Как делают пеностекольный щебень

Обновлено: 07.05.2024

Производство пеностекла, пеностекольного щебня

Компания «АйСиЭм Гласс Калуга» ‑ крупнейший российский и европейский производитель современной звуко- и теплоизоляции ‑ пеностекла. Совместно с ОАО «РОСНАНО» и ГК «СТиС» в Калужской области на территории технопарка «Ворсино» был построен самый большой и современный завод в Европе по производству фракционного пеностекольного щебня. Открытие завода состоялось в декабре 2013 г. Объем инвестиций более 2 млрд. рублей. Производственная мощность завода 300 000 м3 в год.

Выпускаемый компанией пеностекольный щебень имеет все необходимые протоколы испытаний, технические условия, сертификат соответствия ГОСТ-Р, декларацию о соответствии техническому регламенту о требованиях пожарной безопасности, санитарно-эпидемиологическое заключение, техническое свидетельство и техническая оценка, экспертную оценку о соответствии материала стандартам LEED, BREAM.

Департаментом науки, промышленной политики и предпринимательства города Москвы фракционированный пеностекольный щебень, производства «АйСиЭм Гласс» включен в перечень приоритетных материалов и технологий, применяемых в отраслях городского хозяйства.

Технология производства пеностекольного щебня


Сырьем для производства пеностекла является обыкновенное стекло, точнее бутылочный стеклобой.

стеклобой для производства пеностекла

Сырье очищается в специальном оборудовании, отсеиваются все не стеклянные элементы (этикетки, дозаторы, пробки и т.д.).

отчистка стеклобоя для пеностекла

Далее очищенный стеклобой измельчается до 90 мкм, получается стекольная мука.

комплекс измельчения стеклобоя

В стекольную муку добавляется экологичный газообразователь глицерин и сырье готово.

емкости для стеклобоя

Далее готовое сырье подается на производственную линию (туннельную печь), на заводе их четыре.

туннельная печ для производства пеностекла

В качестве основы применяется стекловолоконный холст, который не даст стекольной муке при вспенивании стечь и пригореть.

линия для производства пеностекольного щебня

Сырье подается на стеклохолст.

стеклохолст

При поступлении в печь смесь выравнивается.

печь для производства пеностекла

Получившаяся однородная смесь запекается в туннельной печи при температуре достигающей 950° С.

туннельная печь для производства пеностекла

Стекло вспенивается и покидает туннельную печь уже в виде пирога из пеностекла. При этом в продукте остается только стекло, под действием температур весь глицерин выпаривается.

вспененное стекло

Далее готовое пеностекольный пирог выходит из конвейера прямо на улицу. Из за большой разности температур пирог раскалывается на фракции определенного размера. Размер фракций и плотность материала регулируется оператором и технологом. Каждая партия продукта проверяется контролерами ОТК на соответствие заданным показателям.

пеностекольный щебень на выходи из печи

Материал складируется прямо на территории завода под открытым небом. Ему не страшны не какие воздействия окружающей среды, своих свойств с течением времени он не теряет.

хранение пеностекольного щебня

Материал готов к отгрузки навалом, но при необходимости материал упаковывается в биг-беги по 1,3м3 или мешки по 0,15м3.

Технология производства пеностекольного щебня

Технология производства пеностеклянного щебня

И первым этапом является подготовка и заготовка основных видов сырья. Для изготовления пеностекольного щебня необходимо иметь следующие сырьевые материалы:
• Стекольная мука
• Газообразующие и вспенивающие вещества
• Вода
• Стекловолокно
• Каолин

Стекольная мука, которая составляет основную часть сырья (более 90 процентов), производится в процессе утилизации стекольных отходов, методом помола. Данный процесс является не таким уж простым, как кажется некоторым предпринимателям, так как при производстве стекольной муки очень важно достичь, желательно 100 процентной одинаковой фракции этих мелких стеклянных частиц, так как от качества стекольной муки зависит качество производимого продукта.

В том случае, если не имется в наличии необходимого обьема стеклоотходов, можно организовать небольшое производство для варки обычного стекла из классического сырья. В этом направлении, сможем Вам также оказать посильную помощь.
Газообразующее вещество состоит из смеси углеродной основы и других экологически безвредных аддитивов.

Стекловолокно служит как материал основания для того, чтобы транспортировать через печь вспенивания по транспортёрной гусеничной железной ленте, стеклянный порошок, перемешанный с газообразующим веществом и водой.

Каолин (в водной суспензии) служит разделительным материалом для того, чтобы стекловолокно во время процесса вспенивания не прилипало к транспортерной железной ленте.

Процесс производства: (2 основной этап)
Необходимые сырьевые материалы (стекольный порошок, газообразующее вещество и вода), которые хранятся в определенных резервуарах, дозируются и перемешиваются в смесителе, после чего в виде слегка влажного порошка в равных дозировках посыпаются на стекловолокно. Толщина слоя может здесь устанавливаться с точностью до миллиметра через перегребатель. Стекловолокно, пропитанное каолином/водной суспензией, в данном случае служит материалом основания для транспортировки стеклянного порошка через печь.

