Можно ли в бетоне использовать вместо щебня гравий
Содержание статьи
ЧТО ЛУЧШЕ ВЫБРАТЬ ДЛЯ БЕТОНА: ГРАВИЙ ИЛИ ЩЕБЕНЬ?
Производство бетона предполагает использование целого ряда компонентов, которые влияют на его технические и эксплуатационные характеристики. Не последнюю роль играют в этом наполнители. Для того чтобы ответить на вопрос, что лучше брать для приготовления бетонного раствора – щебень или гравий, нужно проанализировать и сравнить их свойства.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ: ПЛЮСЫ И МИНУСЫ
Важнейшими характеристиками бетонной смеси являются прочность, морозостойкость, водонепроницаемость. В зависимости от назначения не последнюю роль играют и показатели экономической целесообразности выбора тех или иных компонентов. Сопоставим, как соответствуют этим требованиям щебень и гравий.
Щебень. Щебень – это твердый сыпучий материал нерудного происхождения с зернистой структурой, который получают в результате механического дробления гранитной скалы или других горных отложений. Размер структурной единицы варьируется от минимальных 5 мм до 70 мм. Все, что крупнее, является бутовым камнем. Гранитный щебень по техническим характеристикам – наиболее подходящий наполнитель для плотных тяжелых высокомарочных бетонов. Среди его плюсов:
- самые высокие показатели прочности (от 800 до 1600);
- низкий уровень лещадности (не более 20 %);
- морозостойкость;
- кубическая форма зерна с шероховатой поверхностью, которая обеспечивает отличную адгезию с цементирующим веществом.
К минусам гранитного щебня относят:
- высокую стоимость;
- более выраженный по сравнению с другим аналогичным сырьем радиоактивный фон.
Качество такого щебня не вызывает сомнений
Гравий. Употребление этого термина не совсем корректное, так как в данном контексте речь может идти о гравийном щебне и природном гравии, которые, несмотря на схожую картину происхождения, являются разными материалами.
Речной или морской гравий – это разноцветные окатанные камешки сферической формы размером от 5 до 70 мм. Для бетона он не годится из-за гладкой структуры – плохо сцепляется с цементно-песчаным раствором. Используют гравий в основном в декоративных целях – для оформления искусственных водоемов, альпийских горок, прочих объектов ландшафтного дизайна.
Для приготовления бетона применяют колотый гравийный щебень, который производят посредством дробления скалистых валунов, просеивания осадочных горных пород. В отличие от речного аналога он состоит из зерен неправильной угловатой формы с шероховатыми стенками.
К преимуществам гравийного щебня относят:
- низкий уровень радиоактивности, который практически никогда не превышает 370 Бк/кг, что соответствует I классу;
- выгодную цену;
- он более легок в приготовлении бетона ручным способом.
Его недостатками можно считать:
- меньшую в сравнении с гранитным аналогом прочность;
- наличие в составе глинистых и органических примесей;
- больший процент содержания плоских частиц (лещадность).
Гравийный стройматериал незаменим для бетонирования дорожного покрытия, в малоэтажном домостроении
КАК ПРАВИЛЬНО ВЫБРАТЬ НАПОЛНИТЕЛЬ?
При выборе составляющих для бетонной смеси берут во внимание несколько факторов.
Во-первых, учитывают назначение бетона. Если для заливки фундамента двухэтажного особняка предпочтительнее взять гранитный щебень, то для бетонирования опорных столбиков или садовой дорожки использовать дорогостоящий материал экономически нецелесообразно, подойдет и гравий. Профессиональные строители считают, что гранитный щебень в качестве компонента необходим, если по ГОСТу для выполнения тех или иных работ предусмотрен бетон М300 и выше.
Во-вторых, немаловажное значение имеет фракция. Для бетонов наиболее подходящий размер наполнителя составляет 5–20 мм. Более крупные куски неравномерно заполнят смесь и этим ухудшат ее свойства.
Опытные специалисты рекомендуют для получения высокопрочных марок бетонов использовать гранитный рядовой непрерывный заполнитель, смешивая две фракции. Зерна диапазона от 5 до 40 мм плотно примыкают друг другу, улучшая качество готового продукта.
В-третьих, обязательно обращайте внимание на лещадность. Щебень кубической формы с незначительным содержанием плоских камешков (5–10 %) лучше уплотняется, поэтому бетон с ним крепче. Продукция с большим количеством лещадных частиц обладает дренажными способностями и подойдет для бетонирования площадок и дорожек.
