебенем дуже часто використовується для розведення гідротехнічних залізобетонних споруд, мостів, тунелів, опор з каменю та зведення. різних фундаментів. Також гравій часто застосовується у декоративних цілях при зведенні ландшафтного дизайну. Щебінь великої фракції незамінний у будівельних цілях під час зведення доріг.

Якщо є бажання додати до бетону щебінь, також необхідно враховувати, що на якість і міцність суміші буде впливати відсутність пилу та інших домішок. Саме тому бажано вивчити при купівлі щебеню ГОСТи. Вміст домішок не повинен перевищувати 2% від загальної маси. Чим менший показник, тим якісніше вийде суміш. Якщо є якісь сумніви після покупки, щебінь слід промити водою з-під шланга. Таким чином, можна буде прибрати велику кількість домішок.

Основні характеристики щебеню

Основні характеристики:

1. Середня щільність має становити 1,4-3 грами на кубічний сантиметр.
2. Міцність на стиск визначається межею міцності гірської породи при затисканні і дробимості одержуваного матеріалу.
3. Лещадність. Це характеристика, що визначає площину щебеню. У будівництві застосовуються незграбні пластинчасті форми матеріалу. Залежно від цього є кілька різновидів каменів. Найкращою і найкращою вважається кубоподібна форма, оскільки за допомогою неї добиваються хорошої утрамбування.
4. Фракція щебеню для бетону. Цей параметр визначає розміри матеріалу, що використовується.
5. Морозостійкість. Цей показник вкаже, в яких діапазонах температур можна використовувати щебінь. Використовується для маркування літера F, а також число, яке вказується на цикли, які зможе витримати щебінь при відтаванні та заморожуванні. Самим гарною якістюмає щебінь з маркуванням F300. Цей параметр особливо важливо дотримуватись в умовах російського будівництва, оскільки температура повітря взимку та влітку сильно відрізняється.
6. Радіоактивність. Цей параметр вказує на природне радіоактивне тло матеріалу. Якщо на упаковці написано перший клас, його можна використовувати в будь-яких роботах. Другий клас застосовують для будівництва дорожніх полотен.

Класифікація щебеню

Залежно від способу видобутку матеріалу щебінь поділяється на кілька різновидів.

Гранітний

Гранітний щебінь є нерудним матеріалом, що витягується з твердих порід. Найчастіше для видобутку використовується монолітна скеля. Щоб здобути якісний матеріалвикористовують ГОСТ 8267-93.

Різновиди фракцій у міліметрах:

• 5-10;
• 5-20;
• 20-40;
• 40-70;
• 70-120.

Найпопулярнішим у будівництві вважається фракція з діаметром 5-20 мм, які досить часто застосовуються для будівництва асфальту та створення бетону.

Такий різновид щебеню застосовується для зведення залізобетонних конструкцій, при будівництві доріг, а також залізничних колій, тротуарів і дорожніх майданчиків.

Гравійний

Цей різновид матеріалу проводиться розсіюванням після видобутку з кар'єрів. Також каміння одержують при дробленні скель. При видобутку застосовують ГОСТ 8267-93. За рівнем міцності матеріал не поступається попереднього різновиду. До переваг матеріалу відносять малий радіаційний фон, а також низьку вартість.

Будівельні матеріали поділяються на кілька різновидів:

1. Гравій – каміння річкового та морського походження.
2. Дроблений щебінь, який виготовляється після обробки жорстких порід.

Фракції у міліметрах:

• 3-10;
• 5-40;
• 5-20;
• 20-40.

Матеріал застосовується для заповнення залізобетонних конструкцій, а також у цивільному будівництві, під час зведення майданчиків та пішохідних доріжок.

Вапняковий

Подібний різновид виходить переробкою осадових гірських порід, вапняку. Щебінь є карбонат кальцію і продається за найменшими цінами.

Є кілька фракцій (у міліметрах):

• 20-40;
• 5-20;
• 40-70.

Вапняковий вигляд використовується для скляної та поліграфічної промисловості, при виробництві цементних розчинів, а також при будівництві доріг, на які прикладається невелике навантаження.

Шлаковий

Шлаковий щебінь – це фрикційні відходи, які використовуються для деяких видів хімікатів. Залежно від розміру щебінь поділяється на кілька різновидів за розмірами:

1. Великий.
2. Середній.
3. Дрібний.
4. Щебінь відсів.

Вторинний

Матеріал одержують після переробки будівельного сміття, бетону, цегли або асфальту. При виробництві дотримуються ДСТУ 25137-82. Такий матеріал виготовляється за такою ж технологією, як і інші різновиди щебеню. Основною перевагою є мінімальна ціна. За міцністю та морозостійкістю поступається натуральним різновидам каменів. Незважаючи на не самі високі характеристики, щебінь застосовують у дорожньому будівництві, щоб зміцнити слабкий ґрунт. Його використовують як заповнювач для бетонного розчину. Перед покупкою бажано вибрати конкретний вид будівельного матеріалу, який підійде для певної мети, а також прочитати сертифікат якості, яку має надавати кожен продавець.

Критерії вибору

Щоб для бетону придбати якісний щебінь, необхідно ознайомитись з основними критеріями вибору. Від цього залежатиме якість одержуваного складу.

Фракція

Важливо правильно вибрати правильний гравій чи щебінь – якої фракції, якщо бути точніше. Фракція щебеню – це сукупність різних частинок приблизно одного розміру в бетоні, що заливається. Щебінь складатиме більшу частинувсього розчину, отже, саме з його характеристик залежатиме якість одержуваного фундаменту.

Щебінь, що додається до бетону, зведе до мінімуму процес усадки, а також підвищить характеристики міцності, зробить фундамент стійкішим до навантажень. Міцність розчину залежатиме від міцності змішування бетону. На цей показник пряме значеннянадає густину бетону. Щоб знизити кількість утворених порожнин у розчині, необхідно правильно підібрати фракцію щебеню, а також піску. Самий оптимальний варіант- Використовувати щебінь великої і дрібної фракції, щоб порожнечі між великими елементами заповнилися маленькими частинками.

Співвідношення марки бетону та марки щебеню

Сполучною ланкою у будь-якому бетонному складі є цемент. Хорошим для бетону вважають Портландцемент, що має 80% силікатів кальцію у своєму складі. Підвищений змістцієї речовини забезпечують хорошу адгезію одержуваного розчину. Показники стійкості до морозів також високі, що особливо важливо за умов будівництва у Росії. Для будівництва зазвичай використовують цемент марки М500. Його необхідно зберігати у спеціально підготовлених приміщеннях.

Щебінь необхідний для надання міцності бетону. Найчастіше фракції застосовуються від 8 до 40 мм. Важливо стежити, щоб у складі не падали різні домішки та бруд. Якщо розчин готується своїми руками, використовують кілька різновидів щебеню, що мають різну форму.

Щоб підібрати ідеальне співвідношення всіх компонентів, слід ознайомитись із вимогами виробника для певної марки цементу та марки щебеню. Наприклад, щоб створити альтанку та клумбу, а також маленькі доріжки можна використовувати звичайний цемент М100. Для будівництва приватного будинку М250. Для конструкцій, які будуть зазнавати більших навантажень – М400 або вище. Немає необхідності вибрати марку із запасом, оскільки таким чином можна буде марно витратити гроші на необхідну суміш.

Також є варіант скористатися онлайн калькуляторомрозрахунку та обчислити всі пропорції.

Вивчивши цю інформацію, можна зрозуміти, який щебінь потрібний для бетону.