Щебень: виды, применение, прочность ,фото, характеристики, морозоустойчивость

Что это такое?

Словом, это универсальный стройматериал с обширной сферой использования.

Бывает мытым или немытым.

Виды щебня по происхождению

Щебень – искусственный материал. Для того, чтобы его получить, сначала в карьерах добывают горную породу, затем ее дробят. Это может быть сделано с разными целями и различными способами.

Во-первых, добыча горной породы на щебень может быть:

• Целенаправленная
• Побочная

В первом случае сырье специально добывают на щебень, во втором – на щебенку перерабатывают отходы, оставшиеся после основного производства (например, после распилки породы на плиты).

Если говорить о способах, то здесь добыча может происходить:

• Взрывным методом
• При помощи вертикальных пил
• При помощи камнерезных машин
• При помощи алмазных нитей
• Ручным методом

Чаще всего сырье добывают первым способом – при помощи взрывчатки. Затем обломки горной породы погружают в дробильные установки, и на выходе получается щебенка. Далее ее просеивают, делят по фракциям, возможно, подвергают постобработке. Остальные методы применяют, в основном, для добычи сырья на производство. Подробнее об этом читайте на странице Добыча щебня.

Независимо от цели и способа добычи, для классификации щебня по происхождению важную роль играет вид горной породы.

Итак, в зависимости от исходного сырья щебень бывает:

• Гранитный
• Диоритовый
• Габбро
• Базальтовый
• Долеритовый
• Диабазовый
• Известняковый
• Мраморный
• Серпентинитовый
• Кварцевый
• Кварцитный (кварцитовый)
• Гравийный
• Доломитовый
• Сланцевый
• Амфиболитовый
• Пироксенитовый
• Шунгитовый
• Андезитовый
• Керамзитовый
• Аглопоритовый
• Перлитовый
• Вторичный
• Шлаковый
• Гипсовый

Теперь подробнее о каждом.

Гранитный щебень

Гранит – это прочная магматическая горная порода, которая возникла в результате затвердевания и кристаллизации магмы. Этот процесс занимает миллионы лет. Поэтому неудивительно, что щебень, изготавливаемый из такой породы, обладает отличными характеристиками. К тому же, гранит – это уже не просто вид материала, а знак качества, означающий надежность и долговечность.

Визуально отличить гранитную породу от другой достаточно просто – благодаря специфическому окрасу. Гранит имеет неоднородный серый цвет с многочисленными черными (темно-серыми) и белыми мелкими вкраплениями.

Гранитный щебень обладает высокой прочностью, способен выдержать повышенные механические нагрузки и перепады температур. Поэтому его применяют повсеместно. Эта горная порода в принципе является одной из самых популярных разновидностей. Она широко распространена в земной коре и слагает основание большей части всех континентов.

В Свердловской области щебень из гранита – уже бренд.

Диоритовый щебень

Диоритовый щебень – результат дробления магматической горной породы диорит. По своим характеристикам он практически не уступают граниту, а также внешне очень похож на него. У него тот же пятнистый черно-белый окрас, с серыми, возможно зелеными вкраплениями.

Как тогда визуально отличить диорит от гранита?

На самом деле, отличие есть. Так, граниту присущ окрас светло-серого цвета, и при близком рассмотрении видно, что вкраплений белого цвета значительно больше, чем темных. А у диорита – ровно наоборот. Поэтому, в целом, такой щебень выглядит темно-серым, иногда может иметь коричневый оттенок.

Многие поставщики пользуются этим сходством и иногда продают диоритовый щебень, выдавая его за гранитный. Это связано с тем, что диорит стоит дешевле своего близнеца. Поэтому будьте внимательны.

Щебень габбро

Габбро – это глубинная магматическая порода, сформированная в условиях высокого давления и высокой температуры. В своем составе она практически не содержит кварца, и это определяет ее темный окрас. Габбро может иметь оттенки от темно-серого до практически полностью черного.

Месторождения габбро расположены по всему миру: в Европе, Северной Америке, Австралии и даже Африке. В России эта порода распространена преимущественно в Карелии и на Урале.

