Использование известнякового щебня для бетона
Состав бетона на известковом щебне
Основная информация
Бетон – это наиболее распространенный строительный материал, на изготовление которого потребуются:
Щебень обеспечивает прочность и долговечность раствора.
В строительстве принято разделять растворы по маркам, которые обозначаются буквой М и стоящей рядом цифрой. Чем последняя выше, тем больше содержания цемента в смеси, а значит, тем выше его прочность. Изготавливаемый без щебня раствор называется цементным или пескобетоном.
Известняковый состав на щебне изготавливается в пропорции цемент:песок:щебень:вода, равном 1:4:2:1,5.
В зависимости от марки цемента, бетона, характеристик песка и гравия, пропорции могут изменяться.
Таблица составов известняковых растворов.
Щебень бывает известковый или известняковый (полученный из известняка), гравийный (для его изготовления используется гравий) и гранитный (соответственно, из гранита). Известняковый щебень самый дешевый из всех вышеперечисленных, достаточно морозостойкий, однако наименее прочный. Бетон на известковом щебне в продажу поступают марок М100-М300. Это раствор с наименьшим содержанием цемента, а значит, наименее прочный. Известняковый щебень и раствор на его основе пригоден, в том числе, и для укладки ленточных фундаментов, полов и разнообразных неответственных конструкций, заборов, лестничных клеток. Марки М100 используют для строительства малозаглубленных фундаментов и фундаментальных плит, М150 – для заливки полов в помещениях без воздействия агрессивной среды, М200 – для частного строительства, а М250 и М300 – для монолитных перекрытий, балок, фундаментов в заболоченной местности.
Чтобы приготовить более прочный раствор (марки М350 и выше), известняковый щебень уже не используется, так как он не пригоден для возведения конструкций с большими нагрузками. Для этой цели используют гравий и получаемый на его основе гравийный бетон, а для особо прочных конструкций и гранитный состав. Гравий – это осадочная горная порода из зерен с размером 5-70 мм округлой формы с гладкой поверхностью. В щебне форма зерен угловатая, а поверхность шероховатая. Благодаря этому в щебне сцепление выше.
Необходимость известняка
Цемент при затвердевании превращается в камень, но камень не очень прочный, склонный к деформациям, с объемной усадкой до 2 мм. Величина, конечно, небольшая, но ввиду невозможности контролировать равномерность усадочных процессов, эти 2 мм вызывают внутреннее напряжение и микротрещины, снижающие долговечность и прочность цементного камня. Поэтому, во избежание описанных выше опасностей, в состав добавляют заполнители: крупные (гранит, гравий) и мелкие (песок).
Они призваны создать структурный каркас для снятия усадочных напряжений, увеличить модуль упругости смеси и ее прочность, снизить деформацию конструкций, уменьшить ползучесть. Кроме того, песок, гранит и гравий удешевляют бетон. Все заполнители лучше использовать промытые и очищенные от примесей, которые могут негативно повлиять на прочность конструкций. Для приготовления смеси вам понадобятся:
- емкость для смешивания;
- мерило (ведро, весы);
- лопата.
Известняковый широко применяется в строительстве для изготовления железобетонных плит, перекрытий, фундаментальных блоков, ригелей и колонн. Для раствора лучше подойдут заполнители средней фракции. Особо мелкие камни лучше использовать для заполнения полостей, а крупные фракции повысят прочность схватывания. Большое значение имеет и форма щебня: кубовидная, пластинчатая и игловатая. Первая форма способствует увеличению межзерновой густотности в растворе, состав с ней более прочный. Для оптимальной схватываемости и прочности желательно, чтобы в щебне или гравии было не более 15% по массе игловатых и пластинчатых камней. В растворе может присутствовать несколько фракций гранита или гравия. Главное – хорошо их перемешать и равномерно распределить по смеси.
Преимущества и недостатки известнякового щебня
Если посмотреть в таблицу цен компании МСК Регион на разные виды щебня, то известняковый стоит в самом конце, и отличается низкой стоимостью. Доступность месторождений и невысокая плотность камня, влияют на ценообразование. Определение «невысокая плотность» употребляется в сравнении с гранитом. Мировые исторические ценности, такие как Великая Китайская стена и Египетские пирамиды выполнены из известняка, что говорит о высокой крепости и устойчивости камня. Использование во многих сферах строительства, народного хозяйства и производства, определяют востребованность , как твердого сыпучего вещества натурального происхождения. Для частного сектора известняковый щебень является идеальным вариантом для оформления территории благодаря тому, что это экологически чистый камень.
Что такое известняк?
Это осадочная горная порода, возникшая после химических преобразований и испарения воды, а также от органических разложений. Углекислый кальций или карбонат кальция имеет химическую формулу СаСО3. Такие минералы как известняк, мрамор, мел, а также скорлупа яичная содержат больший процент кальция в составе. В идеальном составе это бесцветное вещество.
Присутствие породообразующих веществ разделяет кальцит на множество видов: известняк-ракуше чник, икряной камень, травертин и прочие. Также этот фактор определяет цветовую гамму. Известняк может быть как светлым, так и практически черным, а так же серым, желтым, коричневым, розовым. У камня отсутствует блеск, и присутствует шероховатость.
Существует много месторождений, поэтому строительные компании завозят из близлежащих карьеров. Самые длинные горные цепи на европейском континенте находятся в Альпийских горах и Крымских участках. В России сосредоточение известняка находится на западе страны, в том числе Московской, Воронежской, Белгородской области. Добыча осуществляется открытым путем. Транспортировка на перерабатывающие предприятия и стандартная технология обработки предшествуют появлению товара на складах и в магазинах. Во многих случаях дробилки стоят прямо в карьерах. Открытый способ получения и более легкий раскол камня на щебень, также оказывают влияние на ценообразование.
Состав, свойства, характеристики известнякового щебня
Особенности известняка зависят от условий образования. Для строительства применяется щебень, который согласно стандартам имеет до 80 МПа предела прочности на сжатие. В зависимости от условий месторождения известняковый щебень делится на марки от М 200 до М 800.
Водопоглощение варьирует от 1 % до 2 %. Морозоустойчивос ть с 125 циклов достигает 300, и более, что говорит о выдерживании перепадов температурных режимов. Истираемость до 0,8 г/см 2 . Матовая поверхность вместе со связующим веществом эффективна для создания смесей и растворов. Также, как и во всех породах щебня, ценится кубовидные зерна с минимальной лещадностью.
Представлены фракции 5–20 мм, 20–40 мм, 40–70 мм. Крупный щебень любой горной породы востребован значительно меньше, чем мелкие фракции, что выражается в ценовом диапазоне.
Уровень радиоактивности у известняка приближается к нолю, что является важным фактором в создании растворов для стен. Даже с тем, что плотность известняка ниже, чем у гранита или гравия, экологическая безвредность оказывает существенное влияние на промышленные объёмы потребления.
Основной нормативный документ, определяющий использование в строительстве — ГОСТ 8267-93.
Использование известнякового щебня
- – Благодаря своим свойствам данный вид самый лучший материал для частного дома, небольших построек, второстепенных или дворовых дорог. Крупномасштабное строительство производится с гравийным или гранитным щебнем.
- – Производство ЖБИ.
- – В сельском хозяйстве используется как для облагораживания земляных угодий в виде удобрений. В животноводстве размолотый щебень добавляют в корм для увеличения кальция.
- – Используется для создания дренажной системы или в водоочистных сооружениях, при условии, что камень имеет плотную структуру.
- – В производстве из известняка получают соду и известь.
- – В ландшафтном дизайне применяют для облагораживания территории.
В строительстве важна фракция. Чем меньше камень, тем он удобней для смесей и бетонных составов. Чем крупней фракция, тем более он подходит для создания подушек и обсыпки железнодорожных путей. Средний размер используется для производства стеновых блоков и облицовочных плит. Слоистая расцветка создает неоднородные тона, что выделяет известняк эстетическими показателями для облицовочных работ.
В химической и пищевой промышленности используется как добавка в производстве стекла, сахара, бумаги, мыла, чистящих средств. Школьный мел, который известен всем с детства, это также известняк.
Состав бетона на известковом щебне
Основная информация
Бетон – это наиболее распространенный строительный материал, на изготовление которого потребуются:
Щебень обеспечивает прочность и долговечность раствора.
В строительстве принято разделять растворы по маркам, которые обозначаются буквой М и стоящей рядом цифрой. Чем последняя выше, тем больше содержания цемента в смеси, а значит, тем выше его прочность. Изготавливаемый без щебня раствор называется цементным или пескобетоном.
Известняковый состав на щебне изготавливается в пропорции цемент:песок:щебень:вода, равном 1:4:2:1,5.
В зависимости от марки цемента, бетона, характеристик песка и гравия, пропорции могут изменяться.
Таблица составов известняковых растворов.
Щебень бывает известковый или известняковый (полученный из известняка), гравийный (для его изготовления используется гравий) и гранитный (соответственно, из гранита). Известняковый щебень самый дешевый из всех вышеперечисленных, достаточно морозостойкий, однако наименее прочный. Бетон на известковом щебне в продажу поступают марок М100-М300. Это раствор с наименьшим содержанием цемента, а значит, наименее прочный. Известняковый щебень и раствор на его основе пригоден, в том числе, и для укладки ленточных фундаментов, полов и разнообразных неответственных конструкций, заборов, лестничных клеток. Марки М100 используют для строительства малозаглубленных фундаментов и фундаментальных плит, М150 – для заливки полов в помещениях без воздействия агрессивной среды, М200 – для частного строительства, а М250 и М300 – для монолитных перекрытий, балок, фундаментов в заболоченной местности.
Чтобы приготовить более прочный раствор (марки М350 и выше), известняковый щебень уже не используется, так как он не пригоден для возведения конструкций с большими нагрузками. Для этой цели используют гравий и получаемый на его основе гравийный бетон, а для особо прочных конструкций и гранитный состав. Гравий – это осадочная горная порода из зерен с размером 5-70 мм округлой формы с гладкой поверхностью. В щебне форма зерен угловатая, а поверхность шероховатая. Благодаря этому в щебне сцепление выше.
Необходимость известняка
Цемент при затвердевании превращается в камень, но камень не очень прочный, склонный к деформациям, с объемной усадкой до 2 мм. Величина, конечно, небольшая, но ввиду невозможности контролировать равномерность усадочных процессов, эти 2 мм вызывают внутреннее напряжение и микротрещины, снижающие долговечность и прочность цементного камня. Поэтому, во избежание описанных выше опасностей, в состав добавляют заполнители: крупные (гранит, гравий) и мелкие (песок).
Они призваны создать структурный каркас для снятия усадочных напряжений, увеличить модуль упругости смеси и ее прочность, снизить деформацию конструкций, уменьшить ползучесть. Кроме того, песок, гранит и гравий удешевляют бетон. Все заполнители лучше использовать промытые и очищенные от примесей, которые могут негативно повлиять на прочность конструкций. Для приготовления смеси вам понадобятся:
- емкость для смешивания;
- мерило (ведро, весы);
- лопата.
Известняковый широко применяется в строительстве для изготовления железобетонных плит, перекрытий, фундаментальных блоков, ригелей и колонн. Для раствора лучше подойдут заполнители средней фракции. Особо мелкие камни лучше использовать для заполнения полостей, а крупные фракции повысят прочность схватывания. Большое значение имеет и форма щебня: кубовидная, пластинчатая и игловатая. Первая форма способствует увеличению межзерновой густотности в растворе, состав с ней более прочный. Для оптимальной схватываемости и прочности желательно, чтобы в щебне или гравии было не более 15% по массе игловатых и пластинчатых камней. В растворе может присутствовать несколько фракций гранита или гравия. Главное – хорошо их перемешать и равномерно распределить по смеси.
Какой фракции щебень нужен для бетона
При проведении строительных работ необходимо осуществлять качественный подбор строительных материалов. Важно разбираться в их классификации и способах производства. Для изготовления бетона и железобетонных изделий основным компонентом является щебень.
Разновидности
Щебень — нерудный материал, который получают путем дробления больших кусков твердых горных пород. Добыча происходит в карьерах и часто с помощью взрывных работ.
Классификация
- известняковый (доломитовый);
- гравийный;
- гранитный;
- вторичный.
Применяется в качестве
- заполнителя при производстве бетона;
- для строительства автомобильных и железных дорог;
- для ландшафтного дизайна;
- в декоративных целях.
Важно отличать этот строительный материал от гравия. Гравий — фрагменты горной породы, образовавшиеся в естественных условиях в результате выветривания. Он имеет окатанную форму. В отличие от него щебень производят искусственно, путем дробления и он имеет относительно острые края.
- Гранитный. Самый дорогой, поскольку наиболее стойкий к воздействию условий внешней среды и устойчив к нагрузкам. Его применяют для получения особо твердых бетонов.
- Гравийный. Добывают в карьерах или со дна водоемов (песчано-гравийная смесь). Этот вид обладает меньшей ценой, но уступает гранитному по качеству. Щебень, добытый в результате дробления гравия из карьера предпочтительней, добытому со дна водоема. Это обусловлено тем, что его поверхность более шероховата, чем у добытого со дна. Это улучшает сцепление с песчано-цементным раствором. В строительстве малоэтажных зданий и в дачном строительстве допускается использование гравийного щебеня .
- Известняковый (доломитовый). Добывают путем дробления осадочных пород (известняков). Он обладает относительно низкой прочностью. Этот вид используют при создании железобетонных изделий с небольшой нагрузкой. Главное преимущество — низкая цена.
- Вторичный — получают путем дробления утилизированных бетонных изделий.
Известняковый щебень подвержен негативному воздействию воды — растворению (особенно в кислой среде).
Вторичный вид обладает низкой ценой, но и самым низким качеством. Не рекомендуется использование этого вида строительных материалов в ответственных конструкциях.
Важной характеристикой этого строительного материала является лещадность — это показатель формы зерен (плоская или игольчатая).
Прочность бетонного изделия напрямую зависит от прочности применяемого щебня.
Классификация по маркам прочности
- для бетона марки М400-500 используют щебень марки 1200;
- для М300 — 1000;
- для М200 — 800;
- для М100 — 600.
Принцип подбора размеров фракции щебня
- 0-5 мм — побочный продукт дробления горных пород, используют при отсыпке дорожек;
- 5-10 мм — используют для бетонных изделий совместно с более крупным наполнителем;
- 5-20 мм — самый популярный, применяют при создании железобетонных изделий;
- 20-40 мм — средняя фракция;
- 25-60 мм — используют при создании оснований железнодорожных путей;
- 40-70 мм — для больших бетонных конструкций;
- -70-120 мм — бутовый камень, используют в строительстве фундаментов.
Невозможно создать крепкий бетон, используя плохой щебень.
Нельзя использовать щебень с одинаковыми размерами фракции. Так как это может создать пустоты в бетоне, что понизит его качество и устойчивость. При создании ответственных железобетонных конструкций используют смесь щебня размеров 5-10 мм и 10-20 мм.
Справка! Фракция 5-20 мм считается универсальной.
Заливка бетона с использованием такой фракции стоит дороже, но его качество выше. Он будет более долговечным. Такой щебень подходит для заливки: фундаментов, плит, перекрытий. Для бетонных садовых дорожек применяются любые фракции. Для заливки полов и отмостки применяют щебень небольшой фракции, поскольку толщина слоя бетона небольшая.
Этот строительный материал важный компонент для производства бетона. Неправильно подобранная фракция этого строительного материала может привести к созданию некачественного железно-бетонного изделия.
Выбираем щебень для строительства фундамента
Фундамент — это тот элемент, который возводится фактически в первую очередь. От него зависит очень многое. Если прохудится или даже рухнет крыша, её можно восстановить; если треснут стены, их также можно возвести заново на том же основании. А вот не выдержавший фундамент может заставить строить всё с самого начала. Поэтому здесь всё важно, и это касается не только расчётов, но и правильно подобранного материала и даже его составляющих.
Как правило, эта конструкция строится из бетона. Для его приготовления нужны цемент, песок, вода и крупный заполнитель. Роль последнего часто играет щебень. Именно он увеличивает прочность фундамента, поэтому, как вы поняли, его выбор не должен быть любым. Какой же щебень нужен для бетонного фундамента? Об этом и поговорим.