Печь вспенивания состоит из печи непрерывного процесса, разделенной на несколько зон. Каждая зона имеет собственное терморегулирование и функции во время процесса вспенивания. Процесс вспенивания можно разделить на 5 основных шагов, причем первые четыре проходят внутри печи:
1. Нагрев и сушка
2. Спекание
3. Пенообразование
4. Предварительное охлаждение
5. Охлаждение

В процессе резкого охлаждения выходного материала из печи, пеностеклянная масса начинается трескаться и раскалываться на различные малые куски (0-60мм) и сразу после охлаждения, готовый материал в виде пеностеклянного щебня, можно производить погрузку и транспортировать к покупателям или на строительную площадку.

Технология производства пеностеклянного щебня

Процесс вспенивания.
Частицы порошка склеиваются во время процесса пенообразования в печи и образуют сгусток со множеством маленьких равномерно распределенных ячеек, в которых находится газообразующее вещество. Ячейки получаются разного размера на основании гранулометрического состава в стеклянном порошке. При повышении температуры в печи из-за химической реакции образуется газ и увеличивается давление в пузырьках.

Технология печи
Печь вспенивания состоит из печи непрерывного действия, которая состоит из различных модулей. Внутри через печь проходит транспортёрная гусеничная железная лента, на которой транспортируется смесь из стеклянного порошка и газообразующего средства. Обогрев печи в общем осуществляется газовыми горелками, которые установлены в модули. Таким образом можно индивидуально устанавливать различные температурные режимы для данных модулей.

Пеностекольный щебень


Разнообразие видов сыпучих материалов позволяет выбрать оптимальный вариант для решения любой задачи. Щебень находит широкое применение при реализации различных по сложности и масштабу проектов. Отдельные виды щебня более востребованы по разным причинам.

Например, гранитный и базальтовый обладают прекрасными характеристиками и свойствами, гравийный, вторичный и шлаковый отличает достаточно низкая стоимость, мраморный активно применяется в ландшафтном дизайне благодаря привлекательному внешнему виду, месторождения известнякового располагаются во многих регионах, что делает материалы доступными. Большая часть видов щебня представляет собой продукцию природного происхождения. Однако, предприятия предоставляют и «искусственные» материалы, в частности, черный, цветной, а также пеностелькольный, о котором пойдет речь далее.

Что из себя представляет материал

Пеностекло представляет собой застывший прочный вспененный материал с пористой структурой. Материал был изобретен в первой половине 20-го века. Однако, долгое время технология изготовления не была четко отлажена. Сегодня пеностекло, производимое в России, импортируют и применяют для выпуска широкого перечня продукции: плиты и блоки, скорлупы, гранулированное пеностекло, гравий и щебень.

Стекло вспенивается и покидает печь уже в форме пеностекла, в составе которого отсутствует глицерин, он испаряется под действием высоких температур. Пеностекло резко охлаждается и распадается на отдельные фрагменты. Размер фракций (мелкие, средние и крупные) и плотность материалов регулируется производителем.

Готовая продукция состоит из стекла, содержащего большое количество закрытых воздушных ячеек. Именно они обеспечивают уникальные характеристики пеностекольного щебня, в частности, малый вес и прекрасная теплоизоляция.

Характеристики и свойства

1) Отличные теплоизоляционные свойства.

  • Пеностекло известно прежде всего как надежный теплоизоляционный материал.
  • Теплопроводность щебня составляет всего 0,064-0,08 Вт/мК.
  • Диапазон рабочих температур для щебня составляет от -260 до +650 градусов. Разные производители предлагают материалы, температуры применения которых отличаются.

3) Экологическая безопасность. Сырьем для щебня является обыкновенное стекло, которое не содержит вредных и/или опасных для человека примесей как на этапе производства, так и во время эксплуатации. К тому же применение стеклобоя обеспечивает использование вторичного сырья.

5) Низкое водопоглощение. Способность материалов впитывать влагу, для щебня из пеностекла показатель не превышает 3%.

6) Высокие шумоизоляционные свойства. Испытания демонстрируют, что применение щебня при обустройстве плавающих стяжек обеспечивает улучшение шумоизоляции более чем на 21 дБ.

7) Малый вес. Пеностекольный щебень отличает небольшой вес одного кубического метра, данный показатель варьируется в пределах от 100 до 160 кг.

9) Пеностеклу и продукции из него присуща долговечность, обеспечивающаяся следующими свойствами:

  • стойкость к воздействию агрессивных сред;
  • химическая и биологическая инертность;
  • легко переносит перепады температур;
  • не привлекает грызунов.

11) Экономичность. Использование пеностекольного щебня упрощает процесс выполнения работ и уменьшает объем требуемых расходных материалов. Кроме этого, долговечность, легкость и стойкость к агрессивным воздействиям позволяет экономить на транспортировке и хранении.

Сферы применения

Важной характеристикой пеностекольного щебня является универсальность, что позволяет использовать его для решения широкого спектра задач в различных сферах деятельности:

1) Дорожное строительство. Щебень выполняет одновременно несколько функций, является несущим выравнивающим материалом, дренажом и теплоизоляционным слоем, что позволяет сэкономить на стоимости работ. Пеностекольный щебень подходит для строительства дорожных покрытий на подвижных и слабых грунтах.

