Щебень стал одним из самых востребованных строительных материалов, который используют практически во всех сферах строительства и даже в ландшафтном дизайне. Измельченную горную породу применяют как наполнитель для бетона для повышения прочности бетонного изделия, в отделочных материалах, при сооружении искусственных водоемов, садово-парковых дорожек и клумб.
Природная прочность, экологичность, огне- и морозостойкость, слабая восприимчивость к влаге и природному выветриванию, относительная дешевизна и доступность – главные преимущества щебня, как одного из самых востребованных строительных материалов.
Что такое щебень и как его производят?
Щебень или в просторечии «щебенка» – это строительный материал, получаемый дроблением горной породы и сортировки полученных камней по определенному размеру (фракции) и иным характеристикам.
Несмотря на то, что это неискусственный строительный материал, назвать его полностью природным будет некорректно, поскольку в отличие от песка или гальки, щебень проходит ряд технологических этапов на карьерах и дробильных заводах – от дробления породы до сортировки на грохотах и очистки.
Где применяется щебень?
Область применения щебня охватывает самые разнообразные отрасли производства и хозяйствования, включая строительную индустрию, аграрный сектор и жилищно-коммунальное хозяйство.
Строительная отрасль
Строительство – основная сфера использования щебня человеком. При этом его используют как в чистом виде, так и в качестве одного из основных составляющих бетонных смесей.
- Бетон. Щебень является ключевым компонентом бетонной смеси, придавая ей прочность, долговечность и стойкость к внешним воздействиям. Щебенчатый наполнитель для бетона позволяет в разы повысить прочность готового железобетонного изделия или монолитной конструкции, а также заливных фундаментов и гидротехнических сооружений.
- Отделочные материалы. Камни как мелкой, так и крупной фракции применяют в отделочных работах, создавая тем самым оригинальные рельефные текстуры внутренней и внешней штукатурки.
- Дорожное строительство. Щебень используется для устройства оснований и полотен автомобильных и железных дорог, обеспечивая их прочность, дренаж и устойчивость к деформациям. Это своего рода фундамент как для крупных автомагистралей, так и для небольших городских улиц перед покрытием их асфальтобетоном.
- Железнодорожное строительство. Щебень используется для балластировки ж/д полотна, обеспечивая устойчивость и упругость железной дороги, при этом его периодически досыпают и «вспушивают» старый, чтобы придать шпально-рельсовой решетке устойчивость.
- Фундаменты. Кроме непосредственного использования щебня в строительстве при изготовлении бетона для заливки ленточных или плитных фундаментов, он подходит и для создания дренажных слоев под фундаментными основаниями зданий, защищая их от проседания и выхода на поверхность грунтовых вод.
- Строительство печей и каминов. Щебень достаточно огне- и жаростойкий, благодаря чему он нашел свое широкое применение в качестве огнеупорного материала для кладки каминов и печей бытового и промышленного назначения.
Промышленное производство
Щебень – это также и распространенное сырье для промышленного производства как железобетонных изделий, так и иной продукции различного назначения.
- Железобетонные изделия. Щебень является наполнителем в производстве ЖБИ (плиты, сваи, блоки и т.п.), повышая их прочность и несущую способность.
- Асфальтобетон. Щебенчатый наполнитель также подходит для производства асфальтобетонных смесей для укладки автомобильных дорог. При этом в зависимости от назначения асфальтобетона (тип дорог и слой дорожного полотна) используют различные фракции – от мельчайшего отсева для финишного покрытия дорог, до крупнозернистой щебенки для сооружения высоконагруженных автодорог.
- Фильтры. Щебень различных фракций используется в качестве фильтрующего материала в водоочистных сооружениях и дренажных системах. Щебенчатая прослойка на очистных сооружениях позволяет выполнять механическую очистку сточных и дренажных вод, а также питьевой воды на городских водозаборах.
- Абразивные материалы. Измельченный щебень задействуют также и в металлообработке в качестве основного абразива при пескоструйной обработке и очистке различных металлических поверхностей, а также в производстве абразивных инструментов.
Сельское хозяйство
В сельском хозяйстве щебень используют не только в качестве строительного материала. В аграрном секторе высоко ценятся его дренажные свойства.
- Гидропоника. Щебень мелкой фракции задействуют в сельском хозяйстве в качестве субстрата для выращивания растений без почвы. Биологическая и химическая инертность гранита позволяет обеспечивать растения водой и всеми необходимыми питательными веществами без взаимодействия удобрений и химикатов со щебнем.