И здесь нужно сделать одно важное уточнение. Дело в том, что габбро имеет два совершенно разных назначения. Основное – это производство облицовочных материалов и плит. Для этого используется порода благородных темных, почти черных оттенков. Как правило, такой материал имеет очень высокую стоимость, а сырье для него добывают на карьерах с большой глубины. Так, например, австралийское габбро является одним из самых ценных представителей данной породы.

Но габбро также широко используется в строительстве (подробнее об этом читайте в статье Щебень для строительства). Правда, здесь речь идет уже о совершенно другом по своему внешнему виду материале. Его добывают на карьерах открытым способом (то есть, практически с поверхности). Сырье имеет серый оттенок и, в силу отсутствия особых декоративных свойств, сразу же дробится на щебень разных фракций.

Чем отличается габбро от других видов щебня?

На первый взгляд, разница не очень заметна, поэтому габбро можно спутать с каким-то другим щебнем. Впрочем, если присмотреться, то отличия видны даже невооруженным глазом.  Порода габбро имеет однородный серый цвет без вкраплений. На крупных фракциях может просматриваться рисунок в виде тонких прожилок более светлого цвета.

Если с визуальным определением могут возникнуть затруднения, то существует беспроигрышный тактильный способ распознать габбро. Вам понадобятся пылевидные частицы, которыми покрыт щебень. Необходимо собрать эту пыль на подушечки пальцев и сделать растирающее движение подушечкой большого по указательному и среднему пальцам. И только если это габбро, вы ощутите гладкость, мягкость, движения будут скользящими, «мыльными».

Базальтовый щебень

Базальт — магматическая горная порода, которая образовалась в результате извержения вулкана. По одной из версий, ее название происходит от эфиопского слова, означающего «содержащий железо».

Базальт может быть черного, чаще серого цвета, иногда с зеленоватым оттенком стекловатой или порфировидной структуры. Последняя образовалась в процессе попадания в лаву минералов. При застывании минералы остались в породе и сформировали вкрапления разного цвета. Так, оливин придает частичкам желто-болотный цвет, плагиоклаз — белый, пироксен — черный.

Базальтовый щебень обладает высокой прочностью и гибкостью, термоустойчив. Благодаря своим характеристикам он превосходит даже «эталонную» гранитную разновидность.

Щебень этой породы является в принципе одним из самых прочных. Его показатели по прочности варьируются в диапазоне от М1200 до М1600. Кроме того, у базальтового камня один из самых высоких параметров по морозостойкости – F400. Это значит, что он спокойно выдержит 400 последовательных циклов заморозки и оттаивания без потери качественных характеристик. По истечении этого срока материал также не разрушится и прослужит еще очень долго. Иными словами, конструкции из такого щебня будут сохранять свою прочность не одну сотню лет.

Чаще всего материал применяют в строительных и дорожных работах.

Например, его используют в качестве:

• Крупного заполнителя в высокопрочном бетоне
• Подушки под фундаментами многоэтажных зданий
• Основания под федеральными трассами
• Отсыпки балластного слоя при прокладке железных дорог
• Облицовочного материала

Большинство месторождений базальта находится в США, Индии и на Гавайских островах. На территории России залежи этой породы можно встретить в Забайкалье, Камчатке и Алтае. В окрестностях Екатеринбурга базальтовых карьеров нет. Ближайшее к нам месторождение расположено в Курганской области, поэтому данная продукция на местном рынке не встречается.

Тем не менее, иногда этот щебень можно найти в районе Каменск-Уральского. Некоторые поставщики также готовы привезти базальтовый камень в Екатеринбург. Но стоит учитывать, что цена на такой щебень будет очень и очень высокой. Переплачивать за него не имеет смысла.

Почему так?

Во-первых, базальтовый карьер находится в 142 километрах от Екатеринбурга, и поэтому самым дорогим будет не сам материал, а его транспортировка до вашего объекта. Во-вторых, прочность базальтового щебня из близлежащего к нам карьера – всего М1200. Для базальта это далеко не предел.

