Инертные материалы что это такое в дорожном строительстве

Обновлено: 17.05.2024

ЧТО ТАКОЕ НЕРУДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, КАК ИХ ДОБЫВАЮТ И ГДЕ ПРИМЕНЯЮТ

Нерудные строительные материалы чрезвычайно популярны. Единственный источник их получения – добыча и дальнейшая переработка различных видов горных пород вулканического и осадочного происхождения.

К нерудным материалам относятся:

Эти четыре вида строительных нерудных материалов пользуются большим спросом. Благодаря своим свойствам и характеристикам они нашли себе применение во многих отраслях. Это возведение автомобильной и железнодорожной инфраструктуры, производство железобетонных конструкций, сооружение мостов и промышленных комплексов, а также множество прочих сфер гражданского и индустриального строительства.

Для того чтобы раздробить скалу, применяют всевозможные дробилки. Самый популярный и экономный вид – щековая дробилка. Она расщепляет горную породу между своими рабочими поверхностями.

ЩЕБЕНЬ

Это самый широко применяемый строительный нерудный материал. Он бывает трех видов:

гранитный;
гравийный;
известняковый.

Гранитный щебень – это самый прочный вид. Он добывается из твердой скальной породы – гранита. Большие глыбы этого материала сначала дробят на более мелкие куски, нередко даже путем подрывных работ, а затем уже размельчают на фракции различных размеров . Благодаря своей стойкости к механическим нагрузкам, гранитный щебень является лидером по использованию при укладке дорожной инфраструктуры.

Гравийный щебень менее прочен, в силу чего цена на него ниже. Материал получают посредством измельчения гравийных горных образований. Чаще всего применение гравийного щебня обусловлено только одним фактором – необходимостью удешевления строительных работ с учетом потери прочности построек.

Идущий третьим в списке нерудных материалов, щебень из известняка очень популярен из-за своей низкой стоимости. Это далеко не самый прочный и твердый материал, поэтому он нашел себе применение по большей части в народном хозяйстве в качестве компонента минеральных удобрений. Нередко известняковый щебень используется в полиграфии, а также при создании портландцемента.

ГРАВИЙ

Еще один завсегдатай строительных площадок – гравий. Он бывает горного, речного и морского происхождения и образуется в результате естественного распада горных пластов. Материал, добытый в реках или морях, имеет обтекаемые и сглаженные формы. Это дает ему преимущество при обустройстве детских площадок, пляжей и бассейнов. Что касается горного гравия, то у него более резкие формы и много плоских граней. Это делает его идеальным элементом для составления бетонных смесей, потому что подобная многогранность в разы увеличивает площадь соприкосновения цемента и камня.

Гравий – сыпучий материал, поэтому дорожки из него требуют бордюров Гравий – сыпучий материал, поэтому дорожки из него требуют бордюров

ПЕСОК

Без него не обходится практически ни один вид строительных работ. Песок относится к осадочным породам нерудных материалов. Основные способы его добычи – это карьерные разработки. Материал можно также добывать и в местах естественного скопления воды, но такой метод очень дорог. Поэтому наиболее популярен песок, добываемый в карьерах и имеющий более низкую стоимость. Данный строительный материал используется в основном для приготовления бетонных смесей, входя в них в очень больших пропорциях в качестве наполнителя.

Речной и морской песок, несмотря на свою высокую стоимость, имеет неоспоримое достоинство – он очень чистый и практически не имеет посторонних примесей. Поэтому данный вид песка является гарантом надежной и крепкой бетонной смеси, используемой при ответственном строительстве.

Речной песок также используют в сельском хозяйстве для подготовки грунтовых смесей Речной песок также используют в сельском хозяйстве для подготовки грунтовых смесей

КЕРАМЗИТ – САМЫЙ ЛЕГКИЙ ИЗ ВСЕХ

Керамзит получают путем обжига глиняной породы. Он может быть как гладкой формы, так и с острыми углами. Главной сферой применения данного нерудного материала является изготовление облегченных бетонных конструкций, в которых керамзит выступает в роли основного наполнителя. Помимо этого, его используют в декоративных целях и в качестве теплоизолирующей подсыпки. Нередко, применяя дробление, из керамзита делают песок, так же находящий себе применение в некоторых областях строительства.

КЛАССИФИКАЦИЯ НЕРУДНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Вот основные категории подразделения нерудных материалов:

плотность;
происхождение;
форма и размер фракций.

Плотный материал - тот, у которого его масса в одном кубическом сантиметре составляет более одного грамма. Если этот параметр меньше грамма, то такой материал называют пористым.

