Основные разновидности щебня для бетона и его технические характеристики


Щебень – одна из главных составных частей бетона. Но как его следует выбирать? Какой размер щебня и какая порода лучше всего подойдут для тех или иных работ? Ведь материал имеет много разновидностей с разными характеристиками и ценой. В этой статье мы подробно разберем, какой крупный наполнитель нужно покупать для различных растворов. Ознакомившись с текстом, вы поймете, где можно сэкономить, а где лучше переплатить, чтобы качество конечного изделия не пострадало.

Но прежде всего ответим на вопрос – почему в принципе нужно заботиться о качестве щебня в бетоне? Понимание его роли в бетонном растворе поможет сделать правильный выбор.

В компании Грунтовозов вы можете купить щебень для бетона с доставкой до вашего объекта по минимальной цене.

Цена на Щебень для бетона от 490 руб. за 1м3 Заказать

Зачем нужен щебень в бетоне

Щебень выполняет в бетоне несколько важных функций:

1. Он является своеобразным каркасом для более мелких компонентов (цемента, песка или отсева).
2. Он не позволяет образоваться водяной прослойке вокруг мелких частичек, которая уменьшает прочность бетона.
3. Неровная поверхность щебня способствует его лучшему сцеплению с другими составляющими. После затвердевания раствор превращается в монолит, который не разрушится при воздействии нагрузок любой направленности.
4. Камень намного хуже пропускает жидкость, чем простая цементно-песчаная смесь. Поэтому его добавка еще и увеличивает гидроизоляционные свойства.
5. Благодаря щебню бетонная конструкция становится более упругой, на ней не появляются трещины, снижаются деформация, ползучесть и усадка.
6. Самый дорогой ингредиент бетона – цемент. Цена у щебня существенно ниже. Если его добавить в бетон, экономится много средств. При этом прочность постройки не упадет, а, наоборот, возрастет.

Чем выше характеристики щебня, тем выше они и у бетона. Но для того, чтобы щебень выполнял свою функцию на 100%, он должен соответствовать всем государ ственным стандартам.

Что случится при неверном использовании щебня?

При добавлении щебня важно соблюдать пропорции. Если его слишком много, он плохо сцепляется с цементом, и конструкция легко распадается под воздействием нагрузок. Недостаток же ведет к просадке и снижению прочности бетона. Оптимальное количество – 80% от общего объема смеси.

Если купить слишком дорогой материал для простой работы (установки столбиков ограды, заливки пола в птичнике), вы переплатите. Да, ваша постройка будет крепкой , но условия ее эксплуатации этого не требуют. И наоборот: купив дешевый щебень для строительства дома, вы потеряете еще больше. На стенах вскоре появятся трещины, а само здание со временем может просто рухнуть.

Перед покупкой обязательно нужно проверять все сертификаты поставщика. Внимательно изучите материал, уточните его характеристики. О свойствах, на которые важно обращать внимание при покупке щебня для бетона, мы расскажем в продолжении статьи.

Видео описание

В видео наглядно рассказывается о лещадности щебёнки:

Радиоактивность

Редко кто обращает на этот показатель внимание. Он никак не связан с техническими характеристиками материала. Но в современной жизни, где к собственному здоровью все стали относится более внимательно, радиоактивность приобретаемого щебня – очень важный показатель.

Поэтому сразу оговоримся, что для жилых построек радиоактивность любых строительных материалов не должна превышать 740 Бк/кг. Это значение можно найти в сертификате качества. Поэтому у продавца обязательно требуйте этот документ. Если его нет, то задумайтесь – а стоит ли покупать стройматериал, качество которого ничем не подтверждено.

Проверка радиоактивности щебня Источник derevyannyydom.ru

По каким параметрам подбирают щебень

Итак, какие качества материала самые важные? Выше мы уже рассказали, что щебень должен обеспечивать прочность бетона , противодействовать просадке и разрушению построек.

Самые важные свойства щебня, способные обеспечить эту функцию, следующие:

• Вид
• Прочность
• Морозостойкость
• Фракция
• Лещадность
• Адгезия

Дальше мы раскроем некоторые детали.

Собственное производство бетона и своя лаборатория, а также большой парк техники гарантируют высокое качество продукции и точные сроки поставки

Бетон — производство и доставка

Автобетононасосы — аренда

Подробнее о нас читайте здесь

7 904 179–31–56

Валентин Юрьевич Швец

Директор «БетонСтрой»

Вид щебня

Бетон изготавливают из следующих видов щебня:

• Амфиболитового
• Вторичного
• Гравийного
• Гранитного
• Известнякового
• Серпентинитового

Обратите внимание, что щебень из габбро, диоритовой, мраморной и кварцевой пород для создания бетона не подходит.

