фракции бетона

Фракции бетона

фракции бетона

Какой щебень нужен для бетона?

Любая бетонная смесь включает в свой состав ряд составляющих от которых зависят основные ее характеристики. Из них обязательными являются три составных элемента: вода, цемент и наполнитель. В качестве наполнителя обычно используется щебень, имеющий отличные эксплуатационные параметры.

Чтобы получить бетон особо высокой прочности, щебень используется высококачественный, прочность которого может достигать 1000 Мпа и более. Значение это определяется тем, какой материал использован для получения щебня, каковы его особенности. Рассмотрим, какой именно щебень можно применять в качестве основы для получения бетонной смеси.

Разновидности щебня, используемого для приготовления бетона

По видам щебень может быть:

  • кубообразным;
  • имеющим острые углы;
  • клинообразным;
  • лещадным.

Используемый для бетона щебень может иметь искусственное или природное происхождение. Искусственный получают путем переработки домашнего шлака и строительного мусора. Он представляет собой вторичный материал, поэтому себестоимость его невелика. Он практически не используется в строительных работах, им укрепляют слабые грунты при строительстве не слишком ответственных дорог. Природный щебень получают путем дробления горных пород. Правильный выбор щебня позволяет снижать усадку грунта и его ползучесть, увеличивать долговечность и прочность бетона.

Важная характеристика, по которой производится выбор подходящего для конкретных работ щебня, это размер фракций. Под этим понимается размер тех частиц, которых в материале больше всего. Чем меньше размер частиц, тем меньше номер фракции.

При формировании бетонной смеси щебень крупных фракций используется там, где необходимо обеспечить высокую прочность бетона после его схватывания. Щебень мелких фракций лучшим образом заполняет полости и пустоты.

Щебень плоской и игловидной формы снижает прочность бетонной смеси, к тому же вырастает расход цемента. Использование такого щебня понижает морозостойкость готового бетона, поэтому в строительстве эта форма щебня практически не используется. Рассмотрим подробнее виды щебня, применяемые в строительных работах.

Гранитный щебень — лучший для бетона

Этот щебень — один из самых прочных рудных материалов. Получается он путем дробления природного гранита. Для бетона этот вид щебня — самый лучший наполнитель, применяется он для тех бетонов, которые должны иметь высокую марку:

  • покрытие дорог и аэродромов;
  • самые ответственные строительные элементы, испытывающие максимальную нагрузку (стены, плиты, колонны);
  • различные мостовые конструкции, включая мостовое полотно.

Гранитный щебень по своему качеству характеризуется следующими показателями: плотностью, прочностью на сжатие, а также фракционностью, которая может находиться в пределах от 5 до 150 мм. Наиболее популярна фракция размерами от 5 до 20 мм, которую применяют при сооружении изделий из железобетона, дорожных покрытий и мостов. Ее использование гарантирует надежный состав смеси и ее высокие эксплуатационные данные.

Щебень средней фракции размерами 40 миллиметров используют для сооружения объектов промышленности. Крупная фракция, применяемая для создания габаритных конструкций из бетона, имеет размеры 40-70 мм. Щебень более крупных форм идет на изготовление бутобетонных фундаментов.

Эксплуатационные параметры гранитного материала говорят о высокой его прочности. Марка такого щебня может быть в пределах 1200-1400, а его морозостойкость достигает 400 циклов.

Материал гравийный и известняковый

Щебень гравийного типа получается методом просеивания карьерных пород или дроблением скал природного происхождения. Эксплуатационные показатели этого материала уступают граниту, но стоимость его ниже. Этим наполнителем активно пользуются при изготовлении ЖБИ, в дорожных работах и при создании фундаментов. По своей фракционности он может быть разделен на мелкий, имеющий размеры до 10 мм, средний (от 10 до 20 мм) и крупный, с размером фракции до 40 мм.

Известняковый щебень — один из наиболее дешевых видов наполнителя. В зависимости от класса точности можно подразделить этот материал на группы:

  • М600-М800 — эти марки получаются из известняка или доломита, показатели их высоки, и размеры фракций большие;
  • М300 — М600 — марки, получаемые из известняка;
  • М200 — марка дорогая, поэтому не применяется при получении бетона.

Связь марки бетона с маркой щебня

Основным наполнителем могут служить любые твердые породы — гранит, гравий, известняк, керамзит, колотый кирпич и асфальт. Но в выборе наполнителя есть некоторые особенности. Прочность конкретного наполнителя может сильно ограничивать возможности его использования. Так, использовать битый кирпич совершенно невозможно при изготовлении ответственных бетонных конструкций.

Марка твердого наполнителя обозначает его прочность. Соответствие марок бетона и наполнителя представлено в таблице:

Какой щебень нужен для бетона?

Бетон — современный строительный материал, для самостоятельного изготовления которого необходимо не только иметь под рукой таблицу с пропорциями бетона, но и выбрать и приобрести правильные ингредиенты: цемент, песок в мешках или навалом, и, конечно же, твердый наполнитель — щебень или гравий.

Встает вопрос: какой же щебень нужен для бетона? Мы рекомендуем гранитный щебень фракции 5-20. Но обо всем по порядку.

Твердые наполнители

Начнем с того, что формально в качестве основного наполнителя подойдут любые твердые породы: щебень гранитный, гравийный, известняковый, керамзит, даже колотый кирпич или асфальт. Но здесь есть свои нюансы. Каждый из перечисленных наполнителей обладает определенной прочностью, что сильно ограничивает возможности применения. Например, строительство ответственной конструкции немыслимо с применением битого кирпича. И наоборот, отливка тротуарной плитки среднего качества с использованием гранитного щебня в составе бетона является ни чем иным, как перерасходом денежных средств.

Любой твердой наполнитель — будь то гранитный щебень или гравийный — обладает собственной прочностью, которая характеризуется его маркой. Бетон априори не может быть прочнее, чем наполнители. Из цемента марки М400 получить бетон М500 невозможно.

