Физико-химические свойства гравия, Физико-химические свойства леса

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:

  1. 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.);
  2. 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

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.

Описание

Природный гравий — это натуральный материал, который формируется под влиянием ветра и разрушения горных пород. В зависимости от типа залегания, он может быть горным (или овражным), речным, озерным морским или даже ледниковым.

У горного гравия немного шероховатая поверхность. В его составе есть глина, пыль, песок, органические вещества и иные примеси. Если процент песка превышает 25-40%, это песчано-гравийная смесь.

Немного чище по составу морской и речной гравий. Но при этом он более гладкий, поэтому характеризуется плохой адгезией со скрепляющим веществом.

Физико-химические свойства гравия, Физико-химические свойства леса

Обычно строители выбирают горный гравий, поскольку его технические качества несколько лучше, чем у других типов. Его используют для строительства трасс, фундаментов, засыпки разнообразных площадок, получения кровельных материалов.

Гравий имеет различные оттенки: черные, желтые, белые, серо-голубые, коричневые, розовые. Его цвет может несколько меняться под влиянием освещения или влажности. Именно поэтому он популярен в ландшафтном дизайне: при оформлении дачных участков, мощении садовых дорожек, разбивке цветников и т. п.

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.

ГОСТ на природный гравий

Допустимо ли использовать гравий в тех или иных целях, зависит от его физико-технических качеств, которые утверждены на уровне ГОСТов и техинструкций.

Для гравия и щебня, обладающего средней плотностью гранул 2-3 г/см3 и используемого для получения тяжелого бетона, дорожных и иных строительных работ, разработан ГОСТ 8267-93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия».

В этом стандарте гравием из горных погод называется зернистый материал, имеющий неорганическую основу, с величиной гранул больше 5 мм, который формируется в ходе рассева гравийно-песчаной смеси.

В стандарте указаны требования к величине фракций, форме гранул, прочностным свойствам, проценту гранул слабых пород и вредных составляющих, морозостойкости, нюансы приемки, способы контроля, требования к перевозке и хранению и т. д.

Также существует ГОСТ 8269.0-97, в котором детально описаны методы определения главных физико-механических свойств материала.

Природный гравий содержится главным образом в песчано-гравийной смеси, которую добывают с помощью экскаваторов, бульдозеров, землесосных снарядов, плавучих грейферных и дражных снарядов, а затем транспортируют по пульповодам автосамосвалами, железнодорожным транспортом или конвейерами на обогатительные фабрики для обогащения (основные операции — грохочение и промывка).

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.

Фракции

В процессе покупки особое внимание нужно обращать на фракции гравия. Они определяются как по величине гранул, так и по плотности. Зерна могут иметь размер от 5 вплоть до 70 мм.

Основные фракции гравия (мм):

  1. 5(3)-10;
  2. 10-15;
  3. 10-20;
  4. 15-20;
  5. 20-40;
  6. 40-80(70);
  7. комбинация фракций 5(3)-20.
Материал в виде иных комбинаций из различных фракций и более крупных зерен может быть произведен по согласованию производителя и покупателя.

Гравий величиной 3-10 мм применяется при обустройстве игровых и спортивных площадок, частных пляжей, для фильтрации колодцев или родников, во флористике. Гравий 10-20 мм в величину используют для получения легкого бетона. В 1 м3 бетона примерно 1 т гравия в виде наполнителя.

Предлагаем ознакомиться  Необычные десерты из замороженных ягод

Большие фракции порядка 20-40 мм идут на строительство трасс, мостов, покрытий аэродромов и т. д. Гравий величиной 40-70 мм и выше применяют преимущественно как декоративный материал. Им отделывают аквариумы, бассейны, клетки для животных, мостят улицы, применяют при постройке плотин.

Лещадность щебня

Физико-химические свойства гравия, Физико-химические свойства леса

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.

Физико-химические свойства гравия, Физико-химические свойства леса

  • В Архангельской, Ленинградской, Свердловской и Новгородской областях производится щебень самого лучшего качества с «лещадностью» 8-15%. По структуре пород — это базальтовый, габбро-диабазовый или гранитный щебень. Предназначение: изготовление бетона, железобетонных конструкций, асфальта.
  • Произведённый в Карелии, Челябинской, Свердловской, а также в Архангельской и Ленинградской областях будет с «лещадностью» до 25 процентов. Предназначение: широкий круг применения во многих отраслях производства. Не маловажный плюс — более выгодная цена при неизменно высоком качестве.

Характеристики гравия

Щебень является очень распространенным строительным
материалом. В наше время ни одно строительство не обходится без этого
материала. Для создания крепкого фундамента используется щебень, для создания
бетонного и кладочного раствора используется щебень. Для строительства
подъездных путей и дорог тоже используется щебень.

Основными характеристиками данного строительного материала
являются фракции щебня, его прочность, а исходя из прочности, его марки. Также
принято выделять морозостойкость щебня, его лещадность, адгезию, насыпную
плотность и радиоактивность. В данной статье мы рассмотрели каждую
характеристику более подробнее, об этом ниже.