Для сравнения, прочность щебня из других пород в нашем регионе:

• Гранитного – от М1000 до М1400
• Амфиболитового – М1200
• Серпентинитового – от М1200 до М1400
• Диоритового – М1400

Это значит, что в окрестностях Екатеринбурга можно без труда найти и более прочный щебень по цене ниже.

В-третьих, базальтовый материал, который продают на границе Свердловской и Курганской областей, имеет непримечательный светло-серый, местами бежевый цвет. Поэтому он не особо востребован и в ландшафтном дизайне. Альтернативной в этих работах ему служит декоративный мраморный камень (о нем мы расскажем чуть ниже в нашей статье).

Таким образом можно сделать вывод, что базальтовый щебень хоть и является прочным строительным материалом, он не лучший в нашем регионе по соотношению цены и качества.

Долеритовый щебень

Долеритовый щебень – это дробленый материал из полнокристаллической мелкозернистой магматической вулканической горной породы. Магматический аналог долерита – базальт. Зачастую они настолько похожи друг на друга внешне, что отличить их можно только после лабораторного исследования.

Долерит обладает отличными прочностными характеристиками. У него плотная и массивная текстура, кристаллическая структура. Он широко распространен в океанской коре, складчатых областях, на траппах и разных плато. Чаще всего долерит имеет темно-серый цвет, но может быть еще темнее или светлее – в зависимости от примесей разных минералов.

Используют долерит обычно как строительный и облицовочный материал. Также его берут для каменного литья, мощения улиц, изготовления больших столов прецизионных измерительных приборов, в архитектуре и даже ювелирном искусстве.

Долеритом, добытым в Крыму, вымощена, например, Красная площадь в Москве. Из этого же материала (именно крымского) построен Воронцовский дворец в Алупке (Крым). Также из долерита возведен знаменитый Стоунхендж (Англия).

Диабазовый щебень

На многих сайтах можно встретить такое утверждение, что диабаз – это якобы устаревшее название долерита. Так считают и многие зарубежные ученые. Тем не менее, диабаз принято выделять в отдельный подвид.

Основные магматические аналоги диабаза – базальт и долерит. Он близок к ним по минеральному и химическому составам. Для диабаза тоже характерны высокие твердость и прочность. Щебень из диабаза чаще имеет темный цвет: темно-серый (почти черный), темно-зеленый, зеленовато-черный.

Залежи диабазовой горной породы широко распространены по всему миру. Так, они есть на Кавказе, в Карелии, Крыму, Сибири, а также на Украине, Великобритании, Соединенных Штатах Америки, Скандинавии, Франции, Германии. В Карелии, например, есть такая разновидность этой породы как габбро-диабаз. Она высоко ценится в нашей стране.

Основное применение высокопрочного щебня из диабаза – строительство автомобильных и железных дорог, бетонные работы. Также его берут в качестве сырья для износостойкого и кислотоупорного каменного литья.

Известняковый щебень

Известняк – осадочная горная порода, которая состоит по большей части из карбоната кальция (CaCO3; он в свою очередь является, например, основой мела). Может иметь органическое или хемогенное происхождение. В первом случае известняк получился благодаря сцементированию ракушек и скелетов кораллов (тогда его называют ракушечник), во втором – образован путем сложных химических реакций.

Конечно, известняк никогда не сможет тягаться по характеристикам с горными породами, образованными в процессе выхода на поверхность и застывания магмы. Поэтому, наравне с невысокими показателями свойств, известняковый щебень имеет справедливо низкую цену.

Цвет у известняка бывает разный:

• Белый
• Светло-серый
• Коричневый (ближе к рыжему, за счет содержания примесей глины)

Несмотря на отличие в цвете, все они имеют однородную структуру с очень слабо выраженной фактурой. В породе практически отсутствуют вкрапления других цветов и блестящих кристаллов. И, в отличие от других видов, известнякам присуща матовость.

Мраморный щебень

Мрамор относится к метаморфическим (измененным) горным породам. Щебень из него пользуется большой популярностью среди ландшафтных дизайнеров. Особенно ценится за свою красоту.

И если по техническим характеристиками мраморный щебень проигрывает большинству других разновидностей, то по внешним данным он не имеет конкурентов.