2) Тепло- и шумоизоляция многочисленных элементов гражданских и промышленных зданий и сооружений: кровли, фундаменты домов этажностью не более 5 этажей, полы, стены, перекрытия, отмостки, балконы, подвалы, подземные парковки.

3) Строительство агропромышленных объектов: теплоизоляция грунта в теплицах, утепление полов.

4) Строительство спортивных объектов и бассейнов: теплоизоляция ледовых арен, фундаментов, подвалов и парковок, устройство площадок, устройство кровель и теплых полов.

5) Тепло- и шумоизоляция инженерных коммуникаций и заглубленного оборудования: емкостей, резервуаров, трубопроводов.

6) Тепло- и шумоизоляция объектов в сфере ЖКХ: теплотрассы, пешеходные дорожки, автомобильные стоянки.

7) В качестве теплоизоляционного наполнителя в легких бетонах.

8) Ландшафтный дизайн: утепление подземных резервуаров и заглубленных емкостей, формирование рельефа, обустройство пешеходных дорожек, в частности, подогреваемых.

Отличия от пеностекольного гравия

При сравнении основных характеристик материалов невозможно выделить фаворита, так как показатели минимальной насыпной плотности, прочности, теплопроводности и влагостойкости примерно равны. Гравий находит применение при решение обширного перечня задач, но в основном используется для тепло- и шумоизоляции.

Где купить

Производством и продажей щебня различных видов, в том числе и пеностекольного, занимаются компании, представленные здесь.

Производство щебня


Щебень является востребованным фракционным материалом, широко применяемым в различных сферах деятельности. Особым спросом щебень пользуется у строительных организаций, ландшафтных дизайнеров, частных клиентов. Исходным сырьем для производства щебня могут выступать горные породы, отходы строительства или металлургии. В зависимости от типа сырья различается и технология изготовления.

О щебне

Тип сырья непосредственно влияет на минеральный и химический состав, а также характеристики щебня. Каждому виду материала присуще несколько свойств. При выборе щебня следует обращать внимание на три параметра:


Фракции мраморного щебня. Фото Петрович

Данные характеристики являются основными, они наиболее важны при выборе щебня для выполнения строительных и дорожных работ. Но немаловажны также и другие свойства:

    , различают истинную и насыпную, которые фактически являются объемным и удельным весом;
  • коэффициент уплотнения;
  • содержание зерен слабых пород;
  • радиоактивность;
  • содержание пылевидных и глинистых частиц;
  • адгезия;
  • влагоотдача;
  • водопоглощение;
  • водостойкость.


Щебень гранитный. Фото Грунтовозов

Каждый вид щебня обладает собственными показателями прочности, плотности, морозостойкости т.д., которые зависят от типы исходного сырья. При рассмотрении щебня, получаемого из сырья природного происхождения: горные породы или в некоторых случаях минералы, сложно привести конкретные величины, так как они слишком разнятся. Поэтому рекомендуем ознакомиться с публикациями, посвященными нескольким наиболее востребованным видам щебня:

Отдельные виды щебня природного происхождения могут быть подвергнуты дополнительной обработке (постобработке). В результате возможно получить материал с улучшенными свойствами. Таким образом, черный, цветной, мытый и галтованный щебень пользуются повышенным интересом клиентов.

В продаже присутствуют и другие виды щебня, для производства которых используется различное сырье: вторичный (строительные отходы), шлаковый (шлаки от металлургической промышленности), пеностекольный (обыкновенное стекло).

Добыча, методы

Прежде чем приступать к производству щебня природного происхождения необходимо выполнить добычу исходного сырья. Разработка карьера начинается с очистки территории и вскрышивания, т.е. удаления верхнего слоя грунта. Основным этапом работ является разрушение породы, которое может выполняться в соответствии с несколькими технологиями.


Взрывной способ добычи – самый быстрый и дешевый. Фото Грунтовозов

Каждый способ обладает собственными достоинствами и недостатками. Камнерезный, буровзрывной, буроклиновой и прочие методы обеспечивают получение крупных фрагментов породы, которые затем измельчают и сортируют, т.е. приступают непосредственно к производству щебня, подробнее далее.

Из чего делают: из плотных горных пород и не только, технология и этапы работ


Известняковый щебень разных фракций. Фото Грунтовозов

В соответствии с размером камней различают несколько видов дробления:

  • крупное, размер зерен до 300 мм.;
  • среднее, до 100;
  • мелкое, до 40.

На современных производствах процессы дробления и сортировки (грохочения) нередко совмещают. Таким образом, каждый этап дробления состоит из двух этапов:

  • предварительное грохочение, в ходе которого крупные фрагменты породы отделяются от мелких, не подвергающихся дроблению;
  • непосредственно дробление.

Таким образом, дроблению подвергаются только те куски породы, которые действительно необходимо измельчить на определенном этапе.
Измельченная порода поступает на сортировочные вибрационные сита, называющиеся также грохоты. Обусловлено это характерным звуком, сопровождающим их работу. Поэтому процесс сортировки нередко именуют грохочением. Различают несколько видов сортировки, в соответствии с функциями:

  • предварительная сортировка проводится перед дроблением, целью является отделение мелких фракций, не требующих измельчения, и некондиции;
  • контрольная выполняется после дробления с целью отделения камней, требующих повторного измельчения;
  • товарная осуществляется для отделения фракций, которые будут поступать на продажу.

