Какой фракции щебень нужен для бетона

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.

Размер фракций бетонного щебня

Щебень представляет собой сыпучий стройматериал на неорганической основе с разными размерами фракций (зерен). Чаще всего он используется в качестве невяжущего наполнителя в бетоне, который позволяет выдерживать будущим конструкциям и их фундаментам эксплуатационные напряжения. Щебень добавляется в раствор как с целью снижения его себестоимости, так и для придания ему после застывания прочности и упругости, уменьшения величины усадки и риска деформаций.

Материал получают путем дробления горных пород или промышленных отходов, как следствие — камни имеют различные формы и остаются шероховатыми, что увеличивает их адгезию с цементом и песком. На размер фракций бетонного щебня влияет максимальная величина отдельных элементов, он имеет соответствующую маркировку, что облегчает выбор и покупку. В зависимости от этого, раствор приобретает определенные свойства, в частности — добавление крупной породы увеличивает прочность при схватывании, а мелких камней — плотность (способствует лучшему заполнению пустот).

Разновидности

Данный материал классифицируется по нескольким признакам: типу применяемого сырья, размеру и форме раздробленных частиц, морозостойкости и прочности. Щебень изготавливают из твердого гранита, металлургических и строительных шлаков, гравия и известняковых пород. Чем прочнее исходное сырье, тем более сильные нагрузки выдерживает будущая конструкция. К примеру, лучшим вариантом для заливки фундамента будет гранит, а оптимальным по цене и качеству — гравий. В зависимости от формы фракций щебня и их процентного содержания в общей массе, различают три типа смесей:

1. Кубовидная (от 12 до 15 %), самая плотная.
2. Обычная (18–35 %), со средним расстоянием между частицами.
3. Лещадная (от 25 %), с большим содержанием зерен с пластинчатой или игольчатой формой (ширина и толщина меньше чем длина в 3 раза).

Но основным показателем, определяющим свойства щебня для бетона, остается размер фракций. К стандартным относятся: от 3 до 8 мм (еврощебень), 5–20, 10–20, 20–40, 25–60, 20–70, 40–70. Нестандартным считается щебень с фракциями от 5 до 10, 10–15, 15–20, 70–120, 100–300. Чем меньше размер, тем дороже стройматериал, это обусловлено усложнением технологического процесса при его дроблении и более тщательном просеве. В некоторых случаях допускается смешивание крупной фракции щебня и мелкой каменной крошки, последняя используется в качестве сопутствующего наполнителя.

Самыми востребованными являются размеры в 20–40 мм, это связано с низкой стоимостью такой марки, но для заливки фундамента или при высоких требованиях к прочности бетона лучше купить засыпку с зернами от 5 до 10 мм или 5–20.

В зависимости от морозостойкости материала различают: F15, F25, F50, F100, F150, F200, F300, F400. Марка не связана с размером фракции щебня и определяется числом циклов оттаивания или размораживания или насыщения и высушивания в растворе сернокислого натрия. Для замешивания бетона оптимальной является морозостойкость от 300 (этого достаточно для заливки фундамента и часто эксплуатируемых наружных конструкций). Данный показатель обязательно прописывается в паспорте щебня, равно как и размер фракций.

Основная маркировка подразумевает прочность исходного материала при сжатии, дробимость при раздавливании породы и степень износа при размоле в барабане. Показатель свидетельствует о сопротивлении бетона внешним воздействиям вроде веса транспорта или нагрузки на фундамент. К высокопрочным относят марки щебня М1200–1400, к очень слабым — М200, нормой считается процент содержания зерен, получаемых из слабых пород (при сжатии в вононасыщенном состоянии до 20 МПа). Для сравнения, в М300 этот показатель превышает 15 %, в М1400 — не более 5.