Зависимость марки бетона от марки щебня

Итак, представляем вниманию таблицу с примерным соответствием марки щебня — марки бетона.

Небольшое отклонение в ту или иную сторону допустимо, регулируется соотношением песка и цемента. Для увеличения прочности бетона при низкой прочности щебня в состав раствора добавляют больше цемента.

На практике, бетон М-250 и ниже изготавливают с применением гравия, а бетон марки М-300 и выше — в основном на граните.

Компания «ПроБетон» осуществляет продажу и доставку бетона как на гравии, так и на гранитном щебне. Кроме того, мы можем продать отдельно и гранитный щебень, и гравий.

Какой фракции нужен щебень для бетона?

Щебень по своим размерам разделяют на фракции. Фракция — это диапазон габаритных размеров ячейки в сите, через которое просыпают щебень, чтобы его отсортировать. Например, фракция 20-40 обозначает, что размеры щебня колеблются в пределах от 20 до 40 мм, т.е. камни такого размера успешно «проскочили» в ячейку 40х40 мм, но не «пролезли» в ячейку 20х20 мм.

Отвечая на вопрос, какой щебень нужен для бетона, скажем прямо: в своем бетоне мы используем гранитный щебень фракции 5-20 — габаритные размеры каждого камушка колеблются в пределах от 5 до 20 мм. Зачастую можно наблюдать, как повсеместно в качестве наполнителя в бетон используют щебень фракции 20-40 — это не совсем оправдано. Бетон из щебня такой фракции неравномерно наполнен твердым наполнителем, вследствие чего прочность отлитой конструкции снижается. Если постройка возводится с запасом прочности — можно немного сэкономить и применить фракцию 20-40, во всех других случаях — лучше чуть-чуть переплатить за фракцию 5-10 или 5-20, а крупные куски гранита оставить дорожным строителям в качестве отсыпки при строительстве дорог или железнодорожных путей.

Состав бетона самых популярных марок

Бетон – универсальный строительный материал. Перечень его марок, классов, видов и вариантов пропорций ингредиентов очень обширный.

Бетонные смеси

Существует более 20 марок этого строительного материала (М50-М1000) и соответствующие им классы (В3,5 — В80). Состав бетона, пропорции ингредиентов у каждого вида свои. Подбор состава бетона достаточно сложный процесс. В 1м3 может содержаться достаточно много разных веществ. Приготовление его нужно осуществлять, учитывая такие характеристики как степень тяжести, жесткости, подвижности, жирности, а также удобоукладываемость, морозостойкость (от F50 до F1000), водонепроницаемость (W2-W20) и отношения вода/цемент (В/Ц).

Есть составы обычных и специальных бетонов. Первые используются для обычных строительных работ: создания перекрытий, плит, фундаментов, колонн; для отделочных работ (с мелким заполнителем). Составляющими специальных растворов всегда являются особые добавки, это гидротехнические бетоны, смеси для дорог, смеси декоративные. По насыщенности составы могут быть тощими, нормальными и жирными.

Ингредиенты, наполнители

Объемный показатель раствора измеряется в куб. метрах. Раствор может состоять из множества как обычных, знакомых каждому веществ, так и включать специальные химические добавки — вяжущие, водоотталкивающие, воздухововлекающие.

Щебень, гравий (крупный заполнитель)

Готовя раствор, берут крупный наполнитель одной фракции — так бетон будет иметь однородный состав. Но разные наполнители (песок и щебень) желательно брать с различными параметрами – так будет меньше пустот. Состав бетона иногда может иметь также и две фракции одного наполнителя.

Слишком мелкий щебень и его недостаточное количество может стать причиной трещин. Посторонние примеси снижают качество смеси. Самый лучший щебень для бетона — гранитный. Наиболее часто используют фракцию в 5–20 мм. Такой материал подходит для дорог и мостов. Средний размер в 40 мм используют для промышленных объектов. Крупная фракция в 40–70 мм хороша для габаритных конструкций.

Фракции щебня имеют крупность: 5–10 (мелкий), 10–20, 20–40 (средний) и 40–70 (крупный). В раствор лучше засыпать щебень и гравий максимальной крупности — это обеспечит лучшую подвижность смеси. Заполнитель должен составлять не больше 1/5 от массы смеси. Если гравий заменяется щебнем, то его объем нужно увеличить на 10%. Раствор с ними применяется для фундаментов и в дорожном строительстве. Вот примерная таблица соответствия марок щебня и бетона:

Табл. 1 – Марки щебня

Нюансы выбора

Подбор состава бетона с крупным заполнителем имеет такие особенности:

  • бетон марок М250 и меньше замешивают с гравием, а М300 и выше – с гранитным щебнем;
  • отличие щебня от гравия в остроугольных гранях и шероховатости, благодаря чему его сцепление с частичками раствора эффективнее, к тому же он намного чище;
  • горный щебень прочностью выше в 2 раза и рекомендуется для тяжелых растворов;
  • для высокой прочности берут крупные фракции, для лучшей текучести подойдет мелкофракционный.

Во время приготовления каждый камушек должен хорошо обволакиваться раствором – это сделает его жестким. Если раствора недостаточно или щебень с примесями, то бетон будет слабым, и наоборот — слишком жирный бетон может потрескаться.

Песок (мелкий заполнитель)

При выборе песка обращают внимание на наличие глиняных примесей — чем их больше, тем ниже качество материала. ГОСТ устанавливает нормы качества для песка. В растворе не рекомендуется наличие более 10% частичек, проходящих сквозь сито в 0,14 мм. Чем больше глинистых, пылевидных, илистых примесей, тем раствор хуже — их не должно быть больше 3% от массы смеси. Наиболее вредные — глинистые примеси, так как они уменьшают сцепление песка.

Веществ органического происхождения должно быть как можно меньше. Хороший песок не имеет крупинок больше 10 мм. Крупинок в 5–10 мм допускается не больше 5%. Количество песка очень мелкой фракции надо уменьшать в смеси на 10%. Для распределения песка по крупности есть специальные сита. Разные марки бетона имеют разную плотность песка: так, для раствора М200 плотность его должна быть 1550 кг/ м3.

