Марки и классы бетона.

Марка и класс бетона

Марка или класс — это основные критерии качества бетонной смеси, на который следует обращать внимание при покупке бетона. В свою очередь водонепроницаемость, морозостойкость и подвижность являются более второстепенными факторами. Вообще, прочность бетона — довольно изменчивый параметр, и в течение всего процесса твердения — она нарастает. Например: через трое суток — будет одна прочность, через неделю — другая (до 70% от проектной, при соответствующих погодных условиях). Через стандартный срок — 28 дней нормального твердения — набирается проектная (расчётная) прочность. Ну а через полгода она становится ещё выше. В принципе, твердение бетона и набор его прочности идёт долгие годы.

* марки бетона в цифрах м 100, м 150, м 200, м 250, м 300, м 350, м 400, м 450, м 500 Полный диапазон марок от м 50 до м 1000. Основной диапазон применения 100-500. Марка бетона напрямую зависит от количества цемента в составе бетонной смеси.
* класс бетона B 7.5, B 10, B 12.5, B 15, B 20, B 22.5, B 25, B 30, B 35, B 40 Полный диапазон классов от В 3.5 до B 80. Основной диапазон B7.5-B40.

Прочность, марка, класс бетона.

При выборе марки бетона необходимо опираться на исходные данные вашего проекта (если он есть) либо информацию подрядной организации, которая выполняет строительные работы по вашему проекту. Есть и третий вариант — понимать что к чему и разбираться самостоятельно.

Итак, цифры марки бетона (м-100, м-350) — это ничто иное как предел прочности на сжатие в кгс/кв.см. Проверяют степень соответствия критериям каждой конкретной марки путем сжатия специальным прессом кубиков, изготовленных из пробы бетонной смеси, выдержанных в течение 28 суток нормального твердения.

В наше время более распространенным термином для бетона является класс бетона. Ключевое отличие в том, что класс — это 100% гарантия конкретного показателя прочности, в то время как марка — лишь ее среднее значение. Что самое интересное, на практике все наоборот. Большая часть бетона заказывается именно по марке, хотя в проектной документации согласно строительным нормативам весь бетон проходит по классам.
Несмотря на это видимое разногласие главное — чтобы марка бетона, который Вам привезли, соответствовала тому, что необходимо было купить. Реально ли это проверить?
Реально. Кому не лень могут вылить из бетона кубик (лучше пару) размером 15х15х15 см, подержать его при высокой влажности и температуре не выше 20-ти градусов в течение 28-ми дней и отнести это изделие в лабораторию. Можно не дожидаться 28-ми дней, ведь есть разные стадии (возрасты) бетона, на каждом периоде можно произвести замер прочности и выявить соответствие покупаемой марке. Среди прочих способов замера прочности есть более современные, которые можно произвести с уже заложенным фундаментом или стеной — ультразвуком, склерометром и прочие.

Соотношение между классом и марками бетона по прочности при нормативном коэффициенте вариации v = 13,5%

Использование бетона различных марок

  • Товарный бетон марки М-100 (В 7.5) применяется, в основном, при проведении подготовительных работ перед заливкой монолитных плит и лент фундаментов. Речь идёт о так называемой — бетонной подготовке: на песчанную подушку укладывается тонкий слой бетона самой низкой марки, конкретно м 100 B 7.5, и уже потом, после застывания этого слоя, начинают производить арматурные работы. В частном строительстве этим часто пренебрегают: забивают через песчанную подушку в грунт вертикальные стойки из арматуры. На них вяжут продольные и поперечные ряды. Про кородирование арматуры, забитой в земле, предпочитают не думать.  Тощие бетоны указанной марки применяют в дорожном строительстве, в качестве бетонной подушки и для установки бордюрного камня. Бетон м100 в7.5 может изготовляться на известковом, гравийном и гранитном щебне. Чаще всего, в продаже можно увидеть бетон марки 100 в виде готовой бетонной смеси с подвижностью п1-п4 и в виде тощего бетона с жесткостью ж1-ж4
  • Товарный бетон марки М-150 (В 12.5)применяется в основном при проведении подготовительных работ перед заливкой монолитных плит фундаментов. Также, бетон этой марки может применяться при изготовлении стяжек, полов, фундаментов под небольшие сооружения, бетонировании дорожек и т.д.Тощий бетон указанной марки м150 в12.5применяют в дорожном строительстве, в качестве бетонной подушки и для установки бордюрного камня.Бетон м 150 (В-12.5) может изготовляться на известковом, гравийном и гранитном щебне. Существует в виде товарного бетона с подвижностью п1-п4 и в виде тощего бетона с жесткостью ж1-ж4
  • Товарный бетон марки М-200 (В 15)применяется в основном при изготовлении бетонных стяжек полов, фундаментов, отмосток, дорожек и т.д. Одна из наиболее часто используемых марок бетона. В индивидуальном строительстве, прочность бетона марки м 200 вполне достаточна для решения большинства строительных задач: ленточные, плитные и свайно-ростверковые фундаменты; изготовление бетонных лестниц, подпорных стен, площадок, дорожек, отмосток и т.д.На заводах ЖБИ и комбинатах ЖБК из бетона этой марки делают фундаментные блоки ФБС, дорожные плиты и т.д.Бетон м200 в15 — наиболее часто заказываемая марка бетона. Практически, бетон м-200 — лидер продаж.