Соотношение марок щебня и бетона

Прочность раствора определяется его наполнителями, характеристики которых указаны в прилагаемой инструкции или на упаковке. На практике это означает, что из цемента М400 не получится бетон М500 или выше, соответствующее соотношение марок представлено в таблице:

Определение прочности бетона в зависимости от фракции щебня носит приблизительный характер, но допускаются отклонения. Последние регулируются изменением соотношения песка или цемента, добавлением гранитной крошки. Но в целом, для получения необходимой марки важно соблюдать строгие пропорции раствора. Прежде чем выбрать, какой щебень нужен для бетона, рекомендуется определиться с целевым назначением конструкции и просчитать будущие нагрузки. Для раствора до М250 достаточно гравия, допускается использование нестандартных размеров зерна. Высокопрочные марки (М300 и более) требуют добавления гранитного отсева, желательно с квадратными фракциями до 20.

Согласно строительным нормам, содержание щебня с повышенной крупностью в смеси варьируется от 1 до 20 %, заниженной — должно быть в пределах 20 % от общей массы. Если для бетона используется щебень фракции до 20 мм, проблем с распределением пустот не возникает. При повышении этого показателя до 40 мм следует вводить в раствор еще одну разновидность наполнителя (с другими, более мелкими размерами зерна). Соответственно, выбор наполнителя с зерном до 70 мм подразумевает добавление в бетон как минимум трех разных вариантов фракций щебня. Размер не может быть меньше 2/3 расстояния между продольной арматурой, но и не больше чем 30 % от наименьшего элемента строительной конструкции.

Мелкозернистые смеси нужны при изготовлении декоративных изделий из бетона, искусственного камня, тротуарной плитки, он же добавляется в состав для асфальта или другого дорожного покрытия. Применение чересчур мелкого наполнителя для заливки фундамента и сооружения несущих стен нецелесообразно экономически, плюс возрастает риск усадки и деформации. Средняя и самая востребованная фракция щебня (20–40 и 10–20) лучше подходит для создания больших и малых конструкций из бетона. Это идеальный вариант для заливки фундамента. Для приготовления качественного раствора следует использовать бетономешалку, трудно добиться однородности при перемешивании щебня, песка и связующего цемента вручную.

Материал с фракцией от 40 до 70 относится к крупнозерновым, и нужен при возведении массивных построек и замешивании бетона в больших объемах. Его лучше не вводить в растворы при заливке фундамента без добавления вспомогательных наполнителей с другими размерами. Такой материал трудно достать, требуемое количество рассчитывается заранее, его доставку заказывают отдельно. Щебень с крупной фракцией от 100 мм называется бутой или строительным камнем, его применяют в основном в декоративных целях, а не для приготовления бетона. Это же относится к мелкой гранитной крошке, но последняя незаменима при создании наливных полов и в качестве вспомогательной добавки.

Особое внимание уделяется выбору наполнителя при изготовлении раствора для заливки фундамента. Основание выдерживает максимальные нагрузки, поэтому для данного типа работ требуется бетон, прочностью не ниже М300. Соответственно, нужен гранитный наполнитель не ниже М1200, хотя для дачных построек допускается добавление гравия. Рекомендуемые фракции щебня для фундамента: 5–10, 10–20, 20–40, желательно покупать марки с квадратной формой зерен.

Обзор фракций щебня для бетонных растворов

Один из основных компонентов бетона – сыпучий наполнитель неорганического происхождения. Благодаря этому строительному материалу конструкции и сооружения выдерживают колоссальные эксплуатационные нагрузки. Плюсом щебенки является то, что она снижает себестоимость раствора и придает ему по окончании застывания твердость и упругость, уменьшает усадку и риск деформации.

Получают ее методом дробления или взрыва горных пород и в дальнейшем сортируют по фракциям, то есть по размерам максимальной величины отдельных элементов.

Классификация и марки

Классифицируют щебень по нескольким показателям:

• вид карьерного камня;
• форма зерен;
• фракция;
• морозостойкость;
• прочность при сжатии.

1. В зависимости от природы происхождения камня он бывает гравийным, известняковым, гранитным.