Соответствие марка-класс

Чем больше песка, тем лучше вязкость, то есть способность раствора поддерживать внутри себя крупный заполнитель. Но если песка очень много, это снижает прочность бетона. Лучший песок для строительства индивидуального жилья, фундаментов – речной, фракции 1,3–3,5 мм. Карьерный также можно использовать, но в нем больше примесей и его перед использованием следует промыть.

Для бетонов тяжелых желательно брать пески крупные и средние, модуль крупности которых 2–3,25.

Приготовление оптимально сбалансированного и качественного раствора бетона требует правильного соотношения с классом цемента. Их соответствие лучше всего отобразить таблицей:

Табл. 2 – Марка цемента в соотношении с классом бетона

Фракции щебня

Компания «Терра» надежный поставщик разнообразных строительных материалов в Екатеринбурге и Свердловской области. Мы готовы предоставить максимально быструю поставку нерудных материалов, у нас всегда в наличии любые стройматериалы: щебень гранитный 5-20 (ГОСТ 8267-93), керамзит фракция 5-10 и многое другое, — которые мы доставим Вам в срок в любых объемах прямо на строительную площадку или в любое другое удобное для Вас место.

Весь щебень, который предлагает компания «Терра» строго отвечает самым разнообразным стандартам качества, в том числе и ГОСТу, а это значит, что гранитный щебень, который можно купить у нас четко разделен по фракциям. Фракции щебня характеризуют его размерность и каждый класс формируется в порядке возрастания. Так например щебень минимальных фракций классифицируется по их размеру в миллиметрах(0-5мм). Затем идут такие фракции, как щебень 5-10, 5-20, 10-20, щебень 20-40, 20-65, 25-60 и самым крупным по стандартам является гранитный щебень с фракциями 40-70 мм. Определенные свойства каждой фракции гранитного щебня подразумевают различную область применения этого строительного материала. Рассмотрим поподробнее свойства и показания к применению щебня различных фракций.

Фракция щебня 0-5 редко используется в строительстве. Основная область применения — обработка разных поверхностей, к примеру дорожного покрытия, для избавления от гололеда, а также множество других несложных задач. Щебень фракции 5-10 используют уже в гораздо чаще. Применение такого гранитного щебня допустимо при изготовлении бетона, а также в некоторых случая щебень фракции 5-10 используют при украшении поверхностей.

Фракция щебня, которая действительно часто применяется в строительстве — это 5-20 миллиметров. У этого щебня также есть одна особенность, из-за которой на щебень 5 20 цена несколько выше, чем у фракций 0-5 и 5-10: щебень фракции 5-20 представляет из себя смесь из двух фракций: щебень 5-10 и щебень 10 20. Это позволяет ему обладать хорошими эксплуатационными свойствами, которые прекрасно подходят для постройки дорожного полотна, мостов, бетонных элементов, а также использовать при возведении фундамента и еще во многих случаях. Если проанализировать спрос на гранитный щебень на рынке строительных материалов, то на щебень гранитный 5 20 цена сразу становится объяснимой, а именно это самый популярный у покупателей щебень.

Класс средних фракций гранитного щебня открывает щебень фракция 20 40. Такой щебень ощутимо крупнее, хотя и имеет некоторое сходство с 5-20мм. Он используется при строительстве серьезных объектов, таких как железная дорога, а также при изготовлении бетонных конструкций рассчитанных на большие нагрузки. Именно поэтому такой щебень пользуется спросом у крупных строительных корпораций, работающих с очень сложными строительными проектами, а следовательно и щебень 20 40 цена держится на соответствующем уровне и более высокая, чем на щебень 10 20 или щебень гранитный 5 20. К крупным фракциям гранитного щебня можно отнести 20-70 и 40-70. Применение такого щебня разумно только при возведении поистине колоссальных объектов. Обычно его используют на стройках объектов тяжелой промышленности или же при строительстве дорог, рассчитанных на очень большие нагрузки. Также фракции 20-70 и 40-70 применяются и при изготовлении бетонных элементов и конструкций, также рассчитанных на высокие эксплуатационные нагрузки. Завершают этот список особо крупные фракции гранитного щебня. К таким можно отнести 70-120, 120-150 и 150-300, по сравнению с которыми щебень фракция 20 40 кажется просто мельчайшим. В основном такой малоиспользуемый вид гранитного щебня применяется при украшении искусственных водоемов и в других подобных декоративных целях.

Помимо гранитного щебня, по фракциям классифицируется еще один нерудный строительный материал — керамзит. Данный материал можно смело назвать новой технологией в области строительства, так как керамзит при своем высоком качестве и эксплуатационных свойствах является искусственно произведенным материалом. Одними из ключевых особенностей керамзита являются такие два его свойства, как высокая прочность и маленький вес. Прочность соизмеримая с гравийным щебнем достигается за счет высокотемпературных термических обработок, а причиной малого веса керамзита является правильно подобранный материал, а именно особый вид глиняной породы. Применяется керамзит обычно в тех случаях, когда необходима замена щебню (гранитному или гравийному), которая будет обладать значительно более низким весом и теплоизоляционными свойствами или же когда нужен качественный материал за минимальные деньги.

По фракциям керамзит разделяется на 4 группы: 0-5 мм, 5-10 мм(к ним можно отнести керамзит фракции 5 и керамзит фракция 10), 10-20 мм и 20-40 мм. Поскольку керамзит зачастую используют для утепления определенных конструкций, стоит отметить влияние размера фракций на теплоемкостные качества керамзита, а именно с возрастанием фракции падает теплопроводность, то есть керамзит фракция 5 10 годится для утепления гораздо меньше, чем фракция 20-40.

И гранитный щебень и более дешевый керамзит готова вам предложить компания «Терра». Помимо выгодных цен абсолютной надежности, наша компания готова предложить Вам самый качественный сервис. Наши консультанты и менеджеры помогут Вам с выбором, а также подскажут всю необходимую информацию. У них Вы всегда можете узнать какая на данный момент щебень 20 40 или щебень гранитный 5 20 цена. Также наши специалисты проконсультируют Вас насчет условий доставки, чтобы обеспечить поставку таких строительных материалов, как керамзит фракции 5, керамзит фракция 10 и любых других нерудных материалов в указанные Вами сроки. Какой бы строительный материал из нашего огромнейшего ассортимента Вы ни выбрали, компания «Терра» позаботится, чтобы вы его получили с максимальным удобством.

Изучаем размеры фрации щебня для бетона

Смешивая ингредиенты бетонных растворов – воду, цемент, песок, химические добавки – нужно определиться, какой щебень нужен для бетона. Он играет не последнюю роль в его составе.

Характеристика и значение материала

Зачем нужен щебень в бетоне? Эта составляющая раствора – сыпучий материал в виде камней неправильной формы – является крупным наполнителем, он создает каркас, воспринимающий все нагрузки раствора. Благодаря ему, готовый раствор дает меньшую усадку, становится более упругим, прочным, намного уменьшается ползучесть, снижается деформация изделия под нагрузкой. Состав бетона дешевле с наполнителями, поскольку цемент стоит дороже щебня.

Согласно нормам содержание наполнителя с высокой крупностью должно быть от 1 до 20% массы раствора, пониженной крупности — не более 20%. В растворе должен быть щебень как минимум двух фракций при максимальном зерне до 40 мм или трех – при 40–70 мм.

Максимальный размер зерна должен быть меньше 2/3 самого короткого расстояния между стержнями арматуры, а также не больше 1/3 наименьшего размера изделия (например, ширины ленты). Этот материал имеет острые грани, шероховатую поверхность, поэтому хорошо сцепляется с составляющими раствора.

Классификация

Принято классифицировать щебень для бетона по плотности, размеру, лещадности (плоскость, игловатые частицы в теле камня), прочности на сжатие, морозостойкости.

Щебнем часто называют гранитный материал, а гравием – щебень из природного камня, но общее название обоих – щебень. Он создается из разных пород и бывает:

  • гранитным;
  • гравийным;
  • доломитовым (известковым);
  • шлаковым;
  • вторичным.

Первые два используются для средних и тяжелых бетонов, остальные – для легких, ячеистых растворов, пено- , газобетона. Гранитный материал – более прочный — создается дроблением глыб природного гранита. Камень сортируют по размеру через специальное вибросито.

Гранитную щебенку используют для дорожных, аэродромных покрытий, ответственных участков под большими нагрузками, колонн, стен, плит, мостов. Это наиболее прочный наполнитель, он есть в прочных бетонах высоких марок. Его марка 1200—1400, а уровень морозостойкости — до 400 циклов.

Что лучше использовать щебень или гравий? Второй образуется путем дробления обычной каменной природной скалы, ее просеиванием. Он менее прочный, чем щебень из гранита. Если надо особо прочный морозостойкий бетон, рекомендуют именно последний. С другой стороны, у гравийного щебня есть преимущества: низкий радиоактивный фон, небольшая цена. Он наиболее часто используется для частного строительства, фундаментов особняков, при строительстве дорог.

Производят два вида гравия:

Известняковый (доломитовый) наполнитель получают из осадочных пород – известняка. Составляющими его в основном есть карбонат, кальций и подобные соединения. Он раскисает от воды. Для серьезных конструкций нежелателен, а некоторыми специалистами этот щебень для бетона вообще не рекомендуется.

Шлаковые, вторичные материалы используются для очень легких бетонов, которые служат теплоизоляцией.

Есть четыре вида щебня по геометрическому виду. Определяющим является уровень содержания форм отдельных зерен в процентном соотношении к объему. По этому критерию есть такой щебень:

  • кубовидный, клиновидный – 12–15%;
  • обычный (остроугольный) – 18–25%;
  • лещадный – 25%. Есть разная степень лещадности (плоскости) зерен. В свою очередь, материал бывает с игловатыми или пластинчатыми зернами.

Кубовидный или низколещадный бетонный щебень наиболее часто производят на карьерах, он самый прочный. Смесь из его зерен имеет самую плотную упаковку из всех видов щебня. Бетон с ним намного прочнее, чем с игловатыми или пластинчатыми камушками, так как последние увеличивают в растворе расстояние между частичками — соответственно, требуют больше цемента.

По фракции есть крупный, средний, мелкий щебень. Мелкий материал всегда дороже, на него тратится больше усилий при обработке каменных глыб. Для строительного бетона применяется диапазон зерен 5-70 мм. Фракция – это максимальный размер отдельного зерна. Чем меньше ее номер, тем мельче зерна щебня.

Можно выделить такие фракции гранитной щебенки.

Одна категория — мелкая (5–10;5–20;10–20 мм), очень мелкая (2–5) и гравийная крошка (1–3). Первая – наиболее популярная, используется для ЖБИ изделий, мостов, дорожных покрытий, в частном строительстве, для фундаментов. Вторая — для искусственного бетонного камня, бетонных деталей декора, тонких тротуарных плиток, небольших сооружений. Гравийная крошка — тоже для тротуарной плитки, наливных полов, изделий, не требующих особой прочности, исполняющих декоративную роль.

Вторая категория — средняя (20–40 мм) популярна также для частного строительства, для промышленных объектов. В первую очередь ее используют для фундаментов, дорожных конструкций, в строительстве домов, перекрытий, несущих конструкций, при производстве бетонных плит, балок, для обычных работ в частном строительстве.

Третья категория — крупная (40–70 мм) — применяется для бутобетонных фундаментов, при приготовлении большого количества раствора, для массивных конструкций. Ее, как правило, заказывают большими партиями и наперед, поскольку она не очень популярна и не всегда есть в наличии.

