можно ли гравий использовать для бетона
Можно ли заменить гранитный щебень в бетоне на гравий
Какой наполнитель можно использовать для подготовки бетона в проектном строительстве — можно ли сделать выбор между щебнем или гравием, не рискуя нарушить технологические нормы? Почему специалисты не рекомендуют такую замену?
Ответы на эти вопросы следует искать в том, какую роль в составе бетона играет щебень. Этот наполнитель играет роль каркаса в монолите, поэтому от него требуется ряд определенных свойств. Отступление от технологии приведет к тому, что полученный бетон не будет обладать заданной прочностью и не сможет обеспечить устойчивость при нагрузках. Для получения бетона, свойства которого приемлемы в проектном строительстве, необходимо добавить в раствор щебень для бетона не только в заданном соотношении, но подходящий по ряду параметров.
Каковы функции щебня в бетоне
Использование гравия в таких случаях не оправдано его ценой, поскольку нарушается ряд базовых характеристик, критических для бетонного монолита. Щебень в бетоне выполняет несколько функций:
Именно поэтому в проектном строительстве считается нормой купить щебень 20 40, не пытаясь заменить его более дешевым гравием. Для прочности бетона огромное значение имеет аналогичный показатель щебня, и ему соответствует только материал гранитного происхождения. Гравийный и известковый щебень не дают эффекта формирования монолита, который пригоден для создания перекрытий, стен, фундаментов капитальных сооружениях и многоквартирных высотных домах.
Принципиальные отличия щебня и гравия
Принципиальное отличие гравия от щебня состоит не только в крупности камней — по мере добычи и обработки гравий отсеивают до получения однородной фракции с размером зерна примерно 5 мм. Но, во-первых, этого недостаточно для формирования прочного каркаса в монолите, а во-вторых, округлая форма частиц не дает эффекта укладки и хорошего контакта со связующим.
Характеристики гравия
Обладая прочностью, достаточной для малоэтажного строительства и дорожной отсыпки, гравийный щебень не создает в бетонном растворе структуры и условия для получения характеристик на уровне М350 класса В25, а этого явно недостаточно для серьезного проекта. Кроме того, показатель морозостойкости бетона на гравийном щебне не может превышать 100-150 циклов, его лещадность в зависимости от происхождения превышает аналогичный показатель гранитного щебня на 2 — 17 %.
Только два показателя гравийного щебня отличаются в лучшую сторону — он стоит дешевле и часто обладает меньшим радиационным фоном. Но с учетом требований современной строительной технологии это нельзя считать преимуществом.
Характеристики гранитного щебня для бетона
Добавляя гранитный щебень в бетон, вы придаете раствору и будущему монолиту свойства, которые не ограничивают его применения в крупном строительстве. Характеристики гранитного щебня распространенной в монолитном и дорожном строительстве фракции 20-40 находятся в следующих пределах:
Необходимость выдерживать требования стандартов к прочности и устойчивости строений столь серьезна, что лучше купить щебень гранитный по цене за куб выше, чем гравийный, но не рисковать сооружением на этапе строительства и впоследствии, когда оно будет приниматься в эксплуатацию.
Самые распространенные фракции щебня для строительства
Для получения бетона марки не ниже М350 с необходимыми показателями морозостойкости и качества подходит только гранитный щебень фракции 20-40. В редких случаях его заменяют фракцией 5-20, которая обеспечивает достаточную устойчивость монолита в фундаменте малоэтажного строения. Но для формирования плит и деталей перекрытий показатели этой фракции недостаточны.
15 июля рядом с причалом в Центральном парке культуры и отдыха имени М. Горького рабочие углубили дно. Вместе с илом из воды достали трубы, пляжные зонты, стройматериалы и даже самокаты. За этим процессом внимательно наблюдал корреспондент «Вечерней Москвы». Москвичи Павел и Анна Корчагины любят прогуляться с утра пораньше по городскому парку. Во-первых, народу немного — […]
Обладая необходимыми средствами, механизмами и строительной техникой, специалисты компании «Флот Неруд» производят любые подводно-технические работы. Методы, особенности и характер водолазного обследования во многом зависят от поставленных заказчиком целей. Обладая необходимыми средствами, механизмами и строительной техникой, специалисты компании «Флот Неруд» производят любые подводно-технические работы. Методы, особенности и характер водолазного обследования во многом зависят от поставленных заказчиком […]
Компания SDLG является одним из крупнейших производителей спецтехники в Китае. По объемам производимой продукции она уступает только таким брендам, как XCMA, Liugong, Longgong. В течение последних пяти лет SDLG входит в пятьдесят лучших изготовителей фронтальных погрузчиков. При этом дата основания этой компании – 1972 год. Компания SDLG является одним из крупнейших производителей спецтехники в Китае. […]
Земляные работы нулевого цикла и строительные работы по Москве и Московской области!
Что лучше выбрать для бетона – гравий или щебень
Бетон без излишнего преувеличения является основным материалом при строительстве любого монолитного объекта, как промышленного, так и жилого назначения. Он идет на изготовление литого и ленточного фундамента, плит перекрытия, балок и других строительных конструкций.
В зависимости от требований, предъявляемых к качественным показателям бетона, кроме пластификаторов, возможно применение нескольких видов наполнителей с применением щебня и гравия. Что предпочтительнее – решается на стадии планирования застройки.
Как правильно составить рецептуру бетона?
Состав наполнения бетонного раствора можно состоять из нескольких типов наполнителя: гранитного, известнякового, гравийного и шлакового. Исходя из конструкционных требований, производственниками и строителями делается выбор – какой наполнитель из указанных видов наилучший для производства.
Что лучше выбрать – гравий или щебень?
В стадии подготовки строительства встает вопрос: что применить – гравий или щебень для бетона. При промышленном изготовлении бетонной смеси используется преимущественно щебень гранитный, который обеспечивает наилучшие прочностные и другие эксплуатационные характеристики. Качество бетона зависит от формы (какой она лещадности) и фракционных размеров используемого материала, а наличие хорошего сцепления с цементным раствором обеспечивает ему положительные доводы в качестве наполнения при производстве бетона. Гравий в техпроцессе изготовления ответственных ж/б изделий не используется, но и он (как наполнитель) имеет свою нишу применения.
Сравнительный анализ: плюсы и минусы.
Для несведущего человека между щебеночным и гравийным наполнением бетонных растворов особых различий не существует, т.к. оба материала функционально сравнимы по применению. Эти материалы похожи по строению и получены из горных минеральных залежей. Но в действительности между ними существуют различия, которые учитываются в технологии производства ЖБИ.
Главное отличие по внешнему виду. Гравий – с гладкой поверхностью, а щебень с неровностями и угловатостью отличается большими фракционными размерами, что дает наиболее надежное сцепление в бетонных смесях и, соответственно, обеспечивает преимущество при изготовлении специальных конструкций (балок, плит, колонн и др.).
Наполнение гранитным щебнем подходит для производства строительных фундаментов с различными размерами. Но из-за более высокой рыночной цены, он не так востребован у застройщиков небольших домостроений. При заливке фундаментов под простые дома с малой этажностью можно смело использовать для наполнения бетонного раствора смесь гравия с песком и цементом, которая сможет обеспечить требуемое качество таким строительным объектам.
Самый дешевый и менее прочный вариант при производстве бетонных смесей использование известнякового щебня, которое ограничено применением только в небольших постройках, для заливки фундаментов беседок, гаражей и других хозяйственных объектов.
Гравий в бетоне
Традиционно в бетоне в качестве крупного заполнителя используются щебень и гравий, предпочтение при этом отдается щебню. Чем щебень отличается от гравия? Частицы щебня имеют угловатую форму с шероховатыми гранями. Гравий же представляет собой более сглаженные частицы камня с более гладкой поверхностью.
Гладкая поверхность гравия проявляет себя двояко: с одной стороны – увеличивается подвижность бетонной смеси, что позволяет уменьшить В/Ц, но с другой стороны – уменьшается и сцепление с цементным камнем.
При прочих равных условиях в бетонах марок М100-М250 выгоднее использовать гравий и щебень из гравия, чем щебень из естественного камня, так как в этом случае можно экономить 3-6% цемента. Чем это объясняется? Использование гравия вызывает лишь небольшое снижение прочности в бетонах этих марок. Это требует увеличения цементно-водного отношения на 1-4%, тогда как водопотребность бетонной смеси на гравии при Ц/В в пределах 1,25-2,3 в среднем на 7% ниже, чем на щебне. Влияние последнего фактора преобладает, и расход цемента снижается.
В бетонах высоких марок, наоборот, использование гравия и щебня из гравия требует увеличения расхода цемента. При высоких расходах цементного теста положительное влияние формы зерен крупного заполнителя (т.е. замена щебня на гравий) на водопотребность бетонной смеси несколько уменьшается. В то же время пониженное сцепление поверхности частиц гравия с цементным камнем в бетоне значительно, до 10-20% снижает его прочность, что требует соответствующего перерасхода цемента.
Изготовление самомесного бетона. Часть вторая: выбираем компоненты смеси
В первой части статьи «Делаем самомесный бетон» мы рассказывали про общие принципы бетонирования «самомесом». Также мы рассматривали, в каких случаях выгодно делать бетон самостоятельно, и как избежать обмана со стороны поставщиков бетона. Во второй части нашего материала мы, опираясь на опыт и знания пользователя нашего портала — Антона Павлова (Antonpavlov), расскажем, как выбрать наполнители для самомесного бетона.
Введение в самомесный бетон
На первый взгляд кажется, что приготовить «самомес» просто. Достаточно воспользоваться общестроительной пропорцией 1:3:5, где с водой смешиваются такие компоненты, как цемент, песок и щебень. Ведь так поступают многие строители. Именно здесь кроется главный «подводный камень».
В первой части материала мы рассказывали о важности соблюдения водоцементного соотношения.
Щебень и песок, которые используются в «самомесе», в зависимости от места строительства, карьера их добычи, времени года и погодных условий, могут иметь разную влажность и пустотность. Т.е., воспользовавшись вышеприведённой усреднённой формулой, а чаще всего, засыпав в бетоносмеситель компоненты «на глазок», на выходе мы получим бетон совершенно не той прочности, на которую рассчитывали, т.к. влага, которая содержится в песке и щебне, и процентное содержание которой мы не учли, также прореагировав с цементом, изменила В/Ц смеси.
Чтобы во всём разобраться, надо понять, для чего нужны данные наполнители.
Наполнители для самомесного бетона
Для чего нужны щебень и песок? Ведь гораздо проще размешать купленный цемент с водой. Далее залить смесь в нужную форму (опалубку), и мы получим необходимую бетонную конструкцию (перемычку, сваю и т.д.). Не всё так просто.
Цемент (по сравнению с наполнителями) имеет высокую цену. Если заполнять форму только цементом, то это влетит в копеечку. Если всё подсчитать, то окажется, что равнозначный объём цемента в несколько раз дороже щебня и более чем в 10 раз дороже песка.
Кроме этого прочность бетона выше, если в него введены данные наполнители. Отсюда: песок и щебень удешевляют «самомес», т.к. мы экономим дорогой цемент. Появляется следующий вопрос: сколько нужно добавить песка и щебня? Для ответа на него нужно разобраться в свойствах наполнителей.
Песок бывает двух видов — природный и искусственный. Нас интерсует песок природного происхождения. Он (в зависимости от способа добычи) бывает трёх видов — речной, морской и карьерный.
Песок состоит из смеси зёрен размером от 0.16 до 5 мм с насыпной плотностью от 1300 до 1500 кг/м³. Если рассмотреть песок под увеличительным стеклом, то мы увидим, что каждая песчинка имеет не строго кубическую, а произвольную форму.
Поэтому, если насыпать песок в какую-либо форму, то между песчинками останется свободное пространство — поры (пустоты). Для изготовления прочного бетона нужно сделать так, чтобы каждая из песчинок склеилась друг с другом, а все поры были заполнены. Эта «обязанность» возложена на цементное тесто.
Зная пористость песка — отношение объёма его пор (пустот) к объёму зёрен, мы сможем рассчитать необходимое количество цемента, т.е. найти пропорцию смеси.
Размер зёрен песка описывается модулем крупности. Этот модуль определяется на основе результатов т.н. «ситового анализа», т.е. просеивания песка через ячеи (отверстия) определённого размера. По результатам просеивания песок разбивается на группы:
Песок с модулем крупности 2.0 мм.
Функция щебня в самомесе аналогична функции песка — уменьшение расхода цемента. Причём песок, щебень и цемент работают в одной связке. Чтобы заполнить все пустоты между щебнем требуется более мелкий наполнитель — песок. Далее оставшиеся пустоты в песке заполняются цементом. Таким образом, все компоненты в смеси связываются воедино.
Щебень бывает 3 видов:
Гранитный щебень обладает самой высокой прочностью и морозостойкостью. Поэтому его чаще всего используют при бетонировании. Кроме этого, в процессе производства (при дроблении) у щебня образуются острые грани неправильной формы. Благодаря этому такой щебень хорошо сцепляется с цементным раствором, а сами камни, из-за меньшего показателя лещадности, лежат более плотно. Т.е. — уменьшается количество пор (пустотность), которую требуется заполнить песком и цементом.
В случае отсутствия гранитного щебня, при бетонировании, можно использовать гравийный щебень. При этом следует помнить, что этот вид щебня менее прочен, чем гранитный и, из-за особенностей добычи, сами камни имеют округлую форму. У такого щебня ухудшается сцепление с цементом и образуется большее количество пустот, которые, в свою очередь, требуется заполнить песком.
Что касается известнякового щебня, то его не стоит использовать при бетонировании, т.к. такой щебень получается при дроблении известняка. В известняк входит карбонат кальция — водорастворимый материал. Со временем у бетона (работающего во влажных условиях) снизится прочность, также могут появиться полости. Это приведёт к коррозии арматуры.
Итак, при бетонировании самомесным бетоном следует отдать предпочтение гранитному щебню. Возникает второй вопрос: какую фракцию (размер камней) использовать.
Наиболее распространены следующие фракции: 5-20 (камни (зёрна) размером от 5 до 20 мм) и 20-40 (камни (зёрна) размером от 20 до 40 мм).
При выборе фракции щебня для изготовления «самомеса» нужно учесть следующее — использование самомесного бетона оправдано при заливке конструкций относительно небольших размеров (в сравнении с ленточным фундаментом, заложенным ниже глубины промерзания или плитным основанием), т.е. — надоконных перемычек, армопоясов, свай под фундамент и т.д.
Отсюда: щебень (камни) должны свободно проникнуть между прутками арматуры, уложенной в ограниченном объёме. Если мы используем щебень «сороковой» фракции, крупные камни могут застрять между прутками арматуры. В результате в бетонируемой конструкции могут образоваться пустоты. Щебень (камни) более мелкой фракции — «двадцатки» — наоборот, беспрепятственно уложатся в требуемую нам форму с армированием.
В теме, созданной Антоном Павловым можно узнать, как самостоятельно рассчитать пропорции самомесного бетона, и ознакомится с рекомендациями по армированию, изготовлению опалубки и уходом за бетоном. Также рекомендуем прочесть тему, где даётся алгоритм расчёта несущих стен из газобетона плотностью D300.
На FORUMHOUSE есть детальная инструкция, где рассказывается обо всех нюансах бетонирования при отрицательных температурах.
Щебень или гравий использовать для бетона: виды и классификация материала, различия между ними
Для изготовления бетона используется ряд компонентов, которые оказывают влияние на его эксплуатационные и технические параметры. Важную роль играют заполнители, обуславливающие прочность и функциональное предназначение смеси. Чтобы разобраться, что лучше для бетона — щебень или гравий, необходимо сравнить их физические свойства, способность влиять на характеристики конструкции.
Различия гравия и щебня
Разница между щебнем и гравием незаметна: оба компонента внешне похожи, исходным сырьем для их изготовления служит горная порода.
Но, ознакомившись со свойствами и особенностями происхождения материалов, станет очевидным важное отличие, которое учитывают при производстве качественного бетона:
Гравий, добытый в горах, имеет шероховатую поверхность, но в нем обнаруживаются глинистые, песчаные и органические включения. Окатанные камни на дне и берегах водоемов чище по составу, но их сферическая форма и гладкость не могут гарантировать достаточную адгезию с раствором. Наряду с керамзитом цветочным применяются в ландшафтном дизайне для дренажа почвы и оформления дорожек, водоемов.
