Без сомнений в качестве: выбираем бетон для фундамента

1 Август 2020 Стройэксперт Главная страница » Фундамент » Материалы и техника

Разновидности щебня и его свойства

Для начала разберёмся с разновидностями щебня. Он подразделяется на три основных вида:

  • гравийный – следующий после гранитного по прочности и стоимости в сторону уменьшения. Добывается в карьерах, обладает высокой популярностью. Используется в малоэтажном строительстве и постройке иных сооружений, не требующих бетона особой прочности. Также существует гравийный щебень, добываемый в водоёмах, но он слишком гладкий и не отличается хорошим сцеплением. Фракции – до 40 мм, пригодная для бетона марка – М800-600;
  • известняковый – состоит из осадочных морских пород, по своим прочностным характеристикам он уступает гравийному щебню. Зато он заметно дешевле. Подходит для малоответственных конструкций вроде заборных секций или лёгких фундаментов для хозяйственных построек. Его главный недостаток – подверженность растворению в водной среде, он легко разрушается грунтовыми водами и атмосферными осадками. Фракция – до 40 мм, марка – М600-300;
  • гранитный – самый прочный, но в то же время самый дорогой. Это самый устойчивый к нагрузкам минерал, способный служить десятки и даже сотни лет. Так как он отличается высокой ценой, его используют для создания особо прочных бетонов для ответственных конструкций – это высотные здания и небоскрёбы, мостовые сооружения, мощные дамбы, сдерживающие напор тысяч тонн воды и многое другое. Также на его основе создают взлётные полосы для аэропортов. Размер фракции составляет от 5 до 150 мм, марка – М1200-1400.

Также существует искусственный щебень, изготавливаемый из строительного мусора – это обломки асфальта, кирпичи, цементные блоки, остатки фундаментов и многое другое. Сырьё подвергается дроблению до определённых фракций, после чего отправляется на строительные площадки. Полученный щебень по своим прочностным свойствам близок к гравийному, но может уступать ему – всё зависит от того, что преобладает в исходном сырье.

Из какого щебня сделать бетон? Если речь идёт о строительных работах на собственном участке для индивидуального жилищного строительства (ИЖС), то здесь в большинстве случаев используется гравийный бетон. Он подойдёт для заливки ленточных фундаментов, фундаментов под заборные секции, хозяйственные постройки и даже для заливки площадок для отдыха. Известняковый цемент использовать не рекомендуется – особенно, если готовые конструкции будут подвержены атмосферным осадками. Что касается гранитного бетона, то он ориентирован на многоэтажные и ответственные постройки.

Классификация и основные характеристики щебня

Щебень является искусственным сыпучим материалом, который получается путем измельчения отдельных горных пород или шлаков — отходов строительной и металлургической промышленности. Материал изготовления влияет не только на класс получаемого щебня, но и на его характеристики.

Классификация и основные характеристики щебня

В зависимости от исходного сырья щебень имеет следующую классификацию:

Классификация и основные характеристики щебня
  • Гранитный щебень получается в результате дробления таких горных пород, как базальт, гранит или доломит. Это самый прочный строительный материал.
  • Гравийный щебень может быть двух видов: дробленый, полученный путем дробления скальных пород, или природный, в качестве которого выступает гравий с морского или речного дна, имеющий округлую форму. Основное применение такого вида щебня — создание подушки под фундамент или отмостку.
  • Известняковый щебень самый слабый по прочности материал, поэтому находит применение при обустройстве дренажных систем или для приготовления бетонного раствора для заливки отмостки.
  • Шлаковый щебень является продуктом переработки шлаков металлургии. Относится к материалам высокой прочности, поэтому вполне может использоваться в качестве заполнителя для бетона.
  • Вторичный щебень получается размельчением строительных отходов. Прочность такого материала находится на среднем уровне, поэтому допускается использование в строительстве оснований под малоэтажные конструкции.
Классификация и основные характеристики щебня

Кроме того щебень делят на классы по другим критериям:

