Как выбрать щебень? Виды. Фракция. Марка. Применение

Щебень является материалом, который используют практически во всех видах строительства. Это сыпучий материал, имеющий разные фракции, цвет, марки, технические характеристики. Все эти факторы нужно учитывать при покупке стройматериала под определенный тип работ. Компания «ТСК» поможет разобраться в марках и особенностях материала, что поможет в выборе щебня для строительных, отделочных или садовых, ландшафтных работ.

Что такое щебень: сфера применения и производство

Щебень – это сыпучий стройматериал разной формы, размеров гранул, цвета и прочности. Такая разница обусловлена происхождением. По типу происхождения он бывает:

• Горный – технология добычи подразумевает дробление горных пород. Обычно это гранит, гравий, кварцит. Группа является оптимальной для строительных работ разного типа. При этом, гранитный щебень является более прочным, долговечным;
• Шлаковый – щебенку добывают путем дробления отходов горнодобывающей промышленности, а также отлива шлака. Материал используют в строительстве временных дорог или других объектов с малой пешеходной или транспортной нагрузкой;
• Вторичный – производят путем дробления строительного мусора или вторсырья (битого бетона, осколков кирпича, остатков снятого асфальтового покрытия);
• Доломитовый – производят из известняка. Доломит имеет небольшую плотность, что допускает его применение при замешивании строительных растворов.

Как правило, чаще всего в строительстве востребован щебень горных пород. Однако, и другие его виды востребованы, благодаря широкой сфере применения. Стройматериал используют при производстве бетона разных марок, строительных блоков, а также при строительстве монолитных конструкций или заливке фундаментов. Стройматериал востребован при оформлении дренажных систем, строительстве дорог – от садовых тропинок до скоростных автомобильных трасс. Кроме того, его применяют при строительстве взлётно-посадочных полос или железнодорожных путей, выравнивания участков земли, подготовки площадок под строительство. Также он используется при возведении дамб, плотин или других водных сооружений. Дизайнеры ценят его за декоративные качества, используя для оформления клумб, искусственных водоёмов, ландшафтных насыпей, а также благоустройстве садово-парковых пространств.

К преимуществам материала относят:

• Высокую прочность. Строительный материал имеет высокую прочность, что делает его подходящим материалом для ответственных конструкций.
• Долговечность. Благодаря своей структуре, материал устойчив к износу, изменениям погодных условий, а также механическим воздействиям. Это обеспечивает долговечность возводимых конструкций;
• Универсальность. Щебень подходит для всех видов строительных, производственных работ или благоустройства: от заливки бетона до ландшафтных композиций в любых климатических зонах;
• Разнообразие фракций. Возможность выбора щебенки с различными размерами фракций позволяет адаптировать его под конкретные нужды.
• Эстетику. Мелкие фракции часто используют в благоустройстве в декоративных целях.

Размер и основные фракции щебня

Дробление сырья позволяет получить частицы разной формы и размера, называемые фракциями. Для разделения фракций используется специальное фильтровальное оборудование – грохот. Просеивание через грохот позволяет отделить частицы размером от 3 мм до 300 мм и более.

Одна из наиболее распространенных классификаций по фракциям включает пять основных групп:

• Песок (с размером гранул не более 5 мм) – по сути не относится к щебню, это практически побочный результат переработки сырья, полученный при отсеве. Применяется для дизайна и декорации, а также при оформлении садово-парковых дорожек или элементов ландшафта;
• Мелкий (размер гранул от 5 до 20 мм) – самая популярная группа фракций в строительстве, железобетонном производстве. Размер фракции оптимален для дорожного строительства, закладки фундамента и приготовления бетона, особенно востребован в малоэтажном строительстве;
• Средний (камни размером 20–40 мм) – используется в качестве дренажного слоя, а также в отсыпке путей железнодорожного транспорта, при возведении фундамента производственных объектов;
• Крупный (камни 40–70 мм) – используется для обустройства дренажного слоя, добавляется в бетонный раствор и конструкции ЖБИ;
• Бут или бутовый камень (более 70 мм) – самый большая фракция щебневых камней. Частично подходит для декора или оформления заборов, бассейнов или искусственных водоемов;

Таким образом, каждая фракция имеет свою специфику, а также сферу применения. Эти особенности при выборе учитывают в первую очередь. Кроме общей классификации, существует более детализированное разделение гранул по размеру, включающее производство стандартных и нестандартных фракции. Стандартные фракции включают следующие размеры: от 3-8 мм до 40-70 мм. Помимо этого, по индивидуальной договоренности с заказчиком возможно производство нестандартных фракций для определенных работ.

