Щебень для бетона

Для изготовления бетонной смеси используют три основных составляющих: воду, цемент и наполнитель – от их соотношения зависит то, насколько качественным и прочным будет бетон и готовая конструкция, для строительства которой его применяли.

В качестве дополнительного "ингредиента" зачастую используют щебенку, поскольку она отличается высокими прочностными характеристиками, увеличивает срок эксплуатации конструкции (снижает осадку и уменьшает "текучесть" бетона).

Щебень получают несколькими способами:

• искусственным методом (переработанные отходы рудных и других промышленных предприятий);
• естественным путем (измельчение пород).

Основная сфера применения щебня – сооружение дорожного полотна и изготовление тяжелых марок бетона.

Характеристики щебня. Свойства и особенности

Следующие эксплуатационные характеристики являются основными для щебня:

1.Лещадность - определяет «плоскостность» материала. В зависимости от соотношения зерен разной формы различают следующие виды лещадности щебня:

• «обычная 1» - до 50%;
• «обычная 2» - до 35%;
• «улучшенная» - до 25%;
• «кубовидная» - до 15%;
• «окатанная» - до 10%.

Применение щебенки «обычной» лещадности (с высоким процентным содержанием игольчатых и пластинчатых зерен) может привести к формированию пустот в бетонной смеси и стать причиной для перерасхода цементного раствора. Использование щебня «кубовидной» или «окатанной» лещадности обеспечивает плотную укладку и позволяет снизить затраты на производство стройматериалов и строительство.

2. Насыпная плотность щебня (отношение массы бетона к объему покрываемой им площади) – одна из наиболее значимых характеристик, которая учитывается в процессе транспортировки материала (определяет объем, который занимает материал) и строительстве несущих конструкций (помогает определить количество цементного раствора, необходимого для приготовления бетонной смеси). Важно! При расчете следует учитывать все сформировавшиеся пустоты.

3. Морозоустойчивость (количество циклов замораживания/оттаивания, которые способен выдержать материал без потери своих эксплуатационных свойств) – маркируется латинской буквой F (от F15 до F400). Для производства качественного и надежного бетона следует применять щебень с показателем морозостойкости не ниже F300.

4. Прочность (определяется стойкостью породы на сжатие и дробимость):

• очень слабый – до М200;
• слабый – до М600;
• средний – до М800;
• прочный – до М1200;
• высокопрочный – до М1400.

5. Радиоактивность (с этого показателя следует начинать выбор щебня для бетонной смеси). В основном в строительстве используют щебень II класса. Однако для строительства отдельных видов зданий и конструкций применяют щебень I класса радиоактивности.

Классификация щебня. Виды и их особенности

Основной параметр, по которому можно классифицировать щебень – происхождение:

• искусственный (переработанный строительный мусор или шлак) – шлак, вторичный щебень;
• природный (добывается путем измельчения пород) – гранитный, гравийный и известняковый.

Гранитный щебень производят путем измельчения гранита, добытого естественным способом. Он обладает высоким показателем прочности в отличие от других рудных материалов.

Гранитную щебенку используют в следующих целях:

• для укладки дорожного полотна;
• возведения конструкций с большой нагрузкой;
• строительства мостов.

Для сооружения промышленных зданий используют гранитный щебень средней фракции, а для масштабных застроек – крупнофракционный щебень.

Стоит отметить, что в состав бутобетона – наиболее прочного и устойчивого материала, который используют для сооружения монолитного фундамента, входит гранитный бетон с крупной фракцией камня.

Наиболее востребованным в строительной отрасли считается гранитный щебень 5-20 мм в диаметре. Он характеризуется отличными эксплуатационными свойствами – прочностью, долговечностью.

Важно! Выбирая гранитный щебень, рекомендуем обратить внимание не только на марку, но также плотность и прочность материала.

Известняковый щебень производят на основе извести. Особенности известнякового щебня состоят в следующем:

• более доступная по сравнению с другими строительными материалами цена;
• мелкофракционный материал применяют для дренирования грунта;
• используют при укладке дорожного покрытия и возведении железобетонных конструкций.

Несмотря на то, что известняковый щебень обладает меньшими показателями прочности, он пользуется спросом ввиду более приемлемой цены.

Гравийный щебень добывают путем обработки и измельчения природных пород. Если Вы хотите снизить бюджет строительства, гравийная щебенка – отличный способ уменьшить затраты и сохранить качество бетонной смеси. Гравийный щебень имеет округлую форму и делится на три типа фракций: мелкую до 10 мм, среднюю – до 20 мм и крупную – до 40 мм. Материал часто используют для декоративных и отделочных работ.

Шлаковый щебень производят путем переработки шлаковых стройматериалов и отходов металлургической промышленности и применяют как для наполнения бетонных смесей, так и для укладки асфальтобетона.

Вторичный щебень производят путем дробления (измельчения) различного строительного мусора (зачастую отходы бетонного и кирпичного производства). Несмотря на то, что показатели морозостойкости и прочности у вторичного щебня не такие высокие, как у материалов, добытых естественным путем, он обладает значительным преимуществом – низкой стоимостью, чем и обуславливается его востребованность.

Как правильно выбрать щебенку для бетона?

Выбирать щебень для бетона следует учитывать несколько показателей и факторов, от которых напрямую зависит не только качество бетонирующей смеси, но и прочность, устойчивость и долговечность возводимой конструкции:

• чистота наполнителя;
• покрываемость щебня бетонной смесью (должна быть 100%);
• правильное соответствие марок и фракций/

Если Вам сложно сделать выбор, рекомендуем обратиться к специалистам.

Зависимость марки бетонного раствора от щебенки

Как уже было сказано, в состав бетонной смеси входит три компонента: вода, цемент и наполнитель. В качестве наполнителя могут выступать практически любые прочные породы: гранит, керамзит, гравий, кирпич или асфальт.

Общая отличительная черта таких наполнителей, как щебень и гравий – высокий спрос в строительной отрасли. Однако следует отметить и главные отличия этих строительных материалов:

• внешние качества – гравий имеет округлую форму и гладкую поверхность, щебень – шероховатую, что увеличивает его сцепление с другими составляющими бетонной смеси;
• использование – щебень обладает высокими показателями сцепления, именно поэтому он считается незаменимым материалом при производстве бетонных смесей различного назначения, однако ввиду гладкой поверхности гравия он обладает высокой подвижностью, что важно для сооружения некоторых видов фундамента;
• в отличие от щебня, гравий используют в качестве декора, поскольку он имеет широкую цветовую палитру и красивую округлую форму, что идеально подходит для оформления бассейнов или же цветников.

К примеру, бетон М250 и ниже изготавливают на основе гравия, а М300 и выше – гранита. Важно! Независимо от условий, прочность бетонной смеси не может быть выше прочности дополнительного компонента – наполнителя. Однако их применение обусловлено эксплуатационными свойствами и техническими показателями, например, колотый кирпич нельзя применять для возведения несущих конструкций.

Ввиду вышеуказанных преимуществ, в большинстве случаев для строительства используют именно различные марки бетона. Для того чтобы обеспечить бетонную смесь необходимыми показателями следует соблюдать правильное сочетание марки щебня и бетонной смеси: для М1200 подходит М500, для марки М1000 лучше брать не выше М300, а для щебенки М800, отлично будет работать М200.

Не всегда обязательно строго соблюдать такое соответствие, оно может меняться в зависимости от количества других компонентов, которые используют при производстве и замешивании различных видов бетона.

Сфера применения и фракционность щебня

Важно! Области применения щебенки зависят от ее фракционности – это обязательно следует учитывать при выборе стройматериала:

• мелкофракционный щебень (от 3 до 20 мм) – наиболее популярный и востребованный, часто применяется в изготовлении бетонных смесей для фундамента, строительства дорожных покрытий, например битумно-асфальтного слоя, а также при возведении мостовых перекрытий и укладки покрытия на спортивных площадках;
• среднефракционный (до 40 мм) – отлично подходит для отсыпки участков, где будут проводить строительство с применением тяжелой спецтехники;
• крупнофракционный (до 70 мм) – используют для масштабного строительства, возведения крупных построек, прокладки железнодорожных путей, монолитных опор и оснований.

Щебень – один из наиболее значимых составных элементов или «ингредиентов» бетонной смеси, поэтому его качество напрямую влияет на результаты строительства.