Фракции щебня размер – ГОСТ 8269.0-97 Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физико-механических испытаний (с Изменениями N 1, 2, с Поправками)

Содержание

Фракции щебня – ГОСТ, таблица размерного состава и технических характеристик

Щебень, являясь крупным заполнителем бетона, минимизирует усадку раствора при его отверждении и увеличивает прочность монолитного камня. Под понятием «фракция» понимаются допустимые размеры отдельных зерен, относящиеся к тому или иному виду насыпных материалов. Как правило, цифры указывают минимально и максимально возможную величину щебня, а нормативы устанавливают, в составе каких материалов допускается использование той или иной фракции камня.

Требования ГОСТ

Техусловия для щебня, материалом для которого послужили горные породы, описаны в ГОСТ 8267-93. В документе указано, что плотность зерен для заполнителя бетонов тяжелых марок должна ограничиваться показателями в пределах 2-3г/см3. Здесь не рассматривается декоративная щебенка и породы, использующиеся при устройстве железнодорожных балластов.

Щебеночный камень определяется нормативами как сыпучий материал неорганического происхождения, имеющий зерна ≥5мм. Он появляется в результате дробления соответствующих пород горного происхождения или в процессе технологической переработки руды на металлургических и горно-перерабатывающих предприятиях.

Последующий рассев щебня при помощи сит разделяет материал по размерам зерен. В строительстве используют основных шесть фракций, начиная от 5(3)…10мм и заканчивая 40…80(70)мм. Допускается, также применять смеси щебня, в составе которых могут встречаться 5…20-миллиметровые зерна.

В индивидуальных случаях, потребитель вправе сделать заказ на изготовление более крупного щебня – вплоть до 150мм, что заранее оговаривается с поставщиком и производителем.

Для контроля размерного состава щебня в одной фракции используются специальные сита. Процентное соотношение наименьших и наибольших зерен, при этом, контролируется по таблице.

Размер отверстий в ситах

Dmin

0.5(Dmax+ Dmin)

Dmax

1.25 Dmax

Полные остатки щебня на сите в процентном отношении

90…100

30…60

≤10

≤0,5

В примечаниях к таблице указываются дополнительные условия. В частности, для щебня, имеющего минимально допустимую фракцию (5(3)…10мм) или для смеси камня (5(3)…20мм) требуется установка еще одного сита с размерами отверстий 2,5(1,25)мм. На нем остаток должен присутствовать на 95-100%. Еще одним дополнением является возможность изготовления крупного заполнителя с полным остатком 30-80% уже на сите 0.5(Dmax+ Dmin). Но данное условие в обязательном порядке подтверждается согласованием производителя с заказчиком.

Ежесуточно на предприятии должен производиться приемочный контроль с испытаниями материала, отобранного со всех работающих линий или, по требованию клиента, при отгрузке материала – точечно. Осмотров и измерений требует:

  • фракционный показатель зерен;
  • наличие глиняных составляющих и пылевидных частиц;
  • присутствие слабых включений.

Кроме этого, раз в 10 дней, квартал и год проводятся периодические испытания, состав которых указывается в нормативном документе. Сюда входят прочность и плотность, выявление содержания асбеста и вредных примесей, определение структуры зерен, морозоустойчивость щебня и т.д.

Выше говорится, как определяет фракции щебня ГОСТ, таблица же покажет основные физико-технические характеристики материала.

Наименование

Показатели

Марка по дробимости щебня, изготовленного из пород:

- осадочных

- изверженных

- гравия

- валунов

200…1200

600…1400

400…1000

300…1200

Марка по истираемости

И1-И4

Содержание слабых зерен

в процентном содержании для марок щебня:

200…400

400…1000

1000…1400

15

10

5

Морозостойкость

F15…F400

Наличие пылевидных частиц или глинистых включений в процентном отношении (в зависимости от марки и происхождения щебеночного камня)

1…3

Присутствие глинистых включений в комках в процентном отношении

0,25…0,5

Виды и назначение щебня

В зависимости от разновидности используемых горных пород, щебень бывает:

  • известняковым;
  • гранитным;
  • гравийным;
  • шлаковым.

Наиболее ценным считается щебень, полученный в результате дробления гранита. Он наиболее прочный и дорогой, по сравнения с другими видами материала.

Для чего же вводят в состав бетона щебеночный заполнитель? Прежде всего, для увеличения прочностных характеристик и получения долговечных конструкций. Щебень является своеобразным скелетом бетонного монолита. Он значительно уменьшает усадку раствора и его ползучесть, увеличивая прочность готовой конструкции. При использовании заполнителя сокращается расход цемента в бетонной массе, но чтобы избежать пространственных пустот между крупными зернами щебня, в раствор добавляют более мелкие фракции камня и крупные – песка, что позволяет им при взаимодействии с цементом «склеивать» бетонную глыбу воедино.

Оптимальное соотношение воды, цемента, мелкого и крупного заполнителя, в зависимости от требуемой марки бетона, указываются в соответствующей технической литературе или на профильных сайтах.

Выбор требуемой фракции щебня

В СНиП 3.03.01-87 приводятся варианты подбора заполнителя для разных видов строительных конструкций. В частности, наибольшая крупность щебня определяется:

  • для ж/б изделий – менее 2/3 от минимального расстояния между арматурными стержнями;
  • для плит – менее половины толщины или трети тонкого изделия.

Если в бетонной смеси предполагается использование зерен до 40мм, то в ней должно присутствовать более двух фракций щебня, а если размер камней будет составлять свыше 40мм, то потребуется не менее трех фракций в составе бетона. Применение бетононасоса для перекачивания раствора диктует свои правила – в растворе не должно быть щебня размером более 1/3 внутреннего диаметра шланга и присутствия камней лещадной или игловатой формы более 15%.