В результате после выполнения всех работ потенциальным клиентам предоставляется широкий выбор щебня в соответствии с размером фракций. Различают стандартные, выпускающиеся крупными партиями, и нестандартные, производящиеся по индивидуальному заказу, фракции щебня.

Оборудование

Производство щебня осуществляется с использованием трех видов оборудования: питатели, дробилки, грохоты.


Породу грузят в машины, чтобы увезти её к дробилкам. Фото Грунтовозов

1) Существует несколько видов питателей. В производстве щебня обычно используются вибрационные и пластинчатые. Главным компонентом машин первого типа является электромагнитный вибратор, подающий сигнал на лотки, по которым камни перемещаются к дробилкам за счет возвратно-поступательных движений. В оборудовании второго типа установлены элементы в форме пластин, скрепленных шарнирами, которые перемещаются по замкнутому кругу благодаря наличию электрического двигателя.

Дисковые питатели составляют достойную конкуренцию вибрационным, так как обеспечивают более точную и равномерную подачу материала. Главным рабочим компонентом дисковых питателей является диск или тарель, поэтому нередко их именуют тарельчатыми. В винтовых (или шнековых) питателях материал перемещается волочением по неподвижному наклонному желобу вращающимися лопастями винта.

Барабанный (или лопастной) питатель представляет собой полый барабан, внутри которого располагается вал с лопастями, образующими отдельные ячейки. Поворот лопастей приводит к тому, что из каждой ячейки через патрубок высыпается отдельная порция материала.

Принцип работы ленточного питателя следующий: в результате вращения приводного барабана получает поступательное движение получает транспортерная лента, которая и перемещает материал.

2) В процессе производства щебня используются также несколько видов дробилок:

* Валковые дробилки работают по принципу безударного раздавливания. Основу конструкции составляют расположенные параллельно и горизонтально два вала, вращение которых в противоположных направлениях приводит к измельчению сырья посредством раздавливания. Валы имеют гладкую, зубчатую или рифленую поверхность.

* Щековые дробилки функционируют по принципу раздавливания камней. Измельчение породы осуществляется между двумя плитами («щеками») с рифленой поверхностью. Одна или обе плиты подвижны. Оборудование удобно в эксплуатации, но готовый продукт неоднороден по зерновому составу. Кроме этого, дробилки быстро изнашиваются. Чаще всего, оборудование применяется на первой стадии измельчения.


Большая дробильная установка. Фото Грунтовозов

* Конусные дробилки работают по принципу раздавливания, обладают сложным устройством. Основным конструктивным элементом является коническая чаша, которая прочно крепится к валу, в ней острием вверх расположен подвижный конус. Камни подаются в чашу через воронку. При включении дробилки подвижный конус начинает совершать возвратно-поступательные движения. В итоге подвижная и неподвижная части вначале сближаются, а затем отдаляются друг от друг и раздавливают попавшие между ними камни. Оборудование отличается хорошей мощностью, но обладает значительным весом, используется для среднего и мелкого измельчения.

* Роторные дробилки функционируют по принципу ударного воздействия. Оборудование представляет собой камеру с отбойными плитами, в центре которой располагается постоянно вращающийся ротор, оснащенный сменными билами (лопатками). Камни поступают в дробилку, многократно соприкасается с плитами, билами и друг с другом. В результате порода измельчается на мелкие фракции. Роторные установки производительны, применяются для измельчения мягкого сырья, так как с их помощью нельзя получить щебень конкретного размера. Важным достоинством роторных машин является их избирательность дробления, т.е. большинство зерен (примерно 80-85%) имеют кубовидную форму.

* Центробежные дробилки являются еще одним видом оборудования ударного воздействия. Принцип работы состоит во вращении породы с большой скоростью и направлении ее в отражательную плиту, после контакта с которой камень распадается на отдельные фракции. Машины предназначены для измельчения небольших камней с максимальным размером до 100 мм.

Грохот представляет собой одно или несколько вибросит для разделения материалов на фракции в соответствии с их размерами.


Мобильная сортировочная установка. Фото Грунтовозов

Существует значительное количество грохотов, вот некоторые:

  • По способу действия различают стационарные и мобильные. Первые используется нечасто, так как обладают невысоким уровнем производительности. Среди достоинств возможно отметить сравнительно низкую цену, простоту эксплуатации и легкость обслуживания. Подвижные грохоты также разделяются на несколько разновидностей: решетчатые, колосниковые, дисковые и цепные.
  • По форме ячеек: круглые, прямоугольные, квадратные, продолговатые отверстия.
  • По форме рабочей поверхности: плоские, барабанные, дуговые и круглые. Высокой производительностью обладают барабанные грохоты, работа которых выполняется с помощью двигателя.

Технология производства других видов

Этап товарной сортировки завершает процесс производства щебня из горных пород. Но впоследствии данный материал может подвергаться дополнительной обработке. Существует несколько видов постобработки:


Черный щебень. Фото Грунтовозов

1) Промывка. Иногда возникает необходимость очистки щебня от посторонних включений: песок, пылевые и глинистые частицы. Значительное количество таких частиц снижает качество смесей и растворов, частью которых будет выступать щебень. Для этого материал промывается водой в специальном оборудовании: мойки, барабанные установки, оросительные грохота. Обработанный таким образом щебень называется мытым. Промывка щебня представляет собой дорогостоящий и трудоемкий процесс, который требует последующей сушки материала. В результате щебень продается по высокой стоимости. Поэтому выпускается он редко и по индивидуальному заказу.

2) Пропитка вяжущими веществами. Щебень, применяемый в строительстве дорог, может покрываться вяжущими веществами: битум или битумная эмульсия, деготь. Пропитка осуществляется в асфальтосмесительных машинах, методом смешения, на заводах или на месте осуществления работ. Данный вид вызывает повышенный интерес пользователей Интернета поэтому ему посвящена отдельная статья, где представлена информация о технологиях производства.

Изготовление цветного декоративного материала: покраска и прочие процессы

Покраска является еще одним способом постобработки. Данный метод позволяет получить щебень нестандартных цветов, который отлично подходит для решения декоративных целей: наполнение аквариумов, оформление клумб и дорожек, создание композиций.

Технология окраски достаточно проста, поэтому может быть реализована и в домашних условиях. На предприятии окрашивание осуществляется в бетономешалке. Смесь из щебня и полимерной краски перемешивается до тех пор, пока краска равномерно не распределится по поверхности фракций. Затем выполняется сушка материала в термической сушильной камере.


Цветной щебень. Фото Грунтовозов

При самостоятельном выполнении окрашивания вместо бетономешалки используется емкость с крышкой, а сушка выполняется на сите с поддоном. Цветной щебень пользуется спросом у ландшафтных дизайнеров и частных покупателей для обустройства придомовых территорий, поэтому материалу посвящена отдельная публикация.

Как изготовить вторичный щебень

Вторичный щебень получают посредством переработки строительных отходов: асфальтовый скол, бетонный и кирпичный бой. Для измельчения и грохочения отходов используется дробильно-сортировочное оборудование, применяющееся для обработки сырья природного происхождения. Вторичный щебень благодаря хорошим эксплуатационным характеристикам и доступной стоимости пользуется повышенным спросом. Поэтому материалу посвящена отдельная публикация.


Вторичный щебень. Фото Грунтовозов

Выпуск материала как бизнес

Сложно найти материал, который используется в строительстве больше, чем щебень. Данный материал находит применение и в других сферах деятельности. Поэтому нередко производство щебня рассматривается в качестве бизнеса. Несмотря на достаточно низкую стоимость щебня, производство и торговля является достаточно выгодным бизнесом по нескольким причинам:

  • продукция долго хранится и не портится;
  • щебень возможно производить из различного исходного сырья, в том числе и из отходов;
  • получение крупных партий материала.

В качестве причины возможно также отметить низкую себестоимость продукции. Но это только в том случае, если рассматривается добыча сырья, для которой необходимо оформление аренды карьера и оплаты труда рабочего персонала. Так как для производства потребуется широкий перечень дорогостоящего оборудования для получения разных фракций.

Отрицательные стороны производства щебня как бизнеса:

  • добыча может осуществляться не во всех регионах;
  • требуется наличие стартового капитала;
  • не каждому под силу ведение бизнеса;
  • широкий перечень вопросов, которые необходимо будет решать как предварительно, так и в ходе работы на начальном этапе: анализ рынка, составление бизнес-плана, регистрация предприятия, наем сотрудников с опытом, поиск каналов сбыта.

Производители в России

Востребованность щебня объясняет значительно количество присутствующих на рынке предприятий. Крупные щебеночные карьеры и отдельные предприятия представлены далее.


Месторождения щебня. Фото Грунтовозов

Видео

Где купить

Некоторые производители и поставщики, предлагающие широкий выбор щебня различных видов, представлены здесь. Предприятия предлагают потенциальным клиентам приобрести продукцию оптом и в розницу.

Щебень


Специалистам различных сфер деятельности, в частности строительства, а также индивидуальным исполнителям предоставляется широкий ассортимент сыпучих материалов. В перечень продукции входит песок, гравий, керамзит, аглопорит, щебень и прочие. Каждый материал обладает собственными достоинствами и недостатками, индивидуальными характеристиками, которые и определяют сферы применения. Базовым в строительной отрасли и одним из основных в ландшафтном дизайне, при благоустройстве территорий является щебень.

Популярность щебня обеспечивает повышенный интерес к отдельным вопросам, касающимся данного сыпучего материала. Обобщенная информация о щебне представлена в данной статье, подробные сведения в отдельных публикациях, ссылки даны в тексте.

  • Что это такое, вещество, определение, как выглядит, описание, структура и текстура
  • К какой группе грунтов относится
  • Класс опасности
  • Класс груза
  • Является ли полезным ископаемым
  • ГОСТ на скальные породы и не только, технические условия, штриховка
  • Хранение, нормы естественной убыли
  • Добыча и производство
  • Состав
  • Характеристики строительного материала, обозначения
  • Расчет, перевод веса в объем, тонна в м3
  • Виды, названия и не только
  • По происхождению: из природного камня и не только
  • По типу постробработки
  • Фракции
  • Марки
  • Своими руками
  • Видео
  • Где купить

Что это такое, вещество, определение, как выглядит, описание, структура и текстура

Возможно привести несколько определений щебня. Различные источники называют щебень востребованным строительным материалом; сыпучим материалом в форме камней различного размера; дробленой горной породой. В общем можно сказать, что все определения верны.


Мраморный щебень. Фото Грунтовозов

Щебень представляет собой неорганический (т.е. не входящий в категорию органических веществ) неокатанный сыпучий материал с размерами зерен более 5 мм. Он пользуется популярностью при выполнении строительных и дорожных работ, применяется при реализации практических и декоративных проектов. Внешний вид (цвет), текстура и структура щебня зависят от типа исходного сырья. Готовая продукция перенимает «дизайн» горной породы, реже шлаков от металлургической промышленности или строительных отходов. В качестве сырья может также выступать обыкновенное стекло; пеностекольный щебень представляет собой вспененную стекломассу серого цвета.

К какой группе грунтов относится

В соответствии с ГОСТом 25100-2011 (а ранее ГОСТом 25100-95) различают три основных класса грунтов: скальные, дисперсные и мерзлые, нередко в отдельный класс выделяют техногенные. Добыча сырья для щебня осуществляется из природных скальных грунтов, которые представляют собой прочные массивы с жесткими кристаллизационными и цементационными структурными связями. Скальные грунты имеют различное происхождение и условия образования, а, соответственно, и неодинаковые характеристики.

Грунты подразделяются на подгруппы, типы, виды и разновидности. Но особый интерес вызывают подгруппы, различают магматические, осадочные и метаморфические скальные грунты, поэтому они рассмотрены отдельно. А подробная информация и классификации природных скальных грунтов представлена на картинке.


Природные скальные грунты. Фото Википедия

Классификация включает несколько таксономических единиц, выделяемых по группам признаков:

Класс опасности

Класс груза

Классификация грузов представляет собой распределение грузов по тарифным группам с целью установления размера платежей. Важно отметить, что единой классификации грузов для различных видов транспорта нет. Поэтому представим коды и классы грузов в соответствии с ЕТСНГ.

Справка. ЕТСНГ (Единая тарифно-статистическая номенклатура грузов) включает наименования и кодовые обозначения грузов, используемые железными дорогами при оформлении перевозочных документов.
Код ЕТСНГ Наименование Класс груза
232395 Щебень гранитный не поименованный в алфавите 1
232408 Щебень из гравия 1
232412 Щебень из гравия марки ДР-8 и ниже 1
232427 Щебень шунгитовый (шунгит) 1
232431 Щебень, не поименованный в алфавите 1
234051 Термозит (щебень из шлаковой пемзы) 1
236019 Балласт для железных дорог (гравий, песок, щебень, асбестовые отходы) 1
236038 Щебень для балластировки железнодорожного пути 1
241322 Камень, щебень, отсев гипсовой и гипсоангидритовый 1
241337 Камень, щебень, отсев известняковый для технологических нужд 1
264095 Дорсил (щебень искусственный) 1
232450 Щебень гранитный фракции 5х20 1
232472 Щебень гранитный фракции 20х40 1
232446 Щебень гранитный фракции 5х10 1
232465 Щебень гранитный фракции 10х20 1

Является ли полезным ископаемым

Не может быть признана полезным ископаемым продукция, полученная при дальнейшей переработке (обогащении, технологическом переделе) полезного ископаемого, являющаяся продукцией обрабатывающей промышленности. Таким образом, щебень, полученный в результате первичной переработки строительного камня, признается объектом налогообложения.

ГОСТ на скальные породы и не только, технические условия, штриховка

Размер зерен, состав и характеристики щебня должны соответствовать представленным в нескольких государственных стандартах требованиям:


Щебень шлаковый. Фото Дюна

Отдельные требования к щебню представлены в других стандартах:

  • ГОСТ 31436-2011 Породы горные скальные для производства щебня для строительных работ.
  • ГОСТ 21.302-2013 Система проектной документации для строительства (СПДС). Условные графические обозначения в документации по инженерно-геологическим изысканиям. Данный государственный стандарт будет полезен тем пользователям Интернета, которых интересует условные графические обозначения на инженерно-геологических картах, разрезах и колонках, в частности, штриховка.
  • ГОСТ 32703-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и гравий из горных пород. Технические требования.

Хранение, нормы естественной убыли

Щебень (независимо от вида) обладает высокой прочностью, поэтому особых требований к условиям хранения нет. Материал может длительное время храниться на месте добычи, в карьере. Для хранения щебня на складе или строительной площадке необходимо создать определенные условия. Особое внимание необходимо уделить чистоте площадки или помещения. Попадание пыли или других посторонних примесей снижает качество материала, что в результате негативно влияет на характеристики готовой конструкции, особенно это актуально при использовании щебня для бетона.


Гранитный щебень. Фото Петрович

Щебень возможно хранить на складе и открытых площадках. Наилучшим вариантом является крытое помещение, особенно это актуально в холодное время года. Обслуживание осуществляется с помощью специальной техники: погрузчиков и экскаваторов. Погрузка выполняется по специальной ленте. Транспортировка щебня до стройплощадки осуществляется партиями, т.е. в определенном объеме, прописанным в договоре. Перевозка выполняется навалом, бульдозерами, транспортерами или другими доступными средствами. Каждая партия имеет сопроводительные документы. Часто щебень, хранящийся на площадке, используется не быстро. Поэтому важно создание наиболее благоприятных условий.


При подсчете итоговой величины убыли не стоит забывать и о коэффициенте уплотнения.

Добыча и производство

Производство щебня независимо от вида осуществляется по следующей схеме. Исходное сырье измельчается (дробится) на специальном оборудовании различного типа, а затем сортируется по размеру зерен. На современных предприятиях процессы дробления и сортировки (или грохочения) совмещены.

Если производство щебня осуществляется из горных пород, то требуется добыча сырья. Существует несколько технологий разработки каменных массивов, оптимальный подбирается в зависимости от характеристик и особенностей породы. Товарная сортировка завершает процесс производства щебня.

Состав

Под термином «состав» щебня подразумевается прежде всего зерновой, т.е. разделение материала на отдельные фракции. Классификация осуществляется на стандартные и нестандартные фракции, их еще называют основными и сопутствующими. В продаже также присутствует отсев и крошка, их размеры не превышают 10 мм., бутовый камень, габариты которого составляют более 70 мм. Каждый тип материалов находит применение для реализации различных проектов.


Фракции мраморного щебня. Фото Петрович

Существуют рекомендации, которые позволяют добиться необходимого результата. Различают также химический состав, который зависит от состава сырья. Состав щебня вызывает повышенный интерес пользователей Интернета, поэтому рассмотрен отдельно.

Характеристики строительного материала, обозначения

Характеристики (свойства) определяют сферы применения щебня. При выборе материала для выполнения любых задач необходимо тщательно проанализировать все характеристики:

Расчет, перевод веса в объем, тонна в м3


Пеностекольный щебень 5-20 мм. Фото Леруа Мерлен

Не всегда материал реализуется в нужной для потребителя единице измерения. Поэтому нередко требуется перевод количества щебня из объема в вес и наоборот, который осуществляется несколькими способами. В зависимости от ответственно возможно использовать тот или иной метод.

Виды, названия и не только

Существует несколько параметров, позволяющих выполнить классификацию щебня. Разделение материалов на отдельные категории позволяет структурировать информацию о материалах и выбрать оптимальный вариант. Классификацию возможно выполнить по происхождению,способу постобработки, фракции и маркам.

По происхождению: из природного камня и не только

Предприятия предлагают широкий ассортимент щебня, отдельным, наиболее востребованным видам посвящены отдельные публикации:


Фракции мрамора и кварца. Фото Грунтовозов

    ;
  • амфиболитовый;
  • андезитовый; ; ;
  • габбро;
  • гипсовый; ; ;
  • диабазовый;
  • диоритовый;
  • долеритовый; ; ; ;
  • кварцитный; ; ; ;
  • перлитовый;
  • пироксенитовый;
  • серпентинитовый; ; ;
  • шунгитовый.

По типу постробработки

Нередко товарная сортировка является не последним этапом производства. Готовая продукция может подвергаться дополнительной обработке, целью которой является изменение и/или улучшение свойств материала. Обработка битумом позволяет получить используемый в дорожных работах черный щебень.


Цветной щебень. Фото Грунтовозов

Окрашивание позволяет получить яркий по цветам щебень, который популярен в ландшафтном дизайне и при благоустройстве территорий разного назначения.

Материал, прошедший галтовку, напоминает гравий, так как имеет округлую форму. Мытый щебень производится по индивидуальному заказу, так как процесс очищения требует значительных финансовых затрат, что увеличивает стоимость готовой продукции.

Фракции

Фракция является одной из основных характеристик не только для классификации, но и при выборе материала для выполнения различных работ. Совокупный анализ вида, фракции и свойств позволяет выбрать оптимальный вариант щебня для бетона, дороги, дренажа, парковки, подушек под фундамент, расклинцовки. Кроме этого, существуют некоторые рекомендации по использованию продукции мелких, средних и крупных фракций.


Изготовление бетона. Фото Грунтовозов

Марки

Своими руками

Добыча и производство осуществляется исключительно квалифицированными специалистами. Но некоторые операции с щебнем возможно выполнить самостоятельно, без привлечения профессионалов, что позволит сэкономить и добиться определенного, необходимого для конкретного случая результат. Кроме этого, некоторые работы с применением щебня возможно выполнить своими руками.

Видео

Где купить

Производством и продажей щебня занимаются многие компании, контактные данные некоторых представлены в отдельном разделе нашего сайта.

Отличия пеностекольного гравия от пеностекольного щебня

Щебень в виде кусков пеностекла неправильной формы появился в пеностекольной промышленности как отход в производстве пеностекольных плит. Фактическая себестоимость пеностекольного щебня сопоставима с себестоимостью плит. Однако в экономических расчетах принимается равно нулю, так как все затраты включаются в себестоимость плит. Можно конечно производить пеностекольный щебень и как целевой продукт, тем более что такое производство технологически относительно простое – на непрерывной ленте из печи выходит затвердевшая стеклянная пена, которая попадая на воздух растрескивается на большие и мелкие куски и ссыпается в кучи. Такие специальные производства пеностекольного щебня получили большое распространение в странах, где за каждую утилизированную тонну стеклобоя платят очень хорошие деньги. Кроме того такое предприятие получает значительные льготы по налогообложению. Суммы получаемых льгот практически покрывают затраты на переработку стеклобоя в пеностекольный щебень. А если учесть, что щебень реализуется за какие-то деньги, то такое производство становится экономически выгодным. Поэтому цена пеностекольного щебня не превышает 50 Евро за м 3 , что примерно в 10 раз ниже цены на пеностекольные плиты. Куда же реализуется такой отход производства как пеностекольный щебень? Учитывая его нестабильные параметры и довольно низкие эксплуатационные характеристики у него одна дорога – закопать в землю. В прямом смысле. Изначально пеностекольный щебень всегда позиционировался как дешевый утеплитель грунтов. В странах, где производство щебня поставлено на промышленный поток основной решаемой задачей является переработка трудноутилизируемого стеклобоя с последующим применением щебня в дорожной одежде. Зайдите на любой сайт, на котором расписаны области применения пеностекольного щебня, и вы увидите, что это утепление грунтов и ландшафтные работы. Его практически не применяют в качестве засыпного утеплителя из-за высокого пыления и больших размеров кусков (до 75 мм). Он не годится для производства легких бетонов, так как высокая наружная пористость приводит значительному перерасходу цементного связующего. Низкая прочность насыпного слоя пеностекольного щебня объясняется сколами его граней при нагрузках. Именно поэтому его применяют только после не менее чем 30% уплотнения. При этом возрастает не только его прочность, но и плотность и теплопроводность и стоимость. Очень часто продавцы щебня об этом не указывают. Большой угол естественно откоса также не позволяет применять пеностекольный щебень в качестве засыпного утеплителя в стеновых конструкциях. Его просто невозможно равномерно там распределить, что будет всегда приводить к образованию пустот. Можно конечно попытаться улучшить один из параметров щебня – уменьшить размер фракции дроблением. Но как показывает практика при этом 40% щебня превратиться в пыль. И цена конечного продукта значительно вырастет.

Пеностекольный гравий это совсем другой материал, так как его производство направлено не на дешёвую переработку стеклобоя, а на выпуск высококачественного строительного материала. Его низкая теплопроводность и прочная оплавленная наружная корочка делает его незаменимым наполнителем легких бетонов и блоков. Фракционный состав гравия целенаправленно формируется на стадии синтеза сырцовых гранул, а не в результате дробления конечного продукта. В засыпке он практически не пылит, прекрасно образует любые равно заполненные засыпные слои в том числе и с уклоном и без всякой трамбовки.

Кроме классического пеностекла, изготовленного при температуре порядка 800 гр.С существует материал, которые производители причисляют к пеностеклу - пеноматериал из жидкого стекла. Основными недостатками пеноматериалов, изготовленных из «жидкого стекла» являются относительно низкая прочность и низкая влагостойкость. Такие материалы не являются аналогами настоящего пеностекла, производимого из кальций-натриевого стекла. Любое настоящее пеностекло имеет оплавленную структуру, обеспечивающую 100% влагостойкость и высокие показатели эксплуатационной устойчивости, морозостойкости и долговечности. Именно эти характеристики вместе с негорючестью, прочностью и экологичностью особенно ценятся в настоящем пеностекле. Долговечность же пеноутеплителей из «жидкого стекла» резко падает при воздействии даже паров воды. Это объясняется в первую очередь наличием растворимых силикатов, как на поверхности, так и в структуре таких пеноматериалов. Даже в Wikipedia это написано: «Не следует путать пеностекло с продуктами вспенивания водных растворов растворимого стекла. Вспенивание т. н. «жидкого стекла» происходит при температурах около 100—200°С в результате бурного удаления воды из становящегося вязким раствора. Продукт вспенивания растворимого стекла абсолютно не стоек к действию даже холодной воды, в отличие от пеностекла, химическая стойкость которого сопоставима с исходным листовым или тарным стеклом». Кроме того, в новом ГОСТ 33676-2015 на МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ ИЗ ПЕНОСТЕКЛА прямо указано, что «стандарт не распространяется на материалы и изделия, получаемые путем вспучивания растворов водорастворимых силикатов». Таким образом, основное преимущество утеплителей из «жидкого стекла» производство при относительно низких температурах становится со временем его «Ахиллесовой пятой». Производители утеплителя из «жидкого» стекла называют свой материал тоже пеностеклом лишь только потому, что в названии «жидкое стекло» есть слово «стекло».
Мы проводили натурные испытания утеплителя на основе «жидкого стекла» на реальном объекте. Не смотря на кажущиеся прекрасные характеристики этих свежесинтезированных утеплителей, после трех лет эксплуатации они практически полностью потеряли свои свойства и разрушились. Пеностекольные же материалы, полученные из стеклобоя практически вечны, как и стеклянные украшения древнеегипетских фараонов, которым почти 100 веков.

Пеностекольный гравий
Пеностекольный щебень
Утеплитель на основе «жидкого стекла»

Легкий наполнитель для изготовления: композитов на цементной связке с возможностью заливки на объекте без стыков и «мостиков холода», теплоизоляционно-конструкционных стеновых блоков без дополнительной теплоизоляции (однослойная стена), теплоизоляционных плит, облегченных плит перекрытия, легких высокопрочных бетонов.

Читайте также: