Прочность щебня, испытание и марка щебня на прочность. Прочность щебня
Технические характеристики и виды щебня
Виды щебня и его особенности
Щебень – это сыпучий материл неорганического происхождения, состоящий из зерен размером от 5 миллиметров и выше. Получают щебень с помощью дробления гранита (горной породы), валунов и гравия.
Технические характеристики щебня представлены в основных его свойствах:
Адгезия щебня – является характерной особенностью щебня. Данный параметр отображает силу сцепления щебня и битумных вяжущих. Качество сцепления этих материалов определяется цветом щебня, чем он темнее, тем сцепление лучше. Наилучшие показатели адгезии у щебня темно-серого цвета.
Фракционный состав щебня – по крупности зерен щебень подразделяется на фракции: основные и сопутствующие.
Размеры основных фракций: [от 5- до 10 миллиметров; 5-20; 10-20 и 20-40; 20-65; 25-60 и 40-70].
Размеры сопутствующих фракций: 0-2миллиметра; 0-5; 0-15; 0-20; 0-40; 0-60; 2-5.
В редких случаях применяют фракции размером от 70-до 120 мм; от 120 мм – до 150 мм.
Щебень является единственным природным каменным материалом, который используется в строительстве. Для производства бетона, асфальта и железобетонных конструкций используют гранитный щебень следующих фракций: 5-15; 5-20 мм., но прежде чем купить щебень необходимо точно знать его технические характеристики и особенности.
Для строительства линий трамвая, автодорог, фундаментов зданий, железнодорожных насыпей используют гранитный щебень следующих фракций: 20-40 миллиметров, 20-65, 25-60, 40-70.
Прочность щебня – определяется пределом прочности при сжатии исходной породы (горной), дробимостью при раздавливании (сжатии) в цилиндре, а также износостойкостью в полочном барабане. В зависимости от прочности щебень подразделяется на следующие марки: щебень высокопрочного вида (М1200-1400), щебень прочного вида (М800-1200), щебень, обладающий средней прочностью (М600-800), щебень со слабой прочностью (М300-600), щебень с очень слабой прочностью (М200).
Морозостойкость щебня – данная характеристика показывает количество циклов заморозки я и циклов оттаивания. Данный показатель определяется путем насыщения щебня раст-ом сернокислого натрия и последующего высушивания. Основные марки щебня по морозостойкости: марка F15, марка F25, марка F50, марка F100, марка F150, марка F200, марка F300, марка F400. В строительстве применяют щебень марки F300.
Лещадность щебня – одна из основных технических характеристик щебня. Чем меньше показатель лещадности, тем щебень качественнее.
Зерна, из которых состоит щебень, бывают пластинчатой (лещадной) формы и игловатой формы. Зерна пластинчатой и игловатой формы определяются тем, что их толщина и ширина в 3 раза менее их длины.
Форма зерен щебня делится на 4 вида (в зависимости от % содержания пластинчатых и игловатых форм зерен):
Группа – Кубовидная форма – содержит до 15 процентов;
Группа – Улучшенная – содержит до 25 процентов;
Группа – Обычная – содержит от 25 процентов до 35 процентов;
Группа – Обычная – содержит от 35 процентов до 50 процентов.
Радиоактивность щебня – немаловажная характеристика щебня. Определяется заключением санитарно-эпидемиологической службы.
Технические характеристики гравийного щебня
Гравийный щебень добывают путем проведения дробления горных пород в карьерах. Гравийный щебень используется в строительной промышленности, в бетонных и цементных растворах в качестве заполнителя.
Основные технические характеристики гравийного щебня:
Фракционный состав – размеры, являющиеся допустимыми – 5-20 миллиметров, 20-40 миллиметров и 40-70 миллиметров.
Прочность – это предельная прочность, износ горной породы и дробимость при сжатии – допустимое значение – 800 кгс/см2, т.е. гравийный щебень относится к категории М800, которая до 10 процентов может состоять из не сортовых пород.
Морозостойкость – число циклов заморозки и оттаивания у гравийного щебня равно 200.
Лещадность – гравийный щебень состоит из зерен пластинчатой (лещадной) формы. По форме зерен гравийный щебень бывает: обычный, улучшенный и кубовидный.
Адгезия – определяется путем визуального осмотра материала, чем цвет темнее, тем данный показатель выше.
Насыпная плотность – данный показатель определяется путем засыпания в сосуд с высоты 1-го метра до образования конуса. Конус позже срезается, а сосуд с оставшимся веществом взвешивают. Затем рассчитывают уровень насыпной плотности. Гравийный щебень обладает насыпной плотностью от 1400 – до 1700 кг/куб.м.
