Щебень

4 апреля 2012

Щебень – это обломки камня различных форм размером 5-150 миллиметров.

щебеньМатериал получают путем дробления плотных горных пород (гранита, диабаза), а также водостойких осадочных пород (песчаника, известняка). Для добычи щебня также используют метаморфические породы. В строительстве чаще применяют щебень, добытый из твердых горных пород, так как по своим характеристикам (прочности и морозостойкости) он наиболее подходящий для этих целей материал. При строительстве дорог важны такие качества щебня как: устойчивость к ударным нагрузкам и вибрациям, а также истираемость.

В зависимости от предела прочности материал делят на марки. Очень важно, чтобы в процессе строительства применялся щебень, полученный из одной горной породы, и состоял из одинаковых по качеству обломков. Если в смеси твердых обломков есть осколки мягких горных пород (легко размокаемые, менее твердые), то такие обломки быстро разрушатся, и вся нагрузка перейдет на оставшиеся твердые частицы, прочности которых уже не хватит для обеспечения надежности и устойчивости постройки. А что это значит для конструкции в целом? Возможность разрушения.

В зависимости о того, для каких целей будет применяться щебень, для него устанавливают определенные требования. Например, для изготовления бетона необходим материал, полученный из прочных пород. А для строительства дороги кроме прочности важна устойчивость к истиранию. Дорожное полотно постоянно подвергается воздействию трения шин. А под полотном железной дороги, в насыпи, камни постоянно трутся друг об друга. Поэтому для таких целей используют щебень из гранитных горных пород. Такой материал выдерживает громадное давление. А вот щебень из осадочных пород для дорожного строительства плохо подходит, так как он быстро истирается.

Форма щебня – важный показатель. Щебень плоской формы не используют в строительстве. Такие куски легко ломаются. Камни должны быть примерно одинаковых размеров с кубической формой или близкой к тетраэдру. Это оптимальная форма, и конструкция получится наиболее прочной. Щебень худших сортов содержит 10-25 процентов элементов, имеющих плоскую форму. Такой щебень нельзя использовать в бетоне, так как плоские куски могут разместиться параллельно относительно друг друга, отчего нарушится равномерность прочности материала.

Образование в процессе дробления горных пород плоских обломков щебня объясняется строением исходного материала – анизотропией. Анизотропные материалы – породы, которые имеют различные свойства в разных направлениях, причем минералы, обладающие разными свойствами, могут относительно друг друга могут располагаться параллельно. При дроблении как раз и образуются плоские камни. Такие качества свойственны, например, мелкозернистому граниту. Прочность на сдавливание в одном направлении одна, а в другом – иная, отличающаяся.

Для получения щебня, состоящего из однородных элементов, материал обрабатывают в различных по конструкции дробилках (конусных, щековых). В начале процесса огромные куски породы (до нескольких метров в поперечнике) разбивают на более мелкие куски. Потом будущий щебень отправляется на рассев, затем его снова дробят, потом еще рассеивают и опять дробят. В итоге получается щебень, рассортированный в зависимости от размера, с кусками, имеющими однородную форму. Материал поступает в специальные механизированные бункеры, из которых происходит загрузка железнодорожного транспорта щебнем. Стройматериалы обязательно изучают на предмет его физико-механических свойств. Также определяют размер частиц, их форму, гранулометрический состав.

Щебень – очень распространенный материал в сфере строительства. Он применяется в производстве асфальтобетонных и цементно-бетонных дорожных смесей, железобетонных конструкций. Иногда применяют щебень из искусственных камней (кирпичных, шлаковых), если отсутствует натуральный материал.