Щебень для бетона: сравнительная характеристика

Щебень для бетона: сравнительная характеристика Для дачи

Как выбрать щебень для фундамента дома

Фундамент жилого строения должен отвечать требованиям прочности, оказывать сопротивление нагрузкам от строения и внешнему давлению, которое формируется грунтом и грунтовыми водами. Для этого от бетонного тела, монолита фундамента требуется:

  • Прочность статическая – способность принимать, распределять и передавать подушке и грунту вес строения и боковые, распирающие усилия, которые возникают в процессе эксплуатации здания;
  • Прочность динамическая – способность воспринимать и нейтрализовывать возникающие в грунте подвижки, изменения давления на вертикальные поверхности монолита;
  • Морозостойкость – способность без изменения прочности и разрушения переносить циклы замораживания и отттаивания;
  • Водонепроницаемость – сопротивление воде, которая стремится проникнуть в микропоры бетона, изменить его структуру, а в итоге замерзнуть и повредить монолит.

Выбор фракции и типа щебня для фундамента влияет почти на все характеристики бетона.

Причины зависимости качества фундамента от фракции и вида щебня:

  • Прочность щебня определяет прочность структурного каркаса фундамента, потому следует исходить из показателя М1200 для индивидуального дома для постоянного проживания. Покупать щебень большей прочности экономически не целесообразно, если вы не возводите дворец выше двух этажей из тяжелого монолита. Менее прочная фракция годится для дачного строения (в пределах М800), для бани достаточно показателя М600;
  • Вид щебня – оптимальным вариантом для заливки основания остается гранитный щебень кубической формы с небольшими шероховатостями на поверхности и хорошо выраженными гранями. Этот материал позволит получить однородную массу без пустот, с хорошим сцеплением между цементом и каждым зерном;
  • Лещадность – показатель формы, который отражает наличие в материале плоских частиц. Для качественного щебня этот показатель находится в пределах 25 % – “улучшенный”. Для заливки основания дома подойдет либо кубовидный, либо улучшенный материал. При повышении лещадности растет риск возникновения в теле монолита пустот, которые отражаются на прочности и водонепроницаемости бетона;
  • Известковый щебень и гравий стоят дешевле гранитного щебня, но показатели первого по прочности весьма ограничены, а второй не дает хорошего сцепления зерен с цементом, что отрицательно сказывается на структуре монолита.

Наконец, наш главный вопрос – какой фракции щебень нужен для заливки фундамента? – по размерам лучше всего подойдет фракция 20-40, для менее ответственных строений допускается 10-20, для вспомогательных сооружений – 5-10, причем в последнем случае можно сэкономить и купить щебень известняковый или гравийный, но это не лучшее решение, поскольку прочность и морозостойкость этого материала не сравнится с показателями гранитного щебня.

Сделать заказ прямо сейчас Сделать заказ прямо сейчас

Какие фракции используют для приготовления бетона? как правильно выбрать необходимые фракции щебня?

Однако, для получения качественного бетона зачастую используют не одну, а две-три фракции щебня, или есть щебень разного размера. На предприятиях по изготовления бетона и железобетонных конструкций по ГОСТ 8267-93 в лабораториях ОТК (отдел технического контроля) определяют проверку зернового состава, наименьший d и наибольший D номинальные размеры щебня.

Данные характеристики щебня определяют способом просеивания щебня через стандартные сита и взвешивают остатки на каждом сите. Далее определяются полные остатки на каждом сите. Полученные результаты сравнивают со значениями в таблице 1 из ГОСТ 8267-93.

Диаметр отверстий контрольных сит, ммDmin0,5(Dmin Dmax)Dmax1,25Dmax
Полные остатки на ситах, % по массе90÷10030÷60До 10До 0,5
  1. Для фракций щебня 5(3)÷10 мм и смесь фракций 5(3)÷20 мм дополнительно применяют условие, при котором на нижнем сите 2,5 (1,25) мм полный остаток должен составлять 95÷100 %.
  2. Допускается по востребованию потребителя, чтобы полный остаток на сите 0,5(Dmin Dmax) составлял 30-80 % по массе.

После просеивания строят график зернового рассева щебня и если, кривая данного щебня попадает в заштрихованную область графика (рис. 1), значит, такой щебень можно использовать в изготовления бетона, железобетона. Если кривая не попадает в указанную область, добавляют еще одну фракцию и повторяют просеивание.

Щебень для бетона: сравнительная характеристика

Рис. 1. Зерновой состав гравия (щебня)

Согласно ГОСТ 26633-91* «Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия» наибольшая крупность щебня для данной железобетонной конструкции должна быть установлена в стандартах, в типовых проектах, технических условиях или рабочих чертежах железобетонных конструкций.

Наибольшая крупность зерен щебняФракция крупного заполнителя
105÷10 или 3÷10
205(3) ÷10 и 10÷20
405 (3)÷10, 10÷20 и 20÷40
805 (3)÷10, 10÷20, 20÷40 и 40÷80
1205 (3)÷10, 10÷20, 20÷40, 40÷80,80÷120

Примечание. Применять фракцию 3÷10 мм допускается в том случае, если используется песок, как мелкий заполнитель с модулем крупности не более 2,5.

Чтоб не строить график зернового состава щебня, можно воспользоваться таблицей из ГОСТ 8267-93 (п. 1.6.5., табл. 5), и проверить содержание отдельных фракций, табл. 3.

Наибольшая крупность заполнителя, ммСодержание фракций в крупном заполнителе (щебень, гравий), %
5(3)÷10 мм10÷20 мм20÷40 мм40÷80 мм80÷120 мм
10100
2025 – 4060 – 75
4015 – 2520 – 3540 – 65
8010 – 2015 – 2520 – 3535 – 55
1205 – 1010 – 2015 – 2520 – 3030 – 40

Какой фракции щебень нужен для фундамента? рассматриваем все типы

Приступая к самостоятельному строительству, стоит повнимательнее разобраться с информацией, какой фракции щебень нужен для фундамента. Основание дома держит на себе все строение; от его прочности напрямую зависит, насколько долго оно выстоит под нагрузками, не создавая при этом трещин по стенам и перекоса здания, то есть его заявленный эксплуатационный срок.

Без сомнения, в первую очередь, человек озадачивается выбором марки цемента для смешивания бетонного раствора, поскольку именно этот материал является основным вяжущим компонентом, отвечающим за соединение остальных в единую массу. Однако малоопытные или халатные строители нередко не заботятся о качестве другого важного ингредиента – щебенки.

А ведь как раз от нее зависит прочность и нерушимость уже застывшего основания. Впрочем, и песок для фундамента надо отбирать тщательно и со знанием дела. Одним словом, все составляющие отвечают за свое направление при закладке фундамента (иначе, наверное, их туда бы не добавляли).

Какой фракции щебень нужен для фундамента

, его происхождение, форма и некоторые другие характеристики равно важны при замешивании бетона для заливки основания. Все эти параметры и будут подробно рассмотрены в нашей статье.

Надеемся, что наши советы и рекомендации помогут вам правильно подобрать этот весомый компонент для раствора.

От того, каким образом она была получена, зависит сразу несколько параметров готового бетона, наиболее значимый из которых – его прочность. Щебень может быть:

  • Гранитным. Его добывают дроблением после подрыва твердых скальных пород (собственно, гранита). Он имеет наивысшую прочность, почему считается наиболее подходящим для строительства, особенно высотных зданий. Однако при закладке фундаментов индивидуальных домов используется относительно редко, ибо дорог. Не избежать его покупки только тем, на чьем участке подземные воды чересчур близки к поверхности.
  • Гравийным. Получают путем просеивания карьерных пород и дроблением слишком крупных их осколков. Прочность у него ниже, чем у предыдущей категории, за то цена вполне демократична, а крепости с запасом хватает для закладки фундаментов 2-4-этажных домов. В индивидуальном строительстве применяется наиболее широко.
  • Известняковым, являющимся продуктом дробления осадочных, более мягких пород. Он еще более некрепкий, и обычно применяется для обустройства дренажей и дорог местного значения. В фундаментном отношении годится только для небольших построек с деревянными межэтажными перекрытиями. Для более габаритных строений требуется смешение с гранитным щебнем, что снижает его экономичность практически до нуля.
  • Шлаковым. Делается из отвальных металлургических шлаков. Прочность зависит от марки и может быть достаточно высокой. Однако для фундаментов жилых зданий брать его нужно с опаской: он может содержать вредные химические включения.

Последняя категория – вторичный шлак – производится путем дробления строительного мусора. Для закладки фундамента домов не рекомендован, поскольку может включать в себя элементы разного происхождения и обломки арматуры.

Этим словом обозначается его форма. Бывает 4 типов:

  • Обычная. Содержит щебенку различных абрисов с большим количеством пластинчатых или игольчатых элементов. Они при замесе и заливке образуют пустоты, в которых остается воздух, что снижает качество основания.
  • Окатанная. Камешки кругло-овальной формы. Обычно используется в декоративных, дизайнерских целях.
  • Кубовидная. Все элементы приближены к форме куба или параллелепипеда.
  • Улучшенная. Название говорит само за себя: такой щебень не просто имеет относительно правильную квадратную форму, но и приблизительно одинаковые размеры.