Фракции щебня

Фракции щебня
Фракции щебня

Что же такое фракция щебня? Это условное разделение щебня на
виды по размеру его зерна. Размер зерен щебня может быть разным, также щебень
может отличаться и по форме зерна. Существуют основные фракции щебня, которые
упоминаются в соответствующих нормативных документах (ГОСТ). Но при
производстве данных фракций щебня часто получается материал, который не
соответствует правилам и образует сопутствующие фракции щебня. Далее мы
перечислили основные и сопутствующие фракции этого строительного материала.

Физико-химические свойства гравия, Физико-химические свойства леса

Некоторые параметры гравий приобретает уже в процессе его подготовки и переработки (рассев, очистка, смешивание и т. д.). Подобная подготовка помогает получить довольно однородный по составу материал и добиться соответствия официальным нормам.

Основные свойства природного гравия:

  • плотность материала может колебаться в зависимости от его типа. Усредненный показатель плотности гравия — 2,6-2,7 т/м3. Насыпная плотность может иметь значение от 1,43 до 1,61 т/м3;
  • объемный вес равен 1600 кг/м3, а удельный – 1400 кг/м3;
  • форма зерен может быть округлой, округло-угловатой, угловатой. Согласно ГОСТу 8267-93, в составе гравия может быть не больше 35% (от массы) зерен, имеющих игловатую или пластинчатую форму;
  • прочность материала выражается в марках по дробимости при раздавливании (или сжатии) в цилиндре. Существуют такие марки по прочности: ДР8, ДР12, ДР16, ДР24. Предел прочности на сжатие равен 1,5 т/см2;
  • для гравия, который используется в строительстве дорог, дополнительно устанавливают меру истираемости, которая определяется в результате испытаний в полочном барабане. При этом выделяют марки И-I, И-II, И-III и И-IV;
  • исходя из степени морозостойкости, выделяют марки гравия от F15 до F400.
Предлагаем ознакомиться  Польза и вред чая пуэр для здоровья
Гравий Полная влагомкость,% Объемный вес,% Общая пористость,% Твердая фаза,% Запас воды,%
Искусственный (керамзит) 51,2 0,39 73,1 26,9 небольшой
Природный 8,4 1,6 44,7 55,3 небольшой
Свойства щебня
Свойства щебня

По размерам фракций щебень делят на несколько видов. Наиболее часто применяют так называемую стандартную классификацию, в которую входит 7 интервалов размеров:

  1. 0,3 – 0,8 см;
  2. 0,5 – 1 см;
  3. 1 – 2 см;
  4. 2 – 4 см;
  5. 2,5 – 6 см;
  6. 2 – 7 см;
  7. 4 – 7 см.

Щебень наиболее мелких фракций называют еврощебнем.

Плотность материала составляет, в среднем, 1,2 – 3 г/см3.

Прочность щебня целиком определяется прочностью того материала, из которого он был получен. Для дорожного строительства важное значение имеет дробимость и износоустойчивость.

По показателю прочности щебень может быть высокой прочности, повышенной прочности, средней прочности, низкой прочности и очень низкой прочности. Количество частиц пород с низкой прочностью учитывается при нормировании. Самые лучшие марки по прочности: М1200, М1400, М1000. Материал с маркой М1400 – 1600 используется реже, в основном для создания прочных бетонов для капитальных сооружений.

Лещадность

Определяет степень уплощённости и вытянутости компонентов. Чем она выше, тем ниже его качество. По этому признаку выделяют щебень кубовидного, улученного, обычного и лещадного типов. Использование пластинчатых и игловидных щебней приводит к появлению микропустот в бетонной смеси. Применение такого материала требует больших затрат цемента на единицу массы бетона.

Единственная сфера, где применение щебня с повышенной лещадностью целесообразна – это строительство дорог и железных дорог. Это объясняется лучшей его способностью пропускать через себя воду.

Морозоустойчивость

Определяется по количеству циклов заморозки-разморозки. По этому показателю существуют марки от F15 до F400. Цифра после F означает количество циклов. Для строительства подходят марки F300 и выше.

Они определяют сферу применения этого материала. Уровень радиоактивности должен быть подтверждён сертификатами и другими документами. Гранитный щебень может иметь более высокий радиационный фон, чем другие его разновидности. Повышенная радиоактивность допускается при строительстве дорог на удалении от населённых пунктов, хотя это не совсем правильно, учитывая возможность будущей застройки в необжитых местах.

Рыхлая осадочная горная порода, состоящая из более или менее окатанных обломков горных пород и (реже) различных минералов размером в поперечнике 1-10 мм; в горном деле выделяют гравий размером 5-70 мм. В зависимости от преобладающих размеров обломков в геологических классификациях выделяют гравий мелкий (1-2,5 мм), средний (2,5-5 мм) и крупный (5-10 мм).

Физико-химические свойства гравия, Физико-химические свойства леса

В горном деле и строительстве по крупности зёрен различают следующие фракции гравия (мм): 5-10, 10-20, 20-40, 40-70. По происхождению гравий подразделяют на речной, озёрный, морской и водно-ледниковый. Залегает гравий в базальных горизонтах аллювия речных террас и пойм, в водно-ледниковых отложениях — камах, озах и в береговых валах морских побережий. Сцементированный гравий называется гравелитом.

Т.к. состав гравия разнообразен, то для характеристики его физико-механических свойств как обломочной породы в целом испытания производят по представительным пробам, которые включают все петрографические и гранулометрические разновидности пород, из которых состоит гравий. Свойства гравия (объёмная и насыпная масса, водопоглощение, прочность по дробимости в цилиндре, содержание слабых зёрен, износ в барабане, морозостойкость и пр.

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.

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.

Чем отличается щебень от гравия

Под словом «гравий» обычно подразумевают именно горный гравий, добытый в карьерах. Галька – это тот же речной или морской гравий, сформированный в результате отшлифовки песком и водой небольших плоских камней. Таким образом, галька является подтипом гравия.

Предлагаем ознакомиться  Как избавиться от осенней хандры

Галька может иметь разную окраску. Чаще всего встречается многоцветная галька или галька розового, желтого, серого, коричневого или мраморного оттенка. У морской гальки более плоская форма, чем у речной.

Отличить гравий от щебня можно по форме и текстуре. Щебень имеет шероховатую поверхность и остроугольную форму, в то время как гравий более гладкий и округлый.

Щебень формируется в процессе дробления горных пород в карьере или в ходе переработки отходов промышленности. Таким образом, гравий – это материал, образуемый естественным путем, а щебень – промышленным. Иногда, чтобы повысить качество сцепления гравия с раствором, его дробят на более мелкие фракции, получая щебень.

Щебень
Щебень

Главное отличие данных материалов – это их происхождение. Щебень получают искусственным путём за счёт дробления пород, гравий же образуется в ходе естественных природных процессов. Как правило, на это уходит много времени.  Скорость образования щебня несравнимо более высокая и определяется прочностью породы и мощностью механизмов по её дроблению. Можно сказать, что у гравия есть историческое прошлое, а у щебня его практически нет.

Физико-химические свойства гравия, Физико-химические свойства леса

Резкие угловатые края, наличие многочисленных выступов также отличает щебень от гравия. Такие его свойства обеспечивают лучшее, чем у речного гравия, сцепление с цементной массой, что делает его более предпочтительным при строительстве. Зато декоративные качества у него ниже.

Состав щебня может быть такой же, как и у гравия, а может и отличаться. Тут всё зависит от того, из какого материала был получен щебень. Если это природная горная порода, то состав будет аналогичным (т. е. природным). Однако щебень могут произвести и из промышленных и строительных твёрдых отходов: керамики, шлаков и т. д.

Содержание пылевидных и глинистых частиц

Примеси в щебёнке присутствуют в виде: частиц пыли и глины с размером не более 0,005 см и комков глины размером от 0,125 см до наибольшего размера «зёрен» соответствующей фракции. Примесей в продукте не должно быть более 0,25 процента от общей массы.

 Норма содержания пыли в щебёнке из осадочных пород марок М600–М1200 — до 2-х процентов, а марок М200–М400 — до 3-х процентов. При оценивании нормы содержания пыли в метаморфических или гранитных щебнях прописанной в ГОСТе — до 1-го процента от общей массы.

Что лучше и дешевле: гравий или щебень

В силу неправильной формы, щебень образует более надежное сцепление со строительным раствором, чем гравий. Таким образом, по эксплуатационным качествам щебень существенно лучше гравия.

Основным преимуществом гравия можно считать более низкую цену. Он дешевле щебня примерно на 20%, поэтому именно его часто выбирают как заполнитель при получении тяжелого бетона. Гравий часто применяют для возведения невысоких домиков на дачных участках и даже для формирования фундамента.

Что выбрать – щебень или гравий – зависит и от свойств бетона. Когда бетон очень прочный, желательно использовать щебень. Для бетона с умеренным уровнем прочности подойдет недорогой гравий.

Устойчивость щебёнки к морозу

Исследуют количество циклов заморозки и оттаивания, определяют устойчивость породы к минусовым температурам. В роли раствора используют сернокислый натрий, в котором высчитывают циклы насыщения и высушивания. По устойчивости к минусовым температурам щебень разделяют на соответствующие марки: F15, F25, F50, F100, F150, F200, F300, F400.

Физико-химические свойства гравия, Физико-химические свойства леса

 В нашем регионе при строительных работах используют щебёнку с маркировкой не меньше F300.

Другие разновидности щебня

Физико-химические свойства гравия, Физико-химические свойства леса

Гравийный щебень

Осадочные горные породы лежат в основе получения гравийного щебня, или гравия. По форме он напоминает округлые камушки. Слово это французского происхождения и означает всего лишь – «крупный песок». Своё применение этот продукт нашёл в виде наполнителя в бетоне и в строительстве дорожных покрытий. В роли основного заменителя гранита, гравий порой пользуется большим спросом, оставляя своего конкурента в не удел из-за низкой цены и довольно высокого качества. Как природный материал для декора парковых дорожек, пляжей и частных владений гравийный щебень привносит свежесть и простоту в исполнении инженерных решений.

Оцените статью
Огородник 24
Adblock detector