ПОДВОДИМ ИТОГИ
- Для приготовления бетона используем гранитный или колотый гравийный щебень. Гравий оставляем для ландшафтного дизайна.
- В бетонные смеси марки 250 и ниже смело кладем гравийный материал, 300 и выше – гранитный.
- Распространенные в строительстве зданий и сооружений бетоны М400, М500 требуют наполнителя по прочности не ниже М1200.
Источник
Что лучше для бетона: щебень или гравий
Для изготовления бетона используется ряд компонентов, которые оказывают влияние на его эксплуатационные и технические параметры. Важную роль играют заполнители, обуславливающие прочность и функциональное предназначение смеси. Чтобы разобраться, что лучше для бетона — щебень или гравий, необходимо сравнить их физические свойства, способность влиять на характеристики конструкции.
Различия гравия и щебня
Разница между щебнем и гравием незаметна: оба компонента внешне похожи, исходным сырьем для их изготовления служит горная порода.
Но, ознакомившись со свойствами и особенностями происхождения материалов, станет очевидным важное отличие, которое учитывают при производстве качественного бетона:
- Щебень — это зерна из камня размером 5-70 мм, которые получаются при дроблении скальной породы или валунов. Иногда в качестве сырья используется гравий или металлургический шлак.
- Гравий — это крупные осколки скал и валунов, они образуются вследствие естественного разрушения горных пород. По происхождению бывает ледниковым, озерным, морским или речным.
Гравий, добытый в горах, имеет шероховатую поверхность, но в нем обнаруживаются глинистые, песчаные и органические включения. Окатанные камни на дне и берегах водоемов чище по составу, но их сферическая форма и гладкость не могут гарантировать достаточную адгезию с раствором. Наряду с керамзитом цветочным применяются в ландшафтном дизайне для дренажа почвы и оформления дорожек, водоемов.
Что лучше — бетон на гравии или щебне?
Для производства прочного бетона, обеспечивающего монолитность конструкции, по техническим параметрам подходит щебень. Материал, изготовленный из плотных горных пород, имеет оптимальную кубическую форму, выдерживает высокие нагрузки, морозоустойчив., распределяется равномерно, что экономит раствор, неровные края способствуют наилучшему сцеплению с цементирующим составом.
Какой щебень нужен для фундамента: виды, классификация и приемка материала
Щебень активно применяется в устройстве фундамента, эксплуатационные характеристики бетона зависят от происхождения и вида наполнителя, его размера, формы, фракции.
Виды щебня
Материал разделяют по происхождению:
- Гранитный.
Производится из твердой породы, зерна отличаются повышенной плотностью. - Гравийный.
Получается при дроблении гравия. - Известняковый.
Добывается из известняка, применяется для производства железобетонных изделий, отмосток или в качестве уплотнителя основания в строительстве дорог. - Вторичный.
Раздробленный кирпич, асфальт или бетон.
Для обустройства фундамента дома приемлемый вариант — наполнитель раствора, изготовленный из гранита, для экономии разрешается использовать гравийный щебень.
Классификация по материалу
По материалу щебень бывает:
- Природный.
Производится из магматических и осадочных пород, которые в толще земли подверглись метаморфизму вследствие воздействия повышенных температур, газов, давления. Также изготавливается из пород известняка и гравия. - Искусственный.
Получается при измельчении строительного мусора, из-за низких энергозатрат отличается дешевизной, используется при благоустройстве или отсыпке дорог, для уплотнения слабых грунтов. - Шлаковый.
Вырабатывается в результате измельчения металлургических шлаков, область применения — дорожное строительство.
Фракции
Прежде чем заливать фундамент, важно определиться с размерами фракции камней, градация наполнителя осуществляется по величине зерен:
- Мелкая.
Используется для небольших строений, размеры ее колеблются в диапазоне 5-20 мм. - Средняя.
Применяется для фундамента крупных построек, а также при высоком стоянии грунтовых вод, величина — 20-40 мм. - Крупная.
Фракция предназначена для масштабного строительства, оптимальна для сооружения промышленных объектов и многоэтажных зданий.
Щебень разных размеров.
Для бетона приемлемый размер фракции — до 20 мм, если использовать только крупные зерна, то неравномерное заполнение смеси ухудшает ее свойства. Поэтому, когда размеры щебня превышают 40 мм, к составу добавляют еще 2, а иногда 3 вида фракции.
Прочность
Параметры определяются испытанием, проверка прочности на сжатие происходит при помощи цилиндра, где выясняется степень дробимости материала. Тестируется его износоустойчивость при механическом воздействии в полочном барабане. Дополнительно учитывается содержание слабых пород, допустимое значение варьируется в диапазоне 5-15%.
Согласно результату щебень разделяют на марки:
- высокопрочный — М1200 до М1600;
- прочный — М800 и выше;
- средней прочности — М600;
- слабой прочности — М300 -М200 и ниже.
Для подушки строения применяется М800, для получения фундамента требуется качественный материал с низким содержанием примесей, который способен справиться с большими нагрузками, поэтому используется марка М1200.
Морозостойкость
Значение морозоустойчивости строительного материала обозначается литерой F (от английского слова frost, что в переводе означает мороз). Параметры измеряют серией лабораторных испытаний — циклов замораживания и оттаивания, которые каменные зерна выдерживают без утраты эксплуатационных характеристик.
По тестированию морозоустойчивости определяются марки F15-F400, для фундамента зданий используется щебенка с показателями F250-300, что соответствует наполнителю из гранита или гравийному материалу.
Таблица морозостойкости щебня.
Лещадность
Один из основных показателей качества щебня — лещадность. Это процентное соотношение зерен пластинчатой или вытянутой формы в общей массе кубовидных элементов — камней, отличающихся хорошей прочностью и способностью создавать плотный монолит бетонной конструкции. Частицы породы считаются пластинчатыми, когда их длина в 3 раза превышает толщину, а к игольчатым относят элементы, у которых длина в 3 и более раз больше ширины.
По лещадности щебень разделяют на следующие категории:
- В первой группе основная масса камней приближена к форме куба, 10% принадлежит зернам вытянутой или плоской конфигурации. Состав получается при дроблении гранитных пород.
- Улучшенная категория содержит до 15% некондиционных элементов, материал может изготавливаться при измельчении щебня крупных фракций.
- В составе присутствует до 25% зерен, которые неправильной конфигурацией отличаются от остального объема камней. Показатели встречаются при производстве щебня из известняка.
- Наличие низкокачественного сырья достигает 35%.
- Группа относится к низкосортным материалам, так как до 50% материала состоит из камней неправильной формы, что не может обеспечить крепкое сцепление и монолитность фундамента.
Требования к щебню по ГОСТ
При производстве гранитного щебня получается наибольшее количество зерен правильной формы, что обеспечивает наибольшее сцепление и долговечность конструкции. Поэтому 1 и 2 группа материала отличаются лучшими характеристиками по лещадности, используются для приготовления бетонного раствора под фундамент.
Если игнорировать нормы лещадности наполнителя, применение низкокачественного щебня становится причиной разрушения конструкции: бетон начинает расслаиваться и крошиться, быстро утрачивает прочность.
Вредные компоненты
В структуре щебня не должны содержаться примеси, быстро разрушающиеся под действием окружающей среды и щелочей цемента, а также элементы, вызывающие коррозию металлической арматуры и закладочных деталей.
К компонентам наполнителя, негативно влияющим на надежность конструкции, относят:
- глинистые включения;
- асбест;
- органические составляющие: горючие сланцы, кислоты, уголь.
Минералы, которые со временем выветриваются: классы фосфатов, фосфориты, силикаты.
Разрушение монолита бетона вызывают:
- гидроксиды и оксиды железа;
- серосодержащие породы;
- слоистые силикаты;
- разновидности оксида кремния.
Коррозия арматуры происходит при высоком уровне галогеносодержащих минералов в щебне.
Количество примесей в наполнителе не должно превышать указанное в нормативных документах. Допустимое содержание по ГОСТу составляет от 0,1 до 15% от объема или веса вещества.
В любой фракции щебня высшей категории запрещается наличие засоряющих материалов: битого кирпича, стекла, глины, дерева, пластмасс и металла. Соотношение посторонних примесей в группах низшего качества в зависимости от класса не должно превышать 7% от массы наполнителя.
Все партии щебня проверяют отдельно, учитывая радиоактивность, присутствие глинистых включений и пыли, менее прочных пород, лещадных зерен.
Вес определяют при взвешивании груженого и пустого транспорта.
Источник
Что можно использовать вместо щебня?
Всем строителям и ремонтникам важно знать, что использовать вместо щебня. Обязательно надо разобраться с применением битого щебня и керамзита. Еще очень актуальная тема — чем заменить его в бетоне и можно ли использовать кирпич в бетонном растворе для фундамента.
Применение битого шифера
Этот разбитый или колотый материал может использоваться вместо щебенки в бетоне любых марок. Да шифер это и есть практически бетон по составу. Разница только в том, что песок заменяют на волокнистый асбест.
Именно с этим асбестом и связаны серьезные проблемы. Да, в растворе и под слоем отделочных материалов он не контактирует с людьми, совершенно неактивен химически. Однако асбестовые волокна легко распушаются и могут попасть в дыхательную систему. А там они провоцируют серьезные онкологические изменения, причем в самых разных органах.
Потому при дроблении шифера придется использовать средства индивидуальной защиты и водяные завесы. Желательно также перед дроблением промочить стройматериал как следует. Это существенно сократит интенсивность выброса пыли.
Использование гравия
В промышленном производстве в основном используется гранитный щебень. Он отличается великолепными показателями по прочности и другим важным характеристикам. Гравий нельзя применять для изготовления ответственных бетонных изделий и отливок. Однако его успешно применяют и для обустройства фундаментов малоэтажных строений. Необходимо только учитывать рекомендации инженеров, архитекторов.
Чем еще можно заменить щебень?
Неплохой идеей в ряде случаев оказывается возможность использовать кирпич (вернее, битый кирпич). Он становится превосходной заменой более дорогим стройматериалам. Бой применяют:
- в бетонном растворе (смеси);
- для приготовления подушки под строительными стяжками;
- при декорировании тротуаров и уличных, садовых дорожек;
- в качестве декоративного решения при оформлении территорий;
- с целью разравнивания дорог (засыпают и разгребают ровным слоем).
Дробленый кирпич заменяет щебень в приготовлении бетонного раствора в различных пропорциях.
Бетон получается очень мощный, переносит сильную нагрузку и высокую температуру. Его можно смело использовать для фундамента. Что немаловажно, исключается появление трещин, которые оказываются неприятным последствием при любом строительстве. Что касается применения керамзита, то это вполне возможно, к примеру, для потолка, но не везде.
Керамзитобетон часто используют при индивидуальном строительстве. Малая теплопроводность делает его отличным вариантом при обустройстве перемычек, перегородок. Также допускается применение в стяжке чернового пола. Однако бетон на базе керамзита может переносить сравнительно небольшие нагрузки. Кроме того, он не справится с воздействием воды, что сильно сужает сферу применения керамзита как наполнителя кладочной смеси в ПГС.
А вот мелкие хозяйственные и дачные сооружения вполне оправдано делать из такого состава. Использование керамзита как наполнителя не требует какого-то сложного технологичного оборудования. Пониженный удельный вес позволяет применять такие блоки даже на грунтах со слабой несущей способностью.
Важно: в качестве наполнителя для заглубленного фундамента применять керамзит недопустимо. Там лучше все же пользоваться классическим щебнем, и его цена полностью оправдана.
Щебень может быть заменен и на шлак металлургического производства. Этот материал еще несколько веков назад применяли для обустройства фундаментов, сооружения домов и прокладки дорог. Сегодня он находит использование даже в самых развитых странах как отличное практическое решение. Однако ряд экспертиз показал, что этот материал может способствовать заражению местности токсичными веществами.
Критически важно правильно выбирать вид камня, чтобы гарантировать собственную безопасность и не навредить природе.
Что касается гальки, то она практически полностью соответствует по параметрам качественному щебню. Однако галечник из-за своей гладкости недостаточно прочен при укладке в асфальт или заливке цементного пола. Он неизбежно будет проседать и проваливаться. А вот как наполнитель бетона галька подходит неплохо. Мало того, она даже надежнее, чем известковый щебень.
Иногда галечник применяют и при ремонте грунтовых (не асфальтированных!) дорог. Отсев может использоваться в качестве замены песка. А вот щебень им подменять можно лишь частично. Главная задача отсевной массы — повышение равномерности распределения нагрузки и поддержание оптимального объема готового изделия. Так как отсев имеет большее разнообразие частиц по размеру, чем песок, он повышает качество внутреннего сцепления в цементе
Также у него есть еще такие преимущества:
- химические реакции мелких зерен с цементом, при которых образуются нерастворимые соединения;
- приготовление более тяжелого и плотного бетона;
- увеличение прочности смеси.
Еще в ряде регионов России (в том числе и на Урале) отсев стоит заметно дешевле песка. Рекомендуется применять более прочный материал магматического происхождения. Оптимальна порода, которая в основном составлена из частиц величиной 1,5-4 мм. Придется контролировать радиоактивное излучение. В норме оно составляет до 370 Бк на 1 кг максимум.
Но еще важно запомнить, что в бетон или асфальт категорически нельзя закладывать:
- дерево;
- стекло;
- любого рода мусор и бытовые отходы, даже отличающиеся твердостью и прочностью.
Источник