Щебень в Москве

В качестве сырья для заполнителя, применяемого в лёгких бетонах, используется множество различных пористых горных пород. Такие заполнители также обладают прочностью, пусть и меньшей по сравнению с заполнителем, изготовленным из плотной горной породы. Вместе с тем, их прочности вполне достаточно для получения лёгкого бетона. В зависимости от размера зёрен пористого заполнителя его делят на два вида: щебень и песок. К песку относят заполнитель, размер зёрен которого не превышает 5 мм.

В том случае, если размер фракций заполнителя составляет более 5 мм, его именуют щебнем. Существуют принятые разделения щебня на фракции в зависимости от их размера: 5-10, 10-20, 20-40 мм. Кроме того, возможен выпуск так называемых прерывистых составов щебня 5-20 или 5-40 мм.

Также пористые заполнители маркируют по их насыпной плотности. Марке 500 соответствует заполнитель, насыпная плотность которого составляет 400-500 кг/м3, марке 600 заполнитель с насыпной плотностью до 600 кг/м3 и т.д. Согласно установленному ГОСТу 22263-76, различают следующие марки щебня по объёмной насыпной массе: 300, 350, 400, потом через каждые сто до 1200, а также для песка от 500 до 1400 через каждые 100.

Кроме того, существуют установленные стандарты марок щебня по прочности, они выдвигают определённые требования к прочности щебня в рамках проведения тестирования на сдавливание в металлическом цилиндре.

Наиболее информативным является испытание прочности пористого заполнителя непосредственно в бетоне. В соответствии с предписаниями стандартов, предусмотрено использование той или иной марки пористого заполнителя, в зависимости от прочности, при изготовлении различных видов лёгких бетонов. В соответствии с ГОСТ 22263-76 у щебня различных марок, в зависимости от насыпной плотности, определены минимально возможные марки прочности. Это подтверждает взаимосвязь всех характеристик заполнителей с выбором направления, в котором он будет применяться.

Можно наблюдать взаимосвязь плотности и размера заполнителя, так, например, чем меньше размер фракций зёрен, тем выше будут показатели плотности фракций и насыпной плотности. Происходит это от того, что при раздроблении снижается пористость материала, который разрушается, прежде всего, по самым большим порам. Скорость, с которой происходит повышение плотности во время дробления, напрямую зависит от размера содержавшегося в материале пор, а также от того насколько равномерно они распределены по материалу.

Для оптимального применения того или иного пористого заполнителя, в зависимости от прочности, существуют установленные стандарты. Если у крупнопористых пород разница по плотности между песком и щебнем является весьма значительной, то для мелкопористых пород она будет минимальной. Дробление пористой породы увеличивает плотность и соответственно прочность зёрен породы.

При применении щебня из пористой горной породы в конструкционно-теплоизоляционном бетоне, показатель коэффициента размягчения должен быть более 0,6, а в конструкционных бетонах более 0,7. По происхождению, природные пористые заполнители делятся на осадочные и вулканические.