Четвертая категория — очень крупная фракция (100 мм) – используется в бетоне для оформления прудов, бассейнов, водостоков, в подобных декоративных целях, в очень массивных бетонных сооружениях.

  • мелкая (до 10 мм);
  • средняя (10–20 мм);
  • крупная (40 мм).

Области применения такие же, как у гранитного материала, но при этом учитывают, что гравий намного слабее его (но намного дешевле). Его используют для низких марок бетона.

Для конструкций, требующих морозостойкости и особой прочности рекомендуют гранит, хотя гравийный щебень – стандартная составляющая бетона для фундаментов частных домов.

Морозостойкость

По этому параметру марка материала определяется по количествам циклов замораживания/оттаивания. Также морозостойкость разрешается оценивать по циклам его опускания в сернокислый натрий и высушивания. Для этого наполнителя существуют марки по морозостойкости от F300 и выше.

Советы при выборе и использовании

Вопреки распространенному мнению — чем крупнее бетонный щебень, тем прочнее раствор, это не всегда так, например, для конструкций, работающих на изгиб или армированных лучше фракция помельче. Для выдерживающих вертикальные нагрузки лучше крупный щебень.
Материал должен быть чистым без налипшей грязи, глины, пыли, грунта, руд. Его иногда промывают на стройплощадке. Бетон должен покрывать зерна полностью со всех сторон.

Щебенку берут всегда на две-три марки выше, чем проектная марка раствора, поскольку бетон набирает прочности и плотности на протяжении полугода, года и больше, а щебень не имеет этого свойства. Таким образом, эти два показателя уравновешиваются.

Выбор размера зерна

Крупное зерно делает раствор прочнее, мелкая — плотнее. Большие камушки способствуют образованию пористости, что нежелательно, а мелкие – лучше заполняют пустоты. Поэтому рекомендуют их совмещать. Например, хорошая фракция 5–20, она содержит большие зерна в 20 мм и более мелкие от 5 мм. Именно такой бетон – товарный – и хорошо заполняет монолитные конструкции. Для армированных фундаментов рекомендуют именно такой камень.

Бетон с крупным щебнем труднее трамбуется, армируется и растаскивается по опалубке. Для густоармированных и сложных конструкций лучше взять камень мельче и досыпать больше цемента. Чтобы повысить прочность смеси, если нет крупного щебня, рекомендуется добавить больше цемента.

Применение

Для бетонных полов и подобных изделий используют раствор с мелким щебнем, так как толщина пола небольшая. Более плоский (лещадный) камень повышает расход вяжущего материала и цемента, такой раствор хуже трамбуется. Для фундаментов такую щебенку лучше не использовать, она хорошо подходит для отмостков.

Для фундаментов лучше использовать гранитный щебень некрупных фракций (5–20, 5–10) – бетон будет плотным и морозостойким. Гранитный наполнитель имеет высокую морозоустойчивость, поэтому для нашего климата он лучший. Для низких температур рекомендован показатель не ниже F150.

Для бетона марок ниже М250 уместнее, экономнее и выгоднее использовать гравий. От М300 – гранитный щебень. Хорошим выбором будет гранитная щебенка 5–20. Такой размер более универсальный и может использоваться и для фундамента, и для отмостков, перекрытий.

При повышении плотности используют более мелкую фракцию, но тут нужно учесть, что это обойдется дороже, так как нужно больше цемента и сама она дороже. Для удешевления раствора можно смешивать гранитный и гравийный бетонный щебень. При использовании крупного щебня нужно больше песка, чтобы заполнить пустоты или сочетать его с более мелким.

Какие фракции щебня нужны для производства качественного бетона

От автора: здравствуйте, дорогие читатели! Тот, кто практически впервые сталкивается со строительными работами, имеет довольно смутное представление о материалах. В частности, бетон многие из нас считают относительно жидкой смесью из воды и цемента. На самом деле, туда входит еще один ингредиент — щебень.

При его использовании необходимо учитывать довольно много нюансов. Поэтому сегодня мы подробно поговорим о том, зачем вообще нужен этот наполнитель, какова должна быть фракция щебня для бетона, и какие характеристики материала обязательно следует учесть перед применением.

Функция наполнителя

Давайте сначала разберемся, с какой целью необходимо вносить щебень. Прежде всего, именно этот материал придает бетону прочность. Цемент сам по себе не способен выдерживать высокие нагрузки, он постепенно деформируется, трескается и разрушается.

Поэтому его роль в бетоне, скорее, адгезионная. Проще говоря, он служит средством, которое сцепляет фракции наполнителя между собой. А вот прочность конструкции зависит как раз от соответствующих характеристик щебня, который и принимает всю нагрузку на себя.

Вторым фактором является то, что в случае отсутствия наполнителя бетон при застывании постепенно будет усаживаться. Следствием этого будет являться все та же деформация, трещины и прочие проблемы. Щебень же усадке не подвержен, поэтому успешно решает данную проблему.

Третьим важным моментом является стоимость. Цена цемента гораздо выше, чем щебня, поэтому замена большой части первого материала вторым приводит к существенной экономии. Конечно, не стоит при этом гнаться за наибольшей дешевизной, думая, что подойдет любой тип наполнителя.

Разновидностей щебня довольно много, они отличаются друг от друга характеристиками и целью применения. Поэтому подходить к выбору следует не только с точки зрения экономии бюджета. Далее мы поговорим как раз об отличиях разновидностей и о том, какой нужен щебень для производства различных типов конструкций.

Классификация щебня

Щебень добывается путем дробления горных пород или же из переработанных отходов, образующихся в тяжелой промышленности. На вид представляет собой камешки различного размера, которые называются зерном или фракциями.

Существует несколько стандартов, которым должны соответствовать показатели щебня. Например, размер одной фракции составляет не менее полусантиметра. В Европе — не менее 30 мм. Это самый простой показатель, но есть и другие, от которых, собственно, и зависит целевое применение материала.

Лещадность

Лещадь — это плоская плиточка или доска. От этого слова и пошел термин «лещадность». Данный показатель обозначает процент содержания плоских фракций в общем количестве партии щебня. Существует два вида зерен, к которым относится характеристика «лещадные»:

  • пластинчатые — толщина такой фракции как минимум втрое меньше длины;
  • игольчатые — ширина как минимум втрое меньше длины.

В каждой партии щебня высчитывается процент содержания того или иного вида лещадных зерен. В зависимости от полученного показателя присваивается номер группы. Нормативным документом для данной процедуры является ГОСТ 8267-93 в редакции №3 от 24.04.2002 г.

Зерна, которые не относятся к лещадным видам, называются кубовидными. Они считаются самыми качественными, поскольку отлично трамбуются и обладают высокой прочностью. Предлагаем рассмотреть таблицу, где наглядно показано, какой процент пластинчатых и игольчатых фракций содержится в каждой группе щебня, отсортированной по показателю лещадности.

Как видите, содержание пластинчатого и игольчатого щебня выше всего в пятой группе, она считается наименее качественной. В первой группе основная масса состоит из кубовидного материала. Это лучший щебень, который можно применять в самых ответственных работах, но и стоимость у него соответствующая.

Материал с самым высоким показателем лещадности лучше всего использовать для различных дренажных слоев, а с самым низким — для производства фундаментов и прочих сооружений, на которые впоследствии будет приходиться высокая нагрузка.Как видите, содержание пластинчатого и игольчатого щебня выше всего в пятой группе, она считается наименее качественной. В первой группе основная масса состоит из кубовидного материала. Это лучший щебень, который можно применять в самых ответственных работах, но и стоимость у него соответствующая.

При использовании щебня с высоким процентом содержания игловатых зерен следует учитывать еще и тот фактор, что они плохо трамбуются, образуют много пустот, поэтому бетонная конструкция с таким наполнителем получится не слишком прочной. Да и цемента на такую плиту уйдет гораздо больше, чем могло бы.

Показатель прочности высчитывается путем испытаний материала. Для этого имитируются агрессивные условия эксплуатации: давление, дробление и износ. По итогам испытаний материал разделяется на группы в соответствии с нормативами. Каждой из них присваивается условное обозначение — маркировка.

Показатель прочности щебня прямо указывает на то, для каких работ может использоваться конкретный материал. Выделяют следующие обозначения:

  • М1400–М1600 — самый высокий показатель, такой материал подходит для любых сооружений, даже для тех, на которые предполагается в будущем крайне высокая нагрузка. К таким относятся, например, фундаменты высотных зданий, башни, мостовые опоры и т.д.;
  • М1200–М1400 — тоже хороший показатель. Эта группа, как и предыдущая, может использоваться для строительства фундаментов высоток. Также такой щебень широко применяется в формировании набережных и возведении гидротехнических сооружений;
  • М800–М1200 — щебень с такой маркировкой обладает нормальной прочностью, применяется для строительства несущих стен в различных сооружениях и фундамента, используется как отсыпка под железнодорожные пути;
  • М600–М800 — материал средней прочности, большого напора не выдержит, поэтому применяется только для несильно нагруженных конструкций. Подходит и для сооружения насыпей, но только в том случае, если они ограничены с четырех сторон;
  • М200–М600 — самые низкие показатели прочности. Такой щебень не используется в строительстве. Он применяется только для создания дренажных слоев и отсыпки, а также в очистных сооружениях.

Маркировка присваивается в зависимости от процентного содержания щебня самой слабой прочности в общей массе. Например, в М1600 это количество не может быть более 1%, а для М400–М800 оно допустимо до 10%.

Помимо щебня, существует похожий на него материал — гравий. Их часто путают, но для строительства это критично. Гравий обладает гораздо более низким уровнем прочности, чем его собрат. Поэтому использовать его вместо щебня недопустимо.

Морозостойкость

Морозостойкость очень важна при эксплуатации щебня как в строительстве зданий, так и в сооружении дорог. Конечно, это в тех случаях, когда речь идет о регионах, которым свойственны заморозки.

В период осадков материал впитывает какое-то количество влаги. Затем, при наступлении низких температур, вода в порах замерзает и, как мы все помним из школьного курса физики, расширяется. Понятно, что материал при этом постепенно деформируется и разрушается. Вот почему при выборе некачественного щебня бетонная конструкция, в которой он использовался, может прослужить очень недолго.

Чтобы избежать таких ситуаций, были выведены определенные параметры морозостойкости. Как и в случае с прочностью, щебень проходит испытания, после чего сортируется на группы с конкретными показателями.

В качестве такого испытания производятся поочередные заморозки и оттаивания. Подобное воздействие оказывается на отдельные фракции, предварительно пропитанные влагой. Если после примерно двухсот таких процедур зерна остаются неповрежденными, это говорит об их хорошей морозостойкости. При этом в качестве повреждений учитываются:

  • расслоение;
  • растрескивание;
  • скругление ребер или углов.

После испытаний конкретной группы щебня подсчитывается количество циклов заморозки, которое она выдержала. Это число и указывается в качестве маркировки, при этом перед ним ставится буква F. Существуют следующие категории F:

Как вы уже поняли, чем больше число, тем выше морозостойкие качества материала. По этому показателю определяется, в каких целях можно использовать щебень. Например, марки от F15 до F50 подходят только для дренажа и подсыпок под дорожное полотно. Либо для внутренних работ в отапливаемом помещении.

Маркировки от F50 до F150 могут использоваться в строительстве, но только в тех регионах, которым свойственен мягкий климат: это Средняя Полоса либо южные территории. А вот марки от F200 до F400 могут применяться где угодно, даже в самых холодных точках земного шара. Причем они подходят для строительства самых ответственных сооружений: вышек, мостов и тому подобного.

При расчете необходимого показателя морозостойкости для ваших целей необходимо знать еще один нюанс. Испытания проводятся на отдельных зернах щебня, но при использовании его в бетонной конструкции данная характеристика увеличивается примерно на треть. Так получается из-за того, что внутри плиты образовывается определенный уровень давления.

