Щебень в строительстве дорог

Щебень в строительстве дорог
Строительство и ремонт дорог осуществляются во всех регионах Российской Федерации с использованием различных строительных материалов, среди которых важную роль занимает щебень различных фракций, получаемый в процессе обработки горного сырья, а также из отходов металлургического производства.

Характеристика щебня

Щебень– это сыпучий материал, состоящий из зерен размером более 5 мм вырабатываемый путем дробления различного исходного сырья.
Щебень имеет классификацию с использованием основных параметров:

  • по плотности фракций;
  • по размеру зерен;
  • по содержанию лещадных зерен;
  • морозостойкости;
  • по прочности;

экологической безопасности (наличия радиоактивного фона).

  1. Характеристики плотности щебня зависят от исходного материала, размера зерен и соответствуют показателям в пределах 1.2 — 3 с/куб.см.
  2. При обработке (дроблении) исходного сырья образуются зерна различного размера, которые с помощью просеивания разделяются на фракции с учетом разделения на 2 группы:
    стандартную;
    нестандартную.
    В стандартную группу входят 7 основных фракций: 1(0.3 – 0.8 см),2(0.5 – 1 см);3(1 – 2 см), 4(2 – 4 см), 5(2.5 – 6 см), 6(2 – 7 см), 7(4 – 7 см).
    Группа нестандартного материала подразделяется на 5 фракций: 1(0.5 – 1 см), 2(1 – 1.5 см), 3(1.5 – 2 см), 4(7 – 12 см), 5(10 – 30 см).
  3. Лещадность зерен – это специальный параметр отражающий процент содержания лещадных зерен в общей массе. Лещадные зерна представляют собой зерна плоской или иглообразной формы с соотношением ширины к длине более чем в 3 раза.
    Су четом формы зерен щебень подразделяют на 4 группы:
    1 группа (кубовидная) с содержанием лещадных зерен до 10%;
    2 группа (улучшенная) от 10 до 15%;
    3 группа (стандартная) от 15 до 25%;
    4 группа от 25 до 35%.
    Щебень, относящийся к 1 группе (кубовидной) обладает наибольшей плотностью при осуществлении работ уплотнения грунта.
  4. Влияние фактора воздействия низких температур. Морозостойкость материала определяется предельным количеством циклов воздействия высоких и низких температур, при которых сохраняются первоначальные характеристики с делением на марки: F 15, F 25, F 50, F 100, F 200, F 300, F 400. В РФ при проведении строительных работ в основном используется щебень с морозостойкостью F 300 и более.
  5. Прочность. Прочность щебня определяется способностью сохранять свои характеристики при внешнем механическом воздействии.
    Щебень по прочности подразделяется на группы:
    особо прочный М 1200 – 1400;
    прочный М 800 – 1200;
    средне прочный М 600 – 800;
    слабо прочный М 300 – 600;
    очень слабой прочности М 200.
    Особо уделяется внимание наличию слабо прочных зерен (до 20 МПа) в щебне с нормированием по содержанию:
    в группах М 1400, 1200, 1000 – не более 5%;
    в группах М 800, 600, 400 – не более 10 %;
    в группах М 300, 200 – дне более 15%.
  6. Экологическая безопасность. Качество щебня определяется, прежде всего, низким уровнем радиоактивности (естественного фона), который не должен превышать показателя 370 Бк/кг, что соответствует 1 классу и должен подтверждаться сертификатом соответствия.

Для осуществления строительства дорог в пределах населенного пункта разрешается использовать материал 2-го класса с показателем не более 740 Бк/кг.

Классификация щебня по исходному материалу

Для производства щебня используются различные исходные материалы, что позволяет классифицировать по данному признаку:

  • гранитный;
  • гравийный;
  • известковый;
  • вторичный;
  • шлаковый,

которые используются при проведении различных работ и изготовления железобетонных изделий.

Щебень гранитный

Щебень гранитный вырабатывается путем дробления гранитных пород и является наиболее распространенным материалом, используемым в строительстве.
Данный вид щебня подразделяется на фракции с размером зерна:
0 – 0.5 см (отсев) используется для производства дорожного покрытия (асфальтобетона);
0 – 1 см (отсев);
0.5 – 1 см используется в качестве добавки при выработке различных видов бетона и изготовлении железобетонных конструкций;
0.5 – 2 см используется для заливки фундаментов, производства ЖБИ и бетона;
2 – 4 см используется для отсыпки полотна автомобильных и железных дорог, изготовления конструкций, бетона;
2.5 – 6 см используется для отсыпки железнодорожного полотна;
2 – 7, 4 – 7 см применяется для заливки конструкций жилых зданий, промышленных объектов, при строительстве автомобильных дорог;
7 – 12 см, 12 – 15, 15 – 30 см камень бутовый служит материалом для кладки заборов, откосов, бассейнов.
Щебень гранитный отвечает самым высоким требования к материалу:
прочный М 800 – 1200, высокопрочный М 1400 – 1600;
воздействие перепада температур М 300 – 400;
лещадность 5 – 23%;
радиоактивный фон менее 370 Бк/кг.

Известковый щебень

Щебень известковый вырабатывается путем обработки известняка. Применяется для отсыпки дорог и изготовления ЖБИ.

Вторичный щебень

Материал, получаемый обработкой вторичного сырья (железобетонных конструкций, битого кирпича, асфальта). Используется для укрепления грунта, изготовления бетона, отсыпки дорог.

Шлаковый щебень

Щебень шлаковый производится из отходов металлургической промышленности путем дробления. Используется для изготовления бетона, отсыпки дорожного полотна.

Щебень гравийный

Щебень гравийный вырабатывается из гравия в процессе дробления сырья на фракции 0.3 – 1 см, 0.5 – 2 см, 0.5 – 4 см, 2 – 4 см. Гравий – это камни, не имеющие сколов округлой формы, добываемые по берегам рек или на морском побережье.
По своим характеристикам незначительно уступает гранитному щебню:

  1. Обладает экологической безопасностью (низким уровнем радиоактивного фона), что позволяет использовать материалы с использованием гравийного щебня в жилых кварталах и местах общественного пользования.
  2. Гравийный щебень является более распространенным и доступным материалом по более низкой цене, что значительно расширяет сферу его применения.
  3. Добыча гравийного щебня осуществляется более дешевым способом, что позволяет его использовать в промышленном и гражданском строительстве и для осуществления различных работ в садоводческих товариществах.

Применение щебня различных фракций

Щебень различных фракций имеет различное применение:

  • 0 – 0.5 см – мелкий щебень (отсев) в основном используется для производства дорожного покрытия асфальтобетона, отдельных видов бетона и для отсыпки дренажного слоя при строительстве объектов.
  • 0.5 – 2 см – щебень данной фракции является наиболее востребованным материалом используемым:
    — для производства бетона;
    — для отсыпки дорожного полотна;
    — для изготовления покрытия взлетных полос аэродромов.
  • 2 – 4 см – применяется для отсыпки дорог, производства бетона используемого для заливки фундаментов производственных объектов, а также отсыпки полотна для трамваев и железнодорожного транспорта.
  • 2 – 7 см – используется для производства бетона применяемого для заливки больших объемов различных конструкций (плотин, гидроэлектростанций);
  • 7 – 30 см используется для отделки бассейнов, водоемов, ограждений, откосов.

Использование щебня при дорожном строительстве

Характеристики щебня необходимого для отсыпки дорожного полотна и изготовления конструкций регламентируются ГОСТ 3344-83.
Основными критериями выбора материала являются:

  • доступность (местное производство);
  • минимальные издержки на транспортировку к месту проведения работ;
  • качественные характеристики (прочность, морозостойкость, экологическая безопасность);
  • стоимость.

Проведение строительных работ

Специализированные строительные компании осуществляют различные виды работ по строительству и ремонту дорог различного назначения. Работы производятся с применением высокопроизводительной техники и опытного профессионального персонала на основании заключенных договоров с предоставлением гарантии качества.