Необходимо понимать, что от правильности и рациональности выбора фракционного состава щебня будет зависеть прочность и надежность бетонных конструкций. В связи с этим, не стоит пренебрежительно относиться к требованиям государственных и отраслевых нормативов.

Фракции известнякового и гранитного щебня, ГОСТ, виды щебня по фракциям

Щебень — это гранулы горных осадочных пород. Их размалывают в дробильных установках, затем рассеивают по фракциям. Размеры щебня — от 5 до 150 мм. Зёрна меньше 5 мм — это песок, более 150 мм — валуны.

Виды щебня по фракциям

Виды фракций щебняВ соответствии с действующим ГОСТ (8267-93) щебень для строительных работ выпускают следующими видами по фракциям: 5-10, 10-15, 10-20, 15-20, смесью 5-20, 20-40, 40-80 (70), 80 (70)-120 и 120-150 мм. При согласовании сторон он может выпускаться и в других диапазонах размеров. Так, например, щебень 25-60 повсеместно используют для отсыпки полотна железнодорожных магистралей. Нередко используются и смеси нескольких фракций.

Какая фракция щебня нужна для фундамента?

Фракции щебня для фундаментаВыпуск щебня в большом ассортименте фракций обусловлен отличающимися характеристиками и свойствами, присущими зёрнам разного диаметра.

Так, строительство бетонного фундамента требует создания прочного каркаса, который воспринимает статические нагрузки веса дома, а также динамические колебания, зависящие от атмосферных и других воздействий. Его каркас образуют именно зёрна щебня, укладываемые друг на друга, поэтому они должны быть кубовидной формы (лещадность не более 10 %).

Прочность материала для высоконагруженных фундаментов выбирают в диапазоне М1200-М1600. Наиболее предпочтительный размер щебня для заливки — 20-40 мм. Используют и более крупный размер — 40-70 мм.

Щебень для дренажа

Щебень для дренажаОтвод воды от фундаментов или земельных участков выполняют дренажными каналами, изготавливаемыми под наклоном. Основным материалом в них является щебень такой крупности, чтобы система функционировала в течение многих десятилетий без обслуживания.

Для дренажа применяют в качестве основного щебень фракции 20-40 мм. Его закладывают снизу и сверху дренажной металлической трубы. А подстилку под этот щебень изготавливают из щебня мелкой фракции — 5-10 мм. Он вместе с геотекстилем предотвращает заиливание основного дренажного слоя частицами грунта.

Щебень средней фракции 20-40 мм широко используется также в производстве асфальтобетона для нижнего слоя покрытия.

Щебень мелких и крупных фракций

Мелкие фракции (от 5 до 20 мм) применяют:

  • для массового изготовления бетонных и железобетонных фасонных изделий — мелкой и крупной тротуарной плитки, «французского» кладочного камня, балясин, бордюрного камня, «поребрика» и других атрибутов строительных технологий;
  • для производства верхнего слоя асфальтобетона;
  • для менее ответственных задач — отсыпки пешеходных дорожек, неасфальтируемых площадок временного или бюджетного использования.

Фракции крупного щебня

Крупный щебень размером от 40 до 150 мм используют:

  • при бетонировании крупных гидротехнических сооружений;
  • в ландшафтном дизайне;
  • в строительстве габионов;
  • для создания нижнего слоя дорожной одежды;
  • при устройстве железнодорожных насыпей.

Крупный щебень обычно самый недорогой, потому что часть его добывают без дробления. Низкая цена обуславливает его закупку строительными фирмами для собственного производства более мелких фракций.

Материалы для щебня

Его изготавливают из гранита, гравия, известняка, шлаков и вторичных материалов. Самый качественный и дорогой — гранитный щебень кубовидной формы фракции 20-40. Он изготавливается из наиболее прочного и морозостойкого материала из всех, которые применяются в производстве щебня. Крупность 20-40 мм — наиболее ходовая фракция для строительства зданий, сооружений и дорог.

Известняковый щебень используется для изготовления портландцемента, флюсов для металлургии, в строительстве фундаментов неответственных сооружений и в отсыпке просёлочных дорог. Вырабатывается во всём диапазоне используемых фракций от мелких до самых крупных.

Фракция щебня для бетона, форма зерен, маркировка, сфера применения

Щебень представляет собой сыпучий стройматериал на неорганической основе с разными размерами фракций (зерен). Чаще всего он используется в качестве невяжущего наполнителя в бетоне, который позволяет выдерживать будущим конструкциям и их фундаментам эксплуатационные напряжения. Щебень добавляется в раствор как с целью снижения его себестоимости, так и для придания ему после застывания прочности и упругости, уменьшения величины усадки и риска деформаций.

Оглавление:

  1. Классификации
  2. Марки щебня
  3. Нюансы приготовления смесей
  4. Сферы применения

Материал получают путем дробления горных пород или промышленных отходов, как следствие — камни имеют различные формы и остаются шероховатыми, что увеличивает их адгезию с цементом и песком. На размер фракций бетонного щебня влияет максимальная величина отдельных элементов, он имеет соответствующую маркировку, что облегчает выбор и покупку. В зависимости от этого, раствор приобретает определенные свойства, в частности — добавление крупной породы увеличивает прочность при схватывании, а мелких камней — плотность (способствует лучшему заполнению пустот).

Разновидности

Данный материал классифицируется по нескольким признакам: типу применяемого сырья, размеру и форме раздробленных частиц, морозостойкости и прочности. Щебень изготавливают из твердого гранита, металлургических и строительных шлаков, гравия и известняковых пород. Чем прочнее исходное сырье, тем более сильные нагрузки выдерживает будущая конструкция. К примеру, лучшим вариантом для заливки фундамента будет гранит, а оптимальным по цене и качеству — гравий. В зависимости от формы фракций щебня и их процентного содержания в общей массе, различают три типа смесей:

  1. Кубовидная (от 12 до 15 %), самая плотная.
  2. Обычная (18–35 %), со средним расстоянием между частицами.
  3. Лещадная (от 25 %), с большим содержанием зерен с пластинчатой или игольчатой формой (ширина и толщина меньше чем длина в 3 раза).

Но основным показателем, определяющим свойства щебня для бетона, остается размер фракций. К стандартным относятся: от 3 до 8 мм (еврощебень), 5–20, 10–20, 20–40, 25–60, 20–70, 40–70. Нестандартным считается щебень с фракциями от 5 до 10, 10–15, 15–20, 70–120, 100–300. Чем меньше размер, тем дороже стройматериал, это обусловлено усложнением технологического процесса при его дроблении и более тщательном просеве. В некоторых случаях допускается смешивание крупной фракции щебня и мелкой каменной крошки, последняя используется в качестве сопутствующего наполнителя.

Самыми востребованными являются размеры в 20–40 мм, это связано с низкой стоимостью такой марки, но для заливки фундамента или при высоких требованиях к прочности бетона лучше купить засыпку с зернами от 5 до 10 мм или 5–20.

Маркировки

В зависимости от морозостойкости материала различают: F15, F25, F50, F100, F150, F200, F300, F400. Марка не связана с размером фракции щебня и определяется числом циклов оттаивания или размораживания или насыщения и высушивания в растворе сернокислого натрия. Для замешивания бетона оптимальной является морозостойкость от 300 (этого достаточно для заливки фундамента и часто эксплуатируемых наружных конструкций). Данный показатель обязательно прописывается в паспорте щебня, равно как и размер фракций.

Основная маркировка подразумевает прочность исходного материала при сжатии, дробимость при раздавливании породы и степень износа при размоле в барабане. Показатель свидетельствует о сопротивлении бетона внешним воздействиям вроде веса транспорта или нагрузки на фундамент. К высокопрочным относят марки щебня М1200–1400, к очень слабым — М200, нормой считается процент содержания зерен, получаемых из слабых пород (при сжатии в вононасыщенном состоянии до 20 МПа). Для сравнения, в М300 этот показатель превышает 15 %, в М1400 — не более 5.

Соотношение марок щебня и бетона

Прочность раствора определяется его наполнителями, характеристики которых указаны в прилагаемой инструкции или на упаковке. На практике это означает, что из цемента М400 не получится бетон М500 или выше, соответствующее соотношение марок представлено в таблице:

НаполнительБетон
М1200М400–М500
М1000М300
М800М200
М600М100

Определение прочности бетона в зависимости от фракции щебня носит приблизительный характер, но допускаются отклонения. Последние регулируются изменением соотношения песка или цемента, добавлением гранитной крошки. Но в целом, для получения необходимой марки важно соблюдать строгие пропорции раствора. Прежде чем выбрать, какой щебень нужен для бетона, рекомендуется определиться с целевым назначением конструкции и просчитать будущие нагрузки. Для раствора до М250 достаточно гравия, допускается использование нестандартных размеров зерна. Высокопрочные марки (М300 и более) требуют добавления гранитного отсева, желательно с квадратными фракциями до 20.

Согласно строительным нормам, содержание щебня с повышенной крупностью в смеси варьируется от 1 до 20 %, заниженной — должно быть в пределах 20 % от общей массы. Если для бетона используется щебень фракции до 20 мм, проблем с распределением пустот не возникает. При повышении этого показателя до 40 мм следует вводить в раствор еще одну разновидность наполнителя (с другими, более мелкими размерами зерна). Соответственно, выбор наполнителя с зерном до 70 мм подразумевает добавление в бетон как минимум трех разных вариантов фракций щебня. Размер не может быть меньше 2/3 расстояния между продольной арматурой, но и не больше чем 30 % от наименьшего элемента строительной конструкции.

Примеры использования

Мелкозернистые смеси нужны при изготовлении декоративных изделий из бетона, искусственного камня, тротуарной плитки, он же добавляется в состав для асфальта или другого дорожного покрытия. Применение чересчур мелкого наполнителя для заливки фундамента и сооружения несущих стен нецелесообразно экономически, плюс возрастает риск усадки и деформации. Средняя и самая востребованная фракция щебня (20–40 и 10–20) лучше подходит для создания больших и малых конструкций из бетона. Это идеальный вариант для заливки фундамента. Для приготовления качественного раствора следует использовать бетономешалку, трудно добиться однородности при перемешивании щебня, песка и связующего цемента вручную.

Материал с фракцией от 40 до 70 относится к крупнозерновым, и нужен при возведении массивных построек и замешивании бетона в больших объемах. Его лучше не вводить в растворы при заливке фундамента без добавления вспомогательных наполнителей с другими размерами. Такой материал трудно достать, требуемое количество рассчитывается заранее, его доставку заказывают отдельно. Щебень с крупной фракцией от 100 мм называется бутой или строительным камнем, его применяют в основном в декоративных целях, а не для приготовления бетона. Это же относится к мелкой гранитной крошке, но последняя незаменима при создании наливных полов и в качестве вспомогательной добавки.

Особое внимание уделяется выбору наполнителя при изготовлении раствора для заливки фундамента. Основание выдерживает максимальные нагрузки, поэтому для данного типа работ требуется бетон, прочностью не ниже М300. Соответственно, нужен гранитный наполнитель не ниже М1200, хотя для дачных построек допускается добавление гравия. Рекомендуемые фракции щебня для фундамента: 5–10, 10–20, 20–40, желательно покупать марки с квадратной формой зерен.

Фракции щебня. Фракция гранитного щебня :: SYL.ru

Щебень – самый распространенный нерудный материал, который применяется в строительстве и промышленности практически повсеместно. Что он из себя представляет, какие разновидности его бывают, рассмотрим далее.

Определение и происхождение

Щебень – материал из твердых горных пород нерудного происхождения, преимущественно из гранита (до 90 %). Его применяют в чистом виде без разделения на отдельные минералы. Добывают щебень открытым карьерным способом по следующей технологии:

  1. В глыбах из твердых пород делают отверстие, куда закладывают взрывчатку. После ее детонации образуются более мелкие фрагменты.
  2. В специальных дробильно-сортировочных комплексах измельчают полученные глыбы, пригодные по размеру для дальнейшей обработки, на более мелкие куски.
  3. Прорабатывают отдельные фракции щебня. Чем меньше размер камня, тем больше сил и ресурсов потрачено на его изготовление, соответственно, стоимость материала выше. фракции щебня

Еще один способ добычи носит второстепенный характер: при добыче твердых пород крупных размеров для различных целей производят их просеивание в карьере, в результате чего получают каменный или гранитный щебень, фракция которого может быть разной. Такой зачастую не отличается высоким качеством.

Размеры и применение

Для отдельных видов работ применяют камни определенной крупности, потому существует общее разделение материала по размеру единиц: 5-20 мм, 20-40 мм, 40-70 мм. Разные производители определяют и другие фракции щебня, более мелкие или крупные.

Материал применяют повсеместно, основные сферы использования разберем далее.

Щебень фракции 5 мм и мельче применяют:

  • В декоративных целях в качестве наполнителя штукатурных смесей.
  • Для обсыпки тротуаров и дорожек в качестве антигололедного средства.
  • Для декоративного покрытия пешеходных зон.
  • В ландшафтном дизайне.щебень фракция 20

Щебень фракции 5-20 мм представляет собой смесь из камней размерами 5-10 мм и 10-20 мм. Применяют такой:

  • Для устройства подсыпки под фундамент.
  • При дорожном строительстве линий местного назначения.
  • Для возведения мостов.
  • При устройстве аэродромных покрытий и площадок.

Одним из самых распространенных считается щебень фракции 20-40 мм, он более универсален. Применяется:

  • Для изготовления бетона под ответственные конструкции.
  • При устройстве фундаментов.
  • В автодорожном строительстве трасс средней нагрузки.

Крупные фракции щебня (40-70 мм) используют:

  • для изготовления бетонов для строительства ответственных массивных конструкций и сооружений;
  • устройства дорог с повышенной нагрузкой.

Физико-механические свойства

Щебень фракции 40, 40-70 мм, который используют для создания ответственных конструкций, должен соответствовать определённым характеристикам. Кроме того, что материал отличается высокой прочностью, стойкостью к ударам, истиранию и другим механическим воздействиям, выделяют другие важные свойства:

  • Адгезия – один из важнейших параметров, поскольку он отвечает за способность щебня контактировать с другими материалами. Это очень важно при изготовлении бетонных смесей. Наилучший показатель имеет серый камень в отличие от розового или красного.
  • Морозостойкость определена количеством полных циклов замерзания – оттаивания без изменения физических свойств материала. В зависимости от этого разделяют марки по морозостойкости: F1, F25, F50, F100, F150, F200, F300, F400. Соответственно, чем выше показатель, тем в более ответственных конструкциях материал может применяться. Фракции щебня не влияют на морозостойкость, зависимость происходит от качества породы.
  • Гигроскопичность.
  • Водопроницаемость.
  • Влагоотдача и водопоглощение.гранитный щебень фракция

Радиоактивность

Поскольку щебень производят преимущественно из гранита, который обладает естественным уровнем излучения из-за специфических включений, данный параметр обязательно измеряют при производстве материала. Превышение радиационного фона способно влиять на здоровье человека и работоспособность некоторой техники, потому для строительства жилых домов разрешено использование такой фракции щебня, излучение которой не превышает уровня 340 Бк/кг. Материал с более высоким показателем радиоактивности можно использовать только для прокладки автодорог и линейных сооружений.

Лабораторные испытания, которым подвергаются образцы, должны быть зафиксированы документально.

Марки по прочности

Как и все строительные материалы, щебень должен иметь свой показатель прочности, поскольку в большинстве случаев он участвует в ответственных конструкциях зданий, сооружений, дорожных полотен. От данного значения зависит возможность его использования для тех или иных целей.

щебень фракции 40 40
  • Самый распространенный щебень фракции 40, 40-70 мм имеет марку по прочности М800-М1200-М1400. В таком содержится минимальное количество слабых частиц (менее 5 %), которые отсеиваются при изготовлении и сортировке.
  • Щебень фракции 20-40 мм может иметь марку М600-М800 с максимальным содержанием слабых включений до 10 %.
  • Более мелкие сорта обычно имеют прочность в пределах М200-М600, до 15 % его объема составляют более мягкие горные породы.

В случае с гранитным щебнем данная классификация в большинстве случаев сохраняется, но в зависимости от качества основной горной породы, из которой изготавливают материал, маркировка может смещаться относительно крупности, а может быть не связана с ней вовсе.

Доставка

В регионах сыпучие материалы добывают в разных количествах, хранятся они по-разному, а где-то не добываются вовсе. Самый распространенный способ доставки – грузовым транспортом: железнодорожным и пневмоколесным. В регионы, где нет добычи, щебень завозят поездами и складируют на открытых площадках, откуда происходит дальнейшее распределение и продажа.

щебень фракции 20 40

Мелкую доставку осуществляют грузовиками различной вместимости. При расчете массы и количества следует помнить, что фракции щебня имеют разный вес. Чем он мельче, тем большей грузоподъемностью должен обладать грузовик.

Чтобы приобрести сыпучий материал, нужно обратиться в компанию, продающую щебень. Фракция 20 мм имеется практически у любого поставщика, в некоторых случаях вам могут предложить фрагменты большей или меньшей крупности. Чем однороднее и чище материал, тем он дороже.

Как выбрать правильную фракцию щебня для изготовления железобетонной конструкции?

