Свойства щебня, о которых нужно знать каждому
Итак, какие же физические свойства щебня известны на сегодня? Основные свойства щебня из природных материалов, это — поглощение воды и водонасыщение; уровень природной радиационной активности; высокая прочность; морозоустойчивость; плотность материала – насыпная, истинная, средняя; форма «зёрен» и «зерновой»состав. При рассмотрении дополнительных свойств щебня обращает на себя внимание адгезивные свойства или «слипаемость» (при сцеплении с битумом); наличие примесей, как загрязняющих, так и химически вредных и др.
Классификация щебня
В зависимости от размеров, щебень разделяют на фракции. Под фракцией понимают в данном случае максимально допустимый размер отдельно взятого камня (зерна). Таким образом различают две группы фракций:
- основные фракции щебня (0,5-1,0 см, 0,5-2,0 см, 1,0-2,0 см, 2,0-4,0 см, 2,0-6,5 см, 2,5-6,0 см, 4,0-7,0 см.);
- сопутствующие фракции щебня (0-0,2 см, 0-0,5 см, 0-1,5 см, 0-2,0 см, 0-4,0 см, 0-6,0 см, 0,2-0,5 см.)
Как вариант декора или же при строительстве дамб и водохранилищ находят применение так называемые бутовые фракции 7,0-12,0 см и 12,0-15,0 см.
Наибольшая востребованность на рынке сбыта отмечается у фракции гранитного щебня 0,5-2,0 см, реже 0,5-1,5 см. Этот щебень применяется в производстве асфальта, бетона и железобетонных конструкций. Фракции гранитного щебня 2,0-4,0 см, 2,0-6,5 см, 2,5-6,0 см, 4,0-7,0 см то же находятся в списке востребованных, находя своё применение в ремонте и строительстве трамвайных линий, насыпей для железных дорог, «подушек» автобанов, при возведении зданий в закладке фундамента. Из этих же фракций также получают более мелкие фракции путём их дробления. Надо заметить, что из всех природных материалов, используемых при строительстве, щебень из гранита несомненно в числе главных.
Щебень и его естественная радиоактивность
Для покупателя, пожалуй, самым важным при обсуждении качества щебня, предназначенного для строительства, является его радиационная активность. Для использования продукции во всех видах строительных работ необходимо предоставить вместе с товаром сертификат соответствия, выданный санитарно-эпидемиологической службой. Такой щебень принадлежит к первому классу по наличию радиационной активности, что составляет менее 370 БК/Кг. Если же использовать щебенку для строительства и ремонта дорог, то может подойти и второклассный продукт, с радиационной активностью более 370 БК/Кг.
Зерновой состав щебня
В рассеве поставляемого щебня отражены требования, которые важны для строгого соответствия «зёрнового состава» различных фракций. Согласно требованиям ДСТУ Б.В.2.7-75-98 «Щебень и гравий плотные природные для строительных материалов, изделий, конструкций и работ» должно быть четкое разделение по размеру продукции. По количеству «зёрен» в партии, отправленной на любое строительство, размером менее 2,0 см должно быть не более 1/10, а крупнее 1,25*D (5 см) не более полпроцента при требовании на размер в 2,0 см–4,0 см.
Лещадность щебня
Щебень, в основном, состоит из «зёрен» игловидной формы и формы в виде пластинок, напоминающей собою рыбу лещ (отсюда и название — лещадная). К этим двум типам «зёрен» относят щебенку в том случае, если их толщина или ширина меньше длины в 3 раза и более. Различают 4 группы, исходя из формы «зёрен», учитывая содержание пластинчатовидных и игольчатовидных форм и их процент по массе продукта.
Итак, у первой группы, кубовидной, этих «зёрен», не более 15 процентов; у второй — 15–25 процентов; у третьей — 25–35 процентов и у четвёртой — 35–50%.
Чем меньше «лещадность», тем выше качество продукта. Таким образом, после радиационной активности это вторая по значимости характеристика щебня. Чем больше щебня в виде пластинок или игл, тем больше образуется пустот между «зёрен». Это приводит к большим финансовым расходам, из-за того, что увеличивается количество связывающих составляющих скрепляющего раствора. Следовательно, качество продукта выше, если вышеупомянутых форм будет меньше. Щебень в форме куба обеспечивает самую плотную утрамбовку и обладают самой большой прочностью, что делает использование его экономически наиболее выгодным.
Прочность щебня
Говоря об износостойкости природного материала горной породы и его прочности в роли щебня разработана методика, позволяющая определить этот предел при сжатии-раздавливании в специализированном цилиндре и полочном «барабане». Это испытание на прочность позволяет определить примерный срок службы и прочность каменного материала при укладке в дальнейшем его в автодороги катками или при строительстве бетонных конструкций. Так же используют испытание «зёрен» щебёнки при сжатии в водонасыщенном состоянии под давлением в пределах 20Мпа. Это выявляют «зёрна», так называемых, «слабых пород».
Существует ГОСТ 8267-93, согласно которому различают следующие марки продукта: М 1600, М 1400, М 1200 и М 1000 – высокопрочный («зёрна» «слабых пород» до 5%); М900, М800 — прочный, М 600–М 800 — средней прочности («зёрна» «слабых пород» до 10%); М300 – М600 – слабой прочности, М200 – очень слабой прочности («зёрна» «слабых пород» до 15%).
При производстве высококачественных несущих мостовых конструкций, фундаментов зданий необходимо применять гранитный или базальтовый щебень наивысшей прочности (М1400–М1600). Самым большим спросом пользуется продукт с маркой М1200.