Выбор фракции щебня для изготовления бетона

Цемент является главным материалом при производстве бетона, однако немаловажную роль при изготовлении изделий из бетона играет верный выбор щебня. Щебень — сыпучий материал, имеющий вид мелких камешков и неправильную форму. Получают этот материал в результате дробления больших кусков горных твердых пород гранита. Этот материал используется при приготовлении бетонного раствора в качестве крупного заполнителя. Его остроугольная форма придает щебню шероховатость, благодаря чему он очень хорошо сцепляется с раствором из цемента и песка при приготовлении бетона. Он может быть гравийный, гранитный и доломитовый (известковый). Фракция щебня для бетона определяется в зависимости от размеров частиц. Какой бывает щебень и как же его правильно выбрать при приготовлении качественного бетона и создании бетонных изделий? При изготовлении любого бетона необходим более чистый и качественный заполнитель без примесей экологически вредной руды и пыли.

Щебень — это мелкие камешки, получающиеся в результате дробления больших камней.

Виды фракций щебня

Чем ниже номер фракции щебня, тем мельче камешки в его составе. При схватывании бетона крупные фракции щебня более прочны. Мелкие фракции этого материала могут лучше заполнить собой различные полости. Фракцией называют максимально допустимую величину отдельно взятого зерна (камня).

Чем меньше номер фракции, тем мельче камни. Фракции размерами от 2 до 20 самые популярные.

Гранитный материал получается при дроблении природного гранита. В карьерах по добыче щебня монолитную скалу взрывают, затем дробят и сортируют по видам фракций через специальное сортировочное вибросито, имеющее различные отверстия. Более мелкие фракции щебня имеют большую цену, так как на них уходит больше усилий при дроблении гранитных глыб.

В щебне из гранита нормируется содержание зерен игловатой и пластичной форм. К зернам щебня игловатой и пластинчатой форм можно отнести зерна, ширина и толщина которых меньше длины в 3 и более раз.

По форме зерен этот наполнитель для бетона подразделяют на три основные группы (определяется по содержанию форм в процентном соотношении по массе):

1. Кубовидная — от 12 до 15%.
2. Обычная — от 18 до 25%.
3. Лещадная — от 25% и выше.

Кубовидная фракция щебня обладает самой большой прочностью.

Смесь из зерен наполнителя кубовидной формы имеет очень плотную упаковку, по сравнению с другими видами. Пластинчатые и игловатые формы зерен увеличивают в смеси бетона расстояния между частичками. Кубовидные зерна щебня обладают самой большой прочностью, по сравнению с зернами игловатой и пластинчатой форм.

Наполнителя для бетона из гравия получают путем дробления каменной природной скалы или через просеивание карьерной породы. По прочности этот материал немного уступает гранитному собрату, но есть у него и преимущества: очень низкий радиоактивный фон и небольшая цена. Наполнитель из гравия используют для бетонов, для фундаментных работ и при строительстве дорог. Гравийный материал бывает двух видов: дробленый и природный.

Известняковый материал получают путем дробления горной осадочной породы — известняка, который состоит в основном из карбоната кальция. Этот материал, помимо основных видов щебня, используется при дорожном строительстве, при изготовлении железобетонных конструкций, при устройстве дренажа (если имеет достаточно плотную структуру).

Виды щебня: а) кубовидный,
б) остроугольный,
в) клиновидный,
г) лещадный.

На карьерах в основном производят кубовидный или низко лещадный щебень. Морозостойкость щебня определяется и характеризуется количеством циклов замораживания и оттаивания. Морозостойкость этого материала разрешается оценивать также по количеству циклов его насыщения при опускании в раствор сернокислого натрия и высушивании. По степени морозостойкости он подразделяется на марки. Этот строительный материал классифицируется по таким показателям, как плотность, фракция, лещадность (определяется по наличию частиц игловатой формы в граните) и марка прочности на сжатие. Все эти показатели прописываются в паспорте щебня различных фракций. Этот наполнитель для бетона имеет высокие показатели морозостойкости, начиная от 300 и более циклов.

Выбор материала

Самые популярные фракции щебня имеют размеры от 2 до 5, от 5 до 10, от 5 до 20 и от 10 до 20. Материал мелкой фракции применяется при изготовлении асфальта для покрытия дорог, конструкций из бетона, для изготовления искусственного бетонного камня, элементов декора, тонкой тротуарной плитки и небольших архитектурных сооружений.

Самый мелкий щебень применяют при строительстве дорог, средний — для изготовления бетона.

Строительный наполнитель, имеющий среднюю фракцию (20-40) применяется в основном при изготовлении бетона, больших и малых конструкций из него, а также используется при фундаментных работах и для изготовления дорожных конструкций. Материал крупной фракции (40-70) используется при изготовлении большого количества бетонной смеси и массивных конструкций из этого материала. Фракция эта довольно дефицитная, и заказывают ее исключительно большими объемами. Бывает фракция щебня и от 100, используют ее для отделки прудов, бассейнов, водостоков, побережья рек и в других декоративных целях.

Бывает также и материал, имеющий очень маленький размер (гранитная крошка). Размер зерна в щебне низких фракций составляет от 2 до 5 и от 1 до 3. Гранитную крошку получают путем дробления гранита крупных фракций и отсеивания после этого мелких частичек от 1 до 2 мм. После окончания процесса гранитная крошка моется. В основном она бывает трех цветов: красная, черная и серая. Гранитная крошка используется при производстве тротуарной плитки, наливных бетонных полов, при благоустройстве скверов, парков. Ее часто применяют при декорировании внутренних помещений и фасадов домов, посыпают ее дорожки и т. д.

Этот наполнитель абсолютно не опасен для здоровья человека и животных, его использование не окажет негативного воздействия на состояние почвы и воды, зимой снег не окрасится от него.

Наиболее часто используются фракции размерами 2-5 мм, 5-10 мм, 10-20 мм.

После того как вы удалите его, на этом месте можно выращивать различные растения, они будут ничуть не хуже растений, растущих в других местах. Используемый при украшении дна ручейков и прудов гранитный камень крупной фракции не меняет свою окраску, а лишь приобретает матовость (блеск полностью восстанавливается при высыхании щебня).

По гранитной крошке можно ходить босиком или в обуви, так как это не ранит ступни и не повреждает обувь. Это происходит потому, что гранитный материал мелкой фракции имеет кубовидную форму, не имеющую острых углов. Благодаря этому ее активно используют для посыпания тропинок на дачных и приусадебных участках. Чтобы изготовить цветные дорожки, щебень мелкой фракции красят специальными красителями.

Значение наполнителя

Роль наполнителя для бетона очень важна: гранитные частички создают структурный каркас, воспринимающий все усадочные напряжения. Благодаря этому готовый бетон не дает большую усадку, увеличивается модуль упругости и прочность бетона, снижается количество и величина деформаций конструкций под нагрузкой, уменьшается ползучесть материала. К тому же, благодаря заполнителям, удешевляется состав бетона. Ведь стоимость цемента намного больше, чем стоимость щебня.

Какую бы фракцию наполнителя вы ни выбрали, она обязательно должна соответствовать своему назначению. Следует помнить, что качество изготовленного бетона зависит не только от выбора всех компонентов, но и от тщательного соблюдения технологии изготовления. Поэтому при изготовлении бетона и смешивания лучше использовать не ручной метод, а применить бетономешалку. Ее не обязательно покупать: существует много предприятий, предоставляющих инструмент в аренду.