Самым качественным материалом для создания бетонных конструкций считается гранитный щебень. По характеристикам ему почти не уступают амфиболитовый и серпентинитовый. Но эти разновидности дорогие. Их целесообразно применять только для ответственных работ.

Гравий получают из полуразрушившихся скальных пород. У него ниже прочность, чем у предыдущих трех видов, но и цена невысокая. Обычно его применяют для бетона в тех регионах, где нет качественного щебня. Гравий подходит для строений, несущих незначительные нагрузки.

Известняковый щебень – довольно популярный наполнитель для производства бетона. Он отлично подходит для создания невысоких марок М100 и М150. Но и у него бывает разная п рочность. Она во многом зависит от состава известняковой породы и присутствия примесей доломита.

Прочность

Этот показатель находится в прямой зависимости от вида. Самый прочный щебень – из магматических пород (гранитный), на втором месте из метаморфических (серпентинитовый, амфиболитовый), на третьем – осадочных (известняковый). Вторичные материалы имеют самые низкие показатели.

Прочность щебня влияет на марку бетона. Поэтом у выбирать его нужно с учетом того, какой класс конечного продукта вы хотите получить.

Обратите внимание на таблицу, представленную ниже.

Соответствие марок щебня и бетона

Разберем таблицу на конкретных примерах:

• Если вы хотите приготовить бетон марки М100, вам нужно взять щебень с показателем прочности М600.
• Если при замесе бетона вы используете щебень с прочностью М1000, вы не сможете получить бетон М100 или М500. В данном случае марка бетона будет только М300.

Как вы могли заметить, прочность бетона выходит в несколько раз ниже, чем у щебня. К тому же, чем слабее прочность щебня, тем ниже марка бетона. Невозможно получить крепкий бетон высокой марки , используя щебень с низким показателем прочности.

Выбирать щебень для бетона нужно исходя из того, для каких работ он необходим. Если вы хотите залить бетоном столбики для забора, не переплачивайте и не покупайте материал М1200. Так вы бессмысленно увеличите траты. Не имеет смысла брать дорогой щебень с прочностью М1200 для бетона М200. И наоборот: не экономьте, если речь идет о строительстве фундамента дома, и выбирайте прочные материалы.

Морозостойкость

В холодном и умеренном климатах морозостойкость обязательно учитывается на любых стройках. Если этот показатель у щебня низкий, то постоянные пер епады температур от плюса до минуса могут быстро привести к разрушению бетонной конструкции.

Морозостойкость зависит от вида щебня и прямо пропорциональна его прочности. Чтобы получить нормальный и устойчивый бетон, показатель крупного заполнителя должен быть не ниже F150. Из такого камня вы получите бетон F50. Гранитный щебень с морозостойкостью F400 идет на изготовление бетона F300 и выше.

Если вы собираетесь готовить раствор для внутренней отделки или заливки пола в помещении, особое внимание уделять морозостойкости не нужно. Гранит вполне может быть заменен гравием или известняком. Но для заливки фундамента и даже дорожки лучше воспользоваться более у стойчивым к температурным перепадам материалом. Например, амфиболитом вместо известняка или серпентинитом вместо гравия.

Фракция щебня

Фракция (размер зерен) влияет на качество бетона не меньше, чем вид щебня. Ее выбор тоже зависит от предполагаемых работ.

Условно можно поделить все фракции на:

• Мелкие (5-20)
• Средние (20-40)
• Крупные (от 40 мм и выше)

Размеры зерен мелких фракций находятся в диапазоне от 5 мм до 20 мм. Она считается самой популярной и востребованной в строительстве. Иногда ее так и называют – бетонная фракция. Благодаря своим размерам, такие камни идеально заполняют пустоты в смеси. Их берут для бетонов, предназначенных для любых работ.

К мелким фракциям относятся:

• 5-10
• 5-20
• 10-15
• 10-20
• 15-20

Зерна от 20 мм до 40 мм считаются средними. Бетон, приготовленный с таким щебнем, используется в ответственных работах: при строительстве фундаментов, возведения жилых зданий, создания бетонных подушек под трассами и железнодорожными путями.

Зерна, чей диаметр больше 40 мм, можно отнести к крупным.

