Краеугольные камни в строительстве |
Щебень – это нерудный материал, получаемый путем дробления гравия, валунов или горных твердых пород. В строительстве – это инертный (сыпучий) материал, состоящий из зерен фракции не менее 5 мм.
Щебень в благоустройстве:
Габионы | Каменистые сады | ||
Мощение | Укладка асфальта | ||
Дренаж | Экопарковка |
В Республике Беларусь производят:
- Щебень гранитный;
- Щебень гравийный;
- Щебень доломитовый.
Наиболее крупными из предприятий являются ОАО «Нерудпром», РУПП «Гранит», Глушкевичский щебзавод, ОАО «Доломит», КУП «Кубгранит». Более 70% объема производимого на территории РБ щебня приходится на РУПП «Гранит», которое является крупнейшим в Европе по переработке гранитной породы на щебень. В качестве сырья используются залежи камня из месторождения Микашевичи, Брестской области. Недалеко от Микашевичей осваивается также Ситницкое месторождение (КУП «Кубгранит», производитель кубовидного щебня из плотных горных пород и бутового камня фракции 70 – 300 мм). Доломитовый щебень производится на ОАО «Доломит» и занимает около 8% рынка. Завод размещается в Витебской области, г.п.Руба. ОАО «Нерудпром» осваивает месторождения строительного камня, включая Минскую область, и является крупнейшим предприятием в республике по производству песка, гравия, щебня. В Гомельской области перерабатывают строительный камень, добытый преимущественно в Глушкевичском карьере.
Экспорт белорусского щебня осуществляется в Россию, Литву и Польшу. На российский рынок уходит порядка 80% объема экспорта. Ввозится материал на нашу территорию преимущественно из Украины. Основным поставщиком является Томашевский камнедробильный завод, расположенный в Ровенской области и находящийся в собственности РБ.
Требования к щебню для производства тяжелых бетонов
Для производства щебня и гравия плотных горных пород со средней плотностью зерен в интервале 0,2 – 3,0 г/см², которые применяются в качестве заполнителей тяжелых бетонов, существует международный государственный стандарт, принятый девятью республиками постсоветского пространства, включая Беларусь. Согласно этому документу, требования к материалу регламентируются следующим образом:
Основные размеры и параметры
- Щебень фракции 5-10 мм;
- 10-15 мм;
- 15 – 20 мм;
- 20-40 мм;
- 40-80 мм;
- Смесь фракций 5 – 20 мм.
Щебень и гравий других фракций и смесей фракций, а также крупных размеров (свыше 80 мм) изготавливается по согласованию с потребителем.
Количество дробленых зерен
ГОСТом определяется форма зерен щебня и их содержание в общей массе. Так, количество дробленых зерен не должно превышать 80% относительно общей массы.
Форма зерен
По форме зерен условно можно определить вид щебня:
- Кубовидный (количество пластинчатых или угловатых зерен не превышает 15%);
- Улучшенный (не более 25%);
- Обычный (не более 35%).
Зерна пластинчатой и игловатой формы также регламентируются по массе, а их количество определяет пять групп, на которые подразделяется материал:
- Первая группа – до 10% содержания зерен пластинчатой и игловатой формы по массе (включительно);
- Свыше 10% до 15% включительно;
- Свыше 15% до 25% включительно;
- Свыше 25% до 35% включительно;
- Свыше 35% до 50%.
Количество зерен пластинчатой и игловатой формы в щебне допускается свыше 50% по согласованию с потребителем. Касательно гравия, их количество не должно превышать более 35% по массе.
Прочность
Прочность щебня и гравия характеризуется маркой по дробимости и маркой по истираемости. Марка по дробимости характеризует процент потери массы материала при процедуре его дробления. Эти показатели получают в лабораториях путем испытаний при сжатии (раздавливаемости) камня в специальном цилиндре. При этом показатели различаются для щебня из гравия, щебня из изверженных пород и щебня их осадочных пород.
- Для щебня из гравия прочность характеризуется марками 1000, 800 600, 400;
- Для щебня из осадочных и метаморфических пород марка по дробимости соответствует нумерации 1200, 1000, 800, 600, 400, 300, 200;
- Для щебня из изверженных пород эти показатели соответствуют 1400, 1200, 1000, 800, 600.
Чем выше марка, тем прочнее считается материал и, соответственно, этим определяется сфера его применения.
Марка щебня по истираемости говорит о проценте потери массы материала при воздействии на него чугунных или стальных шаров во время вращения их совместно с камнями в специальном барабане.
- И1 – потеря массы составляет до 25% включительно;
- И2 – свыше 25% до 35% включительно;
- И3 – свыше 35% до 45% включительно;
- И4 – свыше 45% до 60%.
Количество зерен слабых пород
Этот показатель регламентируется по-разному для разных марок щебня по дробимости. Этот показатель не должен превышать следующих значений (% по массе):
- Не более 5% для щебня марки 1400, 1200, 1000;
- Не более 10% для щебня 800, 600, 400;
- Не более 15% для щебня 300.
Морозостойкость
Морозостойкость щебня определяется количеством циклов замораживания и размораживания, при котором показатель потери массы материала в % соотношении не превышает установленного значения.
- F15 – потеря массы после испытания не более 10% после 15 циклов замораживания – оттаивания;
- F25 – потеря массы не более 10% после 25 циклов;
- F50 – не более 5% после 50 циклов;
- F100 – не более 5% после 100 циклов;
- F150 – не более 5% после 150 циклов;
- F200 – не более 5% после 200 циклов;
- F300 – не более 5% после 300 циклов;
- F400 – не более 5% после 400 циклов;
Глинистые, пылевидные и вредные частицы
Содержание пылевидных и глинистых частиц устанавливается ГОСТом в зависимости от вида породы щебня и марки по дробимости. Их количество не должно превышать следующих значений в % по массе:
- Не более 1% для щебня изверженных пород марок 600, 800, 1000, 1200, 1400;
- Не более 2% для щебня осадочных пород марок 600, 800, 1000, 1200;
- Не более 3% для щебня осадочных пород марок 200, 400
Содержание глины в комках не допускается в количестве не более 0,25% по массе.
Щебень должен быть устойчивым к любым агрессивным воздействиям окружающей среды, иметь структуру, устойчивую ко всем видам распада и не содержать вредных компонентов и примесей, которые снижали бы долговечность бетона. Хранят его раздельно по смесям фракций и с соблюдением установленных норм, предотвращающих от загрязнения.
Применение щебня
Щебень – широко и повсеместно используемый строительный материал, занимающий около 10% рынка строительных материалов в Беларуси.
Строительство:
|
|
Дорожное строительство:
|
|
Благоустройство:
|
|
Строительные материалы:
|
|
Металлургическая промышленность (доломитовый щебень):
|
|
|
Наиболее широко применяется щебень в дорожном строительстве и в производстве бетонов. Именно щебень делает бетон очень прочным и устойчивым к механическим воздействиям. Преимущество его перед гравием заключается в том, что в отличие от округлых и окатанных зерен гравия, зерна щебня имеют острые сколы и неровные края, благодаря чему материал обеспечивает более плотное и прочное сцепление с цементом.