По происхождению нерудные материалы бывают двух видов: природные и искусственные. По форме и размеру классификация сводится к следующему. Если фракция больше 5 мм, то это крупный материал. Форма нерудных материалов может быть либо округлой и обтекаемой, либо со множеством сколов и плоских граней.

Виды инертных материалов

Существуют различные виды инертных материалов, которые активно используются на сегодняшнее время при выполнении строительных и ремонтных работ. Прежде всего, это песок, глина, щебень и гравий. Все они относятся к нерудным инертным материалам.

Виды инертных материалов

С инертными материалами, каждый день сталкивается множество людей, чья жизнь так или иначе связана со строительством и ремонтом. К ним относятся такие материалы природного и искусственного происхождения, как щебень, песок, глина, керамзит и другие.

Различные виды инертных материалов, широко используются при строительстве дорог, домов и обустройстве придомовой территории. Многие из них, служат и в качестве основного сырья при изготовлении бетона, строительных растворов и многого другого.

К наиболее популярным видам инертных материалов относятся:

Ниже будут рассмотрены основные виды инертных материалов искусственного происхождения.

Инертные материалы искусственного происхождения

Целесообразно заметить, что инертные материалы, бывают не только природного, но и искусственного происхождения. Они, также как и натуральные материалы, получили широчайшее применение при выполнении различного рода строительных и ремонтных работ.

Ярким примером одного из таких искусственных инертных материалов, может, служит керамзит. Этот строительный материал по праву можно называть универсальным, ведь он широко применяется на сегодняшний день, не только в качестве наполнителя для легких бетонов, но и как основной утеплитель для крыш, стен и полов всевозможных строений.

Классификация инертных материалов

Следует знать, что все виды инертных материалов классифицируются по различным признакам, основные из которых, это:

Плотность и пористость;
Природа происхождения;
Размер фракции.

Что касается величины фракции, то инертные материалы бывают мелкофракционными, если в размере они не превышают 5 мм и крупнофракционными, когда их величина 5 мм и более.

Инертный материал в строительстве: виды, особенности, условия перевозки

Пожалуй, невозможно представить себе строительный процесс, в котором не предполагалось бы использовать инертный материал. Для любого строителя такой элемент стройки не в диковинку. Такие слова, как щебень или песок, не являются чем-то особенным. Но перед тем как попасть на строительную площадку, они проходят тернистый и долгий путь.

Что это такое?

Инертные материалы – это материалы из камня, имеющие естественное или искусственное происхождение. Прежде чем попасть на стройплощадку, они специальным образом обрабатываются при помощи различного оборудования. Добыча ведется карьерным открытым способом. Чаще всего данный вид стройматериалов используется для строительства зданий, железнодорожных или автомобильных дорог. Он также играет важную роль в изготовлении качественных бетонных растворов и смесей. Их в больших количествах закупают предприятия, которые специализируются на изготовлении строительных смесей, бетонных растворов, железобетонных изделий и так далее.

Основным преимуществом, которым обладает любой инертный материал для строительства, является его низкая себестоимость. Как правило, он используется как вспомогательный материал, способствующий увеличению массы раствора или смеси. При этом существенно снижаются затраты на строительство.

Чаще всего используются следующие инертные строительные материалы.

Щебень

Получают в процессе дробления скальных и горных пород. Морозоустойчив и прочен. Обладает такими свойствами, как плотность и водонасыщение. Чаще всего применяется при строительстве железнодорожных или автопутей, а также в создании прочного фундамента различных сооружений. Может применяться для облагораживания и создания ландшафтных композиций.

Строительный песок

В результате разрушения горных пород образуется рыхлая смесь. Список работ, в которых принимает участие этот инертный материал, огромен. Песок используется для строительства зданий и дорожных покрытий, в процессе прокладки инженерных коммуникаций, в ряде отделочных и ландшафтных работ. Это отличный наполнитель для строительных бетонных смесей. Более дешевым считается карьерный песок, так как в нем могут присутствовать различные примеси. А вот речной песок, добываемый со дна водоемов, более чистый. Следовательно, стоить будет на порядок дороже.

Керамзит

Материал с пористой структурой, чем-то напоминающий щебень. Обладает отличными звуко- и теплоизолирующими качествами. Имеет устойчивость к химическим воздействиям. Не боится грибка или кислот. Применяется в строительстве еще с шестидесятого года прошлого века.

Гранитный отсев

Широко используемый строителями всего мира инертный материал. Чаще всего применяется для изготовления асфальтобетона, тротуарной плитки и бетона. Можно встретить его и в составе различных декоративных отделочных материалов. В зимний период времени может использоваться для снижения коэффициента скольжения (посыпается на дороги и тротуары).

