Гранитный щебень: свойства, технические характеристики, виды

Один из самых востребованных в масштабном строительстве материалов – гранитный щебень – представляет собой камень, обладающий зернистым строением. Его изготавливают в карьерах из окаменелых магматических пород, в которых присутствуют кварцевые, слюдяные, шпатовые примеси. Встречается щебень красных, сероватых, розоватых оттенков. Промышленное применение нашла лишь продукция, имеющая природное происхождение.

Основные характеристики и свойств

Максимальная прочность гранитного щебня отмечается маркировкой М1600, этот показатель означает, что камень проявляет высокую устойчивость к дроблению и сжатию. Объемный вес и насыпная плотность зависят от размера фракций – чем они крупнее, тем меньше масса единицы объема материала, среднестатистический кубометр весит 1400 кг. Показатели плотности держатся на уровне 2600/м³. Лещадность характеризует материал в соответствии с его формой, кубовидные вариации проявляют оптимальные эксплуатационные свойства. Гранитный щебень обладает высокой адгезией, он плотно интегрируется в связующие вещества, тем самым в разы усиливая прочность строений. Уровень морозостойкости достигает отметки F300, этого достаточно для характерной отечественному климату цикличности заморозков и оттаивания.

Показатель радиоактивности иллюстрирует способность материала излучать и поглощать радиоактивные вещества. Чем ниже эта способность, тем лучше с точки зрения безопасности. Породы, образующие щебеночный стройматериал, включают естественные примеси радия, тория, калия, их концентрация, как правило, держится в безопасных рамках. Перед поступлением в продажу камень подвергается тщательной проверке, результаты которой подтверждаются соответствующим сертификатом.

Для добычи нерудных материалов используется взрывной метод: гранитные глыбы планомерно разрушаются так, чтобы образовались куски, удобные для транспортировки. Далее заготовки перевозят в цеха, где происходит дробление и сортировка камня на фракции. Для дробления могут быть использованы щековые, центробежные, роторные механизмы. 

Качество строительного ресурса зависит от степени его однородности. Плотная щебенка проявляет себя как более крепкая, она дает минимальную усадку, неизбежную после определенного периода эксплуатации объекта. Важно учитывать уровень содержания побочных примесей, таких как пыль, глина и горных пород с нулевой ценностью. Чем чище конечная продукция, тем выше ее адгезивные свойства в совокупности со связующими растворами. Чистота гранита отвечает за проявление устойчивости по отношению к низким температурам, вызывающим раннее разрушение материала, и радиации.

Лещадность, упомянутая выше, характеризует плоскость зернистой структуры. При правильном соблюдении технологии дробления материала на выходе получаются объемные кубические фракции, оптимальные для решения дорожных и строительных задач. Зерна, имеющие острые грани либо слишком плоскую форму, в меньшей степени прилегают друг к другу, здесь образуются многочисленные пустоты, критично снижающие плотность насыпи.

Виды и марки гранитного щебня

Во время строительных работ одним из ключевых критериев выбора щебня является его прочность, которая на маркировке обозначается буквой «М», и чем выше цифра за ней, тем устойчивее к давлению и надежнее камень. Слабопрочная вариация – М200, марка средней прочности – М600, максимум – М1600. Материал М200 способен решать лишь декоративные задачи, М300-М400 могут быть использованы при возведении простейших легких сооружений, небольших объектов. Для дорог и бетонных конструкций с небольшой интенсивностью эксплуатации подойдет щебенка М600, М800, М1000.

Наиболее востребована марка М1200, обладающая достойными показателями прочности, высокой устойчивостью к значительным температурным перепадам. М1200 и М1400 незаменимы для формирования дорожных покрытий, рассчитанных на интенсивное использование, составных частей конструкций мостов. Высокопрочная марка востребована в сфере строительства железнодорожных насыпей и взлетных полос.

Одним из немаловажных свойств рассматриваемого строительного ресурса является морозостойкость. Категории, в соответствии с которыми производится видовое деление щебня, именуются марками морозостойкости. Символ «F» характеризует количество циклов заморозки и оттаивания, переносимых данным типом продукции без ухудшения качества и потери массы. Уровень устойчивости щебня оценивается путем цикличного насыщения материала смесью сернокислого натрия с последующим высушиванием.

Марка морозостойкости щебня маркируется цифрой рядом с указанной буквой, видовое разнообразие подвергается градации от F15 по возрастанию к F400. В большинстве строительных отраслей распространена щебенка F300 (она способна перенести без ухудшения эксплуатационных свойств около 300 циклов заморозки/оттаивания). Выбирая оптимальный вид материала для конкретной задачи следует ориентироваться, в первую очередь, на климатические условия в предполагаемом месте строительства.

Фракции гранитного щебня

• 2-5 мм – это мелкий гранитный отсев. В нем может содержаться до 25% пыли, поэтому в профессиональной среде его не считают полноценным строительным ресурсом, скорее продуктом переработки;
• 5-20 мм – здесь допустимо незначительное присутствие пыли, это наиболее распространенный и востребованный размер;
• 20-40 мм – лишен пылевых вкраплений, обладает высокими показателями прочности, также популярен, как предыдущий вариант;
• 45-60 мм – имеет узкую сферу использования;
• До 70 мм – крупнокалиберный маловостребованный размер.

Из отсева выполняют отделку дачных и садовых тропинок, спортивных и детских площадок, используют его для борьбы с гололедицей. Фракция до 20 мм незаменима для создания разнообразных растворов, из которых отливают фундаменты, прочие железобетонные конструкции.

Щебенка размером 20-40 мм также актуальна при строительстве шоссе и железнодорожных путей, при закладке фундаментов, нуждающихся в дополнительном усилении. Ее включают в высококачественные бетонные покрытия, с которыми имеет дело тяжелая спецтехника. Фракция 40-70 мм задействована в масштабном строительстве, при обустройстве насыпей.

Удельный вес распространенной фракции 20-40 мм держится в пределах 1400-1600 кг на куб. метр. Этот показатель напрямую зависит от такого свойства ресурса, как сыпучесть, в связи с чем вычисление объемного веса допустимо производить лишь в отношении сухого материала. Удельным весом называют взаимодействие сырьевой массы и занимаемого ею объема. Этот показатель учитывается при расчете необходимого для строительных работ материала.

Сферы применения

Материал, подвергшийся шлифовке и полировке, обретает характерный блеск, его часто используют в декоративных целях. В первозданном виде щебенка незаменима для производства бетона – фракционные компоненты повышают прочность замеса.

Области применения ограничены размерами камня. С помощью мелких решают вспомогательные задачи, в частности, покрывают ими садовые дорожки, крупный прочный материал незаменим для сборки масштабных сооружений, например, мостов. Гранитный щебень включается в состав растворов, из которых создают асфальт и аэродромные покрытия.

Отсев, возникающий во время дробления либо просеивания породы, сходит не только в рецептуру бетона: из него изготавливают прочную тротуарную плитку, разнообразные насыпные материалы, керамическую облицовочную продукцию, фильтрационные узлы, декоративные смеси, стеновые панели, элементы ландшафтного дизайна.