Лещадность щебня или виды геометрии формы

В составе щебеночной смеси присутствуют камни или гранулы разной формы. Это связано с технологией производства, включающей дробление твердого сырья. Некоторые камни имеют плоские грани, которые придают им пластинчатую или игольчатую форму. Также встречаются кубовидные гранулы. Они характеризуются примерно равными, иногда сглаженными краями. Процентное соотношение пластинчатых и игловидных гранул определяет уровень лещадности. Этот параметр влияет на эксплуатационные качества, а во многих случаях определяет область применения стройматериала.

По показателю лещадности выделяют три основные категории щебня:

1. Обычный – содержит 20-35% игловидных зерен.
2. Улучшенный – доля игловидных гранул составляет не более 15-25%.
3. Кубовидный – характеризуется минимальным количеством игловидных камней (менее 15%).

Щебень с малым уровнем лещадности оптимален для работ, где первоочередное значение имеет плотность утрамбовки смеси. Поскольку острые грани увеличивают количество пустот в бетонной смеси, снижают общую прочность конструкции. Высокий уровень лещадности делает его подходящим для дренажных работ, а также строительства дорог.

Прочность и плотность щебня

Параметр плотности щебеночной смеси может колебаться в диапазоне 1,2 - 3 г/см3. Он зависит от технологии производства материала. Более высокая плотность свидетельствует о большей универсальности. Параметры плотности и прочности находятся в прямой зависимости друг от друга.

Прочностью называется способность щебеночной смеси противостоять механическим нагрузкам. Оценка этой характеристики проводится через серию тестов, включая технические испытания в цилиндре, полочном барабане и под давлением. Эти тесты имитируют реальные условия эксплуатации. Марка прочности обозначается индексом от М200 до М1600, где числовое значение соответствует оптимально допустимой нагрузке и измеряется в кг/см2. В зависимости от степени прочности различают несколько марок:

• М200 – низкопрочный щебень, используемый для дренажа или проведения отсыпки с малой нагрузкой;
• М300–М600 – с небольшой прочностью, применяемый аналогично марке М200;
• М600–М800 – средний по прочности для ненагруженных конструкций, таких как ненесущие перегородки;
• М800–М1200 – прочный стройматериал, широко используемый для фундаментов, несущих конструкций, опор или заборов;
• М1200–М1400 – высокопрочный щебень, оптимальный при возведении оснований многоэтажных зданий, мостов или гидротехнических сооружений;
• М1400–М1600 – сверхпрочный стройматериал, применяемый для особо ответственных по нагрузке конструкций.

Для обеспечения необходимой прочности нормируется содержание гранул слабых пород в общей массе засыпки. Испытания проводятся путем приложения предельно допустимого давления. Согласно государственному стандарту, допустимое содержание таких примесей составляет:

• Для марки М1600 – не выше 1%.
• Для марки М1000–М1400 – до 5%.
• Для марки М400–М800 – не выше 10%.
• Для марки М200–М300 – не больше 15%.

Если содержание низкопрочных примесей превышает 20%, стройматериал считают гравием, а значит используют только в менее ответственных работах, например, для временных сооружений или местных дорог с малой транспортной нагрузкой.

Уровень морозостойкости

Морозостойкость – еще один ключевой параметр, определяющий назначение материала. Она характеризует способность щебня сохранять свои прочностные свойства после многократных циклов замораживания и оттаивания. Лабораторные исследования включают сушку смеси с последующим насыщением состава сернокислым раствором натрия. Уровень морозостойкости маркируется литерой F с числовым показателем, указывающим количество циклов заморозки-оттаивания, которые выдержит материал без потери первоначальных свойств. Показатель морозостойкости может включать от 15 до 400 циклов, при этом для строительства зданий рекомендуется использовать щебень с морозостойкостью не менее F300.

По уровню морозостойкости марки бывают:

• Неустойчивые (F15–F50) – применяется для дорожной подсыпки, дренажа, а также внутренних работ в отапливаемых помещениях.
• Устойчивые (F50–F150) – подходит для строительства частных домов с небольшим количеством этажей в регионах с мягкими климатическими условиями.
• Высокоустойчивые (F200–F400) – наиболее универсальный вид, используемый для возведения ответственных конструкций, высотных зданий или производства железобетонных конструкций или изделий.

Основные виды материала по типу происхождения

Первичная классификация щебня проводится по происхождению. Технология добычи влияет на технические свойства и характеристики щебеночной смеси. Наиболее распространена классификация на следующие виды:

• Гранитный. Прочный, универсальный материал, который добывают путем взрыва или дробления гранитных горных пород. Цвет может меняться от серого до красного, он зависит от состава. Гранит обладает высокой прочностью (М1400–М1600), хорошей морозостойкостью (F300–400), небольшой лещадностью. Материал может иметь завышенный уровень радиационного фона, поэтому перед покупкой важно проверять сертификаты. Гранитный отсев применяют на производстве конструкций из железобетона, бетона, в строительстве автомобильного дорожного полотна, заливке фундаментов, мостов, аэродромов. Доступны фракции от отсева до каменного бута;
• Гравийный. Изготавливают путем взрыва скалистых или карьерных образований с последующим просеиванием породы. Частицы могут быть округлыми или угловатыми, цвет обычно серый, реже с зелеными, белыми или бежевыми оттенками. Гравий уступает граниту по некоторым характеристикам, при этом его прочности хватает для производства ответственных объектов. Максимальная марка прочности – М1200, обладает хорошей морозостойкостью и слабым радиоактивным фоном. Цена на такой материал ниже, чем на гранитный, благодаря широкой доступности карьеров и менее сложному процессу добычи. Применяется для изготовления брусчатки, плитки (в мелкой фракции), некоторых железобетонных изделий (5-40 мм) и бетонных растворов (средней фракции 20-40 мм);
• Кварцевый. Производится из скальных горных пород с кварцем. По прочности сравним с гранитом, при этом отличается низким радиационным фоном и привлекательным видом, что делает его популярным в декоративных работах и ландшафтном дизайне;
• Известняковый. Изготавливается из осадочных известняковых пород и является наименее прочным среди горных аналогов. Отличается белым оттенком с возможными желтоватыми, буроватыми или серыми вкраплениями. Его преимуществами называют доступность при простоте обработки. Используют для возведения малоэтажных зданий, строительства автомобильных трасс, проселочных дорог с невысокой нагрузкой или производства простых ЖБИ. Также незаменим в производстве удобрений, цемента;
• Вторичный. Получается при переработке вторсырья или строительного мусора, включая кирпич, бетон и снятый асфальт. Имеет низкую цену, при этом уступает другим типам по характеристикам. Допустимая марка прочности достигает М800, морозостойкости – F200. Подходит для дорожного строительства магистралей малой нагрузкой, используется как наполнитель для бетона или в целях укрепления грунта;
• Шлаковый. Производится из металлургических шлаков. Представляет собой материал с щебенкой размером зерна 5-120 мм. Применяется в производстве бетонной смеси, а также в укреплении и дренаже дорожных оснований.

Щебень с доставкой от компании «ТСК»

В компании «ТСК» в наличии щебень стандартных и нестандартных фракций с карьеров Карелии. Весь стройматериал соответствует действующим технологическим стандартам. Отгрузка производится насыпью транспортом компании. Возможна доставка по всей России. Также проводим строительные, ландшафтные и дренажные работы по Санкт-Петербургу и области.