Щебень и песок: описание, характеристика, виды

Щебень и песок: описание, характеристика, виды.

Щебень — это неорганический зернистый сыпучий материал с зернами размером свыше 5 мм, получаемый дроблением в карьере горных пород, гравия и валунов, или путем переработки промышленных отходов.

Щебень по происхождению горных пород делиться на три основные группы:

Изверженные (первичные) Осадочные (вторичные) Метаморфические (видоизмененные)

По крупности щебень разделяют на фракции . Фракция — это максимально допустимый размер отдельно взятого камня (зерна). Основными фракциями щебня являются 5-10, 5-20, 10-20, 20-40, 40-70, бывает и более крупный щебень с размером зерен до 150 мм.

Щебень используется в зависимости от его характеристик и качества в различных отраслях:

Производство бетона и железобетонных изделий, Для верхних подстилающих слоев фундаментов и оснований; Строительство и ремонт автомобильных дорог; Строительство и ремонт железных дорог.

Гравийный щебень — щебень , получаемый путем просеивания карьерной породы, а также путем дробления природной каменной скалы. По прочности гравийный щебень уступает гранитному щебню , но есть и преимущества — радиоактивный фон его обычно очень низкий. Также он более дешевый.

Г равийный щебень применяют для фундаментных работ, для бетонов, в производстве ЖБИ, при строительстве дорог.

Существует д ва вида гравийного щебня :

Колотый щебень — это обычный природный или дробленный, Гравий — это округлые камушки, как правило речного или морского происхождения.

Кварцитовый щебень — незаменимый материал при строительстве покрытий, дорог, взлётных полос с высокими требованиями прочности.

Кварцитовый щебень (ГОСТ25607-94) применяется как наполнитель для бетонных смесей, для насыпи, а так же при монументальном искусстве и при строительстве уникальных сооружений, например его использовали для украшения фасадов зданий.

Кварцит — горная порода, зернистая, плотная, состоящая почти целиком из кремнезема. Это экологически чистый минерал, продукт перекристаллизации кварцевых песчаников и других кремнистых осадочных пород.

Известняковый щебень — продукт дробления осадочной горной породы — известняка, состоящего, главным образом, из кальцита (карбонат кальция).

Известняковый щебень (иногда его ещё называют доломитовый щебень ) — один из основных видов щебня, который помимо гравийного и гранитного применяется вдорожном строительстве, а также при изготовлении железобетонных изделий.

Габбро-диоритовый щебень широко применяется в дорожном строительстве и строительстве, где требуется повышенная прочность.

Щебень из амфиболитов и гранито-гейсов .

Гранито-гнейсы преобладают в разрезе полезной толщи, розовато-серые, мелко- и среднезернистые, плотные, массивные, гнейсовидные, иногда полосчатые. Основные породообразующие минералы — плагиоклаз, микроклин, биотит.

Амфиболиты и мигматиты занимают в общем объеме полезного ископаемого резко подчиненное значение и представлены темноцветными породами — темно-серыми, зеленовато-серыми, мелко- и среднезернистыми, сланцевыми или неяснослоистыми.

Все разновидности пород по своим физико-механическим свойствам практически мало отличаются друг от друга и представляют собой единый технологический тип сырья.

Вторичный щебень — щебень , получаемый при дроблении строительного мусора — бетона, кирпича, асфальта . Для его получения используется то же самое оборудование, что и при производстве других видов щебня .

Процесс состоит из следующих основных стадий: сначала строительный мусор с помощью погрузчика помещается в бункер питателя, затем крупные куски разбиваются на щебень , после этого проводится выборка металлических включений (на металлолом) и дальнейшее фракционирование щебня на грохоте (спросом пользуется и несортированная фракция).

П о прочности, морозостойкости и некоторым другим характеристикам вторичный щебень уступает щебню из натуральных материалов, однако имеет широкое применение:

в качестве крупного заполнителя для бетона прочностью 5. 20МПа; в дорожном хозяйстве (отсыпка дорог, съездов, использование в качестве нижнего слоя дорог, не имеющих статуса федеральных); в работах по благоустройству (посыпка под асфальтированные площадки, тротуары); для укрепления слабых грунтов (траншеи инженерных сетей, днища котлованов);

Шлаковый щебень получают дроблением отвальных металлургических шлаков или специальной обработкой огненно-жидких шлаковых расплавов ( литой шлаковый щебень ). В настоящее время разработаны и применяются в строительстве разнообразные виды бетонов с применением как вяжущих, так и заполнителей на основе металлургических шлаков. Стоимость изделий из шлаковых бетонов на 20-30 % меньше, чем традиционных.

Песок широко используется в составе строительных материалов, для намывки участков под строительство.

Пески характеризуются зерновым составом:

Модулем крупности (крупный, средний, мелкий и очень мелкий).

Плотность — определяется отношением массы тела к занимаемому объему, включая имеющиеся в нем пустоты и поры. Выражается эта величина в кг/м3. Принято различать истинную и насыпную плотность. Истинная плотность — это предел отношения массы к объему, когда объем стягивается к точке, в которой определяется плотность тела или вещества без учета имеющихся в них пустот и пор. Насыпная плотность — это отношение массы зернистых материалов ко всему занимаемому или объему, включая пространства между частицами.

Пористость — это степень заполнения объема материала порами. Выражается плотность в процентах. В зависимости от величины пор выделяют мелкопористые пески — размеры пор составляют сотые и тысячные доли миллиметра; и крупнопористые материалы — размеры пор от десятых долей миллиметра до 1-2мм. Пористость материалов влияет на такие свойства, как прочность, водопоглощение, морозостойкость, теплопроводность и др.

Теплопроводность — это свойство материала передавать тепло при наличии разности температур с одной и другой сторон. Теплопроводность материала оценивается количеством теплоты в Дж, проходящей через образец толщиной 1м, площадью 1м2 за час при разности температур противоположных поверхностей образца 1С.

В песке из карьеров имеется повышенное содержание глины и органических остатков. Размер зерен карьерного песка отличается большим разбросом — от 0,15 до 5 мм. По этой причине данный песок отличается повышенной пыльностью. Добывается он методом рытья котлованов и, несмотря на более низкие технические характеристики, достаточно востребован. Карьерный песок применяется для прокладки дорожных покрытий и для нулевого цикла строительных работ (устройство фундаментов).

Самый качественный и дорогой из всех типов песка . Этот материал проходит двойное обогащение, а потому отличается очень высокими механическими характеристиками. Морской песок используется для изготовления железобетонных изделий высокой прочности и со специальными характеристиками для строительства объектов в жестких условиях эксплуатации. Морской песок может использоваться для строительных работ любого типа, а также востребован в производстве сухих строительных смесей.