Что лучше — бетон на гравии или щебне?
Для производства прочного бетона, обеспечивающего монолитность конструкции, по техническим параметрам подходит щебень. Материал, изготовленный из плотных горных пород, имеет оптимальную кубическую форму, выдерживает высокие нагрузки, морозоустойчив., распределяется равномерно, что экономит раствор, неровные края способствуют наилучшему сцеплению с цементирующим составом.
Какой щебень нужен для фундамента: виды, классификация и приемка материала
Щебень активно применяется в устройстве фундамента, эксплуатационные характеристики бетона зависят от происхождения и вида наполнителя, его размера, формы, фракции.
Виды щебня
Материал разделяют по происхождению:
Для обустройства фундамента дома приемлемый вариант — наполнитель раствора, изготовленный из гранита, для экономии разрешается использовать гравийный щебень.
Классификация по материалу
По материалу щебень бывает:
Фракции
Прежде чем заливать фундамент, важно определиться с размерами фракции камней, градация наполнителя осуществляется по величине зерен:
Для бетона приемлемый размер фракции — до 20 мм, если использовать только крупные зерна, то неравномерное заполнение смеси ухудшает ее свойства. Поэтому, когда размеры щебня превышают 40 мм, к составу добавляют еще 2, а иногда 3 вида фракции.
Прочность
Параметры определяются испытанием, проверка прочности на сжатие происходит при помощи цилиндра, где выясняется степень дробимости материала. Тестируется его износоустойчивость при механическом воздействии в полочном барабане. Дополнительно учитывается содержание слабых пород, допустимое значение варьируется в диапазоне 5-15%.
Согласно результату щебень разделяют на марки:
Для подушки строения применяется М800, для получения фундамента требуется качественный материал с низким содержанием примесей, который способен справиться с большими нагрузками, поэтому используется марка М1200.
Морозостойкость
Значение морозоустойчивости строительного материала обозначается литерой F (от английского слова frost, что в переводе означает мороз). Параметры измеряют серией лабораторных испытаний — циклов замораживания и оттаивания, которые каменные зерна выдерживают без утраты эксплуатационных характеристик.
По тестированию морозоустойчивости определяются марки F15-F400, для фундамента зданий используется щебенка с показателями F250-300, что соответствует наполнителю из гранита или гравийному материалу.
Таблица морозостойкости щебня.
Лещадность
Один из основных показателей качества щебня — лещадность. Это процентное соотношение зерен пластинчатой или вытянутой формы в общей массе кубовидных элементов — камней, отличающихся хорошей прочностью и способностью создавать плотный монолит бетонной конструкции. Частицы породы считаются пластинчатыми, когда их длина в 3 раза превышает толщину, а к игольчатым относят элементы, у которых длина в 3 и более раз больше ширины.
По лещадности щебень разделяют на следующие категории:
При производстве гранитного щебня получается наибольшее количество зерен правильной формы, что обеспечивает наибольшее сцепление и долговечность конструкции. Поэтому 1 и 2 группа материала отличаются лучшими характеристиками по лещадности, используются для приготовления бетонного раствора под фундамент.
Вредные компоненты
В структуре щебня не должны содержаться примеси, быстро разрушающиеся под действием окружающей среды и щелочей цемента, а также элементы, вызывающие коррозию металлической арматуры и закладочных деталей.
К компонентам наполнителя, негативно влияющим на надежность конструкции, относят:
Разрушение монолита бетона вызывают:
Коррозия арматуры происходит при высоком уровне галогеносодержащих минералов в щебне.
Количество примесей в наполнителе не должно превышать указанное в нормативных документах. Допустимое содержание по ГОСТу составляет от 0,1 до 15% от объема или веса вещества.
В любой фракции щебня высшей категории запрещается наличие засоряющих материалов: битого кирпича, стекла, глины, дерева, пластмасс и металла. Соотношение посторонних примесей в группах низшего качества в зависимости от класса не должно превышать 7% от массы наполнителя.
Вес определяют при взвешивании груженого и пустого транспорта.