В бетон для фундамента предпочтительнее брать третий разряд щебенки – он обеспечивает более однородную консистенцию, почти не создает пустот и прекрасно трамбуется. Улучшенную лещадность выбирают в том случае, если закладывается тяжелое здание.

Термин описывает средний размер отдельных зерен в общей массе щебня. По фракциям этот сыпучий материал делится на 4 разновидности.

  • Мелкая. Внутри нее есть следующие подтипы: евростандарт с зерном 3х8, следующая размерность – 5х10, за ней идут 10х20 и 5х20. Бетон с мелкой фракцией применяется в сооружении бетонных конструкций разного назначения, плит, в том числе, для перекрытий и полотен покрытий на мостах.
  • К средней фракции относятся 2 размерности: 20х40 и 25х60. Она наиболее востребована и годится для многих целей – от возведения железобетонных конструкций до прокладки путей на железных дорогах и производственного строительства.
  • Крупная фракция с зернами 20х70 или 40х70 применяется только для тяжелых сооружений.
  • Нестандартная щебенка бывает 3 типов: 70х120, 120х150, 150х300. В строительстве не применяется, идет на отделку бассейнов, цоколей и заборов.
  • Бетон, предназначенный для сооружения фундаментов, требует наличия щебня средней фракции. Мелкая может быть использована при строительстве небольших домов в сейсмически стабильных районах, при условии, что грунтовые воды находятся на значительной глубине.

Дополнительные характеристики

Разобравшись с основными параметрами, нелишним будет обратить внимание и на другие, которые могут быть сочтены мелкими, однако играют важную роль в обеспечении прочности и надежности фундамента.

Морозостойкость щебня.

Термин обозначает, сколько циклов заморозка/размораживание может выдержать этот сыпучий материал без утраты прочности. В маркировке после буквы F стоит цифра, указывающая количество подобных циклов.

Для фундамента подходят только 2, самые высокие марки, обозначаемые F300 и F400.

Радиоактивность. Что это такое, никому объяснять не нужно. Ее уровень зависит от месторождения, в котором был добыт исходный материал. И в этом отношении лучше проявить повышенную придирчивость: при закупке щебня обязательно требуйте предъявления сертификата на него.

А вообще-то, если отбросить кажущуюся сложной терминологию и технические характеристики, можно воспользоваться следующей простой рекомендацией.

Если вы не очень уверены в качестве почвы на своем участке, путаетесь в определении залегания подземных вод и сомневаетесь, что ваше строение можно отнести к легким, решая вопрос, какой фракции щебень нужен для фундамента в вашем случае, берите гравийный среднего размера. Если вы не ограничены в средствах и хотите повышенной надежности, покупайте гранитную щебенку той же фракции.

По материалу

Щебень — это, по сути, камни, которые получаются не из единственной конкретной породы. Отталкиваясь от происхождения, материал делят на:

  1. Гранитный.
  2. Гравийный.
  3. Известняковый.
  4. Шлаковый.
  5. Вторичный.

Щебень для бетона: сравнительная характеристикаСамым 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,

Щебень для бетона: сравнительная характеристика

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).

Распространенные типы щебня

В зависимости от типа исходного сырья, различают пять видов материала:

  1. Гранитный получают путем измельчения крупного природного камня на специальных дробильных аппаратах. Материал отличается высокой прочностью, морозостойкостью, устойчивостью к воздействию влаги и химических веществ. Самый оптимальный выбор.
  2. Гравийный — это отсортированные по фракциям отходы природного камня, остающиеся в результате карьерной выработки. Сортировка происходит путем последовательного просеивания исходного сырья через сита с разным размером ячеек. Если выбрать гравий, то он обойдется дешевле гранитного камня, но лишь за счет меньшей прочности и долговечности. Так же к этому материалу относят морскую и речную гальку округлой формы.
  3. Известняковый, или доломитовый, материал вырабатывают из осадочных горных пород после их измельчения и разделения на фракции. Широко применяется при отсыпке нижних слоев дорожного полотна и в качестве наполнителя бетона для возведения перегородок и других неответственных строительных конструкций.
  4. Вторичный получают в результате переработки демонтированных строительных бетонных и кирпичных конструкций. Отличается самой низкой стоимостью. Используется для отсыпок в дорожном строительстве, укрепления откосов, дна траншей и котлованов, а также для подушек со слабой весовой нагрузкой и приготовления бетона.
  5. Шлаковые материалы — это дробленые отходы металлургического производства и энергетических объектов в виде спекшихся шлаков. Пористая структура позволяет использовать их для приготовления легкого бетона и устройства дренажного слоя.
гранитный, известняковый, гравийный и шлаковый щебень
1 – гранитный, 2 -известняковый, 3-
гравийный, 3 шлаковый