Прежде чем, определиться, какая фракция щебня нужна при выполнении бетонных работ по изготовлению железобетонных изделий и конструкций, необходимо рассмотреть такие понятия как щебень и его фракция.

Какую фракцию щебня применять при изготовлении железобетонных конструкций?

Щебень – строительный материал, получаемый дроблением плотных горных пород на фракции 5÷70 мм и более. Он обладает неокатанной, шероховатой поверхность. После дроблении щебня выполняют его рассев по фракциям.

В зависимости от того, из которой горной породы производят щебень, существуют следующие разновидности щебня:

  1. известняковый;
  2. гравийный, или просто гравий;
  3. гранитный;
  4. искусственный (из отходов производства, например, шлаковый).

Гранитный заполнитель считается одним из лучших, – он обладает высокой прочностью, но при этом по стоимости он самый дорогой.

Фракция щебня – это совокупность частиц одинакового размера или интервала.

Итак, далее необходимо разобраться, зачем щебень добавляют в бетонную смесь? Кратко, рассмотрим причины, из-за которых необходимо применять щебень, а затем рассмотрим какой именно фракции необходимо добавлять в бетонную смесь, чтоб получить прочную и долговечную конструкцию.

Для чего необходимо добавлять щебень для приготовления бетона?
  1. Щебень составляет скелет бетона, это примерно 80…85% от всего объема. Щебень в бетоне называют крупным заполнителем.
  2. Применение крупного заполнителя в бетоне позволяет минимизировать процессы усадки, ползучести, увеличивает прочность, плотность, водонепроницаемость и трещинностойкость конструкции.
  3. Так как самим дорогим компонентом бетона является цемент, значит, необходимо стремится снизить его расход, без ухудшения свойств изготовляемого бетона. Одним из факторов получения высокой прочности бетона является плотность – чем плотнее бетон, тем он прочнее. Чтоб уменьшить межзерновое пространство (пустоты) в бетоне, необходимо подобрать такие размеры частиц песка и щебня, чтобы при уплотнении бетонной смеси пространство между крупными частицами щебня заняли более мелкие частицы крупного заполнителя, а пустоты между мелкими частицами щебня заняли крупные частицы песка и т.д. Значит, для хорошего бетона необходимо иметь частицы крупного заполнителя нескольких фракций. Такой подход к расчету состава бетона экономит значительное количество цемента при строительстве. Экономия цемента объясняется следующим: мелкие частицы цемента как клей, который должен покрыть и «склеить» между собой все поверхности песка и щебня. Как известно, частицы крупного размера имеют меньшую удельную поверхность, чем частицы маленького размера, следовательно, если щебень и песок очень мелкий, количество цемента для его «склеивания» необходимо больше, или того количества цемента будет не достаточно для обволакивания поверхностей (значительно снизится прочность). Чтоб убедится в правильности вышеприведенного обоснования, необходимо посчитать состав бетона (можно по методу НИИЖБа) с применением сначала крупной фракции, а потом с несколькими фракциями, а затем сравнить расход цемента.

На карьерах по добыче гранитного или другого щебня согласно ГОСТ 8267-93 выпускают после дробления следующие основные фракции щебня:

  • 5 (3) ÷ 20 мм;
  • 5 (3) ÷ 10 мм;
  • 10 ÷ 15 мм;
  • 10 ÷ 20 мм;
  • 15 ÷ 20 мм;
  • 20 ÷ 40 мм;
  • 40 ÷ 80 (70) мм.
  • Также могут выпускаться по индивидуальному заказу фракции 70 (80) ÷ 120 мм, 120 ÷ 150 мм.
Какие фракции используют для приготовления бетона? Как правильно выбрать необходимые фракции щебня?

Однако, для получения качественного бетона зачастую используют не одну, а две-три фракции щебня, или есть щебень разного размера. На предприятиях по изготовления бетона и железобетонных конструкций по ГОСТ 8267-93 в лабораториях ОТК (отдел технического контроля) определяют проверку зернового состава, наименьший d и наибольший D номинальные размеры щебня. Данные характеристики щебня определяют способом просеивания щебня через стандартные сита и взвешивают остатки на каждом сите. Далее определяются полные остатки на каждом сите. Полученные результаты сравнивают со значениями в таблице 1 из ГОСТ 8267-93.

Таблица 1

Диаметр отверстий контрольных сит, мм Dmin 0,5(Dmin+ Dmax) Dmax 1,25Dmax
Полные остатки на ситах, % по массе 90÷100 30÷60 До 10 До 0,5

Примечание:

  1. Для фракций щебня 5(3)÷10 мм и смесь фракций 5(3)÷20 мм дополнительно применяют условие, при котором на нижнем сите 2,5 (1,25) мм полный остаток должен составлять 95÷100 %.
  2. Допускается по востребованию потребителя, чтобы полный остаток на сите 0,5(Dmin+ Dmax) составлял 30-80 % по массе.

После просеивания строят график зернового рассева щебня и если, кривая данного щебня попадает в заштрихованную область графика (рис. 1), значит, такой щебень можно использовать в изготовления бетона, железобетона. Если кривая не попадает в указанную область, добавляют еще одну фракцию и повторяют просеивание.

Рис. 1. Зерновой состав гравия (щебня)

Согласно ГОСТ 26633-91* «Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия» наибольшая крупность щебня для данной железобетонной конструкции должна быть установлена в стандартах, в типовых проектах, технических условиях или рабочих чертежах железобетонных конструкций. Зная, какая наибольшая крупность зерен щебня предусмотрено в нашем случае по таблице из того же ГОСТ (п. 1.6.4.) определяем какие фракции можно использовать, табл. 2.