Радиоактивность – немаловажная характеристика щебня. Определяется заключением санитарно-эпидемиологической службы. Радиоактивности щебня из гравия не более 370 Бк/кг.
Технические характеристики гранитного щебня
Гранитный щебень – представляет собой щебень, производимый из горной породы гранитной скалы зернистого строения. Гранитная скала состоит из магмы, выброшенной на поверхность земли и затвердевшей.
Основные технические характеристики гранитного щебня:
Фракционный состав – размеры, являющиеся допустимыми для гранитного щебня следующие: 0-5 мм – эта самый мелкий гранитный отсев, используемый для декоративной отделки; от 5- до 20 мм – мелкая фракция, которая используется для производства бетона и бетонных конструкций; от 20 – до 40 мм – средняя фракция, которая используется для производства железобетонных конструкций; от 20 – до 70 мм – крупная фракция, которая применяется для производства массивных бетонных конструкций; от 70 – до 300 мм – используется редко, в основном для декоративной отделки водоемов и бассейнов.
Прочность – это предельная прочность, износ горной породы и дробимость при сжатии – допустимое значение – 800 1600 кгс/см2, т.е. гранитный щебень бывает прочным и высокопрочным.
Морозостойкость – количество циклов заморозки и оттаивания у гранитного щебня равно 300-400.
Лещадность – гранитный щебень состоит из зерен пластинчатой (лещадной) формы на 5-23%.
Адгезия – определяется путем визуального осмотра материала, чем цвет темнее, тем данный показатель выше.
Радиоактивность – немаловажная характеристика щебня. Определяется заключением санитарно-эпидемиологической службы. Радиоактивности щебня из гранита не более 370 Бк/кг.
Технические характеристики известнякового щебня
Щебень из известняка образуется из карбоната кальция. Также этот щебень имеет название доломитовый щебень. Известняковый щебень применяется для строительства наравне с другими видами щебня.
Основные технические характеристики известнякового щебня:
Фракционный состав – известняковый щебень выпускается в трех фракциях следующих размеров: 5-20 мм, 20-40 мм и 40-70 мм.
Прочность – для строительства автодорог с небольшой нагрузкой транспортной применяют известняковый щебень с прочностью 200 кг/см2. Для строительства дорог со средней транспортной активностью применяют доломитовый щебень прочностью от 300 – до 600 кг/см2. Для промышленных дорог применяют щебень из известняка прочностью от 600 – до 800 кг/см2.
Морозостойкость – число, определяющее количество циклов заморозки и оттаивания, у известнякового щебня равно 300.
Адгезия – определяется путем визуального осмотра материала, чем цвет темнее, тем данный показатель выше.
Радиоактивность – немаловажная характеристика щебня. Определяется заключением санитарно-эпидемиологической службы. Радиоактивности щебня из известняка не более 370 Бк/кг.
sait-sovetov.net
прочность, лещадность, фото, виды и марки, а также наиболее популярные фракции
Гравийный щебень получают двумя способами: дробление на более мелкие части монолитной скальной породы или же при помощи просеивания других карьерных пород. Материал широко распространен, и добыча его ведется в больших масштабах.
Общая информация
Щебень гравийный относят к нерудной породе камней, он неорганический, имеет более округлую поверхность в отличие от, например, гранита.
Материал считается очень экологичным, хотя по прочности все же уступает гравийному щебню. Но цена у него при этом ниже, при условии сохранения других показателей высокими. Именно это и обуславливает применение данной породы в строительстве большого множества объектов.
Немного подробнее о том, что же такое щебень на видео:
Технические характеристики
Щебень данного вида не только обладает хорошими качествами, но и отвечает ряду важных характеристик по ГОСТ 8267 93:
- Прочность породы М800 — М1000;
- Лещадность (форма частиц) — 7 — 17%. Одна из самых важных характеристик. Наиболее предпочтительной формой является кубовидная, поскольку плоские частицы неплотно будут прилегать друг к другу. Это позволяет снижать плотность насыпи;
- Плотность — 2400 м/кг3;
- Морозоустойчивость F150. Отлично переносит до 150 периодов оттаивания и замораживания;
- 1 класс радиоактивности. Это означает, что щебень гравийный не только не способен излучать ее, но и поглощать тоже. Данная характеристика у него выше на порядок, чем у гранитного вида щебня;
- Слабые породы составляют 1,5% и менее;
- Не имеют посторонних вредных примесей;
- Глинистые и другие пылевидные частицы занимают лишь 0,6% от общей прочности. Это позволяет говорить о наилучшей восприимчивостью к связующим материалам;
- Насыпная плотность у разных фракций, как правило, не отличается. Обычно она составляет около 1,3 тонн, но возможно и меньше, так как данная характеристика будет зависеть от происхождения или же места его добычи.
