Щебень — это сыпучий строительный материал, получаемый путём дробления горных пород. Исходным сырьём могут служить гранит, гравий, известняк, мрамор, а также вторичные материалы и шлаки. После добычи карьерным способом порода подвергается механическому измельчению и сортировке на фракции — группы камней определённого размера.
Классификация щебня по фракциям
Фракция щебня — это диапазон размеров зёрен (камней) в миллиметрах. Стандартная классификация включает семь основных фракций, от самых мелких до очень крупных. Нижний предел начинается с 5 мм, верхний достигает 70 мм, а переход между категориями обычно составляет 10–15 мм. Вот основные фракции:
0–5 мм (отсев) — самая мелкая фракция, часто называемая отсевом. Это побочный продукт дробления, используемый для отсыпки, декоративных работ и в качестве наполнителя.
5–20 мм — мелкая фракция. Наиболее востребована в производстве бетона, железобетонных изделий и асфальтобетонных смесей.
20–40 мм — средняя фракция. Применяется для устройства фундаментов, дорожных оснований и дренажных систем.
40–70 мм — крупная фракция. Используется в массивных конструкциях, при строительстве дорог и железнодорожных насыпей.
40–200 мм (Бутовый камень) — очень крупные обломки породы, получаемые при взрывных работах. Бут применяется в ландшафтном дизайне, для укрепления откосов и в качестве декоративного материала.
На практике особенно популярна фракция 5–20 мм, так как она оптимально сочетает удобство укладки и прочностные характеристики.
Лещадность: форма имеет значение
Лещадность — это показатель, характеризующий форму зёрен щебня. Он отражает содержание в материале плоских (игловатых) и продолговатых (пластинчатых) камней, длина которых значительно превышает толщину. По проценту таких зёрен щебень делится на несколько групп:
- Низкосортная (высокая лещадность)
- Стандартная
- Улучшенная
- Кубовидная (самая низкая лещадность)
Лещадность напрямую влияет на качество и стоимость материала. Высокая лещадность приводит к увеличению пустот в уложенном слое, что требует большего расхода связующих компонентов (цемента, битума) и снижает прочность конструкции. Кубовидный щебень, напротив, обеспечивает плотную упаковку, минимальные зазоры и высокую устойчивость к нагрузкам, что особенно важно при строительстве дорог и ответственных объектов.
Морозостойкость и прочность
Морозостойкость — это способность щебня выдерживать многократные циклы замораживания и оттаивания без потери целостности. Этот параметр маркируется буквой F и цифрой, указывающей количество таких циклов (например, F300). Существует 8 градаций морозостойкости. После превышения предельного числа циклов материал начинает разрушаться, что может привести к деформации всей конструкции.
Прочность щебня — это его сопротивление механическим нагрузкам. Обозначается буквой M с цифровым индексом от 200 до 1400. Чем выше число, тем прочнее материал. Например, щебень марки М1200 обладает высокой прочностью и подходит для нагруженных конструкций.
Радиационный фон и безопасность
Вся партия щебня в обязательном порядке проходит радиационный контроль, так как исходное сырьё может добываться в районах с повышенным естественным фоном или содержать техногенные загрязнения. По уровню удельной эффективной активности радионуклидов щебень делится на три класса:
- Класс I (до 370 Бк/кг) — безопасен для всех видов строительства, включая жилые помещения.
- Класс II (до 740 Бк/кг) — может использоваться для дорожного строительства в населённых пунктах и при возведении промышленных объектов.
- Класс III (свыше 740 Бк/кг) — применяется только за пределами населённых пунктов, например, при строительстве междугородних трасс.
Ключевые рабочие свойства
К основным эксплуатационным характеристикам щебня, определяющим его применение, относятся:
- Прочность (марка по дробимости)
- Морозостойкость
- Лещадность (форма зёрен)
- Адгезия (сцепление с вяжущими материалами)
- Насыпная плотность
- Влагоустойчивость
- Устойчивость к перепадам температур
- Способность уменьшать осадку конструкций
Практическое применение: двухслойное основание
В строительстве для создания надёжных оснований под бетонные полы часто используют комбинацию двух фракций. Сначала укладывают и уплотняют слой крупного щебня (40–70 мм), который служит мощным дренирующим и несущим основанием. Затем сверху распределяют мелкий щебень (10–15 мм), который заполняет все пустоты в верхнем слое. После тщательного уплотнения катком получается высокоплотное, стабильное и несущее основание, способное выдержать значительные нагрузки от бетонного покрытия.
Буду рад вашим комментариям или вопросам по данной теме.
С уважением, Олег Клышко