Таблица 2

Наибольшая крупность зерен щебня Фракция крупного заполнителя
10 5÷10 или 3÷10
20 5(3) ÷10 и 10÷20
40 5 (3)÷10, 10÷20 и 20÷40
80 5 (3)÷10, 10÷20, 20÷40 и 40÷80
120 5 (3)÷10, 10÷20, 20÷40, 40÷80,80÷120

Примечание. Применять фракцию 3÷10 мм допускается в том случае, если используется песок, как мелкий заполнитель с модулем крупности не более 2,5.

Чтоб не строить график зернового состава щебня, можно воспользоваться таблицей из ГОСТ 8267-93 (п. 1.6.5., табл. 5), и проверить содержание отдельных фракций, табл. 3.

Таблица 3

Наибольшая крупность заполнителя, мм Содержание фракций в крупном заполнителе (щебень, гравий), %
5(3)÷10 мм 10÷20 мм 20÷40 мм 40÷80 мм 80÷120 мм
10 100
20 25 – 40 60 – 75
40 15 – 25 20 – 35 40 – 65
80 10 – 20 15 – 25 20 – 35 35 – 55
120 5 – 10 10 – 20 15 – 25 20 – 30 30 – 40
Упрощенный вариант выбора необходимой фракции щебня

Процесс выбора правильной фракции щебня, который кратко приведен выше, касается в основном предприятий, которые производят бетон и железобетонные изделия. Но в большинстве случаев достаточно знать следующую информацию приведенной в табл. 4 (на основании СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции).

Таблица 4

Параметр Величина параметра
1. Число фракций крупного заполнителя при крупности зерен:до 40 ммбольше 40 мм Не менее двухНе менее трех
2. Наибольшая крупность заполнителя для железобетонных изделий Не более 2/3 от наименьшего расстояния между стержнями арматуры
3. Наибольшая крупность заполнителя для железобетонных плит Не более 1/2 толщины плиты
4. Наибольшая крупность заполнителя для железобетонных тонкостенных изделий Не более 1/3 – 1/2 толщины изделия
5. При перекачивании бетононасосом наибольшая крупность заполнителя Не более 0,33 внутреннего диаметра трубопровода
6. При перекачивании бетононасосом наибольшая крупность заполнителя, в том числе зерен наибольшего размера лещадной и игловатой формы Не более 15 % по массе
7. При бетонировании подземных конструкций инъекционным и вибронагнетательным методами (п. 2.7) Не более 10÷20

Согласно СНиП 3.03.01-87 (п. 3.1) при сооружении массивных гидротехнических сооружений разрешается применять щебень и гравий следующих фракций:

  • 120÷150 мм;
  • больше 150 мм укладывать непосредственно в форму (опалубку) перед укладкой бетонной смеси.

Еще для наглядности приведем в табличной форме преобладающее применение щебня, в зависимости от фракции, табл. 5

Таблица 5

Фракция щебня Область применения
5 (3) ÷ 20 мм;5 (3) ÷ 10 мм;10 ÷ 15 мм;10 ÷ 20 мм;15 ÷ 20 мм; Производство бетона, бетонных и железобетонных конструкций, элементы мостов, плиты перекрытий и т.д.
20 ÷ 40 мм;40 ÷ 80 (70) мм. Закладка фундамента, производство промышленных зданий и сооружений, бетона, бетонных и железобетонных конструкций, строительство автомобильных и железных дорог
Совместное использование нескольких фракций с частицами от 20 до 70 мм Строительство массивных промышленных зданий и сооружений, мостов, туннелей и т.д.
70 (80) ÷ 120 мм, 120 ÷ 150 мм, больше 150 мм Строительство массивных фундаментов, промышленных зданий и сооружений, применяется в ландшафтном дизайне: декор, отделка бассейнов, берегов водоема
Еще несколько важных заметок вам нужно знать для того, чтобы изготовить правильно бетонную смесь:
  1. Существенное влияние на прочность бетона оказывает качество (чистота, отсутствие органических примесей) заполнителя (щебня). Согласно ГОСТ 26633-91* (п. 1.6.5), содержание пылеватых, глинистых и органических примесей в крупном заполнителе (щебень) не должно превышать 1-3% по массе. Если все-таки щебень загрязненный, можно его промыть с помощью воды под напором из шланга.
  2. Также существенное влияние на прочность бетона оказывает прочность заполнителя. В зависимости от класса бетона марка щебня из природного камня должна быть не ниже (ГОСТ 26633-91*, п. 1.6.7). — смотри таблицу ниже, табл. 6.
  3. Не рекомендуется для изготовления фундамента использовать вторичный щебень.

Таблица 6

Марка щебня Класс бетона
300 С15 и ниже
400 С20
600 С22,5
800 С25; С 27,5; С30
1000 С40
1200 С45 и выше

Если возникли вопросы, пишите в комментариях ниже.

Вас консультировал эксперт GIDproekt

Конев Александр Анатольевич

«Технология получения щебня узких фракций кубовидной формы»

Технология получения щебня узких фракций кубовидной формы

В.М. Юмашев, к.т.н., А.А. Матросов, к.т.н.,

Последние годы остро стоит вопрос о резком изменении сложившейся практики выбора материала и технологии строительства асфальтобетонных покрытий, особенно верхнего слоя. Это вызвано чрезвычайно напряженной интенсивностью движения (более 50 тыс. авт./сутки), большим содержанием в составе потока большегрузных тяжелых транспортных средств (более 30%), высокими средними скоростями как легковых, так и грузовых автомобилей (более 80 км/ч), суровыми климатическими условиями эксплуатации дороги в зимнее время (низкие температуры, ниже минус 25° С). Именно от состояния верхнего слоя зависит постоянство главного экономического показателя дороги - средней скорости транспортного потока, возросшей уже с 30 км/час до 80 км/час и более, т.е. более чем в 2,5-3 раза.

К верхнему слою предъявляются следующие требования по:

- шероховатости поверхности;

- коэффициенту сцепления с колесом автомобиля;

- ровности поверхности;

- сдвигоустойчивости;

- температурной трещиностойкости;

- однородности структуры поверхности.

Для достижения этих свойств на требуемом уровне в течение строительства и в процессе эксплуатации автомобильной дороги СоюздорНИИ разработаны требования, технология получения и контроль качества щебня узких фракций кубовидной формы из изверженных пород, который готовят с помощью специальных дробильно-сортировочных установок (стационарных и передвижных), расположенных на промбазах дорожного строительства и предприятиях нерудной промышленности.

Щебень выпускают в виде следующих раздельных фракций 2-5; 5-10; 10-15, 15-20; 20-30 и 30-40 мм (фр. 2-5 мм получают из отсевов дробления, которые создаются при переработке изверженных горных пород в объеме до 30% и более). Подготовка фракции 2-5 мм из отсевов дробления ведется на предприятии (карьер, щебзавод) нерудных строительных материалов, где осуществляется переработка изверженных горных пород, или на промбазе дорожного строительства. Для этой цели могут быть использованы различные способы получения фр. 2-5 мм из отсевов дробления.

Щебень предназначен для приготовления горячих высокоплотных и плотных мелкозернистых и крупнозернистых асфальтобетонных смесей, а также для устройства поверхностной обработки слоев износа и изолирующих слоев из других типов смесей («Сларри сил», битумоминеральные открытые смеси и т.д.) в соответствии с ГОСТ 9128 и щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей по ГОСТ 31015.

Традиционно в технологии приготовления асфальтобетона для верхнего слоя использовали щебень фракции 5-20 мм с содержанием зерен лещадной формы в количестве 25-35% и более (при норме не более 15%). Асфальтобетонные смеси из такого щебня имеют неоднородную структуру, что отрицательно отражается на плотности слоя, ровности поверхности покрытия и его фрикционных свойствах. Зерна же лещадной формы разрушаются при укатке смесей, образуя очаги для разрушения асфальтобетона при воздействии воды и отрицательных температур.

По предложению СоюздорНИИ для повышения шероховатости поверхности покрытия, исключающей аквапланирование (проскальзывание) автомобиля на мокрой поверхности, приданию покрытию необходимого коэффициента сцепления и устойчивости против образования волн и колейности (сдвигоустойчивости), приготовление асфальтобетонных смесей осуществляли на щебне узких фракций кубовидной формы. Дозирование щебня по узким фракциям позволяет управлять структурой материала, а кубовидность формы создает плотный (сдвигоустойчивый) каркас слоя.

Для производства щебня узких фракций кубовидной формы необходимо использовать в качестве исходного материала щебень фр. 20-40; 0-70; 40-70; 25-60 мм или 70-120 мм из изверженных (магматических) горных пород (гранит, габбро, габбро-диабаз и др.). Исходный материал по своим физико-механическим свойствам должен соответствовать требованиям

СТО-ГК "Трансстрой"-009-2007 Щебень узких фракций кубовидной формы. Требования, технология получения и контроль качества, СТО, Стандарт организации от 23 июля 2007 года №009-2007


СТО-ГК "Трансстрой"-009-2007



Дата введения 2007-07-25

1 РАЗРАБОТАН POO "Научно-техническая ассоциация ученых и специалистов транспортного строительства", ОАО "Дорожный научно-исследовательский институт" (ОАО "СоюздорНИИ) (к.т.н. А.А.Матросов, инж. Ф.В.Панфилов) по заданию ООО "Группа компаний "Трансстрой".

2 ВНЕСЕН Департаментом развития технологии и стандартизации ООО "Группа компаний "Трансстрой".

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ ООО "Группа компаний "Трансстрой" от 23.07.2007 г. N ГК/ПН-52.

4 СОГЛАСОВАН ФГУП "РосдорНИИ" (исх N 01-10/16-86 от 31.01.2007), ОАО "Центродорстрой" (исх N 9/1-8 от 25.01.2007), ОАО "Союздорпроект" (исх. N 3012-09/2159 от 19.12.2006), ЗАО "Транснерудпром" (исх. N 68 от 06.12.2006), МАДИ (ГТУ) (исх N б/н от 15.06.2007).

5 Разработка стандарта организации предусмотрена статьей 13 Федерального закона "О техническом регулировании" от 27.12.2002 N 184 ФЗ.

6 Настоящий стандарт разработан в соответствии с СТО-ГК "Трансстрой"-002-2006 "Правила построения, изложения и обозначения при разработке стандартов организации Группы компаний "Трансстрой".

7 ЗАРЕГИСТРИРОВАН ФГУП "Стандартинформ" 31.07.2007 г. N 200/103 813 и ООО "Группа компаний "Трансстрой" 21.08.2007 г. N ГК/394.

8 ДЕРЖАТЕЛЬ ПОДЛИННИКА ООО "Группа компаний "Трансстрой".

9 ВВЕДЕН ВЗАМЕН СТП-009-99.

1 Область применения


Настоящий стандарт организации (далее СТО) распространяется на производство щебня узких фракций кубовидной формы из изверженных горных пород, получаемого с помощью специальных дробильно-сортировочных установок (стационарных и передвижных), расположенных на промбазах дорожного строительства и предприятиях нерудной промышленности.

2 Нормативные ссылки


В настоящем СТО использованы нормативные ссылки на следующие стандарты и классификаторы:

ГОСТ 8267-93

Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия

ГОСТ 9128-97*

Смеси асфальтобетонные, дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условия

________________
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 9128-2009, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

ГОСТ 31015-2002

Смеси асфальтобетонные и асфальтобетон щебеночно-мастичные. Технические условия

ГОСТ 8269.0-97

Щебень из гравия из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физико-механических испытаний

ГОСТ 19904-90

Прокат листовой холоднокатаный. Сортамент

ГОСТ 30108-94

Материалы и изделия строительные. Определение удельной эффективной активности естественных радионуклидов

М.: ГП
"Информавтодор", 2001

Методические рекомендации по устройству одиночной поверхностной обработки техникой с синхронным распределением битума и щебня

ОНТП-85

Общесоюзные нормы технологического проектирования предприятий нерудных строительных материалов. - М, 1985

Единые правила безопасности при дроблении, сортировке, обогащении полезных ископаемых*. - М. Недра, 1988

________________
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют Единые правила безопасности при дроблении, сортировке, обогащении полезных ископаемых и окусковании руд и концентратов, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

Правила охраны труда при строительстве, ремонте и сооружении автомобильных дорог*. - М. СоюздорНИИ, 1993

________________
* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: Правила охраны труда при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог. - Примечание изготовителя базы данных.

Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования Приложение к СНиП 12.03.99*. Госстрой России от 25.05.99 N 40, введ. с 01.01.2000

________________
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют СНиП 12-03-2001, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты"

3 Общие положения

3.1 Щебень узких фракций кубовидной формы предназначен для приготовления горячих высокоплотных и плотных мелкозернистых и крупнозернистых асфальтобетонных смесей по ГОСТ 9128-97, щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей по ГОСТ 31015-2002 и поверхностной обработки в соответствии с "Методическими рекомендациями по устройству одиночной поверхностной обработки техникой с синхронным распределением битума и щебня".

Для приготовления асфальтобетонных смесей и щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей применяют щебень кубовидной формы узких фракций - щебень фракций 2-5; 5-10; 10-15; 15-20; 20-30 и 30-40 мм или смесь этих фракций с содержанием зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой форм не более 10% (I группа) и не более 15% (II группа) по ГОСТ 8267-93. Основные требования к щебню в зависимости от области его применения приведены в таблице 1.


Таблица 1

Область применения щебня

Основные требования к щебню

Основные размеры щебня, мм

Марка по дробимо-
сти

Марка по истираемо-
сти

Марка по морозо-
стойкости

Содержание пылевидных и глинистых частиц, %

Содержание зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы, %

I группа

II группа

Приготовление высокоплотных асфальтобетонных смесей

5-10; 10-15 и 15-20

не ниже М 1200

не ниже И1

не ниже F50

не более 0,5

не более 10

Приготовление плотных асфальтобетонных смесей I марки

5-10; 10-15 и 15-20

не ниже М 1200

не ниже И1

не ниже
F50

не более 1

не более 10

Приготовление плотных асфальтобетонных смесей II марки

5-10; 10-15
15-20; 20-30 и 30-40

не ниже М 1000

не ниже И2

не ниже F50

не более 1

не более 10

не более 15

Приготовление щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей

2-5; 5-10; 10-15; 15-20; 5-15,

не ниже М 1200

не ниже И1

не ниже F50

не более 0,5

не более 10

не более
15

Поверхностная обработка

2-5; 5-10; 10-15 и 15-20

не ниже М 1200

не ниже И1

не ниже F100

не более 0,5

не более 10

3.3* Зерна пластинчатой (лещадной) и игловатой форм представляют собой зерна щебня, толщина или ширина которых менее длины в три раза и более.
_______________
* Нумерация соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

4 Технические требования

4.1 Технические требования даются к щебню узких фракций кубовидной формы.

4.2 Щебень узких фракций кубовидной формы изготавливается в соответствии с требованиями настоящего СТО по технологическому регламенту, утвержденному предприятием-изготовителем.

4.3 Щебень выпускают в виде следующих раздельных фракций 2-5; 5-10; 10-15, 15-20; 20-30 и 30-40 мм (фракции 2-5 мм получают из отсевов дробления 0-5 мм с использованием различных способов обогащения: воздушной сепарацией, механическим и др.).

4.4 Полные остатки на контрольных ситах при рассеве щебня фракций 2-5, 5-10; 10-15; 15-20; 20-30 и 30-40 мм приведены в таблице 2 настоящего СТО.


Таблица 2

Фракция щебня, мм

Полные остатки, % по массе, на контрольных ситах с размерами ячеек, мм

2,0

2,5

3,5

5,0

6,25

7,5

10

12,5

15

17,5

18,75

20

25

30

35

37,5

40

50

2-5

90-100

30-60

До 10

До 0,5

5-10

95-100

90-100

30-60

До 10

До 0,5

10-15

90-100

30-60

До 10

До 0,5

15-20

90-100

30-60

До 10

До 0,5

20-30

90-100

30-60

До 10

До 0,5

30-40

90-100

30-60

До 10

До 0,5

Примечание - По согласованию изготовителя с потребителем допускается выпуск более узких фракций щебня.

4.5 Содержание зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой форм в щебне для асфальтобетонных смесей нормируется в зависимости от типа смеси в соответствии с таблицей 1.

4.6 Фактическое содержание зёрен пластинчатой (лещадной) и игловатой форм в щебне устанавливается в договоре между потребителем и изготовителем (соответственно менее 15 или 10%).

4.7 Марки по дробимости щебня из изверженных горных пород при сжатии (раздрабливании) в цилиндре должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 3 (извлечения из ГОСТ 8267-93 для СТО-ГК).


Таблица 3

Марка по дробимости щебня из изверженных горных пород

Потери массы при испытании щебня, %

Интрузивных

Эффузивных

М 1400

До 12 вкл.

До 9 вкл.

М 1200

Св. 12 до 16

Св. 9 до 11

М 1000

Св. 16 до 20

Св. 11 до 13

4.8. Марка по истираемости щебня в полочном барабане должна соответствовать требованиям, указанным в таблице 4 (извлечения из ГОСТ 8267-93 для СТО-ГК).


Таблица 4

Марка по истираемости щебня

Потеря массы при испытаниях, %

И1

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *