Щебень - нерудный сыпучий материал с крупностью зерен свыше 5 мм, получаемый дроблением различных плотных и водостойких осадочных горных пород. В соответствие с назначением к щебню предъявляются различные требования, а именно: прочность, крупность (фракция), зерновой состав и наличие примесей.
Щебень широко используется в качестве наполнителя при производстве железобетонных изделий, для художественного бетонного литья, изготовления бетонных блоков и железнодорожных шпал, возведения мостов, строительстве дорог и дорожных покрытий, а так же во многих других видах строительных работ, где необходимо его использование.
По ГОСТ 8267-93 Щебень — неорганический зернистый сыпучий материал с зернами крупностью свыше 5 мм, получаемый дроблением горных пород, гравия и валунов, попутно добываемых вскрышных и вмещающих пород или некондиционных отходов горных предприятий по переработке руд (черных, цветных и редких металлов металлургической промышленности) и неметаллических ископаемых других отраслей промышленности и последующим рассевом продуктов дробления. Средняя плотность щебня от 2 до 3 г/см3.
Лещадность щебня
Лещадность - параметр, определяющий степень плоскостности щебня (от слова "лещ", т.е. плоский как лещ). В щебне нормируют содержание зерен пластинчатой и игловатой форм. К зернам пластинчатой и игловатой форм относят такие зерна, толщина или ширина которых менее длины в три раза и более. По форме зерен щебень подразделяют на четыре группы (содержание зерен пластинчатой и игловатой форм, % по массе): - I группа "кубовидная" до 15%, - II группа "улучшенная" от 15% до 25%, - III группа "обычная" от 25% до 35%, - IV группа "обычная" от 35% до 50%. Необходимо заметить, что "лещадность" это одна из самых важных характеристик качества щебня. Чем меньше лещадность, тем качественнее считается щебень. Использование щебня кубовидной формы дает наиболее плотную утрамбовку. Наличие в щебне зерен пластинчатой и игловатой форм приводит к увеличению межзерновой пустотности в смеси. Это в свою очередь приводит к увеличению расхода связующего компонента, а это влечет за собой дополнительные материальные затраты. Кроме того, кубовидные зерна обладают большей прочностью, чем зерна пластинчатой и игловатой форм. Следовательно, использование кубовидного щебня в производстве экономически целесообразнее.
Морозостойкость щебня
Морозостойкость щебня характеризуют числом циклов замораживания и оттаивания. Разрешается оценивать морозостойкость щебня по числу циклов насыщения в растворе сернокислого натрия и высушивания. По морозостойкости щебень подразделяют на марки: F15; F25; F50; F100; F150; F200; F300; F400. Показатели морозостойкости щебня и гравия определяют при испытании замораживанием и оттаиванием или насыщением в растворе сернокислого натрия и высушиванием. В строительстве в основном применяют щебень с маркой прочности не менее F300.
Прочность щебня
Прочность щебня характеризуют пределом прочности исходной горной породы при сжатии, дробимостью щебня при сжатии (раздавливании) в цилиндре, и износом в полочном барабане. Эти показатели имитируют сопротивление каменного материала при воздействии проходящих по дороге транспортных средств и механические воздействия в процессе строительства дорожных конструкций (укладка и уплотнение катками). В зависимости от марки щебень делят на группы: высокопрочный М1200-1400, прочный М800-1200, средней прочности М600-800, слабой прочности М300-600, очень слабой прочности М200. В щебне нормируют содержание зерен слабых пород с пределом прочности исходной породы при сжатии в водонасыщенном состоянии до 20 МПа. По ГОСТ 8267-93 щебень марок М1400, М1200, М1000 не должен содержать зерна слабых пород в количестве более 5%, щебень марок М800, М600, М400 более 10%, щебень марок М300 и М200 более 15% по массе. Наибольшим спросом пользуется гранитный щебень прочностью М1200, реже используется высокопрочный гранитный щебень или базальтовый щебень с маркой прочности М1400-1600. В основном он используется в производстве тяжелых высокопрочных бетонов, в несущих мостовых конструкциях, фундаментах.
Радиоактивность щебня
Радиоактивность щебня - самая важная характеристика, с которой обычно начинается обсуждение качества строительного щебня с покупателем. Если продукция должна быть пригодна для всех без исключения видов строительных работ, что должно быть подтверждено соответствующими сертификатами и санитарно-эпидемиологическими заключениями, исследованиями спец. лабораторий, то это означает, что весь поставляемый гранитный щебень и др. виды высокопрочного щебня относятся к I-му классу по радиоактивности (менее 370Бк/кг). Для строительства дорог подходит щебень II класса по радиоактивности (более 370Бк/кг).
Щебень известняковый является самым распространенным видом щебня. Он отличается низкой стоимостью.
Щебень известняковый – это камни белого, желтоватого, красноватого, бурого и др. цветов, в зависимости от примесей. Он состоит, в основном, из карбоната кальция – кальцита.
Чаще всего известняк применяют в отраслях народного хозяйства. Например, в качестве флюса - для изготовления портландцемента, при производстве минеральных удобрений, соды. Известняк применяют также для очистки свекловичных соков, для придания стеклу термической и стойкости, в полиграфической промышленности. Известняковый щебень делится на следующие стандартные фракции: 5-20, 20-40, 4-70 мм.
Щебень гранитный
Щебень гравийный – обычный природный щебень, а гравий – округлые камушки речного или морского происхождения. Щебень гравийный характеризуется высокой прочностью и морозостойкостью.
Гравийный щебень используется в разных качествах:
- как заполнитель для бетона и ЖБИ;
- для устройства покрытий и оснований дорожек и площадок;
- используется как балластный слой железнодорожного пути и т.д.
Гравийный щебень делится по своему размеру на следующие фракции: 3-10, 5-20, 20-40, 40-70 мм. Другие фракции щебня встречаются значительно реже.