Гравийно-песчаная смесь

Как правило, используется для того, чтобы выровнять дорожное полотно. Смесь может быть использована в ландшафтных работах при необходимости выравнивания больших площадей. Делится на два вида: обогащенная и природная.

Особенности перевозки

Доставка на место строительства сыпучих материалов производится либо со склада, либо с карьера. Перевозка инертных материалов, как правило, осуществляется специализированными компаниями, имеющими для этого все необходимое оборудование и спецтранспорт.

Во время транспортировки инертных грузов необходимо учитывать ряд характеристик, которыми они обладают. Во-первых, все они имеют сыпучую структуру, что делает невозможной перевозку на личном транспорте. Во-вторых, необходимость найма спецтехники для транспортировки обусловлена тем, что объемы груза могут быть весьма и весьма масштабными. Кому-то для облагораживания участка требуется пара мешков с речным песком, а кому-то и двух КАМАЗов щебня будет мало для строительства загородного дома.

Как правило, такой груз специалисты называют очень подвижным. Это объясняется тем, что любой инертный строительный материал, будь то щебень, песок или керамзит, может с легкостью рассыпаться по пути. Во время перевозки также следует учитывать тот факт, что различный материал имеет разный коэффициент трения. И только опытные специалисты могут определить такие нюансы и разобраться в особенностях транспортировки того или иного инертного материала.

Обращение к специалистам по доставке подобных грузов, конечно же, несколько увеличит затраты на строительство. Но с другой стороны, незнание нюансов перевозки и особенностей инертных стройматериалов может обойтись куда дороже. Как правило, профессионалы доставляют грузы быстро, без потерь на дороге. Без знания дела самостоятельная перевозка может обойтись намного дороже. Опытные строители говорят, что лучше собственными руками замесить бетонный раствор и при этом потратить меньше, чем сэкономить на некачественной самостоятельной доставке сыпучих грузов.

Инертный материал - это основа промышленного и частного строительства

Инертный материал – это сыпучий нерудный материал натурального и искусственного происхождения, используемый в гражданском, дорожном и промышленном строительстве. Он также применяется для ведения общестроительных работ. Рассмотрим подробнее инертные материалы: что это такое, где они используются.

Разновидности инертных материалов

Инертные материалы добывают при разработке карьера, а также посредством переработки различных горных пород. Они бывают плотные и пористые, различаются размером фракций. В мелкофракционных материалах размер фракций не превышает 5 мм. Сфера применения зависит от их технических особенностей. Инертные строительные материалы – это твердые негорючие полезные ископаемые:

Гравий – горная порода, содержащая вкрапления других видов минералов, различается размером фракций.
Щебень – представляет собой горную породу с размером фракций от 5 мм, получают посредством дробления.
Песок – сыпучий материал с небольшим размером фракций, добывают в поймах рек и карьерах.
Керамзит – представляет собой сыпучий материал с фракциями, имеющими пористую структуру, получают искусственно путем обжига глины или сланца.

Инертные материалы – это недорогие стройматериалы. К ним относят также все неорганические природные ископаемые, включая мел, глину и ракушняк. Они используются на строительных площадках в больших объемах и позволяют снизить себестоимость строительства. Для добычи задействуют спецтехнику.

Сферы использования

Инертный материал – это сырье, применяемое в качестве недорогого заполнителя в растворах асфальтобетона и бетона, а также в сухих строительных смесях. Сыпучие материалы используются в таких сферах:

при обустройстве двора и придомовой территории, в ландшафтном дизайне;
для выравнивания поверхности или придания ей рельефа в соответствии с планировкой;
для прокладки дренажных систем, коммуникаций и водоотвода;
возведения жилых домов, производственных объектов и различных сооружений;
в строительстве автомобильных и железнодорожных дорог;
для черновой и финишной отделки помещений, при производстве керамической плитки.

Стройматериалы легко доставить на строительную площадку транспортными средствами различной грузоподъемности. Их транспортируют насыпью либо доставляют расфасованными в мешки. Некоторые разновидности инертных материалов, например песок, нуждаются в дополнительной обработке перед использованием по назначению. Посредством промывки из песка удаляют посторонние примеси, а просеивание позволяет отделить крупные фракции.

Как выбрать инертные материалы?

Инертные стройматериалы являются основой для частного и промышленного строительства. Качество работ напрямую зависит от правильности выбора стройматериалов. Те или иные свойства материалов делают их востребованными в определенных сферах. Благодаря морозоустойчивости щебень применяется для прокладки трасс, обустройства железнодорожных насыпей и ландшафтов. Он необходим в качестве заполнителя при заливке фундаментов, выдерживающих повышенную нагрузку. Гранитный отсев добавляют в асфальтобетон и тротуарную плитку. Гравийно-песчаные смеси прекрасно подходят для выравнивания территории, а также в производстве железобетона.