Добыча гравийного щебня в карьерах
Гравийный щебень добывают вместе с другими видами камней в рыхлой осадочной породе. Так как изначально он представляет собой монолитную породу, то потребуются работы по взрыванию.
Когда специалистами будет проведена серия взрывов, щебень расколется на относительно небольшие глыбы. Далее их помещают в специальную дробильную технику, которая позволяет измельчать камень на необходимые фракции.
Как только щебень будет раздроблен, его просеивают. Производится это методом грохочения, что позволяет отделить более мелкую породу от крупной. Практически сразу же его можно применять для различных целей, в том числе и строительства.
Марки и виды гравийного щебня
Обычно щебень данного вида подразделяется на разные виды, и зависеть будет от того, какую прочность он имеет. Существует разделение на высокопрочный (М1200), прочный (М1000), средний (М800), имеющий слабую прочность (М600), а так же наиболее слабой прочности (М200).
Фракции щебня
Гравийный щебень подразделяется по фракциям. Каждая из них используется для какой-либо основной цели.
Существует следующее разделение:
- до 5 мм. Отсев гравия обычно используется для предотвращения гололеда или же ландшафтных работ, так как очень мелок;
- до 10 мм. Основное использование — производство бетона, ландшафтные работы, постройка фундамента;
- до 20 мм. Является наиболее востребованным. Основное использование — производство цемента, изделий из него, возведение фундамента;
- до 40 мм. Основное использование, как и в других случаях, — это фундаментные работы, производстве бетона, изделий из него. Дополнительно требуется для дренажных работ;
- до 70 или до 90 мм. Необходим как для предыдущих целей, так и для декоративных целей. Широко применим в строительстве дорог;
- до 150 мм. Данная фракция имеет свое название — БУТ. Очень редкий вид, применяется для декоративных целей, а так же в качестве основного материала для отделки прудов, бассейнов, водостоков или побережий рек.
На фото различные фракции гравийного щебня
Применение
Гравийный щебень нашел широкое применение во многих сферах, в том числе и в следующих:
- Изготовление шпал из железобетона, а так же других конструкций из этого материала;
- Производство бетона;
- Плиты перекрытия;
- Строительство дорог;
- Бетонное литье художественной направленности;
- В качестве выравнивающего материала для других монолитных засыпок;
- Для ландшафтного проектирования и садовых дорожек;
- Постройка мостов и других массивных конструкций.
Так же породу могут использовать как насыпной слой на железных дорогах, в аэропортах, а так же при строительствах радиоактивных сооружений. В последнем случае использовать щебень гравийный настоятельно рекомендуется, так как он обладает очень низкой радиоактивностью.
Какой щебень лучше для подушки и фундамента дома зависит от особенностей и высоты будущего здания. В большинстве случаев для подушки и приготовления бетона используют гравийный щебень.
Плюсы и минусы
Материал данного вида имеет стороны как отрицательные, так и положительные. К первым можно отнести то, что его прочность ниже, чем у гранитного щебня.
Однако плюсов будет все же больше, так как гравийный щебень обладает как приемлемой ценой, так и другими весьма выдающимися характеристиками. Сюда относятся и устойчивость к радиации, и широта применения, и экологичность.
Исходя из всей информации о гравийном щебне, материалу можно поставить следующие оценки:
- Цена — 5 баллов. Он гораздо доступнее, чем свой гранитный собрат, при этом сохраняет достаточно высокие показатели;
- Практичность — 5 баллов. Использование данного материала возможно во многих сферах, начиная от производства бетона и заканчивая возведением сооружений;
- Внешний вид — 4 балла. Как широкие, так и мелкие фракции породы широко используется для декоративных целей;
- Простота изготовления — 4 балла. Самостоятельно добывать его, конечно невозможно, но и карьерная добыча является достаточно сложным процессом;
- Трудоемкость при использовании — 5 баллов. Не требует никаких дополнительных обработок и использоваться может сразу после покупки;
- Экологичность — 5 баллов. Не имеет вредных примесей, а происхождение материала полностью природное.