Здесь выделяют следующие фракции:

• 40-70
• 40-120
• 80-120

Такой материал берут для строительства промышленных объектов и многоэтажек.

Чтобы бетон получился максимально качественным, а конструкция – прочной и надежной, при замешивании нужно использовать щебень не одной, а нескольких фракций. Объясним на примере.

Как мы уже говорили, щебень – это крупный заполнитель бетонной смеси. Камни сцепляются между собой при помощи цемента и воды. Мелкий заполнитель (например, песок) заполняет собой оставшиеся пустоты между щебенкой. Таким образом получается что-то типа мозаики, в которой нет пустых мест. Тем не менее, иногда либо камни из-за своей формы могут встать не так, либо песка будет недостаточно – тогда пустот не избежать. По этой причине лучше использовать не одну фракцию щебня, а две или три (например, 5-10, 5-20, 20-40). В этом случае при замесе мозаика сложится наилучшим образом, и бетон получится самым прочным.

Лещадность

Вскользь мы уже упомянули выше, что форма зерен, как и их размер, тоже важен. Именно форма (или лещадность) определяет, как сложится мозаика, останутся ли в бетонной конструкции не заполненные материалом места.

Идеальной формой зерен для бетона считается кубическая. Такие камни плотно ложатся друг к другу, между ними не образуются пустоты. Цемент и песок хорошо проникают в щели и обеспечивают оптимальную адгезию. Хуже качество у материала , в котором много конических частиц. Но самый плохой вариант – щебень с высокой лещадностью.

Лещадность – это количество игловидных и пластинчатых камней в общей массе щебня. Иными словами, чем она выше, тем больше камней неправильной формы в материале. Такой щебень плохо уплотняется, между зернами образуются большие пустоты. Как следствие, бетон плохо трамбуется, быстро разрушается и теряет морозостойкость.

Кроме формы зерен, стоит также присмотреться к их поверхности. В первую очередь это касается щебня из гравия. Гладкие камни плохо сцепляются с цементом, что сказывается на прочности конечного продукта. Поэтому преимущество отдается щебню с неровными к раями.

Адгезия

Адгезивные свойства щебня – это его возможность сцепляться с цементом. Она напрямую зависит от лещадности.

Кроме того, адгезия связана с видом горной породы, из которой получили щебень. Эта характеристика выше у материала с шероховатой поверхностью (гранита) и ниже у гладких камней (известняка, гравия).

Теперь вы знаете, как свойства щебня влияют на бетонный материал. Далее мы поговорим о том, какую щебенку выбрать для тех или иных марок бетона и конкретных работ.

Определение морозостойкости

Это весьма важный показатель, так как он влияет на общую морозостойкость бетонного камня. Если морозостойкость щебня будет ниже, то по этой зоне будет проходить разрушение всей конструкции, то есть при попадании в поры зёрен воды она будет расширяться на морозе.

Для проведения испытаний берут по две аналитические пробы от каждой фракции от 1 до 5 кг в зависимости от крупности фракции. Промывают и высушивают. Затем помещают в воду при температуре + 20 С, через 48 часов помещают в морозильную камеру при температуре -18 С, выдерживают 4 часа и снова в воду с температурой + 20 С.

И так 15 циклов подряд, после чего помещают на контрольное сито, на котором образцы полностью оставались до испытаний и взвешивают.

После этого проводят следующие 25 циклов и так далее. Периодически замеряя через каждые 25 циклов по потере массы определяют класс морозостойкости (см. табл.).

Ещё раз отмечаю важность такого показателя как морозостойкость.

Как выбрать щебень для конкретных марок бетона

Какой щебень выбрать для марки М300? Из чего лучше сделать бетон М200, из гравия или гранита? Мы приготовили для вас ответы на эти и похожие вопросы. Но прежде отметим важную деталь.

Характеристики одного и того же материала на разных месторождениях могут быть различными. Даже в пределах одного карьера камень, добытый в одном месте , может отличаться от того же материала, который добыли через 500 метров. Поэтому для каждой партии щебня всегда устанавливают свои показатели.

Тем не менее, для щебня той или иной породы можно выделить общие черты. Так, гранит всегда будет прочнее вторичного материала. Если случается наоборот – это скорее исключение из правил. Поэтому обратите внимание на таблицу ниже.

Щебень для конкретных марок бетона:

Эта таблица поможет вам составить общее представление, на щебень из какой породы нужно ориентироваться при изготовлении бетона определенной марки. Повторим: она составлена на основе всех данных о материалах в принципе и представляет собой сводную обобщенную таблицу. Принимать за истину ее нельзя. И прежде чем готовить из известнякового щебня бетон М300, уточните у поставщика конкретные характеристики.