• Лучшим наполнителем для фундамента считается щебень из гравия.
• Второй вид, известняковый, получают методом измельчения доломита с дальнейшей обработкой химическими средствами. Он отличается невысокой прочностью, зато экологичен, недорого стоит, ему не страшны резкие колебания температур. Чаще всего в бетонных растворах его используют как добавку, но для фундаментов он не актуален.
• Гранитный щебень – весьма востребованный в строительной индустрии. У него отличные технические характеристики: высокая морозостойкость и прочность, не стираемость и не гигроскопичность. В этом кроется причина его использования в асфальтовых покрытиях, и он считается лучшим щебнем для бетона.

2. Форма материала и его процентное содержание в смеси указывает на тип:

• Она может быть кубической. В этом случае в составе засыпки 12–15% подобных камешков. Кубовидная разновидность считается самой плотной.
• Обычного щебня должно быть 18–35% в россыпи. Расстояние между зернами среднее.
• Лещадная форма указывает на содержание пластинчатых и игольчатых зерен с шириной и толщиной в 3 раза меньше длины. По процентам его должно быть более 25.

3. Главным показателем для этого материала является размер камешков – фракции щебня. Они определяют стандартность или нестандартность наполнителя согласно таблице:

Щебень некрупных фракций дороже. Объясняется это использованием специализированного дробильного оборудования необходимого для просева. Наиболее целесообразно применение 5–10 или 5–20 мм.

4. Морозостойкость определяется количеством оттаивающих и размораживающих процессов материала, находящегося в растворе натриевой соли серной кислоты. Лучшей щебенкой из гравия считается наполнитель с показателем выше 300, который указывается в паспорте вместе с размером фракций.

5. Прочность на сжатие определяется способностью сопротивляться внешним эксплуатационным нагрузкам, которые характеризуются процентным содержанием в смеси слабых пород. В высокопрочной марке М1400 эта величина находится в пределах 5 %, в М300 – уже 15 %.

Соотношение марок щебня и бетона

Крепость по окончании затвердевания зависит от параметров ингредиентов, которые указываются на упаковках и инструкциях к применению. Используя цемент М400, создать раствор для фундамента с прочностью, равной 500, не получится. Этот показатель в большей степени определяется фракциями щебня для бетона. Ориентировочная зависимость марки окончательной продукции от характеристики сыпучего компонента приведена в таблице:

Для получения конкретной марки необходимо строгое соответствие пропорций. Выбирая щебень, в первую очередь ориентируются на назначение сооружаемой конструкции и определяются с нагрузками. Для М250 достаточно гравия даже нестандартных размеров. В высокопрочных марках, М300 и тверже, используется гранитный отсев с фракциями до 20.

Занимаясь изготовлением раствора в домашних условиях, важно следить за чистотой и качеством применяемых материалов. Содержание в песке инородных примесей не должно превышать 5%. Особенно это касается вкраплений глины, которые своей жирностью отрицательно сказываются на прочности бетона и эксплуатационных свойствах фундамента. Гранулы песка могут быть только в пределах 1,2– 3,5 мм.

Наполнитель для самостоятельного приготовления берется чистый, без примесей и с размерами 1–2 см. Щебень с крупной фракцией способствует уменьшению показателя твердости изготавливаемого материала. Рекомендуется использовать разнокалиберные камни, что позволяет сократить расход цемента без изменения прочности.

Расход ингредиентов при производстве бетона для фундамента нужной прочности:

Легче работать с бетономешалкой, которую включают и еще пустой заливают водой. А дальше работа ведется в такой последовательности:

• засыпается половина нужного количества цемента;
• добавляют щебень;
• снова цемент;
• в завершении – песок.

Все смешивается до однородной консистенции в течение 2-3 минут. Один замес состоит примерно из 15 л воды (ведро), 6 лопат щебенки, 3 лопат цемента и 8 лопат песка. В работе барабан должен быть в максимально горизонтальном положении. После очистки емкости ее обязательно промывают водой.

