Какой щебень лучше для бетона?

Для создания бетонной смеси используется несколько компонентов. В их число входят: песок, цемент, вода, а также входит прочный наполнитель — щебень. В зависимости от вида и характеристик последнего определяется марка бетона и его эксплуатационные возможности.

Разновидности щебня, применяемого в бетоне

В зависимости от пород, которые подвергаются дроблению, щебень делится на виды.

• Гранитный. У материала высокая прочность— составляет М1000-М1400.Из существующих гранитных фракций, которые колеблются от 0 до 120 мм, наиболее востребована — 5-20 мм. Цвет бывает белым, серым, розовым и красным. Благодаря особенному рельефу щебень плотно облегается бетонным раствором, который после затвердения не окисляется, не разрушается, выдерживает высокие нагрузки, хорошо сопротивляется промерзанию. Гранитную крошку применяют во многих сферах. Она подходит для создания качественных щебеночных парковок, декоративных и загородных дорожек, которые могут прослужить долгие годы.
• Гравийный. По происхождению делится на речной, морской и горный. Последний получается путем обработки жестких скальных пород. Материал по прочности и холодостойкости уступает гранитному аналогу, но превосходит шлаковый и доломитовый. Величина фракции гравия находится в границах от 3 до 40 мм. Прочность составляет М800-М1000. В бетон рекомендуется добавлять камни кубовидной, но не круглой формы, которые плотно прилегают между собой. Такой щебень часто используется под засыпку временных, грунтовых, подъездных дорог, садовых дорожек. Чтобы выполнить надежные проезды на дачу, в коттеджный поселок, часто применяют доронит. Для этого нижняя часть дороги трамбуется (используют каток), укладывают слои геотекстиля. Поверх насыпается песок и гравий, производится трамбовка. Геотекстильные материалы хорошо пропускают влагу, в верхних слоях она не задерживается. Дорога меньше разбивается автомобилями, грузовым транспортом. Также удобно уложить участок подъезда к гаражу.
  Рис.1. Щебень разных видов
• Известняковый. Карбонат кальция производится переработкой горных пород осадочного типа. Бывает бурого, желтого, серого и белого цветов. На строительном рынке щебень предлагается по невысоким ценам трех основных фракций: мелкий — 5-20 мм, средний — 20-40 мм, крупный — 40-70 мм. Прочность в большинстве случаях составляет М400-М600. Самый слабый щебень используется при разных строительных работах для устройства бетонных и ж/б конструкций невысокой ответственности. Известковым материалом выполняются основной слой, расклинцовка, финишная насыпь дорог. Но известняком не стоит делать подсыпку, если грунты влагонасыщенные.
• Бетонный. Получается путем переработки строительного мусора по современным технологиям — старого кирпича, асфальта и бетонных конструкций. Материал по морозостойкости и прочности уступает щебню природного происхождения, отличается высокими теплоизоляционными свойствами. Используется как наполнитель в составе легкого бетона. Плотность колеблется от М300 до М600. Фракция — от 5 до 70 мм. Основное преимущество — низкая стоимость. Чистый бетонный щебень содержит до 5 % глины. Он может применяться для устройства дренажных систем, стоянок легковых и грузовых автомобилей, на покрытиях дорог с невысокой интенсивностью движения в дачных поселках. Если планируется построить легкую беседку, гостевой домик, то засыпьте основание вторичным отсевом. При минимальных затратах такие фундаменты будут долговечными и устойчивыми. Вторичный щебень с содержанием боя кирпича до 30 % пригоден к обустройству начальных циклов в дорожном строительстве. Его также используют для укрепления болотистой почвы. Основной недостаток материала – невысокая прочность.

Важно! Гранитный наполнитель подходит для приготовления тяжелого бетона. Менее прочный гравийный камень сто́ит дешевле. Область его применения — изготовление из бетонного раствораконструкций, на которые не оказываются повышенные нагрузки. Известняковый сыпучий материал добавляют обычно в низкие марки бетона.

Характеристики щебня

Щебень характеризуется прочностью, лещадностью, морозостойкостью, радиоактивностью и другими важными для изготовления бетона параметрами.

• Прочность. Один из самых прочных наполнителей — гранитный. Он получается из магматических пород. За ним идут метаморфические амфиболитовый и серпентиновый камни. Третье место занимает осадочная известняковая щебенка. Самые низкие показатели прочности у вторичного материала. Чем значительней прочность щебня, тем выше марка бетона.
• Плотность. Оптимальным считается показатель 1,4-1,5 г/см3.
• Фракция. Определяется габаритами зерен. Мелкие (5-20 мм) элементы, которые хорошо заполняют пустоты в бетоне, самые востребованные в строительстве. Смесь со средним (20-40 мм) наполнителем пригодна для строительства фундаментов, создания специальных подушек под ж/д путями и автомобильными трассами. Крупная (от 40 мм) фракция щебня для бетона подходит для возведения многоэтажных домов и промышленных объектов.
  
  
  
  Рис.2. Щебень разных фракций
• Лещадность. Зависит от формы зерен. Средипластинчатых, игольчатых и кубовидных элементов последние считаются наиболее подходящими для изготовления бетонного раствора. Благодаря плоским поверхностям эти камни плотно прижимаются друг к другу. Пустоты между ними после уплотнения практически не образуются, что не скажешь о гравийном.
• Морозостойкость. Показатель параметра состоит из буквы Fи числа. Последнее указывает на количество циклов замерзания-оттаивания, которое может выдержать материал. В России тяжелые условия строительства, поэтому на территории страны лучше выбирать щебень с максимальным показателем морозостойкости, а именно от F300.
• Радиоактивность. В любом щебне присутствует природный радиоактивный фон, который у каждого материала разный. Например, излучение у серпентинита составляет 12,8 Бк/кг (Беккерель на килограмм), а у гранита — 300 Бк/кг. Камни первого класса используются для создания любых бетонных конструкций. Второй класс применяется выборочно, к примеру, для строительства дорожных полотен в нежилой местности.

Важную роль в приготовлении бетона играет адгезивность наполнителя. Зависит она от состояния поверхности наполнителя. Шероховатый щебень в бетоне сцепляется лучше, чем гладкий.

Таб. 1. Технические характеристики разных видов щебня

Классификация бетона по маркам прочности

Бетон в зависимости от вида используемого щебня делится на марки.

М100

Не обладает высокой прочностью, поэтому не используется на ответственных работах. Подходит для подготовки основания под фундаменты, под укладку покрытий дорог, тротуаров. Его также используют для устройства отсыпок, заливки полов в подвальных помещениях. В смесь добавляется щебень вторичного, известнякового происхождения марки М600 фракции 5-20 мм. В кубометре бетонной смеси камни весят 1200 кг.

М150

Смесь средней прочности востребована в частном секторе. Годится для изготовления малонагруженных фундаментов, бетонирования опорных конструкций, создания основания площадок и устройства стяжек. Роль наполнителя играет известняковый либо гравийный щебень М600 размером зерен от 5 до 20 мм. Вес камней в 1 м3 бетонного раствора — 1180 кг. Но лучше использовать гранитный щебень.

М200

У тяжелого бетонного раствора умеренная прочность. С использованием материала заливаются основания малоэтажных домов, устраиваются дорожки, отмостки, площадки, лестницы и другие конструкции. В смесь добавляется гранитный, гравийный щебень маркой прочности от М1200, фракцией 5-20 мм и весом 1,170 т на 1 м3 бетона.

М250

Среднепрочный тяжелый бетон задействуется в строительстве жилых и промышленных объектов. Подходит для изготовления нагружаемых фундаментов, создания несущих ж/б конструкций, заливки тротуаров и асфальтовых дорог. В составе присутствует щебень из гранита марки М1200 фракции от 5 до 20 мм. Вес камней в бетоне— 1160 кг/м3.

М300

Тяжелый бетонный раствор, содержащий гранитный щебень М1000, отличается ценовой доступностью и оптимальной прочностью. Годится для возведения невысоких сооружений, постройки фундаментов, устройства перекрытий и создания столбов. На кубометр смеси приходится 1080 кг камней, фракция которых колеблется от 5 до 20 мм.

М350

Назначение тяжелого бетона — создание ответственных высоконагружаемых конструкций. Используется для изготовления фундаментов, колонн, несущих стен, узлов перекрытий и аэродромных плит. В состав кубометра смеси входит гранитный щебень марки М1400 весом 1080 кг.

Важно! Для бетона марки М350 используются зерна 3-х фракций — 5-20, 20-40 и 40-70 мм.

М400

Содержит портландцемент, который обеспечивает тяжелому бетону повышенную прочность. К конструкциям, изготовляемым из смеси, принадлежат мосты, гидротехсооружения, многоэтажные дома и дорожные объекты. В состав бетонного раствора вводится гранитный щебень М1200 фракцией 5-20 мм и весом 1080 кг/м3.

М500

Из бетона, который изготавливается по специальному заказу,создаются наиболее ответственные конструкции. Материал, кроме портландцемента и песка, содержитгранитный щебень марки М1400 размером 5-25 и 20-70 мм. Вес камней в 1 м3 бетона — 1080 кг.

При подборе щебня для бетона необходимо исходить из вида предстоящих работ. Для заливки пола достаточно будет известнякового камня М600 мелкой фракции (5-20 мм). Для строительства лестницы, примыкающей к малоэтажному дому, подойдет гравийная щебенка М800 размером зерна от 5 до 20 мм. Лучший вариант для устройства фундамента и перекрытия коттеджа — гранитный щебень марки М1200- М1400 размера зерна 5-20 и 20-40 мм.