Вторичные инертные материалы

Вторичные инертные материалы – это те, что используются повторно. Они проходят дополнительную обработку, например дробление, и сохраняют свои первоначальные характеристики. Применение такого вторсырья позволяет существенно снизить затраты на строительство. К вторичным стройматериалам относят:

асфальтную крошку;
бой бетона и кирпича;
вторичный щебень.

Асфальтная крошка пригодна для сооружения временных дорог, обустройства площадок, засыпки выбоин и ям. Бой бетона уместен для обустройства автостоянок и строительных площадок, засыпки водоемов. Вторичный щебень используют для наполнения железобетонных изделий, обустройства дорожек и «альпийских горок». Кирпичный бой подойдет для заполнения габиона, под стяжку, а также в ландшафтном дизайне.

Что такое гравий

Гравий — это рыхлая осадочная порода, которая образовалась вследствие естественного разрушения горных пород и минералов различной крупности. В зависимости от фракции, гравий подразделяют на мелкий, средний и крупный материал. Более подробно о фракциях гравия будет рассказано ниже.

По типу происхождения, гравий бывает: горный или как его ещё принято называть «овражный», морской, речной, озёрный и даже ледниковый. Во многом от места добычи гравия зависят и свойства этого популярного на сегодняшнее время стройматериала.

Так, например, горный гравий содержит большое количество различных включений, таких как глина, песок и органические вещества. Самым «чистым» по своей природе считается морской и речной гравий, поскольку именно в нём содержится наименьшее количество примесей.

Виды гравия

Гравий подразделяется на несколько видов в зависимости от происхождения:

Горный гравий — образуется в результате разрушения скальных пород. Этот вид гравия имеет шероховатую поверхность с большим включением глины, песка и органических веществ.

Морской, речной и озёрный гравий — основными местами его добычи, являются русла рек и береговые линии. Речной гравий в отличие от горного гравия имеет округлую гладкую форму, из-за чрезмерного воздействия воды на его поверхность.

Кроме того, речной гравий содержит минимальное количество всевозможных примесей, он намного чище горного гравия. В тоже время, чистая и практически полированная поверхность речного гравия серьёзно ухудшает его адгезионные свойства со всеми строительными материалами.

Ледниковый гравий — данный вид гравия имеет необкатанную шероховатую поверхность и наиболее однородный состав. Образуется ледниковый гравий вследствие продвижения масс льда, которые влекут за собой горную породу, разрушая её тем самым.

Свойства гравия

Требования к строительному гравию регламентируются ГОСТ 8267-93 в зависимости от фракции, прочности и морозостойкости материала, а также по содержанию в нём сторонних примесей.

Ниже будет представлен гранулометрический состав гравия в зависимости от фракции 3-150 мм.

Фракции гравия

Гравий фракции от 3-10 мм широко используется для строительства площадок;
Гравий фракции от 10-20 мм получил применение при выполнении многих строительных работ, так как из него получают высококачественную смесь для легких бетонов;
Гравий фракции от 20-40 мм преимущественно используется в дорожном строительстве, для заливки мостов, при ремонте дорожных полотен и многого другого;
Гравий фракции от 40-70 чаще всего используется при создании ландшафтного дизайна.

Прочность гравия достаточно высока и приравнивается к прочности гранита. Морозостойкость гравия варьируется в пределах 300 циклов. Материал практически не подвержен истиранию, он хорошо переносит различного рода механические воздействия.

Вследствие всех вышеперечисленных свойства, гравий получил широчайшее применение на сегодняшнее время в дорожном строительстве.

Применение гравия

Гравий используется практически повсеместно. Для производства строительных смесей, бетонных конструкций и ряда других стройматериалов. В бетонном производстве популярность приобрёл преимущественно горный гравий, поскольку он имеет наибольшую адгезию с остальными стройматериалами, а бетон из него получается наиболее прочным.

Не меньшей популярностью пользуется этот материал и в качестве декора в ландшафтном дизайне. Особенно востребован в данной области гравий крупной фракции, где он используется в качестве отделки искусственных прудов, дорожек и некоторых других элементов ландшафтного дизайна.

Дорожно-строительный материал: классификация, свойства и применение

Дорожные покрытия испытывают на себе большие нагрузки, источниками которых выступают не только автомобили, но и природные явления с негативными факторами хозяйственной эксплуатации. Для наделения полотна достаточным набором защитных качеств используется широкий спектр материалов, образующих его конструкцию. Выбор тех или иных дорожно-строительных материалов в каждом случае индивидуален и делается на основе комплексного исследования конкретного участка эксплуатации.