При изготовлении ручным способом сначала в приготовленной емкости смешивают сыпучие материалы, а затем они разбавляются водой небольшими порциями до получения консистенции густого творога. Дозируются компоненты объемными величинами (чаще всего ведрами) в соответствии с объемом цемента. Перемешивание проводится интенсивно, чтобы создать качественный бетон нужной прочности. Для проверки его «зрелости» применяется такой способ: лопату переворачивают тыльной стороной и по направлению «к себе» сооружают ряд гребней. Если они не изменяют своей формы, а масса остается гладкой на вид, значит, смесь можно использовать для сооружения фундамента.

Фракции щебня бетона

Щебень служит крупным наполнителем бетонной смеси, его технические характеристики напрямую влияют на эксплуатационные параметры строительного материала и сферу его применения.

Важно знать, какие фракции щебня для бетона требуется использовать при приготовлении материала для конкретных работ, чтобы полученные конструкции справлялись с нагрузками на протяжении всего срока эксплуатации.

Функции щебня в бетоне

Крупный наполнитель в составе бетонной смеси:

• предотвращает формирование водяной прослойки вокруг частиц цемента и песка, из-за которой снижается прочность бетона;
• надежно сцепляется с компонентами раствора благодаря своей неровной поверхности – после набора прочности смесь превращается в монолит, устойчивый к высоким нагрузкам;
• повышает гидроизоляционные свойства бетона, так как не пропускает воду;
• увеличивает упругость строительного материала, устойчивость к растрескиванию, снижает усадку и деформацию бетона при высыхании;
• снижает расход цемента (самого дорогого компонента смеси) без уменьшения прочности готового материала.

Характеристики щебня

Чтобы конструкции из бетона имели необходимую прочность, требуется использовать щебень с подходящими характеристиками. Оцениваются следующие свойства материала:

• вид щебня;
• прочность;
• фракция;
• морозостойкость;
• форма зерна (лещадность);
• способность к адгезии (сцеплению).

Виды и прочность щебня

Для изготовления бетона чаще всего используется гравийный и гранитный щебень. Крупный наполнитель также получают из других горных пород (серпентинит, амфиболит, известняк, доломит и т.д.) и при утилизации старого бетона (вторичный щебень).

Гранитный щебень отличается прочностью и применяется для тяжелых бетонов, предназначенных для ответственных работ. Гравийный щебень менее прочен и заметно дешевле, из него изготавливают бетоны для конструкций, не испытывающих повышенные нагрузки. Известняковый щебень может входить в состав невысоких марок бетона – М100, М150.

Прочность наполнителя влияет на марку бетона. При выборе щебня следует учитывать, к какому классу должен относиться конечный продукт. Морозостойкость щебня прямо пропорциональна прочности, от этого показателя зависит устойчивость материала к перепадам температур.

Форма зерен также влияет на прочностные показатели бетона. Кубические зерна позволяют получить материал с высокой плотностью. Бетон, в котором много частиц щебня конической формы, ниже качеством.

Худший вариант – щебень, который содержит большое количество пластинчатых и игловидных камней. Такой наполнитель называют щебнем с высокой лещадностью, он не дает хорошо уплотнить бетонную смесь.

Адгезия щебня связана с лещадностью и видом горной породы, из которой получен сыпучий материал. Наполнитель с шероховатой поверхностью характеризуется более высокой адгезией по сравнению с гладкими частицами.

Фракция щебня

Размер зерен также оказывает существенное влияние на характеристики бетонной смеси и конечного продукта. Какую фракцию щебня для бетона выбрать определяется назначением строительного материала.

По размеру зерна условно можно разделить фракции на три типа:

• мелкие (5-20 мм);
• средние (20-40 м);
• крупные (от 40 мм и более).

Щебень для бетона фракции 5-20 пользуется максимальным спросом, так как способен хорошо заполнять пустоты. Такой наполнитель входит в состав бетонных смесей для любых работ.

Щебень средних фракций добавляют в тяжелые бетоны, предназначенные для ответственных работ, включая строительство жилых и промышленных зданий. Такие фракции щебня используют для бетона фундамента.