    Тощие бетоны указанной марки применяют в дорожном строительстве, в качестве бетонной подушки и для установки бордюрного камня.

    Производство бетона БСГ м 200 (B 15) возможно на известковом, гравийном и гранитном щебне.
    В продаже, чаще всего встречается в виде товарного бетона БСГ с подвижностью п1-п4. и в виде тощего бетона с жесткостью ж1-ж4

  • Товарный бетон марки М-250 (В 20)применяется в основном для изготовления монолитных фундаментов, в т.ч ленточных, плитных, свайно-ростверковых; бетонных отмосток, дорожек, площадок, лент заборов, лестниц, подпорных стен, малонагруженных плит перекрытий и т.д.Занимает специфическое промежуточное место между более популярными бетонами м 200 и м 300. Почему-то, спрос на этот класс бетона — более чем скромен. Конечно, не из-за его потребительских качеств и технических показателей. Они у марки бетона м 250 B 20— более чем достаточны. Да и класс этого бетона В 20 является основной ступенью классификации бетонов по Ст СЭВ, в отличие от следующей марки бетона м-300, класс которой В 22.5 как раз и является промежуточным.Бетон БСГ м250 в20 может изготовляться на известковом, гравийном и гранитном щебне.
    В основном, встречается в продаже в виде товарного бетона БСГ с подвижностью п2-п4.
  • Товарный бетон марки м-300 (В 22.5)применяется в основном для изготовления монолитных фундаментов: ленточных, плитных, свайно-ростверковых; отмосток, дорожек, лент заборов, лестниц, подпорных стен, плит перекрытий, монолитных стен и т.д.В современной системе классификации бетонов, принятой в соответствии со Ст СЭВ 1406, класс бетона марки м300 — В 22.5 занимает промежуточную ступень. И в общем-то, он не должен встречаться в проектной документации. Однако, документация — одно, а личный опыт — другое.Бетон м300 (B 22.5) — наиболее часто заказываемая марка бетона. Практически, бетон м-300 — лидер продаж. Хотя прошёл уже не один десяток лет, с момента принятия СССР этих самых стандартов СЭВ 1406.

    Даже несколько лет назад некоторые заводы не могли определиться до конца, и можно было встретить в продаже бетон м300 и с классом В 22.5, и с классом B 25.

    Производство бетона БСГ м300 в22.5 возможно на известковом, гравийном и гранитном щебне.
    В продаже чаще всего встречается в виде товарного бетона БСГ с подвижностью п2-п4.

  • Товарный бетон марки М 350 (В 25)в основном применяется для изготовления монолитных фундаментов, свайно-ростверковых ЖБК, плит перекрытий, колонн, ригелей, балок, монолитных стен, чаш бассейнов и иных ответственных конструкций. Наиболее используемый бетон при производстве ЖБИ. В частности, из конструкционного бетона м-350 делают аэродромные дорожные плиты ПАГ, предназначенные для эксплуатации в условиях экстремальных нагрузок. Многопустотные плиты перекрытия тоже производятся из этой марки бетона.Бетон м350 в25 — наиболее популярная марка бетона в современном коммерческом строительстве. В последние годы бетон м-350— выходит на лидирующие позиции по продаже. Это прежде всего связано с проектными требованиями и ужесточением контроля за их выполнением.Производство бетона БСГ м 350 (B 25) возможно на гравийном и гранитном щебне.
    В продаже чаще всего встречается в виде товарного бетона БСГ с подвижностью п2-п4.
  • Товарный бетон марки М 400 (В 30)в основном применяется для изготовления мостовых конструкций, гидро-технических сооружений, банковских хранилищ, специальных ЖБК и ЖБИ: колонн, ригелей, балок, чаш бассейнов и иных конструкций со спецтребованиями.Бетон м400 (B 30)— довольно редко используемая марка бетона. Как правило, использование подобного бетона регламентировано специальными требованиями, связанными с условиями дальнейшей эксплуатации железобетонных конструкций, изготовленных из такого бетона.В частном строительстве — практически не применяется по ряду причин:
    • Прочность бетона марки м 400 (В 30) — значительно выше, нежели может понадобиться в бытовом малоэтажном строительстве.
    • Ускоренное время схватывания бетона — чреватое серьёзными проблемами при:
      • доставке на дальние расстояния. Ключевой момент — время бетона в пути.
      • нерасторопности строителей, принимающих бетон. Не успевают уложить, и как результат — неразбиваемая бетонная глыба на участке.
    • Высокая стоимость подобных марок бетона из-за повышенного содержания цемента — тоже немаловажный фактор при выборе.

    Производство бетона БСГ м400 в30 допустимо только на гранитном щебне. Чаще с использованиме пластификаторов и иных специальных добавок в бетон.
    В продаже чаще всего встречается в виде товарного бетона БСГ с подвижностью п3-п5. Отличается высокой морозостойкостью и повышенным коэффициентом водонепроницаемости W.

  • Товарный бетон марки м-450 в 35в основном применяется для изготовления мостовых конструкций, гидро-технических сооружений, специальных ЖБК, колонн, ригелей, балок, банковских хранилищ, метро, плотин, дамб и иных конструкций со спецтребованиями.Бетон м450 (B 35)— довольно редко используемая марка бетона. Как правило, использование подобного бетона регламентировано специальными требованиями, связанными с условиями дальнейшей эксплуатации железобетонных конструкций, изготовленных из такого бетона.В частном строительстве — практически не применяется по ряду причин:
    • Прочность бетона марки м 450 в35 — значительно выше, нежели может понадобиться в бытовом малоэтажном строительстве.
    • Ускоренное время схватывания бетона — чреватое серьёзными проблемами при:
      • доставке на дальние расстояния. Ключевой момент — время бетона в пути.
      • нерасторопности строителей, принимающих бетон. Не успевают уложить, и как результат — неразбиваемая бетонная глыба на участке.
    • Высокая стоимость подобных марок бетона, обусловленная высоким содержанием цемента — тоже немаловажный фактор при выборе.

    Производство бетона БСГ м 450 (B 35) допустимо только на гранитном щебне. Чаще с использованиме пластификаторов и иных специальных добавок в бетон.
    В продаже, чаще всего встречается в виде товарного бетона БСГ с подвижностью п3-п5. Отличается высокой морозостойкостью и повышенным коэффициентом водонепроницаемости W.

  • Товарный бетон марки М 500 (В 40) (м550) в основном применяется для изготовления мостовых конструкций, гидро-технических сооружений, специальных ЖБК, колонн, ригелей, балок, банковских хранилищ, метро, плотин, дамб и иных конструкций со спецтребованиями. Во всех рецептурах, паспортах и сертификатах обозначается как бетон м550. В просторечии же за ним укрепилась цифра 500 по неведомым никому причинам.Бетон м-500 (B 40)— довольно редко используемая марка бетона. Как правило, использование подобного бетона регламентировано специальными требованиями, связанными с условиями дальнейшей эксплуатации железобетонных конструкций, изготовленных из такого бетона.В частном строительстве — практически не применяется по ряду причин:
    • Прочность бетона марки м500 в40 — значительно выше, нежели может понадобиться в бытовом малоэтажном строительстве.
    • Ускоренное время схватывания бетона — чреватое серьёзными проблемами при:
      • доставке на дальние расстояния. Ключевой момент — время бетона в пути.
      • нерасторопности строителей, принимающих бетон. Не успевают уложить, и как результат — неразбиваемая бетонная глыба на участке.
    • Высокая стоимость подобных марок бетона, обусловленная высоким содержанием цемента — тоже немаловажный фактор при выборе.

    Производство бетона БСГ м 500 (B 40) допустимо только на гранитном щебне. Чаще с использованиме пластификаторов и иных специальных добавок в бетон.
    В продаже, чаще всего встречается в виде товарного бетона БСГ с подвижностью п3-п5. Отличается высокой морозостойкостью и повышенным коэффициентом водонепроницаемости W.

Состав бетона

Товарный бетон — это смесь из четырёх основных компонентов, замешиваемых в определенных частях: цемент, щебень, песок и вода. Такая смесь, но без щебня, называется цементным раствором либо пескобетоном, правда в пескобетоне применяется песок более крупной фракции для обеспечения необходимой жесткости. Весовое соотношение компонентов для приготовления бетонной смеси примерно таково: Цемент -1 часть, Щебень 4 части, Песок — 2 части, Вода — 1/2 части. Например: цемент — 330 кг., щебень — 1250 кг., песок — 600 кг., вода — 180 литров. В реальности эти цифры зависят от многих факторов, например, требуемая марка бетона, марка цемента, характеристики щебня и песка, использования пластификаторов или других добавок.

Например: при использовании цемента м-400, бетон с таким составом покажет марку м-250. При цементе м-500, марка бетона будет уже м-350. Цифры условны! При производстве бетона на бетонном заводе, учитывается не один десяток параметров и характеристик.

Компоненты бетона

Главными компонентами бетона являются цемент и вода, т.к. на них возложена основная функция — связать все компоненты в единую монолитную структуру. Соблюдение правильной пропорции этих двух компонентов (водоцементное отношение) — главнейшая задача в производстве бетона. Речь ведь не только о количестве воды и цемента, введённых в бетон. С этим, как раз, всё просто. Важно учесть все нюансы: влажность щебня и песка, их влагопоглощение и т.п. В процессе взаимодействия цемента с водой (процесс называется гидратацией цемента), цемент способен схватываться и твердеть, образуя так называемый цементный камень. Получается вполне самодостаточный материал. На самом деле цементный камень при затвердевании деформируется. Объемная усадка достигает 2 мм/м. Вроде и не много, но из-за неравномерности этих усадочных процессов, возникают внутренние напряжения, появляются микротрещины. Эти микротрещины практически не видны, но прочность и долговечность цементного камня снижается. Для того, чтобы уменьшить эти деформации, в состав вводят заполнители:

* Крупные заполнители: щебень

* Мелкие заполнители: песок

Роль этих заполнителей — создать структурный каркас, который воспринимает усадочные напряжения, и в результате — готовый бетон даёт меньшую усадку. Также увеличивается прочность и модуль упругости бетона (снижение деформаций конструкции под нагрузкой), уменьшает ползучесть (когда бетон необратимо деформируется при длительных нагрузках). Заполнители существенно удешевляют бетон. Ведь цемент стоит значительно дороже чем щебень и песок.

Пропорции бетона

В начале статьи Вы читали о примерных пропорциях основных компонентов бетонной смеси. Давайте теперь переведём весовые доли в объемные и посчитаем:

* Цемент 0.25 куб.м (330 кг. Насыпная плотность цемента в среднем 1300 кг на куб.м)

* Вода 0.18 куб.м. (180 литров)

* Щебень 0.9 куба (1250 кг. При насыпной плотности 1350 кг на куб.м.)

* Песок 0.43 куба (600 кг. При насыпной плотности 1400 кг/куб.)

Итого, если всё разложить и разлить по разным посудинам, мы получим общий объем 1.76 кубометра! Как же это всё помещается в один куб бетона. Просто. Берём литровую банку и засыпем её щебёнкой по горлышко. Между отдельными зернами будет много свободного места (межзерновая пустотность). И вот эту саму пустотность мы засыпаем двумя стаканами песка, одним стаканом цемента, и стаканом воды, при этом, потряхивая и помешивая. И всё влезет! В результате подобных манипуляций мы получаем совершенно плотную субстанцию. Все поры заполнены, все заполнители упёрлись друг в друга. Если бетон не шевелить и не трогать, он довольно быстро начинает твердеть (застывать). При вибрировании, перемешивании, бетон снова переходит в пластичное состояние. (тиксотропия). Как Вы только от него отстанете — он снова начнёт превращаться в плотную упругую массу.

Пожалуй, ещё несколько строк о крупном заполнителе (щебне).

Щебень — основной заполнитель бетона

Прочность (марка) щебня должна быть примерно в 2 раза больше, нежели расчётная марка бетона. Делается это из-за того, что проектная (28 суточная) марка бетона — всегда значительно ниже, чем его реальная прочность, которую он наберёт через полгода или год. Прочность же щебня — не растёт со временем. Вот их и нивелируют. В любом случае, всё это делается в виде не нормируемого проектными требованиями запаса прочности. Как говорится — на всякий пожарный. Вот выкладка из ГОСТ 26633-91, про соотношение марки щебня и марки бетона.

Совсем кратко об основных видах щебня.

* Известняк. Средняя прочность (марка) 500-600. Отдельные виды известняковых наполнителей (до 800) вполне пригодны чтобы изготовить бетон вплоть до марки М-350, но в виду более низкой морозостойкости, известняк как правило используют для производства бетонов марок м-100 — м-300.

* Гравий. Прочность основных видов гравия (800-1000) достаточна для изготовления марки бетона вплоть до М-450. (обычно, не выше м-400) Самый распространённый вид наполнителя. Обладает всеми хорошими качествами, необходимыми для получения большинства бетонных смесей. Для индивидуального строительства я выбрал бы его. Бетон на гравии — дешевле. Для тех марок бетона, которые используют в частном строительстве — прочность более чем достаточна. Да и радиационный фон меньше чем у гранита.

* Гранит. Наиболее прочный из перечисленных наполнителей. Из дополнительных преимуществ перед предыдущими имеет более высокие показатели (м до 1400), низкое водопоглощение и в следствие этого — повышенную морозостойкость. Например, при строительстве дорог, современными ГОСТ-ами разрешено использовать только гранитный щебень.

Конечно, не всё так просто со щебнем. Есть ещё много нюансов, вносящих свои коррективы: лещадность, % зерен слабых пород и т.д. и т.п. Но об этом, как-нибудь в следующий раз.

Во всех информационных материалах, прайс-листах и т.д. бетон указывается с цифровым и буквенным индексом. Обязательно указываются марка М-, класс В-, подвижность П-, водонепроницаемость W-, морозостойкость F-. Давайте вкратце расскажу про каждый из этих параметров.

Камень бутовый — природный камень

бутовый каменьКамень бутовый — это куски камня (известняка или песчаника) неправильной формы, размером не более
500 мм по наибольшему измерению и массой до 50 кг.

Бут может быть рваный (неправильной формы), плитчатый (плитняк) и постелистый. Получают бут разработкой местных осадочных и извергнутых пород, отвечающих требованиям в отношении прочности, морозостойкости и водостойкости. Используемый для строительства камень должен быть чистым, без трещин и расслоений.

Бутовый камень является экологически чистым, морозо- и огнеустойчивым материалом. Такой камень можно вытирать, мыть, чистить, а еще этот он защищен от воды, плесени и пыли. Поэтому его легко можно использовать в садах, возле бассейнов и саун, в элементах рабочих поверхностей кухонь.

Бутовый камень — это природный строительный материал. Натуральный камень является одним из древнейших материалов, используемых людьми для строительства дома или облицовки фасадов.

Применение бутового камня

В обустройстве интерьера бутовый камень можно использовать в разных вариациях — благодаря эстетичности, прочности и долговечности, бутовый камень является замечательным украшением дворцов, храмов, усадеб или обычных домов. Преимущество у этого камня перед искусственными материалами неисчислимое количество. Известно, что большое многообразие цветов и расцветок обеспечивается неповторимостью формы и структуры каждого спила этого камня, что немаловажно при изготовлении изделий из него, а также при создании дизайнерских решений. Весьма популярна облицовка фасадов под бутовый камень. Во-первых, это привлекательный внешний вид, а во-вторых, это очень экологичный и при этом очень прочный материал. Кроме того, бутовый камень износостоек, морозоустойчив и почти не впитывает влагу.

В наше время бутовый камень является доступным материалом. Его используют для возведения плотин и других гидротехнических сооружений, кладки фундамента и стен неотапливаемых зданий.
Купить бутовый камень можно в большинстве городов Украины — Днепропетровске, Харькове, Одессе и других.

История появления бетона

ЖБИ и монолитный железобетон применяются сегодня повсеместно. Едва ли одно строящееся сооружение обойдется без применения элементов ЖБИ, сборного железобетона, или товарного бетона. И в 99% случаев можно уверенно заявить, что при возведении фундаментов зданий используются либо готовые ЖБИ фундаментные блоки и железобетонные сваи, либо применяется технология монолитного бетонирования, ленточные, свайно-ростверковые фундаментны, буронабивные и буроинъекционные сваи и прочее.

Бетон — материал будущего

Изобретение цемента и дальнейшее его смешивание со щебнем (гравием), песком и водой, позволило получить инновационный строительный материал, именуемый – бетон. Сейчас к бетонам относятся все виды смесей на цементном вяжущем с добавлением мелких и крупных заполнителей. Разница лишь в том, что при монолитных работах используются товарные бетоны, тогда как в производстве ЖБИ — конструкционные. Изобретение цемента и бетона — прорыв в строительной индустрии XIX века.

Полученный из цемента, бетон не боялся влаги, был стоек к морозу, огню и т.д. Современный товарный бетон, поставляемый компанией Кварцит ДМ, конечно далеко ушёл по свойствам и характеристикам от своего несовершенного «прапраправнука», но основаная суть и метода были изобретены уже тогда и в малоизменённом виде они используются в производстве бетона и сейчас. На сегодняшний день, производство бетона модернизируется лишь в области разработок более точного контрольно-весового оборудования. Дорабатываются бетоносмесители и изобретаются новые добавки в бетон, улучшающие его характеристики в ту или иную сторону. А в основном — без глобальных изменений. Как впрочем и в производстве ЖБИ и цемента.

Потребовалось совсем немного времени, и бетон стал широко употребляться в строительной отрасли, а всё благодаря его свойствам, таким как: долговечность, жесткость, огнестойкость, прочность на сжатие и водостойкость. У бетона был один минус — слабая устойчивость изделий из бетона к нагрузкам на растяжение ограничивала его использование. В то время, как правило, основным материалом в несущих конструкциях было железо, а бетон применяли для строительства перегородок и небольших по размеру пролетов. У железа были свои недостатки — при температуре выше 500 градусов, железо теряло свои основные качества, и при пожарах несущие конструкции гнулись и разрушались. И о полезном симбиозе с бетоном тогда ещё не додумались. Однако, рождение железобетона и ЖБИ было уже не за горами…

Фракции гранитного щебня

Фракции гранитного щебня

В процессе добычи образуются фрагменты гранитного щебня различного размера, которые стандартизируют по основным группам (фракциям гранитного щебня):

  • 5–20 мм. Самая мелкая фракция щебня гранитного, которая нашла наиболее широкое применение при производстве бетонов, бетонных конструкций, а также при работах по заливанию фундамента и дорожно-строительных работах. Является самой востребованной фракцией, что также обеспечивает стабильную цену.
  • 20–40мм. Это средняя фракция гранитного щебня. Применяется в аналогичных производствах, как и предыдущая фракция, когда вопрос прочности получаемых бетонов менее критичен (например, небольшая высота зданий, покрывание бетонным полотном дорог невысокой нагрузки, непроизводственных складов, и т.п.).
  • 40–70мм. Это самая крупная фракция. Щебень гранитный этой фракции используется для работ непосредственно из него, или при использовании больших масс бетоновых смесей, когда размер наполнителей является характеристикой качественно иной.
  • более 100 мм именуется фракция БУТ. В бетоновых смесях не применяется, однако нашла широкое распространение в декоративной отделки фасадов и интерьеров.

Песок и его характеристики

Песок

Песок — это очень распространенный инертный материал. известная осадочная горная порода,  необходимый для любого строительства. Речной, горный, морской, природный или даже искусственный — песок всегда используется в строительных процессах.

Песок часто используют в декоративных целях, — тогда он выполняет роль дренажа или септика. Более того,  песок часто используют для изготовления фильтров, так как этот материал пропускает воду, но задерживает частицы,  которые в ней находятся.

Песок  разделяют на 2 основные группы:

—       природный;

—       искусственный.

Природный песок характеризуется мелкими зернами и в строительстве его, как правило, используют с добавлением различных глиняных смесей. Он образуется при разрушении твердых горных пород.

Искусственный песок — средство в основном для декоративных растворов. Его получают путем дробления горных пород — гранита, мрамора, шлака.

Добыча песка происходит также в различных местах происхождения.

Исходя из этого, среди самых распространенных видов песка также  можно  выделить следующие:

Специфичным видом является кварцевый песок, который применяется в изготовлении стекла, а также для изготовления материалов для сварки. Овражный песок используется главным образом для строительства дорог и зданий, их ремонта. Главной отличие речного песка от овражного в том, что в последнем практически нет никаких примесей глины, он очень чистый.