Механические свойства материалов

Это наиболее значимые эксплуатационные качества материалов, которые определяют стойкость покрытия перед нагрузками транспортных средств. Существует целый комплекс механических свойств, позволяющих оценить чувствительность полотна к нагрузкам. В частности, испытания дорожно-строительных материалов проводятся по следующим качествам:

Прочность. Способность материала принимать на себя действия внешних сил, не подвергаясь разрушению.
Дробимость. Также косвенный показатель прочности, который определяют при сжатии материала в емкостном цилиндре.
Истираемость. Способность дорожного материала под действием истирающих сил изменять массу.
Хрупкость. Способность дорожного стройматериала разрушаться под внешними воздействиями без остаточных деформаций.
Упругость. Данное качество определяет способность материала восстанавливать изначальную форму с параметрами после того, как внешние силы прекратили механическое воздействие.
Пластичность. Свойство, которое показывает, насколько материал способен деформироваться необратимо. В процессе испытаний дорожно-строительных материалов на пластичность, в частности, определяется динамика изменения формы и объема исследуемой структуры под внешней нагрузкой. Также фиксируется пиковый момент, после которого начинается процесс разрушения.

Физические свойства материалов

Благодаря изучению данной категории свойств технологи определяют, насколько тот или иной материал способен противостоять атмосферным явлениям и в целом пригоден условиям применения. К таким свойствам относится влагостойкость, термостойкость, устойчивость к морозу, плотность, пористость и т.д. Например, показатель плотности определяют с помощью пикнометра – это тарировочная колба, которую наполняют измельченным материалом. Далее производится заполнение емкости водой, кипячение и настаивание на песчаной бане. В конце испытания порошок взвешивается и путем сопоставления первичных показателей с результатами теста определяется коэффициент плотности и пористости. Для некоторых групп дорожно-строительного материала имеет значение и показатель пустотности. От него зависит степень заполнения дефектных участков рыхлым сыпучим материалом.

Химические свойства материалов

Данными свойствами определяется то, каким образом материал будет химически взаимодействовать с окружающей средой. В этой части можно выделить следующие качества:

Атмосферостойкость. Способность структуры материалов сохранять целостность под влиянием солнечной радиации, температуры, осадков, газов, микроорганизмов и т.д.
Коррозионная защищенность. Свойство, которое определяет стойкость перед кислотными средами, щелочами, проточными и морскими жидкостями. Например, битумы чувствительны к щелочным средам, а бетон разрушается под действием морских солей.
Растворимость. Определяет способность материалов при взаимодействии с водой образовывать новые вещества и растворы.
Твердение. Данное свойство дорожно-строительных материалов указывает на их способность переходить в своей структуре из пластичного состояния в твердотельное.

Также с точки зрения монтажно-эксплуатационных условий применения важны и технологические качества. Это универсальные свойства, благодаря которым оценивается уплотняемость структуры, степень ее расслаиваемости, вязкость и другие характеристики.

Классификация природных материалов

Несмотря на технологическое развитие в производственном секторе, категория природных стройматериалов для укладки дорог является основной. Как правило, это продукция горнодобывающих предприятий, которая, в свою очередь, разделяется на магматические, осадочные и метаморфические материалы. Их стоит рассмотреть отдельно:

Магматические породы. Это группа первичных материалов, которые образовались в процессе остывания магмы. Их основу формируют минеральные компоненты, концентрированные под действием высоких температур и давления.
Осадочные. Это породы вторичной группы, которые отличаются тем, что сформировались на поверхности земли при пониженных температурах в условиях среднего давления. Существует внутри этой категории и своя классификация дорожно-строительных материалов, которая по генетическому признаку выделяет химические, обломочные и органогенные породы. В каждом случае свой набор характерных свойств и эксплуатационных особенностей.
Метаморфические. Это породы магматических структур, которые образовывались при высоких температурах, но к моменту разработки прошли полное или частичное преобразование.

Классификация искусственных материалов

В отличие от природных материалов для укладки дорог искусственные являются в той или иной степени производственным продуктом. Основу составляют материалы, которые были получены путем специального изготовления – как правило, в промышленных условиях. Причем в качестве сырья для производства также используются преимущественно естественные горные породы, а реже – технические. Также выделяется категория так называемых местных дорожно-строительных материалов, которые применяют только в особых случаях. Как правило, это вторичные ресурсы, оставшиеся после производственных процессов – например, болотная руда, шлаки, зола, ракушка и др. Могут использоваться и промышленные отходы, но также в отдельных случаях, когда это допускается требованиями к дорожным одеждам. В целом же местные материалы и отходы выгодны экономически, но по технико-физическим характеристикам проигрывают основным природным и специально изготовленным изделиям.

