Щебень: технические характеристики и область применения

Щебень ‒ сыпучий материал, который находит широкое применение в строительстве. Он состоит преимущественно из нерудных пород, которые подвергаются дроблению и разделению на фракции.  Щебень отличается большим разнообразием, поэтому используется во всех областях строительства, как конструкционный и отсыпной материал.

Основные характеристики

Лещадность

Основным параметром щебня любого происхождения служит лещадность. Она характеризует наличие плоских граней на отдельных экземплярах камней. С увеличением их числа лещадность возрастает.

Если грани имеют небольшую площадь, то зерна материала принимают игольчатую или пластинчатую форму. Все остальные зерна, грани которых считаются условно одинаковыми, называются кубовидными. Эксплуатационные характеристики материала зависят от процентного содержания зерен такого вида в его общем объеме.

Показатель лещадности оказывает существенное влияние на технологические свойства материала.

При трамбовке щебня с кубовидными зернами его слой приобретает высокую плотность, что является одним из определяющих факторов при устройстве подушки фундаментов и дорожной подсыпки.

При использовании игловидных зерен возникают пустоты в объеме материала. Это приводит к увеличению расхода раствора в процессе создания конструкций из бетона и некоторого уменьшения прочности.

Пустоты в слое щебня обеспечивают отвод воды. При использовании щебня, относящегося к обычной группе, достигается хорошая плотность укладки и создается дренаж.

Морозостойкость

Под этим показателем понимают устойчивость материала к циклам замораживания. Он обозначается буквой F, после которой следует цифра, которая означает число этих циклов. По этому показателю щебень подразделяется на:

• Высокоустойчивый. Материал применяется для изготовления ответственных конструкций.

• Устойчивый. Он используется для строительства в условиях южного и умеренно-континентального климата.

• Неустойчивые. Этот щебень применяется для подсыпки и дренажа, а также для проведения работ внутри помещений и обогреваемых конструкциях.

Прочность

Для определения величины этого параметра имитируют условия эксплуатации материала в различных условиях. В результате такого эксперимента определяется способность щебня сопротивляться нагрузкам в определенных условиях.

Содержание примесей слабой породы в массе используемого материала определяет его прочность. Если количество этих пород превышает 20%, то такой материал называется гравием, который применяется для производства неответственных работ.

Виды щебня

Гравийный

Строительный материал получается в результате отсева карьерных и скальных пород. По сравнению с гранитным, этот вид щебня обладает несколько меньшей прочностью и выглядит менее привлекательно.

Материал безопасен в плане радиоактивного фона, а добыча его упрощается за счет меньшей прочности пород. Сырье очень распространено, что приводит к снижению стоимости щебня.

Его технические характеристики дают возможность применения для ответственных конструкций, используемых в различных отраслях промышленности. Материал подразделяется на фракции:

• Отсев. Величина зерен находится в пределе 3-10 мм.

• Семечка. Характеризуется размерами 5-20 мм и может использоваться в производстве мелкоштучных изделий.

• Материал с величиной зерна 5-40 мм применяется при изготовлении различных изделий со средними размерами.

• Основной материал, с помощью которого производят бетон, имеет размеры 20-40 мм.

Доломитовый

За многие годы кальцит карбоната приобрел состояние близкое к скальному массиву. Его основные технические характеристики сходны с гравийным щебнем. Материал используется в производстве ЖБИ и в дорожном строительстве.

Гранитный

Материал является продуктом взрыва горного массива и последующего просеивания массы. Края гранитного щебня имеют рваную форму, благодаря которой обеспечивается надежное сцепление с раствором бетона. Материал обладает блеском, поэтому он способен придать привлекательный вид различным изделиям и поверхностям.

Прочность материала находится на высоком уровне, что делает его наиболее востребованным в строительстве. Производители предлагают щебень с широким диапазоном величины фракций. Минимальный размер составляет 0-5 мм, максимальный достигает величин 70-120 мм. Каждая фракция востребована в определенной области строительства.

Шлаковый

Этот вид щебня ‒ результат измельчения и отсева отходов металлургического производства ‒ отвального шлака. Применение этого материала снижает стоимость бетона до 30%.

Вторичный

Для получения такого материала строительный мусор подвергается целевой переработке. Технология производства не отличается от получения стройматериала натурального сырья. В этом случае горная порода заменяется монолитным элементом, который служит в качестве исходного материала. В процессе производства арматура удаляется.

Использование материала позволяет существенно снизить расходы на производство и строительство. Несмотря на пониженные технические характеристики этого щебня, он находит применение в строительстве.