- Дренаж на полях. В регионах с частыми паводками и высокими грунтовыми водами щебень задействуют в качестве хорошего дренажного материала. С его помощью обустраивают дренаж канального типа на полях и вдоль улиц населенных пунктов.
ЖКХ и благоустройство
В жилищно-коммунальном хозяйстве и в ландшафтном дизайне щебень применяют в качестве отсыпки для сооружения садово-парковых дорожек и клумб, а также для отсыпки дорог во время гололеда.
- Отсыпка. Щебень используют для отсыпки прилегающих территорий, спортивных площадок, стоянок и пешеходных дорожек, обеспечивая их ровную поверхность и дренаж.
- Очистка. Мелкофракционный щебень (отсев 0-5 мм) подходит для посыпки обледеневших дорог и тротуаров в зимнее время.
- Ландшафтный дизайн. Декоративные виды щебня (мраморный, гранитный, цветной и пр.) задействуют в декоративном оформлении садовых дорожек, клумб и мелких цветников, создания альпийских горок и искусственных водоемов, а также дренажа и декора приусадебного участка.
Виды породы, характеристики и классификации щебня
Классификация по типу породы:
Вид щебня (порода) |
Свойства |
Применение |
Гранитный |
прочный, морозостойкий, износостойкий |
различные отрасли строительства |
Известняковый |
не такой прочный, как гранитный, но более дешевый |
строительство автодорог, возведение фундаментов и производство ЖБИ |
Гравийный |
морозостойкий и прочный |
дорожное строительство, производство бетона и дренажные работы |
Доломитовый |
обладает абсорбционными свойствами, химически стойкий, огнеупорный |
металлургия, строительство, производство фильтров и огнеупоров |
Сланцевый и мраморный |
Привлекательный внешний вид |
Декор, отделочные материалы и ландшафтный дизайн |
Вторичный |
Измельченные строительные материалы |
Изготовление шлакоблоков и других блочных материалов, отсыпка дорог и дренажа, производство бетона |
Классификация щебня по фракции (размеру зерен):
- мелкий (до 5 мм) или отсев используют для посыпки скользких дорог, а также при производстве бетонов и асфальтобетона;
- средний (5-20 мм) – дорожное строительство, производство бетона, ЖБИ и монолитных бетонных конструкций;
- крупный (20-70 мм) – строительство фундаментов, балластировка железнодорожных путей и изготовление бетона;
- особо крупный (свыше 70 мм) или бутовый камень используется для строительства мостов и гидротехнических сооружений.
Классификация щебня по форме зерен:
- кубовидный обеспечивает высокую прочность бетона;
- призматический менее прочный, чем кубовидный, но более пластичный;
- пластинчатый (плоский) наименее прочный и подходит в качестве наполнителя для бетонов минимальной прочности.
Классификация щебня по прочности:
Вид щебня |
Марка |
Применение |
Высокопрочный |
1200-1400 |
строительство ответственных объектов (мосты, плотины, атомные электростанции и т.п.) |
Прочный |
800-1200 |
дорожное строительство, производство ЖБИ и бетона |
Среднепрочный |
600-800 |
строительство зданий, фундаментов, ограждений и т.п. |
Низкой прочности |
300-600 |
дренажные работы, засыпка траншей и дорожек |
Слабый |
200 |
наполнитель для легких бетонов |
Классификация щебня по морозостойкости основана на критическом количестве циклов замораживания-оттаивания, которое обозначается числовым значением после буквы «F»:
- F300 – используется в регионах с суровым холодным климатом;
- F200 – для умеренных климатических условий;
- F150 – для регионов с мягким климатом;
- F100 – для временных сооружений;
- F50 – для неответственных бетонных изделий и крайне слабо нагруженных небольших строений.
Какой щебень выбрать?
Каждый вид щебня имеет свои сферы применения. Это касается как происхождения исходного материала (гранит, гравий, мрамор и т.п.), так и технических характеристик породы, включая фракцию, лещадность (соотношение длины к толщине зерен), прочность, морозостойкость и пр.
Определите необходимые технические характеристики материала, рассчитайте требуемую прочность и после этого выбирайте подходящий конкретно для вашего технологического процесса щебень, на основе наших рекомендаций.