stroyres.net
Прочность - щебень - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Прочность - щебень
Cтраница 1
Прочность щебня ( гравия) характеризуется маркой, определяемой по. [1]
Прочность щебня характеризуется маркой, соответствующей пределу прочности исходной горной породы в насыщенном водой состоянии и определяемой косвенно по показателю дробимости щебня при сжатии ( раздавливании) в цилиндре. Взаимосвязь показателей прочности породы и дробимости щебня исследована во ВНИИЖелезо-бетона ( М. Л. Нисневичем) и отражена в действующих стандартах. [2]
Прочность щебня характеризуется маркой и определяется по его дробимости при сжатии ( раздавливании) в металлическом цилиндре. Значительное содержание в гравии выветрелых обломков осадочных и других пород ( иногда до 40 - 60 %) ухудшает их механические свойства; присутствие же обломков магматических пород ( гранитных валунов) и песчаников повышает его качество. При разработке гравийных отложений производится разделение их по зерновому составу, поскольку другие виды обогащения затруднительны. Встречающиеся в них отдельные крупные глыбы и гальку подвергают дроблению, что хотя и увеличивает стоимость, но при этом повышает качество гравийного материала. Аналогичным путем поступают и при разработке отложений природного щебня, сложенного преимущественно остроугольными обломками размером до 100 - 150 мм. При содержании в гравии природного песка от 25 до 40 % материал называют песчано-гравийной смесью. Применение гравия и песчано-гравийной смеси в производстве строительных материалов производится после предварительных лабораторных проверок прочности, морозостойкости и других показателей качества в зависимости от конструктивных особенностей сооружения. [3]
Прочность щебня определяют по его дробимости при сжатии ( раздавливании) в цилиндре. [5]
Прочность щебня должна обеспечивать прочность бетона при сжатии, равную 120 % от марки. [7]
Если прочность щебня из естественного камня, а также из валунов и гальки, определямая как сопротивление удару на специальном копре, составляет 50 условных единиц, то прочность асбестового балласта равна 30 единицам. [8]
При этом прочность щебня должна быть не меньше прочности материала покрытия. [9]
Относительно низкие показатели прочности алгопори-тового щебня при испытании в цилиндре по методике ГОСТ 9758 - 68 не должны служить абсолютной характеристикой прочности этого материала. [10]
ГОСТ 10268 - 80, устанавливая минимальные марки по прочности щебня и гравия для тяжелых бетонов, предусматривает в ряде случаев определение пригодности заполнителей по результатам их испытания в бетоне. Методика испытания стандартом не оговорена. Обычно заполнитель считают пригодным, если бетон требуемой прочности получается при нормируемом расходе цемента. [11]
Дробленый песок получают из невыветрелых и, по возможности, некарбонатных горных пород, или кристаллических металлургических шлаков, имеющих прочность не ниже прочности щебня, применяемого в асфальтовом бетоне. В дробленом песке рекомендуется иметь не менее 25 % по массе фракции 0 63 - 2 мм, что регулируется добавлением высевок от отходов камнедробления. [12]
Щебень получают дроблением различных горных пород до размера 5 ( 3) - 70 мм. Прочность щебня характеризуют пределом прочности исходной горной породы в насыщенном водой состоянии. [13]
Прочность заполнителей влияет на прочность бетона. Требования по прочности устанавливают только для крупного заполнителя. Косвенным показателем прочности щебня может служить его марка по дробимости. Прочность гравия характеризуется его маркой по дро-бимости, определяемой путем испытания пробы зерен на сжатие в стальном цилиндре под определенным усилием. Стандарт предусматривает возможность оценки прочности породы по показателям дробимости. [14]
Однако далеко не всегда такое испытание возможно. В ряде случаев исходная горная порода ( или полуфабрикат в производстве искусственных заполнителей) бывает ослаблена крупными порами или трещинами. Щебень, полученный дроблением такой породы, может быть достаточно прочным, особенно мелкие его фракции, зерна которых в процессе дробления избавляются от ослабляющих дефектов, свойственных породе в макрообъеме. При испытании же сравнительно крупных стандартных образцов могут быть получены заниженные прочностные показатели, не отражающие действительного качества щебня. По данным Р. Л. Маиляна, прочность щебня из карбонатных горных пород может превышать прочность стандартных образцов из этих пород в несколько раз. [15]
Страницы: 1
www.ngpedia.ru
Сравнение прочности гравия и щебня
Невзирая на схожесть сфер применения щебня и гравия, это различные материалы. Чтобы определить, насколько данный вид сыпучего сырья подходит для конкретных строительных работ, необходимо сравнение их характеристик. Наиболее значимый показатель — что прочней: гравий или щебень, от чего зависит их целесообразность применения при определенных условиях.