А вот пример максимально точной таблицы щебня для бетона с конкретными показателями:

Она основана на характеристиках материала, представленного у нас в продаже. Она поможет вам сориентироваться во время выбора щебня.

Объясним, как читать таблицу, на примерах:

• Если вы хотите получить бетон М100, скажем, для заливки пола в птичнике, выбирайте известняковый щебень 20-40. Его показатели позволяют изготовить достаточно прочный для этих работ бетон. К тому же, отдав предпочтение известняку, а не граниту, вы сэкономите. Но перед заказом обязательно уточните прочность материала. Ведь его показатели варьируются от М400 до М800, а вам нужна марка М600.
• Для строительства фундамента дома подойдет серпентинитовая разновидность. Причем, все фракции такого щебня обладают отличной п рочностью. Если комбинировать разные размеры, бетон сцепится еще лучше, и дом простоит много десятилетий.

Компоненты бетонной смеси

Бетон применяется при заливке фундаментов малоэтажных и многоквартирных домов, изготовлении железобетонных балок, плит, элементов межэтажных перекрытий, лестниц, канализационных колец, дорожных блоков. Во всех случаях базовый состав смеси остается неизменным:

• песок мелкой или крупной фракции;
• щебень с зернами до 80 мм;
• цемент соответствующей марки;
• вода.

Добавление иных компонентов выполняется при воздействии на возводимую конструкцию внешних факторов. Так, при создании небоскрёба «Бурдж-Халифа» в Дубае строители применяли присадку, снижающую скорость отверждения. Её наличие исключало слишком быстрое испарение влаги из бетонной смеси и последующее растрескивание материала на фоне высокой температуры окружающего воздуха (до 50 градусов).

Какой щебень нужен для бетона

Подведем итог всему вышесказанному и соберем все факты воедино.

Итак, чтобы приготовить бетон, необходимо взять щебень:

• Гранитный 5-10, 5-20 и 5-25 – у них отличные характеристики и удобный размер зерен, что позволяет использовать их в любых строительных работах, связанных с бетонированием.
• Гранитный щебень 10-20, 20-40 и 40-70 – они подойдут для бетона, которым планируют заливать пол или фундаменты одноэтажных домов.
• Щебень из гранита фракции 20-70 – он идеально подойдет для дорожного строительства.
• Амфиболитовый щебень всех фракций (10-20, 20-40 и 40-120) – он достаточно универсален, хоть и менее востребован, чем гранитная разновидность. Но это не значит, что он не подходит для строительства. Наоборот, он имеет высокие характеристики и может составить популярной разновидности из гранита достойную конкуренцию.
• Серпентинитовый щебень 5-20 и 40-70 – они востребованы в монолитном и специальном строительстве благодаря высоким показателям.
• Серпентинитовый материал с размерами зерен от 20 до 40 мм – он подойдет для бетона, который используют в дорожных работах.
• Щебень из известняка 5-20 и 20-40 – их лучше брать для возведения небольших построек, заливки пола и дорожек. У них относительно невысокая стоимость и подходящие для этих работ характеристики.

Далее мы наглядно продемонстрируем, какой щебень лучше всего подходит для тех или иных видов работ.

Подведение итогов и рекомендации

Чтобы получить на выходе качественный и долговечный раствор, необходимо руководствоваться некоторыми правилами, благодаря которым можно будет лучше понимать, какой щебень используют для бетона.

1. Увеличивая плотность бетона путем введения заполнителя мелкой фракции, можно повысить расход цемента и, как следствие, получить удорожание строительства.
2. Для приготовления равномерного, качественного бетона необходимо следить за чистотой наполнителя (без грунта, пыли, грязи).
3. Для лучшей прочности бетона при схватывании целесообразно использовать крупные фракции совместно с мелкими, которые смогут заполнить собой пустоты. В таком случае будет достигнута необходимая прочность и долговечность, а также не будет проблем с усадкой.
4. Для того чтобы рассчитать, сколько нужно щебня на куб бетона, необходимо знать технологии по изготовлению раствора: смесь для бетона замешивается в пропорции 1:3:5. Иными словами, на 1 часть цемента берут 3 части песка и 5 — щебня. К примеру, на 1 ведро цемента приходится 3 ведра песка и 5 — щебня. С другой стороны, требуемый расход можно посчитать по формуле: Требуемая масса щебня = объем*насыпная плотность. Последнюю берут из паспорта качества или соответствующего сертификата по сыпучим материалам.
5. Весь щебень должен быть полностью покрыт бетоном.
6. Заполнитель должен быть на 2-3 марки выше, чем планируемая марка раствора, что связано с продолжительным набором прочности и плотности бетона (полгода, год и больше).