Классификация и основные характеристики щебня
  • Размер фракции. Щебень строительный может быть двух видов: 5-25 мм и 26-60 мм.
  • Устойчивость к температурным воздействиям или морозостойкость. Этот показатель определяет, сколько циклов замерзания и оттаивания выдержит материал без потери основных характеристик. Самый лучший показатель имеет гранитный щебень, он способен выдержать 300 циклов. Наиболее низкий — у известнякового щебня, он сохраняет свойства только на протяжении 150 циклов.
  • Лещадность. Этим критерием определяется наличие плоских частиц в общем объеме материала. В связи с этим щебень может быть кубовидным, игольчатым и пластинчатым. Для строительства фундамента лучше использовать щебень с наименьшим количеством плоских элементов. Щебень в виде кубиков плотнее заполняет бетон, снижая риск возникновения пустот. Другие виды щебня вполне можно использовать при создании уплотнительной подушки под основание.
  • Радиоактивность.

    Этот показатель является очень важной характеристикой, поэтому, приобретая щебень, необходимо спрашивать у продавца сертификаты качества на материал.

    Для строительства фундамента допускается использование щебня первого класса радиоактивности.

Классификация и основные характеристики щебня

Классификация и основные характеристики щебня

Какую фракцию щебня применять при изготовлении железобетонных конструкций?

Щебень– строительный материал, получаемый дроблением плотных горных пород на фракции 5÷70 мм и более. Он обладает неокатанной, шероховатой поверхность. После дроблении щебня выполняют его рассев по фракциям.

Читайте также:  Как правильно сделать верхнюю и нижнюю обвязку для дома из бруса

В зависимости от того, из которой горной породы производят щебень, существуют следующие разновидности щебня:

    известняковый;гравийный, или просто гравий;гранитный;искусственный (из отходов производства, например, шлаковый).
Какую фракцию щебня применять при изготовлении железобетонных конструкций?

Гранитный заполнитель считается одним из лучших, – он обладает высокой прочностью, но при этом по стоимости он самый дорогой.

Фракция щебня– это совокупность частиц одинакового размера или интервала.

Итак, далее необходимо разобраться, зачем щебень добавляют в бетонную смесь? Кратко, рассмотрим причины, из-за которых необходимо применять щебень, а затем рассмотрим какой именно фракции необходимо добавлять в бетонную смесь, чтоб получить прочную и долговечную конструкцию.

Прочность

При выборе крупного заполнителя для бетона или подсыпки под дорожное полотно в первую очередь ориентируются на прочность камня. Марка по дробимости щебня показывает, какое минимальное давление способна выдержать порода при испытании на сжатие в конусе.

По этому признаку существует единая классификация:

Марка прочности Тип Описание
М200, М300…М600 Слабый До 15% включений слабых горных пород
М600…М800 Средний Максимальное содержание слабых частиц – 10%
М800…М1200 Прочный Слабых частиц до 10% с увеличенным пределом прочности основных камней
М1200 и выше Высокопрочный Слабых пород не более 5%. К группе относится преимущественно шлаковый и гранитный щебень

На марку оказывают влияние несколько факторов:

  • удельный вес щебня, который зависит от фракции и типа породы и в среднем составляет 1340…1500 кг/м 3 ;
  • твёрдость основной породы. Например, пемза шлаковая имеет широкий диапазон прочности в зависимости от состава (М300… М1600), гранитный – не менее М1400, а слабый известняк не более М600;
  • лещадность основного объема насыпи. Камни плоской формы менее прочные, чем объёмные.

Оптимальная марка щебня для дорожных работ – М800…М1200, для обустройства пешеходных садовых дорожек достаточно М300-М400. В данном случае ГОСТ не определяет марку морозостойкости, но значение истираемости учитывать следует.

Марка щебня для щебеночной подготовки, как и для приготовления строительных растворов, определяется потребностью в надежности и предполагаемых нагрузках. Обычно используют М600…М1200.

Какой щебень лучше выбрать для фундамента?

На этот вопрос, можно ответить, только основываясь на информации полученной в процессе подготовки к строительству — какого типа будет фундамент, какие требуются подушка, отмостки или отдельный блок, какие подготовительные работы нужно провести перед его возведением, и самое главное, какую строительную конструкцию он на себе будет нести.

На первом месте стоит марка щебня, характеризующая его прочность. Чаще всего используется М1200, особенно когда требуется создать плиту или вылить из бетона отдельно расположенный блок.

Когда происходит подготовка к работам, определяются — из какого щебня будет сделана подушка (М400-1000), каким щебнем будет выполнена подсыпка (М300-400), из какого планируется сделать отмостки (М200-300). Устройство щебеночной подготовки под фундамент требует создание хорошо утрамбованного слоя щебня М400 и выше, когда используется песок. Использование щебня под фундаментную плиту, отмостки или отдельный монолитный блок (М1200) допускает применения песка, что несколько сокращает расходы.

Следует также внимательно отнестись к таким параметрам как лещадность и морозостойкость. При создании, к примеру, фундаментного щебеночного блока понадобится щебень М1200, с кубовидной или улучшенной лещадностью, фракцией 20-40 мм, морозостойкостью F300.

к оглавлению ↑

О применении щебня при устройстве фундамента (видео)

к оглавлению ↑

Рекомендации по выбору

Используя гранитный материал в щебеночном фундаменте нужно не забывать о том, что это наиболее радиоактивный вариант при выборе, так как в природе все имеет свою естественную радиоактивность.

Не стоит экономить на  щебеночной подушке под фундамент, считая, что для этого сгодится вторичный щебень с добавлением большого количества песка, так как с момента их изготовления могло пройти много времени и все первоначальные свойства значительно изменились.

Достаточно большое значение при устройстве основания под щебеночный фундамент имеет поверхность (лещадность) используемого щебня. Лучше всего остановить свой выбор на кубовидной форме (содержание зерен до 15%) с шероховатостями и четкими ребрами.

Использование в этих целях речного гравия считается ошибочным, потому что его поверхность гладкая (отполирована водой) и, не смотря на то, что добавляется песок, создание прочного контакта между зернами невозможно.

Читайте также:  ВСЛМ – винтовая свая с литым наконечником в Челябинске

Горный гравий использовать можно, потому что у него достаточно шероховатая поверхность и когда выполняется устройство фундамента с добавлением песка, создаются практически идеальные условия для крепкой связи.

Решая щебень, какой фракции нужен для фундамента, следует помнить, что бетонная масса образуется из зерен, которые формируют макрокаркас принимающий на себя основную нагрузку, а песок и цемент всего лишь выполняют функцию скрепляющих веществ, которые заполняют все пустоты.

Поэтому, в процессе подготовки к строительству и определению, какой для фундамента нужен щебень, необходимо выбрать тот, который выдержит все предполагаемые нагрузки и не потеряет своих свойств на протяжении многих лет эксплуатации.

Нет похожих записей.

Важные критерии для выбора

Выбирая щебень для фундамента, важно знать его эксплуатационные характеристики. От этого зависит не только прочность будущего строения, но и долговечность конструкции, её экологическая безопасность, а также удобство применения материала при укладке основания.

Щебень

Прочность

Параметр определяет износостойкость и сжатие материала. Вычисляется путём сдавливания породы до предела, при котором наступает разрушение. Согласно ГОСТ, различают следующие марки щебня:

  • М 200 — минимально допустимая степень прочности;
  • М 300–М 600 — низкая прочность;
  • М 600–М 800 — средняя прочность;
  • М 800–М 1200 — прочный вид щебёнки;
  • М 1200–М 1400 — высокопрочный материал.

Фракция

Дроблёный камень подразделяется на основные и сопутствующие фракции и имеет следующие размеры, представленные в миллиметрах:

  • основные: 5–10; 10–20; 20–40; 40–70;
  • сопутствующие: 2–5; 10–15; 25–35; 45–55;
  • в исключительных случаях фракционная составляющая достигает 70–120 и 120–150 мм.

Размер щебня

Рассмотрим, какая фракция щебня нужна для фундамента здания. Специалисты рекомендуют выбирать стройматериал размером от 20 до 40 мм. Это оптимальная фракция измельчённого камня для фундамента. Такой размер позволяет заливать бетон вручную. При укладке образуется минимальное количество пустот, не влияющих на прочность монолита.

Морозостойкость

Лещадность

Данная характеристика определяет, какую конфигурацию приобрёл камень после дробления, и процент содержания зёрен неправильной формы в общей массе.