Наполнитель крупных фракций используют в составе бетонов для возведения конструкций, испытывающих высокие нагрузки.

Обратите внимание! Чтобы получить максимально качественный бетон, в раствор добавляют щебень двух или трех фракций. Это позволяет избежать формирования пустот и получить высокопрочный материал, устойчивый к повышенным нагрузкам

Щебень в составе бетонной смеси

Бетон М100

Обладает относительно невысокой прочностью, не предназначен для ответственных работ. Применяется для заливки полов в подвалах, подготовки основания под фундаментные конструкции, тротуары, дорожное полотно. Для приготовления смеси может использоваться известняковый или вторичный щебень.

Бетон М150

Относится к бетонам средней прочности, используется в частном строительстве для ряда вспомогательных работ, включая бетонирование опор и столбов, подготовку основания дорожек и площадок, обустройство стяжки, создание монолитных малонагруженных фундаментных оснований. Наполнителем может служить известняковый или гравийный щебень.

Бетон М200

Тяжелый бетон средней прочности, пригоден для заливки фундаментов построек малой этажности, обустройства лестниц, отмостки, площадок, дорожек и т.д. В качестве наполнителя применяется гравийный, гранитный щебень. Для бетона М200 фракция щебня находится в пределах от 5 до 40 мм.

Бетон М250

Достаточно прочный тяжелый бетон, используется в промышленном и гражданском строительстве для обустройства фундаментных оснований под различную нагрузку, заливки бетонных площадок, тротуаров и дорог, изготовления несущих ЖБ конструкций. Наполнителем служит гравийный или гранитный щебень.

Бетон М300

Разновидность тяжелого бетона, активно применяется в частном строительстве благодаря сочетанию доступной цены и высоких технических параметров. Пригоден для создания фундаментов, отмостки, возведения монолитных малоэтажных построек, обустройства перекрытий и лестниц, изготовления столбов. Фракция щебня для бетона М300 – смесь двух-трех фракций в диапазоне от 5 дот 40 мм.

Бетон М350

Тяжелый бетон для изготовления ответственных конструкций, рассчитанных на высокие нагрузки. После набора прочности материал устойчив к внешним воздействиям. Из бетона данной марки изготавливают опорные колонны, фундаменты, плиты перекрытий, стеновые конструкции, дорожные плиты для аэродромов. Для бетона М350 фракция гранитного щебня – это сочетание зерен двух-трех фракций от 5 до 70 мм.

Бетон М400

Разновидность тяжелого бетона с высоким содержанием портландцемента, что обеспечивает его высокие показатели прочности на изгиб, растяжение, сжатие. Применяется для возведения ответственных конструкций, в число которых входят объекты дорожной инфраструктуры (эстакады, мосты), гидротехнические сооружения, несущие конструкции, монолитные здания большой этажности. Для приготовления смеси используется гранитный щебень – смесь разных фракций.

Бетон М500

Бетон данной марки и выше делают по спецзаказу для создания самых ответственных конструкций. Это дорогой материал с высоким содержанием портландцемента, крупным наполнителем служит щебень твердых горных пород – гранитный, амфиболитовый, серпентинитовый.

Заключение

Чтобы гарантировать качество строительного материала, фракция щебня для бетона должна отвечать требованиям ГОСТа. Также учитываются другие характеристики конкретного природного материала – они варьируются в зависимости от месторождения. Производитель должен устанавливать характеристики для каждой партии щебня, а потребитель проверять параметры на соответствие задачам.

Невозможно ответить на вопрос, какая фракция щебня лучше для бетона. В каждом конкретном случае выбор зависит от того, материал какой марки требуется получить.

Фракция щебенки для приготовления бетонных растворов

Щебень — сыпучий строительный материал, состоящий из зерен горной породы. Одна из его сфер применения — приготовление бетонного раствора. В этом случае его используют как наполнитель для удешевления общей стоимости смеси и в качестве укрепляющего каркаса. От своего ближайшего конкурента — гравия — отличается лучшей адгезией, так как имеет шероховатую поверхность, и большей способностью к утрамбовыванию за счет угловатости формы.

Как используется щебенка в бетонных работах?

Производится путем дробления горной породы: гранита и известняка. Затем зерна пропускают через вибрационное сито и получают несколько видов с разной фракцией. Гранитная отлично подходит для заливки фундамента и строительства ответственных объектов, дорог, мостов, колонн, стен, плит. Она прочная на сжатие, плотная и морозостойкая (выдерживает до 400 циклов замерзания).

Менее прочны шлаковая и известковая, нужны для приготовления легких растворов, а также его ячеистых видов (пенобетона, газобетона). Применение гравия целесообразно в том случае, если к объекту предъявляются высокие требования безопасности, так как радиационный фон у него ниже, к тому же он стоит несколько дешевле. Но по прочности на сжатие и силе сцепления с другими материалами сильно уступает гранитному, поэтому последний вне конкуренции.

Преимущества щебня в бетонировании:

• берет на себя часть нагрузки как вертикальной, так и на излом;
• снижает усадку раствора;
• улучшает упругость;
• снижает ползучесть;
• сокращает затраты, так как стоит дешевле других компонентов смеси;
• препятствует деформации от нагрузок.

При выборе важно учитывать и форму. Выделяют несколько видов: кубовидный, остроугольный, лещадный (плоский). Первый вариант лучше всего, так как хорошо трамбуется и экономично расходует цементный состав за счет малого пространства вокруг наполнителя. Последние два — сложнее в укладке и повышают объем затраченной смеси.

При выборе следует оценивать целесообразность применения того или иного типа для бетона определенной марки. Нет смысла тратить средства на покупку дорогого гранита, если расчетная прочность раствора ниже М250 — это не поможет повысить показатель, поэтому можно сэкономить и приобрести гравий. Для М300 и выше не подойдет наполнитель, прочность которого ниже, в него лучше добавить гранит. Например, для фундамента и отмостки можно использовать разные виды.

Как подобрать фракцию щебенки?

Это зависит от множества факторов: нагрузки на конструкцию и ее характера (вертикальная или на излом); размеров изделия или толщины слоя, наличия армировки из металлического каркаса.

• Отсев (до 5 мм). Его рекомендуется выбирать для приготовления мытого бетона (с каменистой поверхностью). Не подходит для фундаментов и прочих конструкций, несущих большую нагрузку.
• Мелкий (5-10 мм). В качестве дополнительного компонента смеси с щебнем крупной фракции для заполнения пустот, изготовления тротуарной плитки.
• Смешанный (5-20 мм). Самый востребованный, содержит смесь из камней разного размера, что позволяет лучше утрамбовать раствор и хорошо заполнить пустоты. Применяется в строительстве фундаментов, мостов и дорог.
• Средний (20-40 мм). Подходит для промышленных фундаментов, автомагистралей и прочих объектов с высокой нагрузкой.
• Крупный (40-70 мм). Для возведения массивных объектов, в частном строительстве используется редко.

Общая доля щебенки в массе бывает от 1 до 20 %. Лучше добавлять две фракции: крупная — для прочности, мелкая — для заполнения пустот; или подбирать универсальную смесь из зерен 5-20 мм.

Используемый для бетона щебень должен соответствовать следующим параметрам:

• При наличии арматуры из прутьев зерна должны быть на треть меньше расстояния между элементами каркаса.
• Для ленточных или столбчатых фундаментов размер должен быть в три раза меньше самого тонкого участка между противоположными гранями.

Если конструкция из бетона будет испытывать вертикальные нагрузки, стоит выбрать крупный вариант, если на излом или разрыв — то более мелкую. Чем меньше зерна, тем плотнее укладывается раствор. При применении крупных камней возможно образование полостей. Поэтому одновременно для прочности и плотности оптимален щебень фракции 5-20 мм.

Крупный наполнитель усложнит работу по распределению смеси в опалубке и ее трамбовке. При выполнении работ вручную или наличии сложного армирующего каркаса лучше выбрать щебенку помельче, а недостаток прочности компенсировать увеличением в массе количества цемента.

