Все о плотности щебня

Все о плотности щебня

Виды плотности щебня

Щебень является сыпучим материалом, на вес которого влияют внутренние и внешние факторы, при этом не все из них можно увидеть/рассчитать в «полевых» условиях (например, незначительные колебания влажности). Поэтому продукция продается не по массе, а по объему. Но и здесь не все так просто. Зерна щебенки имеют неправильную форму и во время погрузки/разгрузки принимают случайное положение, создавая между гранями и углами множество воздушных пустот (карманов). В процессе хранения гранулы оседают под собственным весом, плотнее прилегая друг к другу. Такая же картина наблюдается при транспортировке, под воздействием дорожной тряски и на строительных площадках при утрамбовке щебня вибромашинами. Объем насыпанного щебня отличается от объема осевшего, а значит изменяется и его плотность. 

Выделяют два вида плотности:

• Насыпная (с пустотами). Показатель зависит от материала, из которого изготовлен щебень, лещадности зерен и фракционного состава общей массы продукции. Чем меньше размеры гранул, тем выше плотность и тем большую усадку они дают.

• Истинная (плотность породы или материала без воздушных карманов). Может сильно отличаться от насыпной. Например, реальная плотность гранитной породы составляет около 2600 кг/м3, в то время как насыпная плотность гранитного щебня составляет всего 1400 кг/м3.

При дренажных, дорожных и строительных работах большое значение имеет именно насыпная плотность. Для вычисления разницы между отгруженным объемом и уплотненным используют коэффициент уплотнения, который по ГОСТ должен быть не меньше 1.1. Для гранитного щебня размером 20-40 мм этот показатель составляет около 1.3. Насыпной объем при транспортировке уменьшается в 1.3 раза.

Насыпная плотность позволяет учесть особенности строительного раствора, используемого для сооружения бетонных конструкций, фундаментов, дорожной подушки. Высокая плотность усадки, характерная для мелких и средних фракций, дает хорошую экономию более дорогостоящих материалов – песка или цемента, которые обычно используются для заполнения воздушных карманов. Этот нюанс особенно актуален для крупных объектов.

Определение плотности щебня

По сути, плотность щебня – это отношение его массы к объему. Для определения плотности щебня существует несколько методов. Один из самых простых, доступных всем, это прямое измерение. Для начала взвешивают емкость для щебня (в качестве эталона обычно используют бак или корыто на 50 литров) и измеряют его внутренний объем. Затем в емкость насыпают материал и взвешивают снова. От полученной массы отнимают вес пустой тары. Чтобы получить показатель насыпной плотности, чистый вес щебня делят на объем, который он занимает. Все эти действия отражены в следующей формуле:

P = (m2 – m1) : V,

где P – искомая плотность насыпи, m2 – масса щебня в таре, m1 – масса пустой емкости, а V –объем засыпанного в нее щебня. При лабораторных исследованиях дополнительно измеряют истинную плотность щебня, для чего измельчают материал до пылеобразного состояния, чтобы исключить воздушные прослойки. Кроме того, обязательно рассчитывается коэффициент уплотнения для каждого вида щебня.

По требованиям ГОСТ 9758 следует использовать сосуды определенной формы и объема, при этом нежелательны примеси других фракций в смеси. При замерах запрещено утрамбовывать щебень. Полученные результаты в обязательном порядке должны указываться в сопроводительных документах, чтобы избежать спорных ситуаций.

В случаях, когда прямой замер невозможен, допускается расчет плотности щебня с помощью табличных данных. Усредненные показатели могут дать погрешность, но обычно она составляет не более одного процента, что не критично для общего результата и использования полученного результата на стройке или при создании дорожного полотна.

Плотность разного щебня

При возведении крупных объектов и дорог с высокой нагрузкой чаще всего используют гранитный щебень. Это объясняется его высокими эксплуатационными характеристиками, прочностью, водостойкостью, морозоустойчивостью. Насыпная плотность в зависимости от фракции варьируется от 1300 до 1400 кг/м3.

Похожими характеристиками обладает и гравийная щебенка. Ее плотность насыпания находится в пределах 1350-1730 кг/м3

Известняковый щебень самый доступный, а потому распространенный материал, известный своей экологичностью. Его часто используют при укладке дорог, для создания фундаментов частных домов. Насыпная плотность составляет около 1280 кг/м3.

Шлаковый щебень почти не уступает гранитному в прочности, а пористая структура обеспечивает малый вес, он даже легче воды. Удельная насыпная плотность держится около 800 кг/м3. А вот вторичная щебенка из строительного мусора обладает высокими показателями плотности – 1300-3000 кг/м3. При этом наибольший показатель характерен для базальтовых пород.

При расчетах используют сводные таблицы по фракциям со средними значениями насыпной плотности.

Вид щебня	Фракция (мм)	Насыпная плотность (кг/м3)
гранитный	5-10 20-40 40-70 70-120	1300-1350 1370-1400 1380-1400 1400
гравийный	0-5 5-20 40-100 160-250	1600 1430 1650 1730
известняковый	10-20 20-40 40-70	1250 1280 1330
шлаковый	-	800
вторичный	-	1200-3000

В Москве и Подмосковье одной из крупнейших компаний по производству и поставкам щебня является «СТМ-Неруд». Главные преимущества – широкий ассортимент продукции, гарантия качества материалов (проводятся все необходимые лабораторные исследования), продуманная логистика и собственный автопарк. Дополнительный плюс – гибкий подход к каждому клиенту, от частных лиц до корпораций. Чтобы уточнить детали или сделать заказ, позвоните нашим специалистам, или закажите обратный звонок.