Рекомендации по выбору щебня для фундамента

Под прочностью понимают данный параметр на сжатие, а также износостойкость. По данному критерию (согласно ГОСТ) выделяют марки дробленого камня, объединяемые в следующие группы:

  • М200 – это материал с очень низкой прочностью;
  • М300÷600 – группа, имеющая слабую прочность;
  • М600÷М800 – среднепрочный материал;
  • М800÷М1200 – прочная щебенка;
  • М1200÷М1400 – высокопрочный щебень.

Фракции щебенки

Плотность камней колеблется от 1200 до 3000 кг/м³.

Морозостойкость показывает число циклов «замораживания-размораживания», которое способен выдержать материал без снижения своих эксплуатационных характеристик. По этому критерию существуют такие марки от F15 до F400. Цифра возле буквы определяет количество циклов.

Под лещадностью понимают форму камней после дробления. Она определяет удлинение и степень плоскости поверхности. Данный критерий предполагает разделение щебня на 4 группы:

  • Ι, кубовидную, включающую до 10% игловидных либо пластинчатых камней;
  • ΙΙ, содержащую от 10 до 15% этих включений, улучшенную;
  • ΙΙΙ, обычную, состоящую на 15-25% игловидных или пластинчатых компонентов;
  • ΙV, в которой включения составляют до 35%.

Первая группа дает наибольшую утрамбовку. Наличие пластинчатых либо игловидных по форме компонентов приводит к повышению расхода цемента, а также снижению прочности монолита.

Дробят камень, получая при этом разные его фракции, которые отличаются своими размерами. Они представлены в таблице далее.

№Фракция щебняРазмеров камней, мм
1отсевменьше 5
2мелкие камниот 5 до 20
3средняяот 20 до 40
4крупнаяот 40 до 70
5нестандартных размеровот 70 до 300

От того, какой фракции щебень, во многом зависят свойства раствора и удобство работы с ним.

Величина радиоактивности показывает безопасность материала. Выделяют такие классы по данному параметру:

  • Ι – с активностью 370 Бк/кг, применяемый везде без ограничений;
  • ΙΙ – с уровнем излучения ниже 740 Бк/кг.

Второй класс используют при строительстве автомобильных дорог вблизи населенных пунктов.

Шероховатые камни обладают лучшей адгезией (способностью сцепляться с цементной основой), чем более гладкие.

Загрязненность характеризует наличие включений пыли либо глины в составе щебенки. Данный показатель по нормам должен быть от 0,25 до 3% от всей массы материала. Превышение границы приведет к ухудшению рассмотренных выше свойств щебня.

Рекомендации по выбору щебенки для строительства фундамента для дома или другой постройки содержатся в видеоролике далее.

Чтобы правильно выбрать щебень, нужно учитывать не только рассмотренные его характеристики, но и свойства грунта на строительном участке, массу возводимой постройки.

Так, для массивных строений рекомендуется применять гранитную щебенку. Для хозяйственных и дворовых сооружений подойдут по прочности, а также прочим критериям, гравийная или доломитная разновидности.

Если у ячеек каркаса из арматуры размеры маленькие, а замешивание бетона осуществляется вручную, то следует применять мелкие камни до 20 мм.

Типы подложек под фундамент с использованием щебня

Песчано-щебеночная подушка, имеющая достаточную прочность, чтобы выдержать здание в несколько этажей. Наиболее частым применением является строительство больших частных жилых домов и дач.

Песчано-щебеночная подушка представляет двухслойную конструкцию – нижний слой состоит из песка, а верхний – из щебня. Именно их комбинация позволяет увеличивать допустимую нагрузку и повышать массу и габариты здания.

Два слоя материалов являются последовательным медиатором давления от здания к грунту. Щебень не так склонен к раздавливанию и уходу из-под основания, как песок, поэтому держит на себе главную нагрузку.

Песок под щебнем имеет большую площадь контакта с силой тяжести дома, поэтому менее подвержен её воздействию. Лучше распределенная нагрузка повышает прочностные свойства подушки, если сравнивать с иногда используемым одним песчаным слоем. Стандартная толщина подложки – 30-35 см, из которых 20-25 см приходится на щебень.

Бетонная подушка. Несмотря на название, бетонный слой не укладывается сразу на грунт, иначе многочисленные проседания существенно уменьшат его прочность. Под литой бетонной плитой обязательно находится подсыпка из щебня.

Толщина подсыпки щебня стандартно составляет 10-15 см, а слоя бетонной подушки – 25-30 см. Бетонная подложка должна выступать за границы будущего фундамента на 15 см, чтобы достичь максимальной устойчивости дома.

На видео, уже засыпанная щебнем траншея под фундамент:

Многочисленные разновидности грунтов, а также разнообразные погодные условия оказывают влияние на состав и технологию укладки основания.

Для точных расчетов в строительстве применяется ряд правил, формул и справочных значений, позволяющих определить нужные параметры используемых материалов и работ.

Кроме того, при возведении зданий ориентируются на определенные ГОСТ стандарты для строительного щебня.

  • Фундамент никогда не устанавливается на чернозёме. Даже при строительстве не ответственных построек (душевая кабина, туалет или кладовая для инвентаря) расположенное поверх чернозёма основание через несколько лет вызовет опасный перекос всей конструкции. Плодородный и неустойчивый слой почвы отличается небольшой толщиной – до 30-50 см. Снять его вручную не составит труда, зато надежно обезопасит от негативных последствий.
  • Поверхность котлована или траншеи под фундамент должна быть горизонтальной. Причина заключается не только в перерасходе материалов при выравнивании наклона, но и в градиенте прочности полученной подложки. В самом тонком её месте наиболее вероятно возникновение дефектов.
  • Для предотвращения перехода песка из нижней части подложки в глину желательно применение геотекстильных материалов.
  • Промежуток времени между выемкой грунта и укладкой фундамента не должен быть затянут. В противном случае помехой работе станет почва, постоянно скатывающаяся при высыхании в котлован или траншею.
  • Уплотнение подушки под фундамент следует производить с помощью специальной виброплиты, называемой также «вибропяткой». После уплотнения по щебеночной подстилке можно ходить, не нарушая поверхность.

Данные советы универсальны при любых типах грунта и строящегося здания. Их несоблюдение влечет ухудшение качества постройки и уменьшение её прочностных характеристик.

Упрощенный вариант выбора необходимой фракции щебня

Процесс выбора правильной фракции щебня, который кратко приведен выше, касается в основном предприятий, которые производят бетон и железобетонные изделия. Но в большинстве случаев достаточно знать следующую информацию приведенной в табл. 4 (на основании СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции).

ПараметрВеличина параметра
1. Число фракций крупного заполнителя при крупности зерен:до 40 ммбольше 40 ммНе менее двухНе менее трех
2. Наибольшая крупность заполнителя для железобетонных изделийНе более 2/3 от наименьшего расстояния между стержнями арматуры
3. Наибольшая крупность заполнителя для железобетонных плитНе более 1/2 толщины плиты
4. Наибольшая крупность заполнителя для железобетонных тонкостенных изделийНе более 1/3 – 1/2 толщины изделия
5. При перекачивании бетононасосом наибольшая крупность заполнителяНе более 0,33 внутреннего диаметра трубопровода
6. При перекачивании бетононасосом наибольшая крупность заполнителя, в том числе зерен наибольшего размера лещадной и игловатой формыНе более 15 % по массе
7. При бетонировании подземных конструкций инъекционным и вибронагнетательным методами (п. 2.7)Не более 10÷20

Согласно СНиП 3.03.01-87 (п. 3.1) при сооружении массивных гидротехнических сооружений разрешается применять щебень и гравий следующих фракций:

  • 120÷150 мм;
  • больше 150 мм укладывать непосредственно в форму (опалубку) перед укладкой бетонной смеси.

Еще для наглядности приведем в табличной форме преобладающее применение щебня, в зависимости от фракции, табл. 5

Фракция щебняОбласть применения
5 (3) ÷ 20 мм;5 (3) ÷ 10 мм;10 ÷ 15 мм;10 ÷ 20 мм;15 ÷ 20 мм;Производство бетона, бетонных и железобетонных конструкций, элементы мостов, плиты перекрытий и т.д.
20 ÷ 40 мм;40 ÷ 80 (70) мм.Закладка фундамента, производство промышленных зданий и сооружений, бетона, бетонных и железобетонных конструкций, строительство автомобильных и железных дорог
Совместное использование нескольких фракций с частицами от 20 до 70 ммСтроительство массивных промышленных зданий и сооружений, мостов, туннелей и т.д.
70 (80) ÷ 120 мм, 120 ÷ 150 мм, больше 150 ммСтроительство массивных фундаментов, промышленных зданий и сооружений, применяется в ландшафтном дизайне: декор, отделка бассейнов, берегов водоема
Оцените статью
Дача-забор
Добавить комментарий