Разновидности

В зависимости от происхождения и способа получения щебень подразделяется на несколько видов:

  • гранитный — добывается из соответствующей породы путем взрыва и последующего дробления, просеивания. Обладает высокими адгезионными свойствами благодаря рваным краям зерен. Прочностные характеристики тоже очень хороши, поэтому данная разновидность очень широко используется в производстве бетонных конструкций и в прочих строительных работах;
  • гравийный — добывается так же, как и гранитный (взрыв и последующее просеивание), но из каменной скалы. Прочностные характеристики несколько слабее, чем у предыдущей разновидности. Внешний вид тоже невзрачен, но для бетона это роли не играет, поэтому гравийный щебень тоже популярен в строительстве. К тому же, он дешевле гранитного, да и добыча его проще, так как каменная скала обладает меньшей прочностью. Бонусом является низкий уровень радиации;
  • известняковый — это хорошо спрессовавшийся под воздействием времени кальцит карбоната. В бетонных конструкциях не применяется, подходит только для сооружения отсыпок на дорогах и железнодорожных путях, поэтому останавливаться на этой разновидности подробно мы не будем.

Существует также шлаковый и вторичный щебень, производящийся из отходов металлургии. Но показатели таких материалов — в частности, морозостойкость и прочность — совсем невелики, поэтому для использования в бетоне этот вариант тоже не рассматривается.

Использование фракций щебня различного размера также зависит от его разновидности. Поскольку для производства бетонной конструкции нам могут пригодится только гранитный и гравийный, рассмотрим именно эти два типа.

Мы разобрали все возможные характеристики щебня. А теперь давайте посмотрим, как на основе полученной информации выбрать нужный материал для использования в конкретном виде бетонных работ.

Выбор наполнителя для бетона

Прежде всего, необходимо отталкиваться от того, для какой цели будет использоваться произведенный вами бетон:

  • декоративное оформление: искусственные камни для ландшафтного дизайна, плитка для дорожек в саду и т.д. Для этой цели подойдет мелкозернистый материал. Также он может использоваться для создания асфальта. А вот для ответственных строительных сооружений его нельзя использовать. Во-первых, он для этого слишком дорого стоит, во-вторых, такие конструкции имеют риск деформироваться со временем;
  • заливка фундамента и прочие крупные строительные работы. Здесь оптимальным является размер зерен от 10 до 40 мм, то есть средний. К особенностям работы с материалом относится необходимость использования бетономешалки, поскольку вручную замешать бетонную смесь с наполнителем такого размера очень затруднительно;
  • производство бетона в больших объемах и строительство очень крупных сооружений. Здесь, соответственно, пригодится сама крупная фракция щебня, от 40 до 70 мм. Если речь идет о заливке фундамента, то к такому наполнителю следует добавить более мелкий. В противном случае, бетон получится не очень прочным. Соответственно, сооружение быстро начнет разрушаться.

Следующим шагом при выборе должен стать подбор соответствующей маркировки. Она есть как у бетона, так и у щебня. Ниже приводится таблица соответствия марок, на которую можно опираться.

Как видите, числовой показатель марки щебня выше, чем у подходящего к нему бетона. Это связано с тем, что после изготовления конструкции бетон какое-то время продолжает «созревать», при этом его показатели постепенно увеличиваются. Щебень же такой способностью не обладает. Соответственно, по прошествии некоторого времени (обычно это занимает примерно полгода) показатели бетона догонят наполнитель по уровню.

Если рассматривать отдельно прочность и морозостойкость, то тут все просто: выбирать наполнитель следует исходя из тех условий, в которых будет эксплуатироваться готовая конструкция.

Существует и еще несколько нюансов выбора, о которых знают опытные строители:

  • если марка бетона ниже 250-ти, то в качестве наполнителя выгоднее и разумнее использовать гравий;
  • если речь идет о производстве фундамента, то в роли наполнителя обязательно должен выступать щебень соответствующего качества;
  • в случае, когда на рынке нет большого разнообразия марок, оптимальным выбором будет гранитный щебень с размером фракций от 5 до 20 мм. Такой наполнитель считается универсальным, поскольку бетон с ним подходит практически для любого вида работ;
  • если остро стоит вопрос экономии, то можно смешать гранитный наполнитель с гравийным. Конечно, перед этим следует тщательно просчитать показатели будущей нагрузки на готовую бетонную конструкцию;
  • для получения очень прочной бетонной плиты нужно использовать фракции щебня разных размеров. Если брать только крупные, то в конструкции будет больше незаполненных мест, да и цемента уйдет значительное количество, что негативно скажется на бюджете. Оптимальной считается смесь больших, средних и маленьких фракций;
  • перед смешиванием бетона щебень необходимо тщательно промыть. Налипшая на него пыль, грязь и глина значительно ухудшают адгезионные свойства. Соответственно, прочность готовой конструкции будет гораздо ниже, чем необходимо.

Как вы уже поняли, правильный наполнитель для бетона имеет огромное значение для всей возводимой конструкции. Если речь идет о строительстве дороги, то последствия неверного выбора будут, скорее, экономического порядка — придется нести большие затраты на ремонт полотна.

Гораздо страшнее ситуация может стать в том случае, если подобный просчет допущен при возведении жилого дома. Непрочные бетонные плиты быстро и внезапно разрушаются, вызывая катастрофические последствия.

Именно поэтому крайне важно при выборе щебня учитывать абсолютно все показатели: прочность, морозостойкость, разновидность материала, размер фракций и соответствие целевому назначению. При соблюдении всех пунктов можно не опасаться негативных последствий.

В завершение рекомендуем вам посмотреть видеоролик на эту же тему, чтобы полученные знания как следует закрепились. Желаем вам удачи в строительстве. До новых встреч!

В соответствии с действующим законодательством, Администрация отказывается от каких-либо заверений и гарантий, предоставление которых может иным образом подразумеваться, и отказывается от ответственности в отношении Сайта, Содержимого и его использования.
Подробнее: https://seberemont.ru/info/otkaz.html

Статья была полезна? Расскажите друзьям

Размер фракций бетона

Прочность бетона и его пригодность для целей того или иного строительства зависит от качества материалов, из которых он изготовлен. Один из показателей правильного выбора составляющих любого раствора — фракция бетона. Она зависит от степени крупности частиц щебня и песка, используемых в процессе приготовления.

Фракция бетона зависит от крупности частиц песка и щебня, которые используются в процессе приготовления раствора.

Степень прочности бетона

По своей прочности бетон подразделяют на марки.

В зависимости от характера строящегося объекта и места строительства используется материал различных марок. Этот показатель позволяет определить величину максимальной нагрузки в килограммах на 1 см2 площади подобного основания.

Марка цемента влияет на место его использования. Так, цемент самой высокой марки можно использовать для строительства стратегических объектов.

Для возведения стратегически важных строительных объектов, например, огромного моста, требуется элемент самой высокой марки, выдерживающий максимальные нагрузки. Материал с небольшим показателем предельной нагрузки может использоваться при строительстве небольшого дачного домика.

Марку изделия определяет фракция каждой из его составляющих. Для приготовления раствора необходимы три основных ингредиента:

Все эти материалы перемешиваются в различных пропорциях с добавлением воды. Марка материала определяется качеством цемента, технологией приготовления раствора, а также характеристиками щебня и песка.

Фракция щебня

Данный элемент представляет собой мелкие камешки, получаемые при дроблении кусков крупного размера гранитных или известняковых пород. Поверхность этих осколков шероховатая, благодаря этому свойству данный компонент отлично сцепляется с раствором песка и цемента и выполняет функцию крупного заполнителя в растворе.

Предельно возможный размер частицы материала называют его фракцией. Каждая фракция наделяет бетон определенными свойствами. Крупные камешки повышают прочность, а мелкие частицы способны наиболее плотно заполнить образующиеся при изготовлении раствора полости.

Гранитный щебень является самым прочным, но при этом и самым дорогим.

Наиболее дешевый и распространенный — известняковый щебень. Элемент из гранита более прочен, но дороже обходится в производстве.

Для изготовления мелких форм щебня требуются довольно большие затраты времени и денег, идущие на дробление огромных кусков гранитной глыбы. Поэтому мелкий гранитный элемент достаточно дорогой.

Материал мелкой характеристики идет на изготовление асфальтового покрытия, декоративных элементов, а также бетона, используемого для малого строительства. Чтобы увеличить прочность изделия, приготовленного с добавлением мелких частиц, нужно добавлять больше данных компонентов и снизить количество песка в растворе. Слишком маленькое количество элементов мелкой фракции приведет к появлению трещин в строительных конструкциях. Средняя величина от 20 до 40 мм используется для создания раствора довольно высокой прочности, достаточной для возведения конструкций различного назначения. Для строительства с использованием большого количества бетона необходим в его составе щебень крупной классификации, составляющей от 40 до 70 мм.

Пригодность его для изготовления той или иной марки бетона зависит также от формы элементов. В массе ингредиентов определяют процентное соотношение частиц пластинчатой и игловатой форм. Фракциями такой формы называют камешки, толщина которых меньше, чем их длина в три раза или больше.

В зависимости от процентного содержания таких частиц в щебне, его делят на три вида:

Наибольшую плотность раствору придает элемент кубовидной формы, так как его зерна содержат минимальное количество игловатых и пластинчатых частиц и максимально близко приближены друг к другу.

При производстве материала нужно использовать компоненты одного размера. Одновременное добавление в смесь крупного и мелкого материала приведет к рыхлости и малой плотности готового раствора.

Фракция песка

Различные фракции песка получаются благодаря просеивания речного, промытого и полностью высушенного песка.

Еще одна составляющая бетона, в зависимости от чистоты и размеров частиц которые в нем находятся, это песок. Чтобы данный аксессуар обладал наивысшей плотностью, он должен включать в себя песок различных фракций.

Таким образом, удается избежать образования пустот в растворе и снизить количество цемента, идущего на увеличение плотности.

Величина частиц песка или его модуль крупности определяется путем его просеивания через наборы сит с разным диаметром отверстий. Исходя из модуля крупности, выделяют следующие типы песка:

Мелкий песок, имеющий модуль крупности 1,5-2 мм, используют при производстве бетона с максимальной нагрузкой до 200 кг на 1 см2. Такой тип изделий может использоваться, например, для строительства подводной конструкции моста. Крупный песок с величиной частиц 2,5 мм и больше идет на изготовление раствора марки от 350 и выше.

Для получения наиболее качественного материала рекомендуется использовать разные компоненты песка — крупные и мелкие. Существуют определенные отраслевые стандарты, которые определяют оптимальное соотношение частиц.

Влияние размера наполнителей

Щебень и песок играют в процессе образования бетона важную роль — они создают каркас, который принимает на себя все напряжение усадки. В результате строители получают элемент, имеющий коэффициент усадки меньший, чем он был бы без использования этих наполнителей.

Правильно подобранные фракции щебня и песка позволяют повысить прочность и упругость получаемой в итоге смеси. Конструкция меньше подвергается деформации под воздействием нагрузок, повышается устойчивость к длительным сильным воздействиям, в результате чего материал избегает необратимого деформирования.

Щебень и песок делают процесс изготовления более дешевым, ведь цемент — материал гораздо более дорогой.

Все эти положительные свойства придают бетону только качественные наполнители с необходимыми фракциями. Как у мелких, так и у больших размеров щебня и песка есть свои плюсы и минусы, каждый из них подходит для определенной марки раствора, важно только правильно учесть пропорции всех ингредиентов. При соблюдении этих условий получится бетон разного назначения.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Строителство и ремонт

Добавить комментарий

%d такие блоггеры, как: