Какой щебень используют для бетона?

Как получают и где используют щебень?

Щебнем называют сыпучий материал, который может значительно отличаться по цвету, размеру фракций, прочности и другим параметрам. Основная причина столь широкого расхождения по характеристикам кроется в происхождении.

По происхождению щебень делят на:

• щебень из горных пород, который получают при добыче камня. Может быть гравийным, гранитовым, кварцитовым и известняковым. Это наиболее предпочтительная для применения в строительных работах группа материалов;
• рудный щебень получают при обработке пород черных и цветных металлов;
• вторичный и шлаковый щебень получают из отходов строительства и производственных процессов. Это могут быть куски кирпича, бетона, асфальтового покрытия и т.д.

Вторые два вида щебня хоть и менее популярны, но все равно находят применение, так как сфера использования щебня достаточно широка. Его применяют для изготовления бетона разных марок, возведения монолитных конструкций и фундаментов, при производстве блочного строительного материала, для дренажа, создания дорожных покрытий разного типа, в т.ч. насыпных садовых дорожек и шоссе. Кроме того, без щебня не обойтись при обустройстве взлетных полос и железных дорог, да и дизайнеры полюбили этот материал за возможность декоративного оформления им клумб, водоемов, насыпей и поверхностей внутри помещений.

Какие виды щебня можно использовать для строительства основания дома?

Для сооружения оснований используют несколько типов материала, различных по происхождению:

• Гранитный (рисунок 1). Производится путем дробления пород метаморфического происхождения. Имеет высокую прочность, морозостойкость и водонепроницаемость. Гранитный щебень отличается самыми высокими техническими характеристиками среди сыпучих, использующихся при строительстве фундаментов. В индивидуальном строительстве его используют нечасто из-за высокой стоимости. Однако в регионах с высоким залеганием грунтовых вод этот крупный заполнитель является наиболее подходящим. Еще одним ограничением по использованию гранитного сыпучего может стать высокая радиоактивность. Поэтому перед приобретением гранитного щебня для жилого строительства необходимо проверить сертификат, в котором указывается класс радиоактивности.

Рисунок 1

• Гравийный (рисунок 2). Этот недорогой материал имеет неплохие эксплуатационные характеристики, несколько уступающие гранитному аналогу. Существует два способа его получения: просеиванием добытых карьерных пород и дроблением крупных обломков. Гравийное сыпучее наиболее часто используется в частном строительстве.

Рисунок 2

• Известняковый (рисунок 3). Является продуктом дробления осадочных пород. Значительно уступает по прочности, морозостойкости и водонепроницаемости аналогам. Преимущества: невысокая цена и низкий уровень естественного радиоактивного фона. Индивидуальные застройщики используют этот материал для небольших, легких сооружений с деревянными перекрытиями.

Рисунок 3

Классификация щебня

В зависимости от способа добычи материала, щебень подразделяется на несколько разновидностей.

Гранитный

Гранитный щебень представляет собой нерудный материал, извлекаемый из твердых пород. В большинстве случаев для добычи используется монолитная скала. Чтобы добыть качественный материал, используют ГОСТ 8267-93.

Читайте также: Что такое шлаковый щебень: пути получения и области применения

Разновидности фракций в миллиметрах:

• 0-5;
• 5-10;
• 5-20;
• 20-40;
• 40-70;
• 70-120.

Самым востребованным в строительстве считается фракция с диаметром 5-20 мм, которые довольно часто применяются для строительства асфальта и создания бетона.

Гранитный щебень для бетона

Такая разновидность щебня применяется для возведения железобетонных конструкций, при строительстве дорог, а также ж/д путей, тротуаров и дорожных площадок.

Гравийный

Эта разновидность материала производится рассеиванием после добычи из карьеров. Также камни получают при дроблении скал. При добыче применяют ГОСТ 8267-93. По уровню прочности материал не уступает предыдущей разновидности. К достоинству материала относят малый радиационный фон, а также низкую стоимость.

Строительные материалы подразделяются на несколько разновидностей:

1. Гравий — камни речного и морского происхождения.
2. Дробленый щебень, который производится после обработки жестких пород.

Фракции в миллиметрах:

• 3-10;
• 5-40;
• 5-20;
• 20-40.

Материал применяется для заполнения железобетонных конструкций, а также в гражданском строительстве, при возведении площадок и пешеходных дорожек.

Известняковый

Подобная разновидность получается переработкой осадочных горных пород, известняка. Щебень представляет собой карбонат кальция и продается по самым минимальным ценам.

Имеется несколько фракций (в миллиметрах):

• 20-40;
• 5-20;
• 40-70.

Известняковый щебень для бетона

Известняковый вид используется для стекольной и полиграфической промышленности, при производстве цементных растворов, а также при строительстве дорог, на которые прикладывается небольшая нагрузка.

Шлаковый

Шлаковый щебень — это фрикционные отходы, используемые для производства некоторых видов химикатов. В зависимости от размера щебень разделяется на несколько разновидностей по размерам:

1. Крупный.
2. Средний.
3. Мелкий.
4. Щебень отсев.

Вторичный

Материал получают после переработки строительного мусора, бетона, кирпича или асфальта. При производстве придерживаются ГОСТа 25137-82. Такой материал производится по такой же технологии, как и другие разновидности щебня. Основным преимуществом является малая стоимость. По прочности и морозостойкости уступает натуральным разновидностям камней. Несмотря на не самые высокие характеристики, щебень применяют в дорожном строительстве, чтобы укрепить слабый грунт. Его используют как заполнитель для бетонного раствора. Перед покупкой желательно выбрать конкретный вид строительного материала, который подойдёт для определённой цели, а также прочитать сертификат качества, которые должен предоставлять каждый продавец.

Фракции щебня

В результате дробления сырья образуются частички разных размеров, или, другими словами, разные фракции щебня. Чтобы отделить одну фракцию от другой, щебень просеивают сквозь специальное сито, именуемое грохотом. Встречаются частички щебня от 3 мм до 300 мм и больше.

Классификаций щебня по фракциям еще больше, чем самих фракций. Самым простым является деление на пять фракций:

• первая – это обломки до 5 мм, которые даже щебнем назвать нельзя. Это, скорее, побочный продукт производства, его можно применять разве что для декоративной отделки дорожек;
• вторая ­­– это щебень размером 5-20 мм. Это самый востребованный в строительстве и производстве ЖБИ материал, его также применяют для строительства дорог и создания фундамента. Такой щебень незаменим и в частном строительстве при подготовке бетона;
• третья – щебень 20-40 мм. Используется в дренажных работах, при строительстве трамвайных и железнодорожных путей, а также может применяться при обустройстве фундаментов зданий промышленного назначения;
• четвертая – крупный щебень размером 40-70 мм может использовать для дренажа, добавляться в бетон и бетонные изделия;
• пятая – самый крупный щебень размером до 300 мм, т.н. бут. Его применение сильно ограничено, но он подойдет для декора заборов, бассейнов и водоемов.

Есть и другая, более детальная классификация щебня по размерам, которая подразумевает выделение стандартных и нестандартных фракций. К стандартным относят такие фракции, как 3-8 мм, 5-10 мм, 10-20 мм, 20-40 мм, 25-60 мм, 20-70 мм, 40-70 мм. По согласованию с потребителем могут выпускаться нестандартные фракции 10-15 мм, 15-20 мм, 80-120 мм и 120-150 мм.

Лещадность щебня, или геометрия формы

В массе щебня встречаются элементы разных форм. Есть камни, которые отличаются наличием плоских ровных граней, они имеют пластинчатую или игловидную форму. Камни с условно равными гранями называют кубовидными. Чем больше в щебне содержание пластинчатых и игловидных элементов, тем выше показатель лещадности. От него зависят эксплуатационные характеристики щебня и сфера его использования.

По лещадности щебень делят на такие виды:

• обычный щебень с лещадностью 25-35%;
• улучшенный щебень, где часть игловидных зерен составляет 15-25%;
• кубовидный щебень с лещадностью не более 15%.

Щебень с невысоким показателем лещадности используется там, где важно плотно утрамбовать бетонную смесь. Игловатые зерна создают в бетоне ненужные пустоты, поэтому щебня приходится добавлять больше, но даже при этом показатели прочности на сжатие и готового материала будут ниже. Щебень с высокой лещадностью находит применение в дренажных работах, используется при строительстве дорог.

Какой щебень нужен для разных видов бетона?

Различные виды бетона предполагают использование разного вида щебня.

Бетон М-100

Имеет не очень высокую прочность, не предназначается для ответственных конструктивных элементов. Практикуется для заливки пола в подвальных помещениях, для устройства основы под покрытие дорог, тротуаров, фундаментов. Для подготовки смеси может применяться вторичная либо известняковая щебенка размером 5-20 миллиметров.

Бетон М-150

Принадлежит к бетонам со средним значением прочности. Практикуется в индивидуальном строительстве для некоторых второстепенных работ, включая подготовку основы площадок и дорожек, устройство стяжки, бетонирование опор и столбов, сооружение монолитных малонагруженных фундаментов. Заполнителем может быть гравийная смесь либо щебенка из известняка 5-20 миллиметров.

Бетон М-200

Тяжелый бетон, обладает средним значением прочности, практикуется для заливки фундамента малоэтажных строений, аллей, площадок, отмостки, лестничных маршей и так далее. Заполнителем является щебенка гранитная либо гравийная. Для этой смеси размер зерна щебенки может быть в границах от 5 до 40 миллиметров.

Бетон М-250

Довольно крепкий бетон с объёмной массой 1800-2500 кг/м3, практикуется в сооружении объектов жилищно-гражданского и промышленного назначения, для устройства фундаментов под разную нагрузку, устройства бетонированных площадок, тротуаров и трасс, производства монолитных ж/б конструктивных элементов. Заполнитель – щебенка гранитная либо гравийная 5-20 мм + 20-40 мм.

Бетон М-300

Тяжелый бетон, интенсивно практикуется в индивидуальном строительстве из-за комбинации разумной стоимости и основательных технических свойств. Его используют для сооружения отмостки, фундаментов, строительства монолитных малоэтажных строений, сооружения лестничных маршей и перекрытий, производства столбов. Размер зерна щебенки этого бетона – смесь 2-3-х фракций в спектре от 5 до 40 миллиметров.

Бетон М-350

Тяжелый бетон для создания ответственных конструктивных элементов, предназначенных для существенных нагрузок. После того как материал набирает прочность, он становится невосприимчив к внешним влияниям. Из бетона этой марки создают стены, плиты перекрытия, фундамент дома, опорные колонны, аэродромные плиты. Для этой смеси размер зерна гранитной щебенки – это комбинация зерен 2-3-х размеров от 5 до 70 миллиметров.

Бетон М-400

Относится к тяжелым бетонам с большим содержанием портландцемента, что гарантирует его высочайшие характеристики прочности на сдавливание, растяжение, излом. Практикуется для сооружения ответственных конструкций, таких как объекты инфраструктуры дорог (мосты, эстакады), специальные постройки (здания гидроэлектростанций, плотины, водосбросные, водоспускные и водовыпускные сооружения, туннели и другое), несущие конструктивные элементы, монолитные высотные здания. Для такой смеси практикуется гранитная щебенка – соединение различных фракций 5-25 миллиметров + 20-70 миллиметров.

Бетон М-500

Бетон этого класса и выше производят по специальному заказу для создания исключительно важных конструктивных элементов. Это недешевый материал с большим содержанием портландцемента, крупным заполнителем является щебенка плотных скальных пород – серпентинитовая, амфиболитовая, гранитная с фракцией 5-25 миллиметров + 20-70 миллиметров.

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 крупного 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.

ПЩС

Данная смесь тоже подходит в качестве альтернативы и щебню, и песку в бетоне. Основная проблема в том, что под видом ПЩС часто продают некачественный материал, который остается на карьере или заводе. С другой стороны, если вам нужно залить столбики для забора, чем ПЩС не альтернатива?

Советы по применению щебня в сооружении фундаментной конструкции

Теперь вы понимаете, что выбор щебня для изготовления бетонного раствора для фундамента – дело не такое банальное, как может показаться на первый взгляд. Чтобы его правильно выбрать, необходимо учесть серьезный список характеристик. Но и это ещё не все.

Чтобы дом простоял не один десяток лет и не создавал проблем, необходимо залить хорошую под него основу. А для этого придется учесть некоторые моменты, которые обычно связаны со спецификой строительства частного дома.

1. Если в ваших планах построить каменный дом с толстыми стенами и мощными перекрытиями, то для формирования фундамента вам потребуется гранитный щебень самого высокого качества.
2. Если на участке решено возвести легкое сооружение, то для фундаментной конструкции подойдет бетонный раствор, замешанный на известковой щебенке.
3. Если бетон будет замешиваться вручную, то не стоит в него вносить крупный материал. Оптимальный размер гранул должен быть в пределах 20 мм.
4. Если в качестве армокаркаса для фундамента используется сетка с небольшими ячейками, то фракция щебня должна быть меньше размеров этих ячеек.
5. Для фундаментной подушки подойдет щебень и средней прочности, который засыпается толщиною не менее 30 см и обязательно утрамбовывается.

Об основных критериях выбора щебня

В основе выбора стройматериала под фундамент лежат многие параметры. Но существует ряд обстоятельств, которые приходится учитывать при строительстве:

1. Главный критерий выбора – бюджет, позволяющий приобрести лучший вид материала, который обеспечит качество и долговечность дома.
2. Заменой гранитному камню станет гравийный, стоимость которого ниже, а качество позволяет использовать его для возведения фундамента.
3. Материал выбирают с учетом замешивания раствора (ручного или механизированного).
4. Одноэтажные здания строят на основе с гравийным материалом. Многоэтажные строения нуждаются в прочном основании на гранитном. Легкие постройки выдержит известняковый.
5. Выбирают фракцию зерен в зависти от размеров арматуры.

Если возникают сомнения, можно ли заливать фундамент без щебня, то понятно, что основа дома без камня будет недолговечной и опасной. Для основы строений подойдут два самых крепких сорта гравий и гранит.

Стройматериал не должен иметь радиоактивного фона, быть экологически чистым, но в отдельных горных породах содержатся радиоактивные вещества. По их наличию материал делят на 3 класса:

1. 370 Бк/кг – для жилья.
2. До 740 Бк/кг – дорог в населенных пунктах.
3. Свыше 740 Бк/кг д – трасс.

Выбирая материал, уточнять наличие радиации по сертификату товара, поскольку факты его завышения в практике бывают.

Пофракционное описание

Щебень – это сыпучий, зернистый строительный материал, получаемый в основном в процессе дробления горных пород. Фракция щебня – это размер зерен этого строительного материала. Фракции подразделяют на мелкие, средние, крупные. К мелким фракциям относят щебень следующих размеров (мм):

• 3 х 8 (европейский стандарт);
• 5 х 10;
• 10 х 20;
• 5 х 20.

Схема фундамента из щебня.

Мелкие фракции применяются для производства бетона, бетонных конструкций, плит перекрытий, мостового полотна при строительстве мостов.

Средние фракции (мм):

Читайте также: Самостоятельное бетонирование наклонной поверхности. Обустройство уклона стяжки в душевой комнате, наклонного подъезда к гаражу. Установка опалубки

• 20 х 40;
• 25 х 60.

Сфера применения средних фракций – производство бетона и железобетонных изделий, строительство автомобильных дорог, железнодорожных путей, трамвайных полотен, закладка фундамента, строительство производственных сооружений.

Крупные фракции (мм):

• 20 х 70;
• 40 х 70.

Сфера использования: строительство производственных зданий, возведение масштабных железобетонных конструкций, строительство мостов.

Нестандартные фракции (мм):

• 70 х 120;
• 120 х 150;
• 150 х 300.

Стройматериалы нестандартных фракций используются крайне редко. Сфера применения – декор: отделка водоемов, заборов, бассейнов, цоколей, т.п.

Гранитная и гравийная семечка более мелкого размера, чем еврощебень, также используется в декоративных целях (для нужд ландшафтного дизайна), для посыпания дорожек, площадок.

Об оптимальных пропорциях бетона для фундамента

Прочность фундамента зависит от способа приготовления раствора и его состава. Это подтверждает таблица, отражающая соотношение необходимое для определенной марки бетона. Меньшая прочность у марок М100 и М150. Более прочной считают марку М450.

Таблица соотношения компонентов для бетона на 1 м3

Марка бетона	Марка цемента	Объем воды л/м3 бетона	Вес цемента кг/м3 бетона	Вес песка кг/м3 бетона	Вес щебня кг/м3 бетона
М100	М300	205	273	1092	1092
М200	М400	205	325	1300	1300
М250	М500	205	320	1280	1280

Чтобы просчитать, сколько надо щебня на один куб бетона для фундамента, необходимо учитывать крепость цемента. Для его марок в таблице приведено количество всех компонентов в расчете на 1 м3.

Использование щебня при строительстве оснований под здания

Фундамент состоит из нескольких частей (бетонной основы, подушки, фундамента, отмостки), вопрос о том, какая фракция нужна для фундамента при его возведении необходимо решать в комплексе, так как для каждой части используются разные виды материалов и размеров фракций:

1. Щебеночная подготовка под фундамент, проводимая для сохранения жидкости, – 1-й слой для фундамента. Фракцию 40 х70 заливают битумом или выкладывают слой из бетона (10 см), для чего берется щебень размером 10 х20 мм.
2. Используют насыпной фундамент из щебня среднезернистого с размером 20 х 40 для укладки подушки.
3. Марка бетона М 600 применяется, чтобы щебеночное основание под фундамент было прочным. Известняковый щебень для подушки не используют из-за его сильной усадки.
4. В момент составления раствора может возникнуть затруднение, щебень какой фракции нужен для фундамента. Для него выбирается размер, равный 5 -10 мм, 10 -20 мм и 20- 40 мм.
5. Для отмостки важно создать дренаж. В нее укладывают бетонный щебень или из известняка. Фракция используется мелкозернистая.

Выбор щебня можно сделать, учтя все особенности возводимого фундамента. Важно предусмотреть особенность грунта и размеры строения при расчете допустимого давления на фундамент. Для жилых строений в несколько этажей основание предпочтительнее строить со щебнем из гранита. Легкие постройки выдержит известняковый и гравийный.

Когда требуется бетонная подготовка

Подбетонка – это прослойка из тощего цемента, прокладываемая между слоем гравия или щебня и телом фундамента. Как правило, толщина подушки не превышает 1 дм.

Благодаря ей здание надежно опирается на стойкую основу. Этого больше всего не хватает в таких ситуациях:

• рыхлых почвах;
• существовании сейсмоопасности;
• непосредственной близости склонов, откосов и насыпей;
• высокой сжимающей нагрузке от здания.

Помимо базового назначения – прочной опоры строения – фундаментная подготовка облегчает многие этапы процесса:

1. Монтаж сборных конструкций на выровненной поверхности происходит удобнее, и результаты получаются точными.
2. Бетон высокой марки расходуется более экономично, когда выкладывается на ровную уплотненную основу из дешевого материала.
3. На бетоне проще с максимальной точностью установить каркас из арматуры для изготовления монолитного фундамента. Щебневая подушка не даст столь точного результата.
4. Создается специальное покрытие, препятствующее проникновению влаги.
5. Предохранение бетона от потери марки вследствие утечки цементного молока, полноценная гидратация вяжущих зерен.

Какой щебень для бетона, используется чаще?

В производстве бетона на территории разных регионов, чаще всего используют гравийный и гранитный щебень.

Для обычного потребителя бетон на гравийном или гранитном щебне, отличается в первую очередь стоимостью.

Однако за разницей в стоимости скрывается способ добычи щебня и его максимальная прочность.

Бетон с добавлением гранитного щебня имеет большую стоимость, так как добыча гранитного щебня происходит за счет дробления горных пород гранита. Это трудозатратный процесс, который имеет определенную технологию и проводится за счет дорогостоящей техники, ввиду высокой прочности материала.

Бетон с добавлением гравийного щебня более доступен по своей стоимости. Гравийный щебень добывают, путем дробления горных пород или просеивания карьерных залежей. Прочность гравийного щебня ниже, чем у гранитного щебня, что делает процесс его добычи, более доступным.

За счет своей доступности, бетон на гравийном щебне используется чаще. Особенно высокую популярность он нашел в частном строительстве и строительстве менее ответственных конструкций.

Какой щебень для бетона подходит лучше всего?

Исходя из выше описанного, для бетона лучше всего подходит щебень, который соответствует цели конечного применения бетона.

Если вы планируете залить фундамент небольшой постройки для не производственных нужд, то подойдет бетон на гравийном щебне. Так же он подойдет для конструкций не несущих большой нагрузки при эксплуатации.

В случае, когда прочность бетона, играет для Вас важнейшую роль, вы определенно должны остановиться на бетоне с добавлением гранитного щебня. Это наиболее прочный компонент, который подойдет для изготовления фундамента под производственную площадку или отливки дорожной бетонной плиты.

Помните, что каждый выбирает бетон для определенных целей.