Широко распространенным в строительстве является карьерный песок. Днепропетровск, Харьков, Одесса и все другие украинские города — уже  активно используют этот материал. Прежде всего из-за его недорогой цены.

Васильковский карьер: добыча щебня

Васильковское месторождение кварцитов расположено в Днепропетровской области в 5 км на север от районного центра Васильковка Днепропетровской обл. Площадь месторождения на поверхности в пределах земельного отвода 40,5 га. Государственной комиссией Украины по запасам полезных ископаемых 31 августа 2000 года протоколом № 562 запасы были утверждены в количестве:

• категория В — 11576 тыс. т, в том числе используемых для производства динасовых изделий 6216 тыс. т, ферросплавов 6054 тыс. т, строительного щебня 3183 тыс. т;

• категория С1 — 14528 тыс. т, в том числе используемых для производства динасовых изделий 7801 тыс. т, ферросплавов 7598 тыс. т, строительного щебня 3183 тыс. т;

• категория С2 — 6893 тыс. т.

ИТОГО УТВЕРЖДЕННЫЕ ЗАПАСЫ СОСТАВЛЯЮТ

– порядка 30 млн.тонн. (реальных запасов порядка 50 млн. тонн)

По утвержденным запасам ООО «Кварцит ДМ» в феврале 2002г. получило лицензию на разработку Васильковскому месторождению кварцитов сроком на 20 лет.  Особое внимание заслуживает географическое положение Васильковского месторождения.  Месторождение занимает центральное место по отношению к Никопольскому, Запорожскому, Стахановскому заводам, а также к крупным металлургическим и машиностроительным заводам Днепропетровской, Донецкой и Луганской областей, которые являются потребителями продукции Васильковского месторождения.

Качество щебня:

Физико-механические параметры кварцитов Васильковского месторождения:

  • Плотность: от 2,66 до 2,79 г/см3
  • Объемная масса: от 2,54 до 2,66
  • Пористость:  от 1,20 6,50 кгс/см2
  • Предел механической прочности при сжатии:

а) в воздушно-сухом состоянии от 690,0 до 1272,0 кгс/см2

б) в водонасыщенном состоянии от 830,0 до 1520,0 кгс/см2

Химический состав кварцитов Васильковского месторождения:

  • SiO2 не менее 95,4%
  • Al2O3 не более 1,2%

Щебень и его характеристики

Щебень — это продукт дробления скальных горных пород.

Щебень производится путем добычи в карьере горной породы, которую затем путем «грохочения» (способ дробления гранита) перерабатывают в щебень. Самой распространенной и широко применяемой горной породой является гранит. Щебень может быть получен также при дроблении валунов и гравия.

Основными свойствами щебня из природных каменных материалов являются:
— активность естественных радионуклидов (радиоактивность);
— прочность;
— морозостойкость;
— истинная, средняя и насыпная плотности;
— водопоглощение и водонасыщение;
— зерновой состав и форма зерен.
Дополнительными свойствами щебня из природных каменных материалов являются:
— адгезия или «слипаемость» (сцепление с битумом);
— содержание загрязняющих и химически вредных примесей и др.

По крупности щебень разделяют на фракции. Фракция — это максимально допустимый размер отдельно взятого камня (зерна). Разделяют основные и сопутствующие фракции щебня. К основным фракциям относятся: 5-10мм, 5-20мм, 10-20мм, 20-40мм, 20-65мм, 25-60мм, 40-70мм. К сопутствующим фракциям относятся: 0-2мм, 0-5мм, 0-15мм, 0-20мм, 0-40мм, 0-60мм, 2-5мм.
В отдельных случаях находят применение фракции 70-120мм и 120-150мм.
Наибольшим спросом на рынке пользуется гранитный щебень фракций 5-20мм, реже 5-15мм, применяющийся в производстве асфальта, бетона и железобетонных конструкций. Щебень гранитный фракций 20-40мм, 20-65мм, 25-60мм, 40-70мм так же пользуется устойчивым спросом, и применяется в строительстве и ремонте железнодорожных насыпей, трамвайных линий, подушек автомобильных дорог, в строительстве зданий при закладке фундамента, а также используется для дробления на более мелкие фракции щебня. Из всех природных каменных материалов, используемых в строительстве, щебень является основным.

Технические требования к качеству поставляемого щебня
Самая важная характеристика, с которой обычно начинается обсуждение качества строительного щебня с покупателем — это радиоактивность. Вся продукция, поставляемая нашей Компанией, пригодна для всех без исключения видов строительных работ, что подтверждено соответствующими сертификатами и санитарно-эпидемиологическими заключениями, исследованиями спец. лабораторий. Это означает, что весь поставляемый гранитный щебень и др. виды высокопрочного щебня относятся к I-му классу по радиоактивности.

Зерновой состав каждой фракции должен удовлетворять требованиям ГОСТ 8267-93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ».
Исходя из требований указанного ГОСТа следует, что в фракции щебня, поставляемой на строительство, например 20-40мм, количество зерен размером мельче 20мм не должно превышать 10%, а зерен крупнее 1,25*D (50 мм) — не более 0,5%. Эти требования необходимы для строгого соблюдения зернового состава отдельных фракций. Соблюдение данных требований отражается в рассеве.

В щебне нормируют содержание зерен пластинчатой (лещадной — произошло от слова «лещ», т.е. плоский как лещ) и игловатой форм. К зернам пластинчатой и игловатой форм относят такие зерна, толщина или ширина которых менее длины в три раза и более. По форме зерен щебень подразделяют на четыре группы (содержание зерен пластинчатой и игловатой форм, % по массе):
— «кубовидная» до 15%,
— «улучшенная» от 15% до 25%,
— «обычная» от 25% до 35%,
— «обычная» от 35% до 50%.
Необходимо заметить, что «лещадность» — это одна из самых важных характеристик качества щебня. Чем меньше лещадность, тем качественнее считается щебень. Использование щебня кубовидной формы дает наиболее плотную утрамбовку.

Наличие в щебне зерен пластинчатой и игловатой форм приводит к увеличению межзерновой пустотности в смеси. Это в свою очередь приводит к увеличению расхода связующего компонента, а это влечет за собой дополнительные материальные затраты. Кроме того, кубовидные зерна обладают большей прочностью, чем зерна пластинчатой и игловатой форм. Следовательно, использование кубовидного щебня в производстве экономически целесообразнее.

Прочность щебня характеризуют пределом прочности исходной горной породы при сжатии, дробимостью щебня при сжатии (раздавливании) в цилиндре, и износом в полочном барабане. Эти показатели имитируют сопротивление каменного материала при воздействии проходящих по дороге транспортных средств и механические воздействия в процессе строительства дорожных конструкций (укладка и уплотнение катками).
В зависимости от марки щебень делят на группы: высокопрочный — М1200-1400, прочный — М800-1200, средней прочности — М600-800, слабой прочности — М300-600, щебень очень слабой прочности — М200.

В щебне нормируют содержание зерен слабых пород с пределом прочности исходной породы при сжатии в водонасыщенном состоянии до 20 МПа. По ГОСТ 8267-93 щебень марок М1400, М1200, М1000 не должен содержать зерна слабых пород в количестве более 5%, щебень марок М800, М600, М400 — более 10%, щебень марок М300 и М200 — более 15% по массе.
Наибольшим спросом пользуется гранитный щебень прочностью М1200, реже используется высокопрочный гранитный или базальтовый щебень с маркой прочности М1400-1600. В основном он используется в производстве тяжелых высокопрочных бетонов, в несущих мостовых конструкциях, фундаментах.

В щебне нормируют содержание пылевидных и глинистых частиц (размером менее 0,05 мм). Кроме того, выделяют комки глины с крупностью частиц от 1,25 мм до наибольшего размера зерен щебня данной фракции при смеси фракций. Для всех видов и марок щебня по прочности содержание глины в комках в общем количестве пылевидных и глинистых частиц не должно превышать 0,25% по массе. В щебне из магматических и метаморфических пород содержание пылевидных и глинистых частиц по массе не должно превышать 1 %, в щебне из осадочных пород марок от М600 до М1200-2%, а марок от М200 до М400-3%.

Морозостойкость щебня характеризуют числом циклов замораживания и оттаивания. Разрешается оценивать морозостойкость щебня по числу циклов насыщения в растворе сернокислого натрия и высушивания. По морозостойкости щебень подразделяют на марки.
Одной из специфических характеристик щебня является адгезия. Этот параметр отражает оценку качества сцепления битумных вяжущих с поверхностью щебня. Необходимо отметить, что на качество сцепления влияет цвет щебня. Лучшие показатели по адгезии дает серый и темно серый щебень.