Гравий – гладкая порода обтекаемой формы
Этот материал может иметь природное или искусственное происхождение, размер зерен 1-10мм, в зависимости от фракции. Данный сыпучий материал преимущественно служит для засыпки площадок, устройства дренажных систем, отсыпки оснований, где округлая форма зерен является преимуществом. Гравий активно применяется в ландшафтном дизайне.
ВАЖНО! По месту происхождения гравий делится на более прочный горный (используется, как наполнитель тяжелых бетонов), морской, речной, озерный (обычно применяется для декоративной отделки).
Щебень – нерудный материал
Добыча известкового щебня
Этот материал с зернами крупностью более 5 мм (3 мм по стандартам Евросоюза) представляет собой отходы перерабатывающих руду горных предприятий.
Существуют виды щебня:
- Гранитный, обладающий наиболее высокой морозостойкостью, прочностью, плотностью, сопротивлению к истиранию. Он лежит в основе автострад, изготовлении высокопрочных бетонов, возведении крупных зданий, фундаментов.
- Гравийный щебень отличается высокой морозостойкостью и прочностью. Используется в качестве заполнителя для ЖБИ и бетона, при устройстве площадок и дорожек, как балласт для железнодорожных путей.
- Известковый состоит преимущественно из кальцита и используется в различных сферах народного хозяйства: для производства портландцемента, соды, минеральных удобрений.
Прочность щебня и гравия
Щебень
Марка по прочности этих материалов – средневзвешенная прочность их зерен, определяемая для совокупности составляющих пробу зерен, согласно принятым в действующих стандартах, методам испытаний. Этот показатель зависит от предела прочности при сжатии исходной горной породы, дробимостью при раздавливании в цилиндре, износа в полочном барабане.
Применяемые при испытании методы имитируют условия эксплуатации материалов в условиях строительства дорожных конструкций (уплотнение, укладка) и воздействия передвигающихся по ним транспортных средств.
Щебень, в зависимости от марки, подразделяют на группы по прочности:
- Очень слабой – М200;
- Слабой – М300-600;
- Средней – М600-800;
- Прочный – М800-1200;
- Высокопрочный – М1200-1400.
ВАЖНО! Наибольшее уплотнение и прочность дает щебень кубовидной формы. Игловидная и пластинчатая конфигурации зерен способствуют увеличению пустотности смеси. Это негативно отражается на целостности конструкции и расходе связующего компонента.
Наиболее востребован гранитный щебень М1200, в некоторых случаях применяется базальтовый или гранитный материал М1400-1600, используемый преимущественно в фундаментах и несущих мостовых конструкциях.
Покупайте гранитный щебень в Москве по выгодной цене, просто позвонив в нашу компанию по телефону +7 (495) 229-39-07!
kupi-scheben.ru
Прочность щебня, испытание и марка щебня на прочность
Прочность — это способность материала противостоять, не разрушаясь внутренним деформациям и напряжениям, возникающим от действия нагрузки. Качественные характеристики прочности щебня зависят от свойств минералов из которых он изготовляется, от их состава и структуры.Прочность материала измеряют его пределом прочности – эквивалентному напряжению при нагрузке, вызывающей разрушение испытываемого материала.
Так как сфера применения щебня разнообразна, поэтому в зависимости от способа использования на щебень воздействуют различного вида нагрузки. Учитывая это для щебня определяют сопротивления разрушению при сжатии, при истирании и при ударной нагрузке.
Испытание щебня на прочность
При испытании прочности на сжатие определяют величину разрушения зерен щебня под давлением в прессе. Прочность соответствует процентному изменению веса зерен после откалывания от них осколков. Для этого щебень разделяют на фракции от 5-10, 10-20 до 20-40. взвешивают требуемого веса пробу и засыпают в стальной цилиндр. Прессом давят на плунжер цилиндра соответствующей нагрузкой и скоростью. После отсеивания контрольным ситом осколков, пробу вновь взвешивают и рассчитывают процент убыли.Марка щебня по прочности
Пределу прочность щебня соответствует его марка.|
Марка |
Группа |
Виды щебня |
||||
|
М1600 |
сверхпрочный |
Гранитный |
||||
|
М1500 |
||||||
|
М1400 |
||||||
|
высокопрочный |
||||||
|
М1300 |
||||||
|
М1200 |
||||||
|
прочный |
Гравийный |
Шлаковый |
||||
|
М1100 |
||||||
|
М1000 |
||||||
|
М900 |
||||||
|
М800 |
||||||
|
средней прочности |
Известковый |
Вторичный |
||||
|
М700 |
||||||
|
М600 |
||||||
|
слабой прочности |
||||||
|
М500 |
||||||
|
М400 |
||||||
|
М300 |
||||||
|
М200 |
очень слабой прочности |
|||||
В соответствии с износостойкостью щебень характеризуется марками от наибольшей И-I, И-II, И-III, до наименьшей И-IV. В зависимости от марки выбирают щебень при устройстве автомобильных и железных дорог.
Ударная или динамическая прочностью – это свойство материала сопротивляться ударным нагрузкам. Сопротивление удару измеряют, испытывая щебень на прочность в специальном приборе –копре. Испытываемую пробу щебня засыпают в металлическую ступку, на которую с высоты в полметра падает зазубренная баба – груз весом пять кг. Проведя требуемое количество ударов щебень просеивается и взвешивается. Согласно сопротивления удару щебень классифицируется марками от наибольшей У75, У50, У40, до наименьшей У30. Данные марки используются при выборе щебеня для балластного слоя железнодорожного пути согласно ГОСТа 7392-85.
www.stroigramota.ru
ПРОЧНОСТЬ, МОРОЗОСТОЙКОСТЬ, РАДИОАКТИВНОСТЬ ЩЕБНЯ
Две предыдущие части нашего небольшого «ликбеза» позволили малосведущим в строительных работах читателям узнать, что это собственно за материал щебень, чем он отличается от гравия и каких видов бывает. Также детально обсуждались два таких параметра, как фракция и лещадность щебня, которые определяются геометрической формой отдельных зерен.
Теперь перейдем к основным характеристикам, обусловленным физическими свойствами материала, из которого получен щебень. Рассмотрим подробнее прочность, морозостойкость и радиоактивность.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОЧНОСТИ ЩЕБНЯ
Поскольку область применения щебня довольно широка и в различных ситуациях ему требуется выдерживать разные воздействия, то при проведении специальных испытаний оценивается его стойкость относительно сжатия, истирания и ударной нагрузки.
Прочность щебня при сжатии отражает степень разрушения его зерен под давлением и определяется в процентном соотношении потерей веса за счет отделения осколков.
Для подобных измерений образцы берутся из фракций 5-10 мм, 10-20 мм и 20-40 мм. Фракции других размеров считаются смесями и предварительно разделяются на указанные выше. В том случае если величина зерен больше – их дробят.
Отобранные образцы сортируют, оставляя зерна наименьшего для фракции размера. Потом берут установленного веса пробу и для испытания на прочность в разных условиях сушат или замачивают, насыщая водой.
Затем засыпают в специальный цилиндр и давят прессом с определенной нагрузкой и скоростью. После этого с помощью контрольного сита отсеиваются образовавшиеся осколки установленного для конкретной фракции размера, а оставшийся щебень взвешивают для расчета процента потерь.
Определяемая подобным образом марка по дробимости обозначается литерой М и для щебня из магматических пород измеряется в пределах М600 - М1400, метаморфических и осадочных пород М200 – М1200, гравийного М400 - М1000.
Такой параметр как истираемость или износ щебня определятся испытаниями с применением снабженного расположенной внутри специальной полкой полочного барабана.
Отбор образцов в этом случае аналогичен описанному выше. Затем они вместе с установленным количеством эталонных чугунных или стальных шаров загружаются в барабан.
После определенного количества оборотов щебень достается и просеивается контрольными ситами. Согласно определенному таким образом проценту потерь в весе его относят к марке по истираемости: И1, И2, И3, И4 и И5 (в порядке уменьшения прочности). Этот параметр играет важную роль, когда щебень используется для строительства автодорог.
Ударную прочность щебня оценивают с помощью специального копра – устройства, состоящего из установленных на станине ступки для засыпки испытуемого материала и направляющих штанг, по которым с полуметровой высоты падает зазубренный боек весом в пять килограммов.
После нанесения установленного количества ударов, содержимое просеивается через четыре контрольных сита и в зависимости от веса остатков на каждом из них определяется марка щебня по сопротивлению удару: У75, У50, У40, У30 (в порядке уменьшения прочности). Этот параметр особенно важен, когда щебень используют для прокладки железнодорожного полотна.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОРОЗОСТОЙКОСТИ ЩЕБНЯ
Так как характер использования щебня таков, что он регулярно пребывает под воздействием таких факторов окружающей среды как влага и низкие температуры, то его морозостойкость играет немаловажную роль.