Взять хотя бы его расцветку. Наиболее распространены следующие оттенки материала:

• Белый
• Серый
• Желтый
• Розовый
• Черный

Вся палитра очень широка, в ней есть и комбинации (например, серый с голубоватым).

Серпентинитовый щебень

Само слово «серпентинит» произошло от латинского «serpens», что означает «змея». Отсюда – второе название серпентинита – змеевик. Он относится к метаморфическим горным продам. В отличие от других представителей этих пород, серпентинит отличается высокими характеристиками и по показателям близок к магматическим горным породам.

Бывает, что некоторые путают этот материал и гранит. Визуально узнать серпентинит достаточно просто. В отличие от гранита, он имеет более темный серый цвет. На крупных фракциях легко различим зеленый оттенок. По структуре змеевик более однороден, с менее выраженной, по сравнению с гранитом, фактурой. При ближайшем рассмотрении становится виден рисунок с вкраплениями, напоминающий гранит. Но, в отличие от последнего, здесь крапинки не белого оттенка, а зеленого цвета.

Кварцевый щебень

Кварцевый щебень получают путем дробления минерала кварц. Это, пожалуй, самый необычный вид щебня – потому что для его производства используют не горную породу, а минерал.

Материал пользуется спросом среди ландшафтных дизайнеров и часто применяется в качестве декоративного элемента (подробнее об этом читайте в статье Щебень для ландшафтного дизайна).

Визуально отличить кварцевую разновидность от других видов щебня не составит труда. Она может иметь цвет от белого до бело-желтого. К тому же, кварц выделяется среди других материалов своей структурой. Так, щебень из горных пород будет иметь шероховатую поверхность, зернистую, а щебень из минерала – гладкую.

Помимо цвета, кварц легко отличить по внешнему виду: он представляет собой слегка прозрачные и блестящие кристаллы.

Кварцитный (кварцитовый) щебень

Кварцитный, или кварцитовый щебень – результат дробления одноименной метаморфической горной породы. Она считается очень прочной и сложной для обработки.

Основу кварцита составляет кварц и примеси разных минералов. Поэтому цвет у материала чаще светлый: белый, серый, возможны различные оттенки. Его применяют в строительной сфере, при прокладке дорог, возведении промышленных и производственных сооружений.

Также кварцит нашел применение в декоративных и облицовочных работах. Его даже относят к полудрагоценным поделочным камням. Для сравнения, к этой же группе принадлежат нефрит, розовый кварц, лазурит, малахит и горный хрусталь.

Гравийный щебень

Сырьем для гравийного щебня служит осадочная порода с невысокими характеристиками. Гравий образовался в результате естественного разрушения горных пород и минералов разной крупности. Он может быть горным, озерным, морским, речным и ледниковым.

Что касается прочности гравийного щебня, то он прочнее известнякового, но сильно уступает гранитному. Однако этот материал может похвастаться низкой радиоактивностью и невысокой ценой. Он не дробится и не истирается в процессе эксплуатации.

Гравийный щебень имеет большую популярность в регионах, где отсутствуют месторождения магматических, метаморфических пород. Добыча гравия осуществляется в руслах рек Камы, Енисея, Иртыша. В Свердловской области материалы из гравия не популярны, так как являются побочными изделиями при производстве песка.

Доломитовый щебень

Исходным сырьем для этого вида щебня выступает осадочная карбонатная горная порода, на 95% состоящая из доломита – природного минерала. Он по свойствам напоминает известняк, но отличается прочностью и износостойкостью. В то же время он достаточно хрупкий и легко царапается. Доломитовый щебень ценят за морозостойкость, устойчивость к огню и воде.

Доломит имеет чаще всего ромбовидную форму со свойственной ему искривленностью на гранях. Обычно он прозрачного, белого или желтоватого цвета со стеклянным блеском или матовый. В зависимости от примесей может быть серого, зеленоватого или розового оттенка. Поэтому материал часто берут ландшафтные дизайнеры.

Добывается доломит в США, Канаде, Швейцарии и Украине. В России месторождения расположены вдоль западного и восточного склонов Урала, на Кавказе, в Карелии и Поволжье.

Сланцевый щебень

Сланец — это горная порода вулканического происхождения. Она может располагаться как на поверхности, так и под водой. От этого во многом зависят характеристики материала. Особенно сильно сланец различается по прочности. Один материал отлично сохраняют форму при высоких нагрузках, а другой — разрушается даже при минимальном физическом воздействии.

Щебень, полученный из этого сырья, может быть желтого, коричневого, серого, черного или зеленого цвета с маслянистым или матовым блеском. Сланцевый щебень легко отличить от других разновидностей. Для него характерна приплюснутая форма; он напоминает тонкие пластинки.

Добывается сланец в США, Австрии, Китае, на Британских островах. В России крупные месторождения находятся на Урале, Северном Кавказе, а также в Мордовии и Чувашии.

Чаще всего сланцевый щебень используется при проведении кровельных работ, может применяться в производстве ЖБИ и в строительстве. Нашел он место и в дизайне ландшафта: из него создают дорожки и элементы декора.

Амфиболитовый щебень

Амфиболит – метаморфическая порода, немного похожая на гранит. Ее можно отличить по слоистой текстуре и разным цветам, зависящим от химического состава образца. Структура у амфиболита зернистая, с размером зерна от 1 до 3 мм. Чем более выражена слоистость минеральных составляющих, тем более декоративным считается материал.

Амфиболиты состоят почти из трети известных минералов. Породообразующими являются роговая обманка и плагиоклаз (до 50% всего состава). Остальную часть слагают различные сочетания минералов. В основном это отражается на окраске.

По наличию примесей принято выделять 7 видов:

• Гранатовый – за красноватый оттенок отвечает наличие граната
• Кварцевый – из-за кварца может быть светлее собратьев
• Эпидотовый – примеси дают зеленый, синеватый и коричневый оттенки
• Цоизитовый – содержит розовые вкрапления
• Скаполитовый – может иметь голубые, желтые или оранжевые тона
• Биотитовый – окрашен в темно-зеленый, темно-бурый и почти черный
• Кианитовый – в основном синие и редко фиолетовые вкрапления

Наиболее ценится амфиболит с вкраплениями граната, который используется в качестве облицовочного материала.

На Урале данная порода не может похвастать разнообразием расцветок. Амфиболит имеет либо светлую, либо темную неравномерную серо-зеленую окраску с белыми параллельными штрихами. Структура и текстура тоже выражены невнятно, поэтому такой материал используют для производства щебня.

Месторождения амфиболита встречаются в Карелии, также скопления породы есть на берегу Гудзонова залива, на Кольском полуострове, Приазовье, в Альпах и в районе Уральского хребта.

Пироксенитовый щебень

Пироксенит – глубинная магматическая горная порода. Она имеет вулканическое происхождение, то есть образовалась в результате застывания лавы на поверхности земли. Ее породообразующий минерал – пироксен.

Цвет пироксенита обычно серый, бурый, черный, может быть с зеленоватым оттенком – все зависит от примесей других минералов. Характерной особенностью внешнего вида материала можно назвать своеобразный блеск, не свойственный щебню.

Интересный факт о пироксените: рядом с этой породой часто находятся залежи драгоценных руд (в основном платины), а также хромовые и никелевые руды, месторождения асбеста.

Шунгитовый щебень

Шунгит – это горная порода, которая по составу и своим свойствам занимает промежуточное положение между антрацитом и графитом. По структуре шунгит очень похож на последний. Образовался он несколько миллионов (возможно и миллиардов) лет назад из органических отложений пресноводных водоемов.

Шунгитовый щебень имеет серый, черный, реже коричневый цвет. Материал нашел свое применение в металлургии. Также шунгит используют для производства легкого пористого заполнителя бетона – шунгизита.

Крупнейшее в России месторождение шунгита находится в Карелии.

Андезитовый щебень

Его получают из магматической вулканической горной породы. Название «андезит» происходит от Анд – горной системы Южной Америки. Порода имеет серый, темно-серый или черный цвет.

Применяется андезитовый щебень в основном в строительстве. Кроме того, его используют для изготовления кислотоупорных материалов, каменных плит.

По внешнему виду андезит может быть очень похож на диорит. И это не удивительно: обе породы имеют схожее происхождение. Их отличие лишь в том, что андезит образовался в результате застывания лавы на поверхности, а диорит сформировался на глубине. Еще одно незначительное отличие – зернистость. Диорит считается крупнозернистой породой, а андезит – мелкозернистой, с большим количеством минеральных включений.

Керамзитовый щебень

Керамзит – это искусственный материал, который получают путем обжига глины. Его легко узнать по внешнему виду – округлым коричневым гранулам разных размеров. Особо крупные частицы дробят на щебень.

Основные работы, в которых востребован керамзитовый щебень, – приготовление бетона, оборудование звуко- и теплоизоляции, утепление грунтов и растений.

Аглопоритовый щебень

Аглопорит очень похож на керамзит. Его отличие состоит в том, что для его создания обжигают не глину, а глинистые породы и грунты (суглинок, супесь, лёсс). Кроме того, сырьем для аглопорита служат различные отходы промышленности, в том числе содержащие топливо.

Аглопорит в основном используют как пористый заполнитель для бетонов, им делают теплоизоляционные засыпки. Материал может быть реализован в виде гравия или щебня (дробленного крупного гравия).

Перлитовый щебень

Перлит – горная порода вулканического происхождения. Образовалась она следующим образом: кромка лавы, выходя наружу и соприкасаясь с земной поверхностью, быстро охлаждалась и застывала. Вот эта застывшая кромка – так называемое вулканическое стекло. В дальнейшем, под воздействием подземных вод, происходит гидратация материала, или присоединение к его ионам и молекулам молекул воды. Результат гидратации – перлит.

Из перлита получают щебень и песок. Для этого сырье измельчают и подвергают термической обработке. На выходе получается красивый белоснежный материал. Мелкофракционный перлит – это песок, а частицы побольше – щебень.

Наряду с керамзитом и аглопоритом, перлитовый щебень используют в приготовлении бетонных и теплоизоляционных растворов.

Вторичный щебень

Материал имеет не природное происхождение. Его получают при переработке отходов строительных материалов (в первую очередь, кирпича, бетона). Большие куски в этом случае дробят на более мелкие.

Отличие этого материала от других также в том, что прочность у вторичного щебня невысокая. Зато его реализуют по достаточно низкой цене. Он может быть использован в неответственных работах.

В Свердловской области вторичный щебень в больших объемах не производится.

Шлаковый щебень

Шлаковый материал также не относится к видам щебня из горных пород. Его получают путем дробления отвальных металлургических шлаков. Он имеет низкую цену, но ограничен в применении из-за 3 класса опасности продукта (умеренно опасное вещество). Поэтому используется он редко.

Гипсовый щебень

Гипс – осадочная порода, состоящая в основном из минерала и обладающая очень невысокой прочностью. Гипсовый камень (или гипсовый щебень) – это продукт измельчения породы. Материал не является щебнем в прямом смысле этого слова, не может использоваться повсеместно, как, например, гранитный камень. Для этого у него слишком слабые характеристики. А щебнем гипсовый камень называют в первую очередь благодаря форме его частиц. В дальнейшем именно эти камни перерабатывают на более мелкие фракции или измельчают в порошок.

Гипс используется очень широко: в строительстве, производстве, сельском хозяйстве, химической, цементной, керамической, текстильной, бумажной, сельскохозяйственной отраслях. Популярны вяжущие вещества на основе гипса.

Прочность

Прочность – это характеристика (марка), означающая устойчивость материала к механическому воздействию.

Прочность щебня обозначается буквой «М» и цифрой. Цифра – это не воздействие на щебень в килограммах, как часто (и ошибочно) указывают во многих источниках. Присвоение показателя происходит сложнее. Чтобы определить прочность материала, на него оказывают механическое (раздавливающее) действие в цилиндре.

Сила воздействия зависит от диаметра такого устройства. Так, для цилиндра с диаметром 75 мм сила воздействия равна 5 000 кг в секунду. Для устройства диаметром 150 мм сила воздействия составляет 20 000 кг в секунду. Далее определяют процент потери массы щебня после раздавливания. В свою очередь, этот процент и допустимые ГОСТами значения указывают на принадлежность материала по прочности к конкретной марке.

Существуют следующие марки прочности:

• М200
• М300
• М400
• М600
• М800
• М1000
• М1200
• М1400

В свою очередь, марки делятся на следующие группы:

• Высокопрочный (М1200-1400)
• Прочный (М800-1200)
• Средней прочности (М600-800)
• Слабой прочности (М300-600)
• Очень слабой прочности (М200)

Попросту говоря, щебень слабой прочности превратится в пыль, если по нему будет ездить гусеничный трактор, а высокопрочный не потеряет своих свойств. Поэтому эта характеристика важна для строительных, дорожных, производственных и инженерных работ.

Бывают такие работы, в которых прочность щебня не особо важна. В первую очередь это касается использования материала в ландшафтном дизайне (декорирование клумб, оформление альпийской горки). Яркий пример тут – мраморный щебень. Его основная сфера – декоративная, поэтому его берут, ориентируясь на другие качества.

Морозостойкость

Морозостойкость – показатель (марка), говорящий о том, сколько раз щебень способен пережить заморозку и оттаивание без потери качественных свойств. Обозначается он буквой «F» и цифрой. Цифра – не что иное как количество циклов заморозки-оттаивания.

Стоит сразу же уточнить, что один цикл не равен одному сезону. Ведь в умеренном климате погода от плюса до минуса может меняться несколько раз за месяц. Каждый такой значительный перепад температуры – и есть цикл.

Существуют следующие марки морозостойкости:

• F15
• F25
• F50
• F100
• F150
• F200
• F300
• F400

Чем выше этот показатель, тем дольше прослужит вам материал и изделия из него. Так, например, щебень с маркой F50 выдержит 50 циклов заморозки-оттаивания. Если попытаться перевести этот показатель во время, скажем, для умеренного климата, получится что-то между 10 и 30 годами (еще раз – в зависимости от количества сильных перепадов температур).

Хотим акцентировать ваше внимание на следующем: марка по морозостойкости показывает, сколько циклов способен выдержать щебень без потери качественных характеристик. Но это не значит, что после, например, 50 таких циклов камни резко начнут разрушаться и крошиться, нет. Есть лишь вероятность, что по истечении этого времени характеристики щебня немного снизятся. Его можно спокойно эксплуатировать дальше.

Лещадность

Она определяет количество плоских и иглообразных частиц в общей массе щебня. Их еще называют зернами неправильной формы. Чем больше таких частиц, тем больше будет пустот между зернами при трамбовке материала. Этот показатель очень важен для устройства дорожных оснований.

Форму зерен определяют по их ширине и толщине.

По количеству процентного содержания пластинчатых или игловатых зерен выделяют пять групп:

• I группа (кубовидная)
• II группа (улучшенная)
• III группа (нормальная)
• IV группа (обычная)
• V группа (обычная)

Теперь рассмотрим каждую по отдельности.

I группа (кубовидная)

Содержание зерен неправильной формы тут до 10 %. Это группа с наилучшими показателями в данной классификации.

Кубовидная продукция используется для производства ЖБИ, а также бетона, требующего наивысших эксплуатационных характеристик (например, для строительства небоскребов, плотин, мостов, энергоблоков для АЭС).

II группа (улучшенная)

Содержание плоских и игловидных зерен тут от 10 % до 15 %.

Щебень данной группы наиболее распространен в нашем регионе. Его эксплуатационные характеристики достаточно высоки, что позволяет использовать его в разных сферах строительства и производстве бетона, асфальта, ЖБИ.

III группа (нормальная)

Содержание зерен – от 15 % до 25 %.

Материалы данной группы также могут быть использованы как наполнитель в бетон. Но нужно помнить, что высокое содержание зерен неправильной формы не обеспечивает хорошего сцепления и увеличивает расход цемента. При устройстве дорожного полотна такой материал за счет образующихся пустот плохо поддается трамбовке. Поэтому он может быть использован только на нижние слои с последующей расклинцовкой щебнем более высокой группы лещадности. Без ограничений материал данной группы может быть использован лишь для отсыпки площадок.