Форма щебня

Под лещадностью понимают соотношение линейных параметров, удлинённость и сплющенность материала. Различают несколько групп:

Допустимый радиоактивный фон

Щебень, получаемый из природных материалов, может содержать радионуклиды.

Радиоактивность щебня

Чтобы выбрать экологически чистый материал, запросите у продавца сертификат соответствия на предлагаемый стройматериал. Показатель радиоактивности щебёнки подразделяется на 3 класса:

  1. 1 класс — уровень радиации до 370 Бк/кг, такая щебёнка пригодна для всех видов строительства.
  2. 2 класс — радиационный фон до 740 Бк/кг, стройматериал с таким показателем радиоактивности допустим в применении под укладку дорожного покрытия, в том числе в населённых пунктах.
  3. 3 класс — показатели радиации выше 740 Бк/кг, применение такого дроблёного камня допустимо только для прокладки дорог вне населённых пунктов.

Особенности и характеристики

  1. К характеристикам щебня относятся: радиоактивность, лещадность, устойчивость к изменению температуры.

    Радиоактивность. Одна из важнейших характеристик, которые обязательно учитывают, подбирая материал для фундамента. Самым радиоактивным обычно бывает гранитный, а наименьшей радиоактивностью обладает гравийный камень. Вот почему для большинства зданий под подушки фундамента используют гравий, а радиоактивность гранита проверяют особенно тщательно. Для жилого или промышленного строительства подходит только материал 1 класса, радиоактивность которого меньше 370 БК/кг

  2. Лещадность. Так называется критерий, с помощью которых измеряют форму элементов, из которых состоит щебень. Чем больше его частиц имеет кубическую (или максимально к ней приближенную) форму, тем лучше трамбуется материал, тем больше он подходит для крепкого, долговечного, прочного основания. Самая высокая лещадность у гранитов, самая низкая – у известняков. В некоторых шлаках плоские или кубообразные частицы не встречаются вовсе. При выборе дресвы для сооружения подушки для фундамента нужно учитывать, что чем выше лещадность, тем плотнее, тем прочнее основание здания. Если щебенка содержит слишком много плоских или игольчатых составляющих, расход цемента для бетона увеличивается многократно.
  3. Устойчивость к изменению температуры. На первом месте снова оказываются гранитные и гравийные наполнители. Для строительства любого здания подходит только щебенка, способная выдержать не менее трехсот циклов заморозки/разморозки. Она обозначается индексом F300.
Особенности и характеристики

Содержание лещадных и игловидных составляющих. Если их менее 15%, щебень называют кубовидным, при содержании таких зерен в рамках от 15 до 25% – улучшенным, свыше 25% – обычным. Для подушки фундамента самой подходящей будет кубовидная, а самой неподходящей – обычная дресва. Следует также учесть, что чем меньше лещадность, тем выше стоимость материала для подушки фундамента.

Какой щебень выбрать для фундамента?

Какой щебень нужен для заливки фундамента – вопрос совсем не праздный. От выбора наиболее подходящего материала зависит прочность и долговечность всей будущей постройки. Закладка основы под дом – мероприятие куда более ответственное, чем, к примеру, обычная отсыпка участка под парковку или устройство дренажа .

Прочность бетона зависит не только от марки и качества цемента, но и во многом – от того, какой щебень использовать для фундамента.

Читайте также:  ГЛАВА 3. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ВО ВРЕМЯ РАБОТЫ

Подушка фундамента

В подготовительных работах при выборе щебня под фундамент – для так называемой «подушки» обычно используют ту же среднюю фракцию 20-40 мм, с прочностью М600-800. Чаще для этих целей выбирают гравийный или шлаковый материал.

Выводы

Наибольшее значение при выборе имеют происхождение, размер и степень лещадности. Отдавая предпочтение гранитному кубовидному материалу средней фракции, вы не ошибетесь в любом случае – нужна ли вам щебенка для ленточного фундамента или монолитной плиты. Удешевить же работы можно, выбрав дробленый гравий.

Отмостка и монолитный фундамент

А если нужно обустроить отмостку, то какой щебень под фундамент и под отмостку нужно засыпать? Это должен быть стройматериал одной фракции, а остальные требования для щебня отмостки – минимальные, так как на ее поверхность нет давления грунта. Поэтому известковый щебень – лучший из дешевых вариантов, но, если уже приобретен гранитный или гравийный щебень, то качество отмостки только улучшится.