Классификация
Щебень бывает разным. Но рассмотреть его с одной точки зрения не получится, ведь важность имеет множество его составляющих. И, для того, чтобы создать настоящий крепкий фундамент из щебня, нужно обращать внимание на:
- Материал. Камешки, укрепляющие основание, получаются из разных материалов. В одном случае щебень может оказаться недостаточно прочным, в другом Вы просто переплатите;
- Морозостойкость. Это — очень важный момент, поскольку бетон должен выдерживать низкие температуры;
- Прочность. Думаю, здесь комментарии буду лишними;
- Фракцию. Знания о размере также не будут лишними. Например, для того, чтобы не выбрать нестандартную щебёночную фракцию;
- Лещадность. Это интересное слово также играет важную роль. Так, камни не той лещадности могут стать причиной появления пустот в бетоне.
Как видите, пунктов немало. И для того, чтобы возвести фундамент, их нужно обязательно учитывать, ведь правильно выбранный щебень благодаря своим характеристикам надёжно укрепит конструкцию, а неподходящие камешки просто загубят его. Ну, а для того, чтобы не ошибиться в своём выборе, мы рассмотрим все эти моменты подробнее.
По материалу
Щебень — это, по сути, камни, которые получаются не из единственной конкретной породы. Отталкиваясь от происхождения, материал делят на:
Самым прочным является гранитный вид. Впрочем, не стоит сразу обращать на него внимание. Да, для тяжёлых масштабных домов он подходит в самый раз.
Но, если Вы строите небольшое одноэтажное здание, такой щебень будет просто ни к чему, поскольку нагрузки будут малы, зато стоимость материала велика.
В таких случаях лучше всего выбрать гравийный вариант, который и дешевле, и достаточно прочный.
Кроме жилых домов, во дворе могут возводиться и другие постройки вроде сараев, гаражей под легковушку или беседок. Для них хорошо подойдёт известняковый щебень, прочность которого ниже гравийного, как, собственно, и цена.
Особое внимание здесь нужно уделить гидроизоляции, поскольку известняк имеет свойство вымываться.
Также здесь можно использовать и шлаковый вид, который получают путём дробления доменных отходов.
Правда, его прочность самая разная, поэтому для жилых зданий он тоже подойдёт. А вот вторичный аналог здесь не подойдёт, поскольку его прочность доходит разве что до средней. Правда, для забора, имеющего фундамент, его вполне хватит, тем более, что стоимость таких камней довольно мала (например, гранитный аналог стоит в два раза дороже).
По морозостойкости
Довольно важная характеристика щебня особенно для мест с суровым климатом. Что обозначает эта самая морозостойкость? Это — способность замерзать и оттаивать определённое количество раз без серьёзных потерь качеств. Для этого щебень подвергается процессам замораживания и оттаивания.
Минимальная морозостойкость щебня — F50, максимальная — F400 (с шагом 50). Какой щебень будет оптимальным для фундаментного бетона? Ответ прост: тот, который выдерживает не менее 300 циклов. Обязательно обращайте внимание на этот параметр, иначе камень с меньшей стойкостью погубит Ваш фундамент.
По прочности
Любое основание держит на себе конструкцию, будь это забор стены с колоннами и крышей. Поэтому бетон всегда получает определённую нагрузку, которую он должен выдержать. Иными словами, материал должен быть достаточно прочным. А щебенка, как мы уже упомянули, обеспечивает этот показатель на должном уровне.
Прочность щебня имеет несколько уровней, в результате чего камню присваивают одну из следующих марок:
- Высокой прочности (М 1200 — М 1400).
- Прочный (М 800 — М 1200).
- Средней прочности (М 600 — М 800).
- Слабой прочности (М 300 — М 600).
- Очень слабой прочности (М 200).
Для возведения фундамента жилого дома нужно использовать частицы марки не менее М 1200. Вот почему известняковые камни не подходят для этих целей, ведь их максимальная марка — М 800, да и морозостойкость у них тоже доходит только до F150. А вторичный аналог и вовсе не имеет прочности выше средней.
По фракции
Это слово обозначает средний размер зёрен. Фракции щебёнки бывают следующими:
- Мелкой зернистости (от 3 х 8 до 5 х 20 мм). Такие камни используют для изготовления различных бетонных конструкций (например, ЖБ плит).
- Среднезернистые (от 20 х 40 до 25 х 60 мм). Его также применяют для создания ЖБ конструкций. Фундаменты также входят в их число.
- Крупной зернистости (от 20 х 70 до 40 х 70 мм). Такие камни также входят в состав фундаментов, но уже тяжёлых и промышленных зданий.
Есть ещё один вид щебёнки, а именно нестандартной фракции (например, 70 х 120 мм). Для оснований она не подходит, да и в строительстве его фактически не используют.
А вот в декорировании ландшафтов этот камень нашёл своё место. То же касается мелких частиц размерами 3 х 8. Если Вы, к примеру, захотите посыпать дорожку, щебёнка такой фракции вполне подойдёт.
Какой же камень выбирают для фундамента? Оптимальные размеры — 5 — 10 мм, 10 — 20 мм и (наверное, особенно) 20 — 40 мм. Всё зависит от того, в какой именно части материал будет применяться. Об этом мы также скажем далее.
По лещадности
Это красивое слово обозначает процент присутствия в общем щебёночном составе лещадных камней.
Вообще, для фундамента нужно выбирать кубовидные камешки. А вот плоские и продолговатые нежелательны. Их и называют лещадными.
Такой щебень усложняет утрамбовку; при этом получается слишком много пустот, из — за чего расходуется больше вяжущего материала.
Конечно, использовать щебёнку только кубовидной формы у Вас вряд ли выйдет. Самый лучший вариант подразумевает наличие 10 процентов лещадных камней. Подобный щебень относится к первой группе лещадности, называемой кубовидной. Вторая — улучшенная — имеет в своём составе от 10 до 15% таких составляющих. Три последние группы называются обычными, каждая из которых содержит до 25,25 и, наконец, 50% лещадных частиц. Такие составы использовать, конечно, не рекомендуется.
Щебень для фундамента
Основание состоит из разных частей. Поэтому и щебень для фундамента также используется разный. В «подбетонке» он один, в подушке — другой, в отмостке — третий. Поэтому сказать однозначно какой щебень лучше приобрести для фундамента, не получится. Для этого нужно рассмотреть поближе его составляющие. Именно это даст ответы на вопросы, какой прочности, морозостойкости и какой фракции щебень для фундамента дома подходит больше всего.
Подбетонка
Для заливки фундамента часто используется подготовка под неё. Это делается для того, чтобы предотвратить утечку влаги и цементного молочка. Иногда в её роли выступает слой щебня, залитый жидким битумом, а иногда — «подбетонка», то есть, 10 — сантиметровый бетонный слой.
При расчёте песка и щебня и осуществляется выбор камня. В случае с «подбетонкой» используется мелкий щебень фракции 10 — 20 мм. А вот с вариантом с использованием битума фракция щебня под бетонный фундамент может быть и 40 — 70 мм. Хотя и вышеупомянутые мелкие частицы здесь тоже используются. То есть, выбор щебня для фундамента в этом случае будет сделать проще.
Уплотняющая подушка
Это — первый слой, с которого всё и начинается. Выбирая материал для подсыпки под фундамент (песок или щебень), как правило, останавливаются и на том, и на другом, поскольку песчаная подушка, хоть и обойдётся дешевле, но не будет такой прочной. Особенно это касается тех случаев, когда грунт является слабонесущим. Таким образом, устройство подушки под фундамент включает в себя два материала, каждый из которых играет важную роль.
Песок для подушки подойдёт из карьера, его крупность должна составлять порядка 2.2 — 2.5 мм. А вот фракция щебня в этом слое должна быть среднезернистой (например, 20 х 40). Важна и прочность — она не должна быть меньше средней (то есть, М 600). Известняковый щебень в таких подушках не используется, поскольку он склонен к усадке.
Отмостка
Этот элемент делается по всему периметру фундамента, чтобы не допустить подход влаги. В этой конструкции важно сделать хорошую систему для дренажа, для которой применяются щебёнка и песок.
Для отмостки можно приобрести и вторичный, и известняковый щебень. Здание на нём не возводится, поэтому больших нагрузок он испытывать не будет. Фракция может быть мелкозернистой: такие камни проще трамбовать, чем более крупные.
Видео
Полезное видео про характеристики щебня.
Заключение
Теперь вы знаете, как выбрать щебень для фундамента. Конечно, многие знают, что гравийные камни используются преимущественно, в то время как известняковый для основания жилого дома не подходит. Но, как видите, в этом вопросе важны и фракция, и морозостойкость и многое другое. Впрочем, теперь, мы уверены, вы сможете выбрать нужный щебень и возвести высококачественный фундамент, который прослужит не один десяток лет.