Имеет значение и толщина слоя: раствор для бетонного пола нельзя наполнить камнем того же размера, что и для фундамента. К тому же первый должен быть максимально гладким, поэтому рекомендуется взять мелкую разновидность. Невозможно найти идеальную фракцию, подходящую для разных работ, поэтому важно подобрать оптимальный вариант с учетом всех влияющих факторов или проконсультироваться со специалистом.

Какая должна быть фракция щебня (гравия) для бетона М300: какой щебень лучше, размер, марка

Для изготовления бетонной смеси необходимо использовать несколько основных компонентов. В этот список входит песок, цемент, вода и заполнитель. В роли последнего чаще всего применяют щебень. Этот строительный материал представлен несколькими разновидностями, каждая из которых обладает своими характеристиками.

Для чего нужен щебень в бетоне

Щебень представляет собой сыпучий материал, который получают в результате дробления горных пород, в том числе валунов и гравия. Иными словами, под щебнем принято понимать камни неправильной формы, которые могут относиться к разным горным породам.

Разбираясь с вопросом о том, зачем в бетон добавляют щебенку, нужно подчеркнуть несколько особенностей. Этот строительный материал не всегда используют в ходе приготовления бетонной смеси, однако его включение в состав позволяет решить ряд задач:

1. Повышение прочности. Частицы щебня обладают неправильной формой, благодаря чему усиливается сцепление материалов, и снижается ползучесть.
2. Повышенная водонепроницаемость. Бетонные смеси с добавлением крупного наполнителя используют, если готовое покрытие будет часто контактировать с влагой.
3. Высокая прочность. Если в смеси будет присутствовать такой наполнитель, он возьмет на себя роль каркаса. Бетон на щебне может подвергаться повышенным нагрузкам. По этой причине данную технологию используют при возведении тоннелей, мостов, гидротехнических сооружений, фундаментов для зданий, к которым предъявляют повышенные требования.
4. Снижение затрат на строительные работы. При изготовлении раствора наполнитель частично заменяет цемент, который характеризуется более высокой ценой.

Если принято решение использовать наполнитель, следует учесть следующие нюансы:

1. Присутствие в составе нескольких фракций щебня. Если в смеси будут только крупные камни, то в процессе укладки могут возникать воздушные ямы, в связи с чем прочность снизится.
2. Максимальный размер камней зависит от особенностей конструкции. Фракция должна быть менее ⅔ , чем наименьшее расстояние между соседними арматурными прутами. Еще 1 вариант расчета базируется на ширине готового изделия — камни не должны превышать ⅓ от этого показателя.

Основные характеристики щебня

Разобравшись с тем, зачем щебень в бетоне, необходимо указать и несколько основных характеристик, от которых зависят технические показатели готовых смесей:

1. Плотность. Влияет на прочность готового изделия. Оптимальной можно назвать плотность, которая варьируется в пределах 1,4-3 гр/см3.
2. Лещадность. Под этим термином понимают плоскость камней. На основе этого показателя выделяют несколько видов щебня: кубовидный, остроугольный, пластинчатый. Максимальной прочностью обладают кубовидные зерна.
3. Прочность на сжатие. Этот показатель определяют в процессе сжатия и дробления горной породы.
4. Фракция. Характеристика входит в число основных. Под ней принято понимать размеры камней (зерен). Выделяют 3 основные категории: крупный, средний и мелкий. Зная основные характеристики и особенности, можно выбрать оптимальную фракцию щебня для бетона М300, М100 и любого другого.
5. Радиоактивность. Указывается на упаковке. Она означает, какой естественный радиоактивный фон имеет строительный материал. Класс I можно использовать в любых строительных работах, в том числе и в возведении зданий. II — для строительства автотрасс.
6. Морозостойкость. С помощью такой характеристики указывают, при каких температурных режимах сохраняется прочность готового бетона. Данный показатель пишут с помощью буквы. Рядом с ней указывают цифру — это означает, сколько замораживаний и оттаиваний может выдержать щебень бетонный. Для климата Москвы и большинства других регионов России лучше выбирать материал с показателем F300.

Классификация

Сыпучий наполнитель принято разделять на несколько категорий с учетом горных пород, из которых был произведен этот материал:

• гранитный;
• гравийный;
• известняковый;
• шлаковый;
• вторичный.

Гранитный

• мелкозернистая (фракция 0-5 мм и 5-10 мм);
• среднезернистая (5-20 мм и 20-40 мм);
• крупнозернистая (камни здесь достигают 40-70 мм или 70-120 мм).

В строительных работах чаще всего применяют среднюю фракцию (5-20 мм). Этот вариант считается оптимальным для прокладывания автомагистралей, строительства фундаментов, возведения железобетонных конструкций.

Гравийный

Такой сыпучий материал производят из скал. Часто для добычи используют технологию рассеивания горных пород после добычи из карьера. Качество продукции должно отвечать требованиям ГОСТ 8267-93.

Прочность этих камней ниже, чем гранитных, однако у данной разновидности есть несколько преимуществ:

• низкая цена (относительно других видов щебня);
• минимальная радиоактивность.

• гравий для бетона- эти камни имеют речное и морское происхождение;
• дробленный — его можно получить с помощью дробления горных пород.

• мелкая — размер камня варьируется в пределах 3-10 мм;
• средняя — здесь представлены 2 варианта (5-20 мм и 5-40 мм);
• крупная — зерна достигают 20-40 мм.

Известняковый

Для получения известняковой щебенки используют осадочные горные породы. Камни в данном случае представляют собой карбонат кальция. Преимуществом является минимальная стоимость.

• 5-20 мм (самая мелкая фракция);
• 20-40 мм (наиболее востребованная);
• 40-70 мм.

В связи с низкой прочностью известняковый материал имеет ограниченное применение. Он подходит для строительства дорожек с небольшой нагрузкой, работ в полиграфической и стекольной промышленности, приготовления цементного раствора.

Шлаковый

Под шлаковым щебнем принято понимать камни разной величины, которые получают из шлака, использованного в производстве.

• крупный;
• средний;
• мелкий;
• отсев.

Использовать такой наполнитель можно для приготовления легких бетонов. Наиболее распространенная сфера применения — теплоизоляция.

Вторичный

Вторичным щебень называют по той причине, что получают этот материал из строительного мусора, в том числе старого асфальта, кирпичей, бетона. Эта продукция должна соответствовать критериям ГОСТ 25137-82. Главное преимущество состоит в низкой стоимости.

Критерии выбора

Для достижения максимальной прочности и долговечности бетона щебень нужно выбирать тщательно. Универсального варианта не существует, поэтому при подборе необходимо учитывать, для чего готовится бетон.

В первую очередь нужно проверить соответствие ГОСТ. Для этого у продавца просят сопроводительные документы на партию товара. Еще одно требование — минимальное содержание пыли, песка и других примесей. Максимальным показателем считается 2% от общей массы.

Фракция

Выбирая, какой щебень нужен для бетона, следует крайне внимательно отнестись к подбору размеров зерна. Крупные камни нужно использовать в тех конструкциях, которые должны выдерживать вертикальную нагрузку. Такой щебень принимает на себя основную нагрузку и выступает в роли каркаса.

Более мелкие фракции выбирают для армированных изделий и тех элементов, которые должны выдерживать большую нагрузку на прогиб.

Соотношение марки бетона и марки щебня

Перед тем как приобрести все составляющие для создания смеси, нужно выбрать подходящий щебень для бетона. От этого будут зависеть технические и эксплуатационные характеристики готовых изделий.

В таблице, представленной ниже, приведены варианты использования, рекомендованные производителями.

Небольшие расхождения с рекомендуемыми параметрами не будут критичными. При этом нет необходимости выбирать виды щебня с запасом (больше, чем рекомендуется строительной документацией). Такой подход только увеличивает затраты на работы.