В качестве бетонного заполнителя для монолитного основания используется гранитный кубовидный щебень марки M 900-M 1200, с размером зерен 20-40 мм и лещадностью ≤ 10%. Такой щебень сделает конструкцию максимально прочной. Гравийный щебень имеет более гладкую поверхность, поэтому его сцепление с бетонным раствором будет хуже. Щебень марки M 900-M 1200 также можно применять при изготовлении ФБС (стеновых фундаментных блоков). Помимо фундаментных блоков из марок тяжелых бетонов, для возведения сборного основания на основе блоков или плит разрешено использовать керамзитобетонные строительные блоки или шлакоблоки с заполнителем не из щебня, а из керамзита или шлака.

Постоянный адрес статьи

Параметры Регламент согласно ГОСТ Щебень из гранита Кварцитопесчаный щебень
Содержание фракций, ≤ %
5 мм 19,6 17,8
5-20 мм 80,4 82,8
Пустотность, % 51,2 53,3
Содержание лещадных фракций, % ≤ 25 19,1 22,3
Плотность, кг/м3
Нормативная 2620 2661
Средняя 2615 2656
Насыпная 1350 1312
Водопоглощение, % 0,5 0,7
Дробимость ≤ 1000 1200 1000
Морозоустойчивость ≤ 50 150 150

Морозоустойчивость камня

Устойчивость щебня к холоду зависит от количества циклов, которые проходит подсыпка под фундамент песок или щебень без повреждений и утрат характеристик. Циклом является период от полной заморозки до разморозки материала. Обозначается морозостойкость буквой «F». Ее определяют опытным путем.

Морозоустойчивость камня

Лучшей морозостойкостью обладает гранитный щебень. Дальше идет камень из гравия. Неплохими показателями характеризуется шлаковый материал, но все зависит от состава переплава. Низкая морозостойкость и известнякового и бетонного щебня. Для фундамента нужно брать щебень с высокими показателями.

Технология возведения щебеночной подкладки

Схема технологии возведения щебеночной подкладки.

  1. Вырыть котлован. Его глубина зависит от уровня промерзания почвы: основание должно находиться ниже этого уровня.
  2. Засыпать, затем утрамбовать речной песок так, чтобы его слой составлял не менее 15 сантиметров. Для этого песок сначала тщательно разравнивается, затем уплотняется виброплитой, проливается раствором. При отсутствии виброплиты можно использовать обычную арматуру. Важно утрамбовать все слои так, чтобы внизу не осталось воздуха или неплотно прилегающих частиц: они ускоряют разрушение основания и здания в целом.
  3. Поверх песка насыпается и с помощью такой же плиты утрамбовывается щебень, проливается раствором. Некоторые специалисты рекомендуют перед укладкой промывать камни водой для лучшего сцепления. Окончательная толщина щебеночного слоя – 25 сантиметров. Чем плотнее зерна щебенки будут прилегать друг к другу, тем основательнее будет здание. Необходимо выровнять щебеночную прокладку так, чтобы она совпала с нулевой отметкой, от которой начнется собственно фундамент.

Щебеночный фундамент можно сооружать в дачном строительстве, а также при строительстве крупных зданий, важно только правильно рассчитать вес, величину основания и количество материалов для его возведения.

Рекомендации по выбору щебня

Конструкции несущих оснований могут иметь опорную подушку из насыпного камня и железобетонный фундамент в виде монолитной конструкции, устройство которой зависит от типа грунтов, точки промерзания, уровня грунтовых вод и веса строительных конструкций. Все эти факторы определяют, какой щебень нужен для фундамента дома.

При устройстве подушки для зданий высотой до 5 этажей следует использовать гранитный щебень фракции до 70 мм и прочностью не ниже М1200.

При возведении частных малоэтажных домов на устойчивой почве марку щебня для подушки можно снизить до М800. Для песчано-щебеночных подушек фракция засыпаемого камня должна быть не более 50 мм.

Ну и напоследок запомните — не следует экономить на приобретении качественного щебня для устройства несущего основания.