Определяется она как способность щебня выдержать определенное количество циклов «замораживание-оттаивание» не потеряв при этом больше установленного процента от исходного веса.
Для этого из каждой фракции (5-10 мм, 20-40 мм, 40-70 мм, более крупные зерна предварительно дробятся) берется проба щебня определенного веса, которая не проходит через ячейки контрольного сита, и на двое суток заливается имеющей температуру +(20±5) оС водой.
Затем такой намоченный щебень замораживается при температуре –(18±2) оС и размораживается под проточной водой, нагретой до +(20±5) оС. При этом после 15 и 25, а затем с шагом в 25 таких циклов пробу высушивают и просеивают через исходное контрольное сито, проверяя потерю веса.
Если она укладываются в допустимый процент, то щебень морозят и размораживают далее, если нет – то согласно выдержанного до этого числа циклов щебню присваивается обозначаемая литерой F марка по морозостойкости от F15 до F400.
Возможен также ускоренный вариант, когда пробную партию щебня не замораживают, а на 20 часов замачивают в насыщенном водном растворе сульфата натрия с последующей сушкой и повторным замачиванием. Контроль потерь веса проводят в этом случае через 3, 5, 10 и с последующим шагом в 15 циклов.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАДИОАКТИВНОСТИ ЩЕБНЯ
Вопрос радиоактивности обычно поднимается относительно гранитного щебня, поскольку его способность «фонить» общеизвестна. Однако природная радиоактивность в той или иной мере присуща практически всем горным породам, грунтам и т.д. Да и в теле любого здорового человека присутствуют радиоактивные изотопы различных химических элементов, постоянно поступающие из окружающей среды. Поэтому вопрос заключается не в самой радиоактивности, а в ее величине.
Радиоактивность материалов, из которых получают различные виды щебня, в основном обусловлена присутствием таких радионуклидов, как уран 238U, торий 232Th и представителей рядов из распада (в частности радия 226Ra), а также активных изотопов калия 40K и рубидия 87Rb.
Поскольку радиоактивность это свойство ядер этих элементов, то она проявляется всегда и не зависит от того, в состав какого соединения они входят и в какие химические реакции вступают. А вот от последних как раз зависит распространение и накопление радионуклидов в различных материалах.
Помимо магматических пород (граниты, базальты, габбро и т.д.), повышенный радиоактивный фон могут иметь также туфы, глины (особенно глубоководные морские), глиноземы, глинистые сланцы, полевые шпаты и т.д. То есть проверять следует не только гранитный, но и гравийный, шлаковый и керамзитовый щебни.
Вторичный щебень также может иметь повышенную радиоактивность как за счет заполнителя, так и за счет связующего (песка или цемента). Вообще же контролироваться должен любой строительный материал из горных пород.
Согласно норм радиационной безопасности природные и строительные материалы разделяются на пять классов в зависимости от характерного для них значения такой величины как удельная эффективная активность Аэфф. Рассмотрим подробнее, что это за величина.
В международной системе единиц (СИ) радиоактивность измеряется в беккерелях (Бк), которые указывают число распадов ядер за секунду. Если взять это число относительно единицы массы, то мы получим удельную активность (Бк/кг).
Для того, чтобы получить величину Аэфф измеряют удельную активность радия 226Ra - АRa, тория 232Th - АTh и калия 40K – АK и складывают по формуле: Аэфф = АRa + 1.31АTh + 0.085АK.
Если Аэфф не превышает значения 370 Бк/кг, то такой щебень будет относиться к I классу и может свободно без каких либо ограничений применятся при строительстве любого типа зданий и сооружений. При Аэфф не выше 740 Бк/кг щебень будет принадлежать ко II классу и он допустим к строительству дорог в населенных пунктах и возведению различных производственных сооружений. Если Аэфф не превышает 1500 Бк/кг, то такой материал относится к III классу и его можно использовать только при прокладке дорог в местности, где не проживаю люди. Материл IV и V классов вообще не должен попадать на стройплощадку.
Проверка строительного материала, включая щебень, должна проводиться в специализированных лабораториях с выдачей Свидетельства радиационного качества на каждую конкретную партию. Самостоятельно с помощью бытового дозиметра определить реальную опасность материала довольно проблематично – даже при III классе он может показывать вполне приемлемую величину в мкР/час.
komfortnyj-dom.info
Свойства щебня. Прочность, морозостойкость,насыпная плотность,лещадность,фракции.Производство щебня.