IV группа (обычная)

Содержание зерен лещадной формы – от 25 % до 35 % от общей массы.

Материалы 4-ой группы лещадности используются для отсыпки, строительства временных дорожных покрытий и нижних слоев грунтовых дорог.

V группа (обычная)

Содержание зерен – от 35 % до 50 %.

Продукция данной группы предназначена для устройства временных дорог, площадок, по которым будет передвигаться строительная техника.

Адгезия

Адгезия – это способность материала входить в сцепление с битумными вяжущими веществами. Во многих доступных источниках указывают на прямую взаимосвязь адгезии с цветом щебня, но это мнение является ошибочным. О степени сцепления может подсказать такая характеристика щебня как лещадность. Щебень с наименьшим содержанием зерен неправильной формы обладает лучшим сцеплением.

Еще одним из показателей, играющих важную роль для данной характеристики, является структура и состав горной породы, из которой изготовлен щебень. Камни с шероховатой поверхностью (например, гранит) будут иметь лучший показатель адгезии, в сравнении с гладкими (например, известняком). Также необходимо упомянуть, что мытый щебень обладает лучшим сцеплением, чем щебень в естественном состоянии.

Точный показатель адгезии щебня может быть определен только в лабораторных условиях.

Влагоотдача

Под влагоотдачей подразумевается способность материала терять находящуюся в нем влагу в среде с температурой 20°С и относительной влажностью 60%. Данный показатель будет полезен, если процесс применения материала предполагает его мытье и сушку. Также стоит рассматривать этот показатель в тандеме с водопоглощением.

Водопоглощение

Под водопоглощением подразумевается способность материала впитывать и удерживать влагу. И, вроде бы, какое отношение имеет этот показатель к камням? А вот и имеет. Ведь у щебня есть поры и микротрещины, которые не видны вооруженным глазом. В них может скапливаться вода. В летний период ее содержание в трещинах никак не скажется на качестве материала, но в зимнее время влага превращается в лед, расширяясь и разрушая камни изнутри.

Водопоглощение влияет на изменение массы материала и свойств прочности. Кроме того, как мы уже сказали, при замерзании материал может увеличиваться в объеме (из-за превращения влаги в лед).

Водостойкость

Влагостойкость щебня – это показатель, указывающий на процент потери массы материала при прохождении цикла насыщения водой/высушивания.

Государственными стандартами установлены следующие марки влагостойкости:

• В1 (потеря массы до 1%)
• В2 (потеря массы от 1% до 3%)
• В3 (потеря массы свыше 3%)

Марка В1 присваивается:

• Щебню из магматических или метаморфических горных пород прочностью более М600
• Щебню из осадочных горных пород прочностью свыше М400

Для других разновидностей материала необходимо проводить испытания в специальной лаборатории. Если по итогам испытаний потеря массы составила менее 1%, щебню присваивается марка В1.

Во всех остальных случаях ему присваиваются марки В2 или В3.  Такой материал имеет значительные ограничения в применении. Он может быть использован при устройстве временных дорог, засыпке ям, канав – то есть в тех работах, где от него не требуется долговечность и надежность.

Сравнение с гравием

Можно утверждать, что у гравия есть свое природно-историческое прошлое, а у щебня оно отсутствует.

Последний преимущественно используется в ландшафтном дизайне для составления рокариев и оформления садовых дорожек.

Сфера применения щебня

Типы щебня весьма разнообразны. Однако, применение щебня в строительстве чрезвычайно распространено и востребовано. В настоящее время применение щебня при возведении зданий, сооружений и дорог затрагивает практически все этапы строительства. Благодаря качественному щебню получаются прочные, долговечные конструкции, обеспечивающие безопасность возводимых зданий и сооружений.

Однако, щебень также широко применяется в таких прикладных сферах, как ландшафтный дизайн. Мелкие фракции можно смело использовать для отсыпки в клумбах, создания альпийских горок, а крупные – для выкладывания дорожек или каменных изгородей.