Как выбрать щебень для конкретных работ

Выше мы рассмотрели, как выбрать щебень для той или иной марки бетона. Теперь же мы будем отталкиваться в выборе крупного заполнителя от конкретных работ. Чтобы систематизировать информацию, снова обратимся к таблицам.

Щебень для бетона в конкретных работах:

Данная таблица – сводная и обобщенная. Она показывает, на щебень из какой породы лучше ориентироваться для мелкого ремонта, отделки, строительства домов и дорог.

Как читать таблицу:

• Если вы готовите бетонный раствор для заливки дорожек, имеет смысл рассмотреть в качестве заполнителя гравийный или известняковый щебень. Эти разновидности стоят недорого.
• Для строительства фундамента под трехэтажный дом нужно брать п рочный щебень. Лучше всего для этих целей подходят амфиболитовая, гранитная и серпентинитовая породы. Они стоят дороже, но и экономить тут нельзя.

Для коммерческого многоэтажного строительства выбирают, в основном, гранит. Есть материалы, используемые для специальных целей. Например, на основе серпентинита делают бетон при строительстве атомных реакторов, так как эта порода способна поглощать радиоактивное излучение.

Если же вас интересуют более конкретные цифры, обратите внимание на таблицу ниже.

Щебень для бетона в конкретных работах:

Это таблица с конкретными показателями щебня нашего региона.

Разберем ее на конкретных примерах:

• Вам нужно залить бетоном пол в сарае? Для этих работ мы рекомендуем известняковый щебень. Его прочность вполне соответствует цели, а стоимость низкая.
• Вы занимаетесь дорожным строительством и прокладываете трасс у с высоким трафиком? Обратите внимание на амфиболитовый, гранитный и серпентинитовый щебни разных фракций.

Последний вопрос, который мы бы хотели разобрать – какие еще материалы можно использовать в качестве крупного заполнителя для бетонов.

Альтернатива щебню в бетоне

В ряде ситуаций в роли крупного заполнителя допускается применение других материалов вместо щебня. Что использовать вместо него в бетоне?

Вот несколько вариантов:

• Вторичные материалы
• Керамзит
• ПГС
• ПЩС

Коротко о каждом читайте ниже.

Вторичные материалы

К этой группе относятся материалы, которые являются побочным продуктом либо были переработаны и могут использоваться вторично. Все они подойдут в качестве кр упного заполнителя для бетона и стоят копейки.

Сюда можно отнести следующие материалы:

• Шлак
• Битый кирпич
• Дробленый бетон
• Битый шифер
• Битую плитку

Заполнитель из таких материалов подойдет для растворов, которые будут использоваться в хозяйственных и ремонтных работах. Для ответственного строительства они категорически не подходят. К тому же, они имеют некоторые ограничения. Так, бетон из шлака лучше использовать для работ вне жилой зоны.

Керамзит

Керамзит оптимален для изготовления пористых или облегченных бетонов. У этого материала высокие тепло- и шумоизоляционные характеристики, но низкая прочность. Тем не менее, из керамзитобетонных блоков возводят частные одно- и двухэтажные дома. Но для строительства более высоких зданий бетон из керамзита уже не подходит.

ПГС

Песчано-гравийная смесь уже имеет в своем составе и крупный, и мелкий заполнители. Поэтому она может заменить собой не только щебень, но и песок. Минус материала в том, что соотношения песка и гравия могут быть разными, а зерна последнего имеют округлую форму и хуже сцепляются с цементом.

Фракции

• Мелкий бетонный щебень 5-20 подходит для производства бетонных смесей, изготовления бордюров, ограждений, к которым не предъявляют высокие требования прочности.
• Среднефракционный бетонный щебень 20-40 используют для отсыпки дорог с малой интенсивностью движения и обустройства стоянок. Крупные зёрна идут на подготовку основания, а для финишного слоя берут мелкий щебень.
• Бетонный щебень 40-70 мм широко применяется в строительстве дач, хозяйственных построек, гаражей, беседок, а также строительных и дорожных работ нулевого цикла: засыпка ям, котлованов, траншей, укрепление неустойчивых грунтов.