8 советов, как выбрать щебень: виды, фракции, марка, применение

Фракции гранитного щебня

Такой материал получают путем взрыва монолитной скалы и дальнейшего дробления камней. Для данной цели применяется специальное оборудование. В строительстве зданий и в обустройстве автомобильных трасс используются разные фракции щебня гранитного. Рассмотрим некоторые варианты.

Фракция 0-5 мм – сыпучий материал, широко применяемый при приготовлении раствора, при укладке тротуарной плитки, а также при отсыпке площадок. Это наиболее мелкая фракция щебня. Такой материал является побочным продуктом. При сортировке камней используются грохоты. Масса насыпается на наклонные решетки, которые постоянно вибрируют. Крупные камни скатываются на конвейер. А вот мелкие камушки проваливаются в небольшие ячейки. Они ссыпаются в кучи. Таким образом получается отсев, предназначенный для проведения работ в сфере ландшафтного дизайна, возведения домов. Мелкие камушки, внешне напоминающие крупнозернистый песок, являются прочным материалом. Их свойства приравниваются к граниту. Поэтому мелкая фракция щебня используется для решения разных задач: 

1. обустройство пешеходной территории;
2. изготовление панелей для стен;
3. декорирование садовых дорожек;
4. приготовление бетонной смеси;
5. облагораживание парковой территории.

Фракция 0-10 мм – щебеночно-песчаная смесь, состоящая из песка и щебня. Она обладает прекрасными дренажными свойствами и приемлемой ценой. Такие факторы имеют огромное значение, из-за которых сыпучие материалы часто применяются в различных сферах. ЩПС используется при изготовлении бетонных покрытий, при укладке асфальтного покрытия, при обустройстве дренажных систем. Согласно ГОСТу, материалы классифицируются по гранулометрическому составу компонентов. Поэтому на выбор представлено несколько видов щебеночно-песчаной смеси. Клиенты выбирают то, что им нужно для обустройства объекта.

Фракция 5-10 мм – небольшой размер щебня, который продается по доступной цене. Это прочные нерудные материалы, отличающиеся замечательными техническими характеристиками. Они применяются при изготовлении бетонной смеси, при возведении производственных сооружений, при создании массивных конструкций. Какая фракция щебня идеально подходит для проведения работ по заливке фундамента? Для решения подобной задачи используются камни, размер которых составляет 5-20 мм. Это смесь двух разных фракций, находящая использование не только в строительстве. Гранитный щебень прочный и морозостойкий. С его помощью проводится заливка мостового полотна и обустройство аэродромного покрытия.

фракция 20-40 мм – камни такого размера всегда находят достойное применение. К числу главных задач, которые решаются с помощью прочных материалов, относится заливка фундамента под многоэтажные дома, асфальтирование автомобильных стоянок, обустройство трамвайных линий. Щебень такой фракции является незаменимым материалом при оформлении искусственных водоемов и придворовых территорий.

фракция 40-70 мм – камни крупного размера, отличающиеся повышенной прочностью. Они используются при обустройстве объектов, на которых никак не обойтись без значительного количества бетонной смеси. Рассматриваемая фракция щебня предназначается для дорожного строительства и для создания больших конструкций. Материал отлично себя зарекомендовал. Поэтому заказчики часто отдают ему предпочтение.

фракция 70-120 мм – большие куски камня, имеющие неправильную форму. Они отвечают строгим требованиям, касающимся прочности, водостойкости и устойчивости к низким температурам. Фракции щебня ГОСТ, определенные в специальной таблице, используются при возведении гидротехнических сооружений (дамбы, плотины). Из камней больших размеров обустраивается бутобетонный фундамент. Его ключевым преимуществом является высокая прочность. Поэтому фундамент выдерживает вес двухэтажного дома. Еще бутовый камень используется при мощении дорог, при отделке цоколя и при облицовке забора. Крупная фракция гранитного щебня применяется в декоративных целях. С помощью камней разной формы создаются красивые садовые дорожки и обрамляются клумбы. Необработанный щебень становится центром ландшафтной композиции и привносит в окружающее пространство природные нотки.

Фракции щебня, фото которых представлены на нашем сайте, пригодны для выполнения многочисленных задач. По техническим характеристикам гранитный щебень, добытый из монолитной скалы, превосходит другие сыпучие материалы. Он обладает низкой лещадностью, благодаря которой обеспечивается плотная утрамбовка. Гранитному камню не страшны морозы и негативное воздействие влаги. Материалы остаются прочными на протяжении продолжительного срока.

Основные характеристики щебня

Разобравшись с тем, зачем щебень в бетоне, необходимо указать и несколько основных характеристик, от которых зависят технические показатели готовых смесей:

1. Плотность. Влияет на прочность готового изделия. Оптимальной можно назвать плотность, которая варьируется в пределах 1,4-3 гр/см3.
2. Лещадность. Под этим термином понимают плоскость камней. На основе этого показателя выделяют несколько видов щебня: кубовидный, остроугольный, пластинчатый. Максимальной прочностью обладают кубовидные зерна.
3. Прочность на сжатие. Этот показатель определяют в процессе сжатия и дробления горной породы.
4. Фракция. Характеристика входит в число основных. Под ней принято понимать размеры камней (зерен). Выделяют 3 основные категории: крупный, средний и мелкий. Зная основные характеристики и особенности, можно выбрать оптимальную фракцию щебня для бетона М300, М100 и любого другого.
5. Радиоактивность. Указывается на упаковке. Она означает, какой естественный радиоактивный фон имеет строительный материал. Класс I можно использовать в любых строительных работах, в том числе и в возведении зданий. II — для строительства автотрасс.
6. Морозостойкость. С помощью такой характеристики указывают, при каких температурных режимах сохраняется прочность готового бетона. Данный показатель пишут с помощью буквы. Рядом с ней указывают цифру — это означает, сколько замораживаний и оттаиваний может выдержать щебень бетонный. Для климата Москвы и большинства других регионов России лучше выбирать материал с показателем F300.

Технические характеристики

Сколько весит куб строительного щебня зависит напрямую от породы и определяет, сколько будет весить бетонный раствор для изготовления конструкций. Знание массы также необходимо при выборе техники для перевозки груза к объекту.

Показатели прочности, морозостойкости, лещадности и водопоглощения и других свойств определяет ГОСТ 8267-93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительства», действительный на сегодняшний день. Для наглядности все данные по видам пород представляем в одной таблице:

Свой­ство	Тип щеб­ня фрак­ции 20-40
Гра­нит­ный	Гра­вий­ный	Из­вест­ня­ко­вый	Шла­ко­вый
Проч­ность, МПа	М1000…М1400 (М1600)	М800…М1200	М600…М800*	М1000…М1600
Плот­ность, кг на 1 м3 щеб­ня	1350…1400	1400…1700	1550	1100…1200
Ле­щад­ность, %	Не бо­лее 5	Не бо­лее 25	10-12	12
Во­до­пог­ло­ще­ние, %	0,5	0,5	0,7	1-5
Мо­ро­зо­стой­кость	F300…F400	F300	F150	F15

*меняется в зависимости от состава и структуры известняка.

Сколько тонн в кубе щебня фракции 20-40 определить точно сложно из-за сыпучего состояния материала и лещадности. Плоские фрагменты заполняют пространство более плотно, чем выпуклые, поэтому их содержание обязательно регламентируется. Чем меньше содержание плоских камней в партии, тем меньше будет расход цемента на кубометр раствора.

Удельный вес 1 м3 щебня вторичного зависит от происхождения материала. Как правило, разрушенный железобетон и кирпичи меняют структуру относительно первоначального состояния, поэтому перед использованием щебня необходимо провести его испытания в лабораторных условиях. Также следует проверить прочность и остальные характеристики.

Использование щебня при строительстве оснований под здания

Фундамент состоит из нескольких частей (бетонной основы, подушки, фундамента, отмостки), вопрос о том, какая фракция нужна для фундамента при его возведении необходимо решать в комплексе, так как для каждой части используются разные виды материалов и размеров фракций:

Щебеночная подготовка под фундамент, проводимая для сохранения жидкости, – 1-й слой для фундамента. Фракцию 40 х70 заливают битумом или выкладывают слой из бетона (10 см), для чего берется щебень размером 10 х20 мм.
Используют насыпной фундамент из щебня среднезернистого с размером 20 х 40 для укладки подушки.
Марка бетона М 600 применяется, чтобы щебеночное основание под фундамент было прочным. Известняковый щебень для подушки не используют из-за его сильной усадки.

В момент составления раствора может возникнуть затруднение, щебень какой фракции нужен для фундамента

Для него выбирается размер, равный 5 -10 мм, 10 -20 мм и 20- 40 мм.
Для отмостки важно создать дренаж. В нее укладывают бетонный щебень или из известняка

Фракция используется мелкозернистая.

Выбор щебня можно сделать, учтя все особенности возводимого фундамента

Важно предусмотреть особенность грунта и размеры строения при расчете допустимого давления на фундамент. Для жилых строений в несколько этажей основание предпочтительнее строить со щебнем из гранита

Легкие постройки выдержит известняковый и гравийный.

Подробнее о пофракционном использовании материала

Камни, которые обрабатывались методом дробления, часто используются в виде высокопрочных наполнителей для построек из бетона. Насыпи, возводимые при дорожном строительстве, требуют материала из прочных пород, и применение гранита кубовидной формы подходит для этого лучше всего.

Отсев размером до 5 мм (гранитный щебень самой мелкой фракции) применяется для декора разного вида, часто такую крошку можно встретить при отделке садовых и дачных тропинок, детских площадок и мест для спортивных тренировок. Поскольку отсев размельчен до песка, им посыпают обледеневшие тротуары в гололедицу.

Щебень гранитный фр-ции от 5 мм тоже относится к мелким видам, но он более востребован по сравнению с другими. Из него изготавливаются примеси для укрепления фундаментов и бетонных сооружений.

Применение щебня фр-ции 20-40 мм осуществляется при строительстве конструкций из железобетона и железных дорог, при закладке оснований фундаментов. Кроме того, именно щебень фракции 20 служит наполнителем в бетонных покрытиях высокого качества, на которых работает тяжелая строительная техника.

Фракции гранитного щебня 40-70 мм применяются для производства тяжелых конструкций из бетона и при работе с его большим количеством — например, при крупномасштабных железнодорожных стройках и прокладке больших магистралей.

Крупная фракция 25-60 мм применяется для обустройства главных железнодорожных путей. Для обустройства насыпей запасных рельс используют гранитный щебень фр-ции 5-20 мм.

Классификация

Сыпучий наполнитель принято разделять на несколько категорий с учетом горных пород, из которых был произведен этот материал:

• гранитный;
• гравийный;
• известняковый;
• шлаковый;
• вторичный.

Гранитный

Такой вид щебня получают в результате дробления нерудных пород, чаще всего это монолитная скала. Качество гранитного строительного материала регулирует ГОСТ 8267-93. По прочности этот материал превосходит другие разновидности наполнителя.
Можно выделить несколько категорий в зависимости о того, какой фракции щебень:

• мелкозернистая (фракция 0-5 мм и 5-10 мм);
• среднезернистая (5-20 мм и 20-40 мм);
• крупнозернистая (камни здесь достигают 40-70 мм или 70-120 мм).

В строительных работах чаще всего применяют среднюю фракцию (5-20 мм). Этот вариант считается оптимальным для прокладывания автомагистралей, строительства фундаментов, возведения железобетонных конструкций.

Гравийный

Такой сыпучий материал производят из скал. Часто для добычи используют технологию рассеивания горных пород после добычи из карьера. Качество продукции должно отвечать требованиям ГОСТ 8267-93.

Прочность этих камней ниже, чем гранитных, однако у данной разновидности есть несколько преимуществ:

• низкая цена (относительно других видов щебня);
• минимальная радиоактивность.

В зависимости от способа добычи стройматериал бывает таких типов:

• гравий для бетона- эти камни имеют речное и морское происхождение;
• дробленный — его можно получить с помощью дробления горных пород.

Фракции щебня этой разновидности могут быть следующие:

• мелкая — размер камня варьируется в пределах 3-10 мм;
• средняя — здесь представлены 2 варианта (5-20 мм и 5-40 мм);
• крупная — зерна достигают 20-40 мм.

Гравийный материал нашел применение при устройстве пешеходных дорожек, заполнении железобетонных изделий, строительстве площадок.

Известняковый

Для получения известняковой щебенки используют осадочные горные породы. Камни в данном случае представляют собой карбонат кальция. Преимуществом является минимальная стоимость.

Размеров зерна может быть несколько:

• 5-20 мм (самая мелкая фракция);
• 20-40 мм (наиболее востребованная);
• 40-70 мм.

В связи с низкой прочностью известняковый материал имеет ограниченное применение. Он подходит для строительства дорожек с небольшой нагрузкой, работ в полиграфической и стекольной промышленности, приготовления цементного раствора.

Шлаковый

Под шлаковым щебнем принято понимать камни разной величины, которые получают из шлака, использованного в производстве.

В зависимости от размера щебня выделяют:

• крупный;
• средний;
• мелкий;
• отсев.

Использовать такой наполнитель можно для приготовления легких бетонов. Наиболее распространенная сфера применения — теплоизоляция.

Вторичный

Вторичным щебень называют по той причине, что получают этот материал из строительного мусора, в том числе старого асфальта, кирпичей, бетона. Эта продукция должна соответствовать критериям ГОСТ 25137-82. Главное преимущество состоит в низкой стоимости.

Среди недостатков можно указать невысокую прочность и морозостойкость. Несмотря на это, вторичное сырье часто применяют для укрепления слабых грунтов и строительства дорог.

Изготовление гравия

Гравий разрабатывают в гравийно-песчаных месторождениях. Количество камня в добываемом сырье не превышает 35%, поэтому метод использования карьеров предусматривает одновременное получение строительного песка и природного гравия.

На первоначальном этапе для разделения основных масс песка и камня применяют пескомойки, где с помощью большого количества воды происходит перемешивание добытой массы и ее сепарация за счет сил гравитации при размытии породы водой.  Далее, отделенная гравийная смесь поступает в виброгрохоты для последующей очистки от примесей и сортировки по размерам и фракциям, такой процесс называется грохочением.

Виброгрохоты — это специальные устройства, где рабочие органы состоят из одной или нескольких решеток.

Если решетка одна, то размер отверстий в решетке по направлению движения сырья меняется от самого большого вначале до самого маленького в конце конструкции. Если решеток несколько, то они располагаются в вертикальной проекции друг над другом или последовательно одна после другой в жёстко укреплённом вибрирующем коробе, который, в свою очередь, установлен в подвешенном виде на смонтированные рессоры или пружины. На каждой решетке размер отверстий выполнен так, что дает возможность сводно проходить через них только зернам строго определённой величины, которые необходимо выделить из породы на данном этапе. Отличают грохоты по способу создания импульса вибрации и передачи его на сортировальные решетки. Так, существуют машины на инерционном, электромагнитном и эксцентриковом принципе механической передачи энергии сортировальным ситам.

С-4 и другие виды щебеночно-песчаной смеси

Щебеночно-песчаная смесь (альтернативные названия: песчано-щебеночная смесь, ЩПС, ПЩС, щебень-песок) — строительный сыпучий материал, в составе которого присутствует песок и щебень в разных соотношениях. Считается, что пропорции должны быть 50 на 50, но содержание материалов в смеси зависит от нескольких факторов.

В соответствии с зерновым составом различают несколько видов ЩПС, каждая из которых предназначена для выполнения конкретных работ. В соответствии с ГОСТом смеси разделяются на три группы:

1)Для покрытий:

• С1, фракции 0-40, процент содержания крупных зерен не превышает 10%, используется для устройства покрытий, которые должны обладать идеально ровной поверхностью, например, для строительства взлетно-посадочных полос;
• С2, фракции 0-20, применяется для устройства посадочных полос, дорог I-III категорий, готовые покрытия отличает стойкость к воздействию воды, температурных перепадов и механических нагрузок.

ПЩС гранитный. Фото Грунтовозов

2) Для оснований (непрерывная гранулометрия):

• С3, рассев крупных фракций 0-120, устройство дополнительных слоев при строительстве дорожных покрытий, применение смеси позволяет сэкономить асфальтобетон;
• С4, фракции 0-80, содержание крупных зерен составляет не более 10%, считается одним из наиболее востребованных материалов, популярен при строительстве автомобильных дорог, создании балластных подушек под трамвайные и ж/д пути, укреплении обочин;
• С5, фракции 0-40, применяется при устройстве автодорог различного назначения, укреплении обочин, возведении зданий гражданского и производственного назначения;
• С6, фракции 0-20, используется в жилом, промышленном и дорожном строительстве, особенно активно применяется для формирования подушек под дорожные полотна;
• С7, фракции 0-10 и С8, фракции 0-5, мелкофракционные смеси используются для устройства подушек (нижних слоев) дорожных полотен.

3) Для оснований (прерывистая гранулометрия):

• С9, фракции 0-80, применяется для строительства автомобильных дорог и стоянок, укреплении обочин;
• С10, фракции 0-40, популярен на начальном этапе возведения автомобильных дорог;
• С11, фракции 0-20, основной областью применения является дорожное строительство.

Как определить?

Процесс определения марки щебня по прочности и сферы применения происходит опытным путем, определяется сила раздавливания и сопротивления. После этого по стандартизированным формулам рассчитывается  «%» потери габаритов и веса материала и щебню присваивается та или иная марка.

По морозостойкости

Что собой представляет морозостойкость?  Это характеристика, регламентирующая числовое значение циклов, которые может «пережить» состав, без потерь физических показателей.

Прочность материала во многом зависит от показателя морозостойкости, т.е. насколько он теряет свои показатели прочности, устойчивости к нагрузкам при сильных перепадах температур, зимним морозам.

Важно! Каждая фракция имеет небольшие микротрещины, которые после заполняются водой, за счет чего при сильных морозах он увеличивается в габаритах на 10-12%. При увеличении нагрузки на поверхность натурального материала, усиливается разрушение, поверхность камня осыпается со временем

На сегодня разработана специальная маркировка щебня показателя морозостойкости от F15 до F400.

Характеристики увеличиваются с повышением цифры в маркировке материала. Чем больше морозостойкость, тем дольше будет служить изделие.

По истираемости

При нагрузках на конструкцию, зерна внутри также подвергается нагрузке и потере габаритов, массы – т.е. истираемости. Показатель выводится опытным путем, с применением специального полочного барабана, в котором прокручиваются зерна совместно с металлическими шариками. После этого сравнивают результат по весу и габаритам до и после испытаний, рассчитывают, какая марка щебня по истираемости:

• «И1» — габариты и вес снижаются менее, чем на 25%;
• «И2» — не более 35%;
• «И3» — потери около 35-45%;
• «И4» — снижение веса на 60%.

Истираемость щебня очень важна, если стройматериал используется для возведения дорог, ремонтных работах на автострадах, магистралях. В таком случае рекомендуют использовать для заливочных смесей марку «И1», к таковой относится зерна гранитного, диоритового типа и аналогичные материалы магматического происхождения.

 По лещадности

Что такое лещадность и как она влияет на прочность щебня? Показатель лещадности определяется в конкретной массе стройматериала, как количественный показатель пластинчатых и игольчатых зерен. Чем больше щебня пластинчатой формы в отсеве, тем ниже будет качество и прочность бетонной смеси и собственно готового изделия.

Показатель лещадности рассчитывается в процентном соотношении по отношению к общей массе стройматериала. Самый качественный отсев содержит не более 10% плоских и игольчатых зерен – это 1я группа, 5 группа содержит более 50% некондиционных гранул и соответственно считается менее качественной и прочной.

 По фракциям 40 70 и прочие

Фракция зерна демонстрирует насколько крупные или мелкие зерна щебня, на сегодня есть стандартная маркировка щебня по фракциям:

• 3-8 мм;
• 5-10 мм;
• 10-20 мм;
• 20-40 мм;
• 25-60 мм;
• 20-70 мм;
• 40-70 мм.

Также есть много нестандартных размеров, которые пользуются большим спросом особенно в розничной торговле.

Наиболее востребованы в коммерческом и гражданском строительстве марка щебень:

1. 5-10 и 5-20 считаются мелкой фракцией, используются в бетонной смеси для укладки асфальта, часто можно встретить в ландшафтном проектировании частных участков.
2. Средняя фракция 20-40 мм отлично подходит для заливки фундаментов, возведения ЖБК.
3. Крупная фракция 40-70 мм – это основа для строительства дорог, шоссе и магистралей, изготовления фундаментов. Часто крупный тип используют для обустройства придомовой территории.

Каждая марка и фракция обладает своими характеристиками, которые и обуславливают сферу применения.

По пластичности

Классификация пластичности щебня регламентируется по ГОСТом. Процедура определения рассчитывается дроблением и после рассева готовой массы ситом (не менее 0,63 единиц).

Характеристика пластичности определяется, как разница между числовыми значениями границы текучести и раскатывания зерна.

№4. Плотность и прочность щебня

Плотность щебня колеблется от 1,2 до 3 г/см3 и сильно зависит от типа происхождения материала. Чем выше показатель плотности, тем более универсальным является материал. Плотность и прочность щебня – прямо пропорциональные показатели.

Прочность – это способность материала выдерживать механические нагрузки разного вида. Исследования и определение марки прочности проводят рядом испытаний, проверяя щебень в цилиндре, полочном барабане и сжимая его. Подобные эксперименты позволяют сымитировать реальные условия будущей эксплуатации. По марке прочности щебень бывает от М200 до М1600 (числовой показатель означает максимальную выдерживаемую нагрузку в кг/см2) и делится на такие классы:

• М200 – щебень очень слабой прочности, используется при обустройстве дренажных систем и создании ненагруженной отсыпки;
• М300-М600 – щебень слабой прочности, используется в тех же сферах, что и щебень М200;
• М600-М800 – щебень средней прочности, может применяться при создании ненагруженных конструкций, например, ненесущих стен;
• М800-М1200 – прочный щебень, наиболее универсальный вариант, который применяется при создании фундаментов, несущих стен, подпор, заборов и т.д.;
• М1200-М1400 – высокопрочный щебень, без которого невозможно соорудить фундамент многоэтажного здания, мостовые опоры и гидротехнические сооружения;

• М400-М1600 – сверхпрочный щебень, который используется достаточно редко и только при создании особенно ответственных конструкций.

В щебне нормируют количество примесей слабых пород, ведь от этого напрямую зависит прочность материала. Чтобы определить этот параметр, проводят испытания и создают давление на щебень в 20 МПа. Согласно ГОСТ 8267-93 часть примесей пород низкой прочности нормируются таким образом:

• для щебня М1600 – не более 1%;
• для щебня М1000-М1400 – не более 5%;
• для щебня М400-М800 – не более 10%;
• для щебня М200-М300 – не более 15%.

Если содержание низкопрочных примесей составляет более 20%, то материал называют гравием и используют его только в неответственных работах, например, при создании временных сооружений, отсыпки дорог местного значения и т.д.

Щебень мелкий

Керамзитовый щебень 5-10. Фото Грунтовозов

Щебень представляет собой сыпучий материал, получивший широкое распространение в строительстве и изготовлении бетонных растворов. Щебень находит применение при выполнении работ при благоустройстве территорий различного назначения, при воплощении практичных и декоративных идей в ландшафтном дизайне, производстве удобрений и т.д. Активному использованию щебня в различных сферах деятельности способствует разнообразие видов материала. Классификация щебня позволяет упорядочить информацию, что облегчает выбор для потребителя. Несколько критериев обеспечивает разделение материалов на группы, одним из основных является фракция.Далее

Фракции щебня