Виды материалов из камня

В основном используется сырье из обломочных и скальных пород, которые проходят основную переработку и могут использоваться в разных структурах дорожного полотна. Наибольшей прочностью обладают скальные породы, поэтому их закладывают в ответственных технологических слоях. Обломочные породы характеризуются рыхлой структурой и чаще используются как основа для цементобетонных и асфальтобетонных смесей. К основным дорожно-строительным материалам каменной группы относят щебень, булыжник, шашку, высевки, брусчатку и т.д. Также существуют классификации по степени обработанности и составу. В соответствии с первым признаком материалы разделяют на колотые, штучные и пиленые, а по составу – на простые (однородные) и сложные (агломераты).

Наиболее технологичным материалом данного рода считается цементный камень, формируемый в результате процессов кристаллизации продуктов гидратации и гидролиза. Благодаря кристаллическим отросткам, которые расходятся по всей структуре камня, обеспечивается высокая прочность как при армировании. Скорость обретения твердости определяется реакциями материала с клинкерными элементами и минералогическим составом цемента. В условиях заводской обработки могут добавляться и пластификаторы для придания изделию дополнительных свойств.

Рыхлые материалы и их классификация

Это обширная группа дорожных материалов, которые образовывались в процессе выветривания твердых горных пород. В результате эрозии и вымывания формируются мелкие элементы разной фракции, также характеризующиеся включением разных примесей и других инородных тел. Для сортировки рыхлых продуктов выветривания по происхождению применяется следующая классификация дорожно-строительных материалов:

Водно-ледниковые или флювиогляциальные.
Аллювиальные или речные.
Эоловые или ветровые.
Морские и озерные.

Различают такие материалы и по фракции:

Валуны. Грубоокатанные обломки горных пород в основном округлой формы фракцией от 150 мм.
Галька. Для дорог преимущественно используется мелкая речная галька размером 5-20 мм.
Гравий. Охватывает широкий размерный диапазон от 3 до 70 мм, но в основном к этой группе относятся рыхлые скопления обломков до 40 мм в диаметре.
Песок. Зернистые элементы выветренных горных пород, фракция которых варьируется от 0,15 до 3 мм.

Грунтовые материалы

Это неоднородные сыпучие материалы, которые в основном формируются несколькими видами минеральных частиц – к примеру, песком, глиной и пылеватыми включениями. Своего рода силовой каркас грунта образуют зерновые твердые элементы, которые касаются друг друга (порядка 75-80 % общего состава), а промежутки заполняются пылеватой массой (15-20 %). На долю глинистых элементов приходится 5-10 %. Существуют технологические нормативы, которые определяют оптимальное содержание компонентов грунта, а также виды элементов. Грунтовый дорожно-строительный материал может быть и природным, и техническим. Оптимальные составы преимущественно имеют искусственное происхождение, а в условиях производства технологи могут также добавлять супеси, суглинок и другие добавки для оптимизации характеристик дорожно-строительного состава.

Портландцемент как вяжущая основа для дорог

Данный материал входит в группу гидравлических вяжущих компонентов, отвердевание которых происходит в воздушной или водной средах. Основу портландцемента составляет клинкерный помол с гипсовыми добавками в объеме 3-5 %. Сам клинкер получается в процессе обжига тонкодиспесной смеси из глины и известняка. В качестве модифицирующих добавок также могут вноситься смеси мергеля, доменного шлака, опока, нефелиновые отходы и т.д. Этот дорожно-строительный материал может выпускаться в разных вариантах, которые имеют собственную маркировку 300,400, 550 и др. Данная цифра указывает на показатель активности, то есть величину прочности при изгибе. В дорожном строительстве практикуется использование практически всех марок портландцемента, каждая из которых выбирается из соображений целесообразности применения в конкретных условиях с учетом требований.

Строительная известь

Еще одна разновидность вяжущих компонентов, используемых в устройстве дорожных полотен. Известь получается в результате обжига карбонатных пород, в которых также содержатся глинистые примеси в объеме 6-7 %. Увеличение доли примесей достигается за счет сохранения ферритов, алюминатов и силикатов, комбинированное содержание которых повышает гидравлические свойства материала. На основе извести производят разные дорожно-строительные материалы и изделия в виде порошкообразных смесей. Опять же главным образом это связующие компоненты, но практикуется и комплексное применение воздушной извести с другими элементами в целях укрепления несущих грунтов. Это функция активной добавки, используемой в сочетании с битумами, цементами и минеральными отходами. Как полноценный технологический компонент известь используется в создании дегтевых эмульсий.

