Применение щебня в строительстве

Сложно найти объект, при строительстве которого не применялся бы тот или оной вид щебня. Но, для каждой категории работ используют, как правило, наиболее оптимальные по качеству характеристики. А они значительно различаются как по самой породе камня из которого он был произведен, так и по размеру. Кроме того, для частных застройщиков может быть не безразлична и его цена. Остановимся на этих критериях несколько подробнее.

Разновидности щебня.

Щебень — это природный материал вулканического или осадочного происхождения. Производится он, если не вдаваться в подробности, с помощью простой технологии дробления и сортировки по фракциям горных пород: гранита, известняка, гравия, базальта и пр. Используется и вторичный щебень. Его производят из переработки бетонных или кирпичных конструкций, которые дробят, сортируют по величине и вновь используют в строительстве уже новых сооружений. Правда, в настоящее время, к качеству щебня предъявляют все более высокие требования, поэтому кажущаяся простота производства становится обманчивой. От его качества в значительной мере зависят потребительские свойства и долговечность, а также использование в различных сферах строительства.

Фракции щебня.

Этот показатель характеризует зерновой состав щебня и его размерность. Состав должен удовлетворять ГОСТу 8267-93). Размер зерен до 5 мм непосредственно для строительства не применяется и используется в основном в декоративных целях для отсыпки дорожек и площадок, а также при производстве дренажных работ. Более крупный размер зерна от 5 до 20 мм находит широкое применение для производства бетона. Используется практически на всех этапах строительства из бетона. Щебнем фракции от 20 до 40 мм производят отсыпку дорожных покрытий, трамвайных и железнодорожных путей. Фракция 20 ÷ 70 мм используется для работ с большими объемами бетона при возведении масштабных сооружений, мостов и аэродромов. И еще одна фракция с размером зерен свыше 70 мм несет, как правило декоративную функцию и применяется в основном в ландшафтном дизайне. По согласованию изготовителя с потребителем выпускают щебень и гравий в виде других фракций, составленных из отдельных фракций, а также фракций от 80 (70) до 120 мм, свыше 120 до 150 мм (ГОСТ 8267-93).

Прочность щебня.

Это, пожалуй один из важных показателей щебня, который характеризуется пределом прочности горной породы при её сжатии, моментом дробимости, а также его износом. Используются разные марки щебня по прочности, от М200 до М1600. Чем выше марка, тем более высокую плотность имеет данный щебень. Самой слабой прочностью обладает щебень из известняка (М200 ÷ М400). Он не рассчитан на большие нагрузки и используется для изготовления легких бетонов.
Щебень повышенной прочности (М1200 ÷ М1400) в основном гранитных пород, но имеет существенный недостаток — его природная радиоактивность. Между ними по прочности расположены гравийные и доломитовые щебни. Для бетонных работ в качестве наполнителя оптимальным является щебень  М500 ÷ М800.

Лещадность.

Это еще один это показатель щебня, который характеризует содержание зерен обладающих игольчатой и пластинчатой формой, выраженное в процентах. Чем ниже лешадность, тем лучшими качествами он обладает. Дело в том, что использование породы с большим содержанием зерен игольчатой и пластинчатой формой приводит к тому, что появляются пустоты. А большое количество пустот приводит к снижению прочности всей готовой конструкции и, кроме того, способствует увеличению расхода связующего раствора. Использование же дробленого камня кубовидной формы позволяет значительно снизить себестоимость строительства, хотя и более энергозатратно и требует использования современного оборудования. Такие свойства присущи гранитному щебню, поскольку прочность гранита позволяет дробить его, не допуская неправильного раскалывания.

Радиоактивность.

Радиоактивность щебня, как уже говорилось выше, является одним из важнейших показателей данного природного материала. Помимо того, что щебень является источником естественной радиации, он имеет свойство ее накапливать. Поэтому, пригодность щебня к использованию в тех или иных строительных сферах должна подтверждаться соответствующими сертификатами, а также санитарно-эпидемиологическими заключениями соответствующих учреждений. При его приобретении следует поинтересоваться у поставщика, откуда был привезен щебень. Если он добыт вблизи металлургических или других предприятий, на это следует обратить особое внимание.
Существует четыре класса (ГОСТ 30108-94) радиоактивности щебня:

• I класс – для всех категорий строительства:
  Аэфф = АRa, + 1,31 АTh, + 0,085 АК менее или равно 370 Бк/кг,
  где: АRa; АTh; АК — удельные активности радия 226 Ra тория 232 Th, калия 40К, Бк/кг;
• II класс – для строительства дорог в населенных пунктах и строительства производственных сооружений:
  Аэфф менее или равно 740 Бк/кг;
• III класс – для строительства дорог вне населенных пунктов:
  Аэфф менее или равно 1,5 кБк/кг;
• IV класс – вопрос о применении решается индивидуально в каждом случае и согласовывается с федеральным органом госсанэпиднадзора:
  1,5 кБк/кг < Аэфф < 4,0 кБк/кг.

Если Аэфф > 4,0 кБк/кг, щебень не применяется в строительстве.

Строительный щебень обладает и другими свойствами, но приведенные выше считаются наиболее значимыми.

Еще почитать…

Природные каменные материалы.