Основными свойствами природного щебня являются прочность, морозостойкость, истинная, средняя и насыпная плотности, водопоглощение и водонасыщение, зерновой состав и форма зерен, фракции, дополнительными — лещадность, т.е. сцепление с битумом, содержание загрязняющих и химически вредных примесей, а также другие...
Щебень гранитный - получают путем дробления природного гранита. В карьерах по добыче гранит представляет собой твердую монолитную скалу, которую взрывают, затем получившиеся в результате взрыва глыбы дробят в дробильной машине, после этого щебень просеивают, разделяя на фракции. Чем меньше фракция щебня, тем он и дороже (больше работы по дроблению).
Щебень гравийный - получают путем просеивания карьерной породы или путем дробления природной каменной скалы. По прочности гравийный щебень (гравий) уступает гранитному щебню, но есть и преимущества - радиоактивный фон его обычно очень низкий.
Щебень известняковый (известковый) - получают путем дробления известняка с последующей химической обработкой полученного щебня. Самый дешевый вид щебня. Пригоден только для дорожных работ - очень легко размывается, поэтому дороги отсыпанные только этим щебнем служат недолго, их просто размывает.
Требования к щебню. Щебень — продукт дробления скальных горных пород. По крупности щебень разделяют на фракции:
Из приведенных данных следует, что в данной фракции щебня, например 20—40 мм, поставляемой на строительство, количество зерен размером мельче 20 мм не должно превышать 10%, а зерен крупнее 1,25/ (50 мм) — не более 0,5%.
Эти требования необходимы для строгого соблюдения зернового состава отдельных фракций.
В щебне нормируют содержание зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой форм. К зернам пластинчатой и игловатой форм относят такие зерна, толщина или ширина которых менее длины в три раза и более. По форме зерен щебень подразделяют на три группы (содержание зерен пластинчатой и игловатой форм, % по массе):
Смесь зерен щебня кубовидной формы дает наиболее плотную упаковку. Наличие в щебне зерен пластинчатой и игловатой форм приводит к увеличению межзерновой пустотности в смеси. Кубовидные зерна обладают большей прочностью, чем зерна пластинчатой и игловатой форм.
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 настоящее время прочность при сжатии исходной горной породы при оценке качества щебня практически не определяют из-за трудоемкости изготовления образцов правильной геометрической формы. Но по показателю раздавливания в цилиндре устанавливают марку прочности щебня, которая соответствует пределу прочности при сжатии исходной горной породы (табл.1). Определив дробимость. щебня при сжатии в цилиндре по табл.1, определяют марку щебня по прочности. Так как дробимость осадочных и метаморфических пород осадочного происхождения изменяется при насыщении их водой, испытания щебня предусмотрены в сухом и водонасыщенном состоянии. Магматические горные породы, имеющие кристаллическую структуру, при насыщении их водой практически не снижают прочность.
В зависимости от марки щебень делят на группы: очень прочный—1200—1400, прочный—1200—800, средней прочности— 800—600, слабый — 600—300, очень слабый — 200.
В щебне нормируют содержание зерен слабых пород с пределом прочности исходной породы при сжатии в водонасыщенном состоянии до 20 МПа. По ГОСТ 8267—82 щебень марок по прочности 1400, 1200, 1000 не должен содержать зерна слабых пород в количестве более 5%, щебень марок 800, 600, 400 — более 10%, щебень марок 300 и 200 — более 15% по массе.
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 600 до 1200—2%, а марок от 200 до 400—3%.
Морозостойкость щебня характеризуют числом циклов замораживания и оттаивания (см. гл. 1). Разрешается оценивать морозостойкость щебня по числу циклов насыщения в растворе сернокислого натрия и высушивания. По морозостойкости щебень подразделяют на марки. Щебень может быть получен также при дроблении валунов и гравия. Он должен содержать дробленых зерен не менее 80% по массе. К дробленным относят зерна с околотой поверхностью более чем наполовину.
Из всех природных каменных материалов, используемых в дорожном строительстве, щебень является основным. Его используют самостоятельно для строительства щебеночных слоев в смеси с другими материалами, а также как компонент в асфальто- и цементо-бетонах. При ремонте и содержании автомобильных дорог щебень является основным компонентом защитных слоев и слоев износа, обеспечивающим должную шероховатость поверхности покрытия.
nerud-m.ru