Производство дорожно-строительных материалов

Основные производственные процессы происходят на горнодобывающих предприятиях, где осуществляются операции переработки. В частности, выполняются следующие работы по подготовке сырья к дальнейшему использованию в дорожном строительстве:

Отделение монолитов от основной породы.
Развалка, измельчение и дробление.
Помол в мельницах и специальных электротехнических аппаратах.
Фильтрация через сито.
Сортировка средне- и мелкофракционных материалов с целью получения агломератов.

После механической подготовки сырья осуществляются процессы термической, химической и биологической обработки. Это могут быть процедуры обжига, сушки, пропитки, нанесения защитных покрытий и т.д. На заключительной стадии производится контроль дорожно-строительных материалов по нескольким параметрам. В частности, оценивается фракция, физико-химические качества, технологические и эксплуатационные свойства. Для проверки могут использоваться специальные аппараты с поточным сканированием.

Применение материалов для укладки дорог

В одеждах дорожных покрытий используется несколько технологических слоев, каждый из которых выполняет свои задачи. Также существуют и промежуточные функции – например, у связующих, уплотняющих и модифицирующих материалов. Наиболее распространено применение дорожно-строительных материалов универсального назначения, которые могут закладываться в основу полотна, но также использоваться и для выполнения вспомогательных задач. Например, гравий добавляют в составы цементобетонных и дегтебетонных смесей как заполнитель с одной стороны, а с другой – устраивают с его помощью дренажные сооружения и насыпи на отдельных участках дорог. Также и песок может применяться в качестве наполнителя для связующих растворов, и для устройства подстилающих пластов. Его широко применяют и в качестве ремонтного материала, когда нужно выровнять отдельный участок или заполнить яму.

Конечно, не обходится использование данных материалов и без спецтехники. Это обширный сегмент автомобилей, участвующих в обслуживании дорожно-строительных материалов. И машины, и вспомогательные технические средства требуются для выполнения операций укладки, уплотнения, утрамбовки, выравнивания, приготовления бетонных растворов и т.д. К такой технике можно отнести бетоносмесители, асфальтоукладчики, дробилки, сортировочные автомобили, катки и вибромолоты. И это касается лишь непосредственных рабочих мероприятий, связанных с формированием дорожных полотен, но также комплексное строительство редко обходится без транспортировочных машин, кусторезов, грузоподъемников и кранов.

Контроль качества дорожно-строительных материалов

Существует комплекс испытательных методик, посредством которых проверяется соответствие материала техническим параметрам и эксплуатационным свойствам. Одним из самых распространенных средств контроля является сито. Используются предохранительные и контрольные сито, позволяющие оценивать качество материала, степень его зернистости и рыхлости.

При помощи силовых гидравлических и электромеханических агрегатов проверяются такие показатели, как упругость, склонность к деформациям, плотность и т.д. Существуют специальные нормативные модули с показателями и коэффициентами под каждую группу строительных материалов. Для дорожного строительства с применением гравия, например, используется метод раздавливания пробника в цилиндрической емкости. Дальнейший рассев измельченного материала через сито позволяет установить коэффициент потери в массе под нагрузкой.

Отдельные нормативы контроля применяются и в отношении к цементно-бетонным смесям. Взятые образцы проверяют на прочность, подвижность при транспортировке и другие показатели качества. На выходе завод-изготовитель маркирует каждую партию с указанием даты производства, объема и основных технико-физических параметров.

Заключение

Помимо обширного ассортимента стандартизированных материалов для дорожной укладки, существует значительный сегмент второстепенных и вспомогательных изделий и отходов производства, которые также используются в данной сфере. К таким относится жидкое стекло, гипсовые вяжущие, фибролиты и даже продукция деревоперерабатывающей промышленности. Разумеется, качество дорожно-строительных материалов этой категории не столь высоко по сравнению с бетонными смесями или основными сыпучими продуктами горной переработки, но и они могут быть полезны в решении определенных задач. Ведь не стоит забывать, что дорожное полотно представляет собой сложное по структуре устройство, которое включает и природные компоненты, вовсе не подвергающиеся технической переработке.

В большинстве случаев качество уже готовых дорожных одежд определяется даже не столько непосредственными характеристиками использованных материалов, сколько выбранной технологией укладки. В каждом случае разрабатывается проект с конкретной рецептурой устройства каждого слоя. Далее разрабатывается технологическая карта строительства, по которой уже ответственные подрядчики подбирают материалы и реализуют рабочие мероприятия.

ЧТО ТАКОЕ ИНЕРТНЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Песок, гравий, ПГС и щебень – материалы, без которых не обходится ни одно строительство. У каждого из этих строительных материалов есть свои преимущества и сферы применения.

ПЕСОК

горная сыпучая порода, природный - как правило, состоит практически чистого кварца, существует так же измельчённым механическим способом (искусственный).

искусственный песок искусственный песок

1. (КП) песок Карьерный — незаменимый материал в строительстве. Намывной песок с крупными фракциями используют в высокопрочном бетоне. Из песка этого вида делают так же бордюры и тротуарную плитку, используют в качестве дренажа и основы дорожного полотна. Выдающаяся прочность и долговечность обеспечивает отсутствие примесей. Карьерный песок – хороший септик и фильтр.

Добыча карьерного песка Добыча карьерного песка

2. (РП) Речной песок — добывают в руслах рек, высокая степень очистки и отсутствие крупных обломков и примесей – таковы его свойства. РП отлично подходит для устройства стяжки пола, отделочных работ, используются в изготовлении затирочных и клеевых смесей. Широкое применение имеет при создании бетонных и цементных растворов. Использование речного песка гарантирует минимальную усадку. Производство ЖБИ кирпичей и плиток также не обходится бе этого строительного материала.

- При «нулевом» цикле - обратная отсыпка, возведение фундамента.

- Фильтрация, дренаж , водоотведение - речной песок относится к первому классу по фильтрационным свойствам.

- Ландшафтный дизайн. Эстетический вид, цветовые вариации позволяют использовать в декоративных целях.

Добыча речного песка Добыча речного песка

ИСКУССТВЕННЫЙ ПЕСОК

3) (ИП) Тяжёлый ( искусственный) песок это по сути измельченные промышленным способом массивы горных пород.

Искусственные пески ― строительстве может рассматриваться как более прочная замена карьерному или речному естественному песку.

- бут при заливке фундаментов, производстве асфальтобетона. высокопрочных бетонов.

- составляющая строительных растворов

- производство железобетонных изделий и конструкций, в том числе как декоративный материал для нужд ландшафтного дизайна.

Виды и свойства инертных материалов

Инертными материалами называют каменные стройматериалы природного и искусственного происхождения. Это нерудные ископаемые, которые используются в строительстве дорог, при планировке территорий, в качестве сырья в производстве бетона и строительных растворов и смесей. Строительный раствор с помощью инертных материалов увеличивается в готовой массе при уменьшении себестоимости самого производства.

Виды инертных материалов

Инертные материалы, они же нерудные, разделяются на четыре группы:

Щебень. Это прочный, устойчивый к морозам материал, который производится путем дробления горных и скальных пород. Он имеет повышенные технические характеристики, благодаря чему активно применяется в производстве ЖБИ конструкций, при прокладке трасс.
Керамзит. Производится круглыми частицами, легкий и с пористой структурой. Устойчивый к воздействию химических веществ, создает тепло- и звукоизоляцию.
Гранитный отсев. Используется в сфере производства бетона, асфальтобетона, для изготовления декоративных отделочных материалов.
Песок. Представляет собой мелкую смесь из частичек минералов размером до 0,5 мм. Добывается в руслах и на берегах рек, в карьерах.

Использование крупной, средней и мелкой фракций материалов обеспечивает большую устойчивость смеси.

Свойства инертных материалов

Среди преимуществ инертных материалов – их легкая транспортировка. Они перевозятся автомобильным транспортом различной грузоподъемности – на близкие расстояния, железнодорожным или речным – на дальние.

К особенностям инертных материалов относится их низкая стоимость. Их наличие в составе бетонных смесей обеспечивает им необходимые физико-механические свойства. Кроме того, что инертные материалы используются как наполнители, их применяют при устройстве подушек в дорожном строительстве, для выравнивания площадок, в производстве плитки и в отделочных работах.

Рассмотрим свойства инертных материалов подробней.

Щебень

К его свойствам относятся водопоглощение, водонасыщение, зерновой состав. Характерной особенностью материала является лещадность, понятие, которое указывает на содержание зерен, имеющих игловидную и пластинчатую форму. Они увеличивают расход связующего компонента, увеличивая пустотность в смеси. Поэтому низкий уровень лещадности дает высокое качество щебня. Важным является и сопротивление механическому воздействию, или прочность.

Керамзит

Производится путем обжига глины, имеет форму овальных гранул или песка. Используется в качестве заполнителя в бетоне. Огнестойкий, морозоустойчивый, водонепроницаемый.

Гранитный отсев

Является экологически чистым материалом, не содержит в составе химических реагентов. Прочный, морозоустойчивый. Применяется в мелиорации, в строительстве дорог и железнодорожных путей, в производстве кирпича и тротуарной плитки.

Песок

Песок бывает мономинеральный и полиминеральный. К его свойствам относятся равномерная высыпаемость, водонепроницаемость, рассыпаемость, не сжимаемость. Применяется в гражданском и промышленном строительстве, дорожно-строительных работах и ремонтно-отделочных.

Читайте также: