Щебень это какая горная порода
Перейти к содержимому

Щебень это какая горная порода

  • автор:

Щебень

Щебень — неорганический зернистый сыпучий материал, 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).

В зависимости от размеров частиц, определяется фракция щебня. Чем меньше номер фракции щебня тем меньше камни(зерна) в его составе. Крупные фракции щебня при схватывании бетона более прочны, а мелкие фракции щебня соответственно лучше заполняют собой всевозможные полости.

Гранитный щебень — это щебень из твердой горной породы зернистого строения, которая является самой распространенной на Земле. Гранитная скала представляет собой магму, выброшенную на поверхность земли и затвердевшую.Состоящую из хорошо сформированных кристаллов полевого шпата, кварца, слюды и т.д. И имеет цвет красный, розовый или серый, оправляемый от преобладания в нём шпата и слюды. Глыбы получают обычно путем взрыва монолитной скалы, затем они дробятся в машине, а полученный щебень просеивается по фракциям. Это последний этап производства щебня.

Фракции гранитного щебня:

— 0-5 мм (гранитный отсев) — самая мелкая фракция гранитного щебня, применяется как декоративный материал для отделки, а также для отсыпания дорожек и дорог, детских и спортивных площадок;
— 5-20 мм — мелкая фракция (смесь фракций 5-10 и 10-20), пользующаяся наибольшим спросом. Используется в производстве бетона и конструкций из него, в фундаментных работах, при заливке мостовых конструкций, мостового полотна, дорожных и аэродромных покрытий оснований;
— 20-40 мм — средняя фракция. Применяется в производстве бетона, железобетонных конструкций, в строительстве автодорог и железных дорог, трамвайных линий, при закладке фундамента и возведении производственных зданий;
— 20-70 мм, 40-70 мм — крупная фракция, используется в производстве бетона, массивных конструкций из него и на работы с большим объёмом бетона. Применяется также в дорожном строительстве в пределах населённых пунктов, при возведении производственных зданий и сооружений;
— 70-120 мм, 120-150 мм, 150-300 мм (БУТ) — редко используется. Применяется в декоративных целях, обычно для отделки заборов, водоемов, бассейнов.

Это стандартные, наиболее частые способы использования данных фракций гранитного щебня, однако для каждой из них существует множество вариантов применения.

Хорошие свойства гранита делают его популярным строительным материалом. Это лучший заполнитель для высокомарочного бетона. Гранит также используется как декоративный камень. Он может быть серым, красным или розовым и иметь множество оттенков, после шлифовки и полировки имеет красивую зеркальную поверхность. Гранит в основном состоит из кристаллов полевого шпата, кварца, слюды, содержание которых влияет на цвет и оттенки камня.

Гравийный щебень — щебень, получаемый путем просеивания карьерной породы, а также путем дробления природной каменной скалы. По прочности гравийный щебень уступает гранитному щебню, но есть и преимущества — радиоактивный фон его обычно очень низкий и цена ниже, чем на гранитный.
Применяют для фундаментных работ, для бетонов, в производстве ЖБИ, при строительстве дорог.
Существует два вида гравийного щебня:
-Колотый щебень — это обычный природный или дробленный,
-Гравий — это округлые камушки, как правило речного или морского происхождения.

Гравий — горная порода, рыхлый материал, образовавшийся в результате естественного разрушения (выветривания) твёрдых горных пород. Состоит из зёрен округлой формы размером 5-70 мм в поперечнике. Гравий может быть горным (овражным), речным и морским.
Горный гравий имеет шероховатую поверхность и содержит обычно примеси песка, глины и органических веществ. Речной и морской гравий чище горного, но его зёрна имеют гладкую поверхность, что ухудшает сцепление с цементно-песчаным раствором в бетоне.


Известняковый щебень
— продукт дробления осадочной горной породы — известняка, состоящего, главным образом, из кальцита (карбонат кальция — СаСО3).
Известняковый щебень (известковый или доломитовый щебень) — один из основных видов щебня, который помимо гравийного и гранитного щебня применяется в дорожном строительстве, а также при изготовлении железобетонных изделий.

Шлаковый щебень получают дроблением отвальных металлургических шлаков или специальной обработкой огненно-жидких шлаковых расплавов (литой шлаковый щебень). В настоящее время разработаны и применяются в строительстве разнообразные виды бетонов с применением как вяжущих, так и заполнителей на основе металлургических шлаков. Стоимость изделий из шлаковых бетонов на 20-30 % меньше, чем традиционных

Вторичный щебень — получаемый при дроблении строительного мусора — бетона, кирпича, асфальта.

материал в среднем в два раза дешевле гранитного. Энергозатраты на его производство по сравнению с другими видами щебня могут быть меньше до 8 раз. Себестоимость бетона с использованием вторичного щебня в качестве крупного заполнителя сокращается на 20-30%
По прочности, морозостойкости и некоторым другим характеристикам вторичный щебень уступает щебню из натуральных материалов, однако имеет широкое применение:

— в качестве крупного заполнителя для бетона прочностью 5…20МПа;
— в дорожном хозяйстве (отсыпка дорог, съездов, нижний слой второстепенных дорог;
— в работах по благоустройству (посыпка под асфальтированные площадки, тротуары);
— для укрепления слабых грунтов (траншеи инженерных сетей, днища котлованов);

Щебень горный

Щебень горный

Общее описание
Щебень относится к неруднымстроительным материалам. Нерудные материалы — материалы минерального происхождения, применяемые в строительстве в естественном виде, без выделения из них отдельных минералов.

Щебень из горных пород в соответствии с ГОСТом 8267-93 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 и неме-таллических ископаемых других отраслей промышленности и последующим рассевом продуктов дробления.

Физические свойства щебня
Основными свойствами щебня из природных каменных материалов являются:

  • активность естественных радионуклидов (радиоактивность);
  • прочность;
  • морозостойкость;
  • истинная, средняя и насыпная плотности;
  • водопоглощение и водонасыщение;
  • зерновой состав и форма зерен.

Дополнительными свойствами щебня из природных каменных материалов являются:

  • адгезия или «слипаемость» (сцепление с битумом);
  • содержание загрязняющих и химически вредных примесей и др.

Фракции щебня

По крупности щебень разделяют на фракции. Фракция – это максимально допустимый размер отдельно взятого камня (зерна). Разделяют основные и сопутствующие фракции щебня. К основным фракциям относятся: 5-10 мм, 5-20 мм, 10-20 мм, 20-40 мм, 20-65 мм, 25-60 мм, 40-70 мм. К сопутствующим фракциям относятся: 0-2 мм, 0-5мм, 0-15 мм, 0-20 мм, 0-40 мм, 0-60 мм, 2-5 мм. В отдельных случаях находят применение фракции 70-120 мм и 120-150 мм.

Наибольшим спросом на рынке пользуется гранитный щебень фракции 5-20 мм, реже 5-15 мм, применяющийся в производстве асфальта, бетона и железобетонных конструкций. Щебень гранитный фракций 20-40 мм, 20-65 мм, 25-60 мм, 40-70 мм так же пользуется устойчивым спросом, и применяется в строительстве и ремонте железнодорожных насыпей, трамвайных линий, подушек автомобильных дорог, в строительстве зданий при закладке фундамента, а также используется для дробления на более мелкие фракции щебня. Из всех природных каменных материалов, используемых в строительстве, щебень является основным.

Радиоактивность щебня
Самая важная характеристика, с которой обычно начинается обсуждение качества строительного щебня с покупателем — это его радиоактивность.

Если продукция должна быть пригодна для всех без исключения видов строительных работ, что должно быть подтверждено соответствующими сертификатами и санитарно-эпидемиологическими заключениями, исследованиями специальных 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)

Зерновой состав щебня
Зерновой состав каждой фракции должен удовлетворять требованиям ДСТУ Б.В.2.7-75-98 «Щебень и гравий, плотные природные для строительных материалов, изделий, конструкций и работ».

Исходя из требований указанного ДСТУ следует, что в фракции щебня, поставляемой на строительство, например 20-40мм, количество зерен размером мельче 20мм не должно превышать 10%, а зерен крупнее 1,25D (50 мм) – не более 0,5%. Эти требования необходимы для строгого соблюдения зернового состава отдельных фракций. Соблюдение данных требований отражается в рассеве.

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.

Содержание пылевидных и глинистых частиц
В щебне нормируют содержание пылевидных и глинистых частиц (размером менее 0,05 мм). Кроме того, выделяют комки глины с крупностью частиц от 1,25 мм до наибольшего размера зерен щебня данной фракции при смеси фракций. Для всех видов и марок щебня по прочности содержание глины в комках в общем количестве пылевидных и глинистых частиц не должно превышать 0,25% по массе. В щебне из магматических и метаморфических пород содержание пылевидных и глинистых частиц по массе не должно превышать 1%, в щебне из осадочных пород марок от М600 до М1200 — 2%, а марок от М200 до М400 — 3%.

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.

Щебень для строительных работ

Щебень из плотных горных пород для строительных работ может различаться по своим свойствам благодаря неодинаковому минералогическому составу сырья. Однако, как известно, существует ГОСТ, определяющий основные параметры щебня, такие как его истираемость, дробимость, и т.д.

Форма камней также отчасти зависит от его структуры, хотя здесь большую роль играют применяемый метод обработки и оборудование.

Что нужно сделать с горной массой, чтобы получить щебеньтого или иного типа

Основные способы для получения щебня – дробление скалы и просеивание породы, добываемой в карьере. Чтоб получить фракции более округлой формы, используют конусные дробильные машины. Кубические грани камней получаются при обработке ударными дробильными аппаратами. Раздавливающие дробилки дают более игловатый и лещадный щебень.

Для образования кубовидного щебня горная порода должна быть изверженного происхождения. Такие месторождения чаще встречаются на Урале. В Поволжье и на западе страны преобладают скальные и рыхлые ископаемые.

По минералогическому составу породы можно поделить на группы:

— базальт, гранит, диорит, сиенит и др. имеют магматическое происхождение;

— известняки и песчаники относятся к осадочным полезным ископаемым;

— кварциты, гнейсы, мрамор – это горные породы, пригодные для производства щебня, метаморфического происхождения.

Свойства породы и щебня

Все характеристики таких материалов как щебень и гравий, регламентируемые ГОСТом, обусловлены механическими и химическими свойствами самой горной породы, из которой производится тот или иной материал. Так, очень важно знать прочность, дробимость, полируемость, абразивность сырья, а также его морозостойкость, пористость, водопоглощаемость, удельный вес и т.д.

Наиболее известный щебень из изверженных горных пород – гранитный. Но делают щебень также и из других магматических ископаемых: габбро, кварцевого порфира, диабаза, порфирита, андезита и т.д. Благодаря отличной механической прочности и морозостойкости, многие перечисленные виды щебня применяют в строительстве автодорог, а также в возведении крупных сооружений, в производстве бетонов.

На сегодня щебень из плотных горных пород – один из главных материалов в строительстве, обеспечивающий конструкциям необходимую прочность и долговечность. Но качество щебня напрямую зависит от соблюдения всех правил его производства и от изучения свойств применяемого сырья.

Щебень мягких пород. Что это?

Твердый, как гранит – неслучайное сравнение. Сама горная порода и сыпучий материал из нее обладают очень высокими и стабильными характеристиками. Настолько, что понятие гранитный щебень стало всеобъемлющим: часто говорим щебень и автоматически подразумеваем гранитный. Не удивительно, что словосочетание щебень мягких пород сначала вообще кажется ошибкой и вызывает недоумение. Но такой бывает и даже нескольких видов.

Из названия ясно, что сырьем для щебеночной смеси являются не очень прочные горные породы. Это, в основном, известняк и доломит. К «мягким», то есть с низкими прочностными качествами, обычно относят и вторичную щебенку – из шлака и керамзита. Дадим подробности о каждом виде.

Известняковый щебень. Светлый, при дроблении сильно крошится, образует много отсева. Основной элемент в составе – карбонат кальция. Если планируются серьезные строительные работы лучше купить щебень гранитный. Известняк проигрывает ему по всем параметрам: прочность, влаго- и морозоустойчивость. Такую щебенку тоже используют в строительстве, но на второстепенных ролях. Главное предназначение – благоустройство, ландшафтный дизайн, отделочный работы.

Доломитовый щебень. Аналогично известняку имеет посредственное качество. Впрочем, это две родственные породы. Доломит образуется в местах со скоплением грунтовых вод (под их воздействием). В нем еще больше карбоната кальция. Оба вида смесей поставляются в стандартных фракциях. В зависимости от задачи, можно купить щебень 5-20 мм или крупнее.

Шлаковый щебень. Внешне похож на пемзу, пористый. Как условно «мягкий» вид имеется в виду не всякий шлак, а только застывшая масса из доменной печи.

Керамзитовый щебень. Сыпучий материал из кусков керамзита. О высокой прочности говорить не приходится, ведь основа исходного материала – глина.
Не стоит полагать, что все щебеночные смеси пониженной прочности подходят только для борьбы с гололедицей и не применяются в качестве строительного материала. Наоборот, в некоторых случаях использовать их выгоднее, чем купить щебень гранитный. Мягкие материалы природного происхождения требуют меньше времени на добычу и переработку, а в случае с вторичными вопрос добычи вообще не стоит.

Самые популярные сферы применения для экономных смесей – добавка в бетон для второстепенных конструкций, создание рельефа при отделочных работах, строительство и отсыпка дорог с малой нагрузкой. Фракционное деление – стандартное. Можно купить щебень 5-20 фракции, 20-40 или 40-70.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *