Кубовидный щебень в строительстве автодорог
Обновлено: 27.04.2024
Оптимальная стоимость щебня: из чего состоит и от чего зависит
Стоимость щебня зависит от следующих факторов:
- происхождение и вид щебня ;
- энергозатратность добычи;
- характеристики материала (прочность, лещадность, фракция, зимостойкость, радиоактивность);
- расходы на доставку;
- сезон.
Рассмотрим каждую отдельную характеристику, от которой зависит стоимость щебня, более подробно.
Виды щебня
Щебень можно разделить на несколько видов в зависимости от данной характеристики:
- Гранитный – самый прочный и устойчивый вид щебня, добывается из твердых пород;
- Гравийный – не такой прочный, как гранитный , но тоже имеет свои плюсы (низкий радиационный фон и невысокая цена), добывается из карьерной породы или каменных скал методом просеивания или дробления;
- Известняковый - считается одним из самых дешевых видов щебня, добывается с помощью переработки осадочных пород;
- Кварцитовым - обладает повышенной прочностью (в зависимости от местоположения может превосходить гранитный щебень в несколько раз), низким водопоглащением и прекрасным внешним видом.
- Рудный - получают путем обработки пород черных и цветных металлов.
- Вторичный – имеет низкую стоимость, однако по характеристикам уступает щебню из горных пород, получают из строительных и производственных отходов (остатки кирпича, бетона, асфальтового покрытия и т.д.);
- Шлаковый - получают путем переработки металлургических шлаков, отличается высокой прочностью, практически не содержит примесей (до 3%), обладает высокой морозоустойчивостью;
- Сланцевый - получают из горных пород вулканического происхождения. Имеет продолговатую, плоскую форму, желтый, бордовый, серый, коричневый или зеленый цвет.
Самым дорогим считается гранитный щебень, немного дешевле обходится гравийный . Еще более низкую стоимость имеет известковый щебень. И самым дешевым считается вторичный материал.
Энергозатратность
Затраты на добычу зависят от его породы щебня. Чем тверже материал, тем больше усилий, времени и спец техники требуется для его добычи.Например, самый хрупкий материал – это известняк, следовательно, дробить его намного легче чем, например, гранит. Также низкой энергозатратностью обладает вторичный щебень, для его добычи не требуется много затрат, т.к. получают его из строительных и производственных отходов.
Фракция щебня
Стоимость зависит и от размера материала. Так, например, щебень мелкой фракции утрамбовывается намного лучше, чем щебень крупного размера, а также обеспечивает более крепкое сцепление с другими компонентами при изготовлении строительных смесей. Соответственно, чем меньше фракция, тем выше стоимость.
Лещадность
Абсолютно в каждом щебне имеются пластинчатые и игловидные зерна, от количества которых зависит показатель лещадности, т.е. степень плоскости. Чем выше показатель лещадности, тем хуже качество и эксплуатационные характеристики материала, тем ниже цена соответственно.Щебень можно разделить на 5 видов в зависимости от показателей лещадности:
- кубовидный щебень - лещадность менее 10%;
- улучшенный дробленый камень – лещадность 10-15%;
- обычный щебень – лещадность 15-20%;
- щебень обычной обработки – лещадность 25-35;
- щебень низкого качества – лещадность 35-50%.
Щебень 1 и 2 группы – самый популярный и дорогой материал в различных сферах строительства, он отлично утрамбовывается за счет наибольшего количества частиц кубовидной и сферической формы.Щебень 3 и 4 групп считается более экономичным вариантом, он также используется в строительстве, однако имеет более низкое качество.Щебень 5 группы самый дешевый, однако, используется крайне редко, лишь при строительстве временных сооружений и второстепенных дорог.
Кубовидный щебень. Преимущества и особенности производства
Кубовидный щебень – это самая востребованная форма щебня в любой отрасли строительства. Кубовидным называется щебень с низкими показателями лещадности и формой зерен близкой к кубической или сферической. В составе любой строительной смеси (асфальтобетонная, бетонная) такой щебень лучше утрамбовывается или укатывается при укладке. Зерна каменного наполнителя плотно прилегают друг к другу за счет отсутствия в составе зерен пластинчатой или игольчатой формы. Смесь имеющая в своем составе щебень кубовидной формы в дальнейшем при застывании будет иметь повышенную прочность и износостойкость. Пластинчатые и игольчатые зерна в составе конструкции, в свою очередь, могут быстро сломаться и искрошиться под интенсивными нагрузками.
На сегодняшний день ГОСТ по показателям лещадности выделяет пять групп щебенки:
- Первая группа — кубовидная форма щебеня. Содержание зерен пластинчатой и игольчатой формы не более 10 %.
- Вторая группа — улучшенный форма щебня. Содержание зерен пластинчатой и игольчатой формы в пределах 15 %..
- Третья группа — обычный щебень, не более 25 % зерен пластинчатой и игольчатой формы в составе.
- Четвертая группа —лещадность 25-35 %.
- Пятая группа — щебень низкого качества с лещадностью до 50 %.
Приготовление высокоплотных и плотных асфальтобетонных смесей марки I, возможно только из кубовидного щебня первой группы. Кроме того, для производства строительных железобетонных изделий и конструкций, используется преимущественно именно кубовидный щебень первой группы.
Лещадность щебня, получаемого в процессе производства, зависит от двух основных факторов:
- Качество исходного сырья, используемого для получения щебня;
- Используемая технология дробления горной породы.
Кубовидный щебень получают из магматический или изверженных пород: гранит, диабаз, базальт, габбро.
В технологии дробления горной породы для получения щебня, используются дробилки различных конструкций. Очень часто высокая лещадность щебня, полученная на том или ином заводе можно объяснить отсутствием нового современного оборудования для дробления. Использование дробилок, работающих по принципу сжатия (щековые дробилки) или по принципу сдавливания между конусами (конусные дробилки) ведет к образованию большого количества зерен игольчатой и пластинчатой форм.
Для улучшения качества зерен щебня на последующих стадиях дробления целесообразно использовать роторные центробежные дробилки. Принцип дробления «камень о камень» под воздействием центробежной силы, позволяет получить очень качественный материал даже мелких фракций. Принцип соударения каменных частиц (и ударение о каменную самофутеровку) позволяет избавляться от тонких и хрупких зерен лещадной формы.
Степень дробления роторной центробежной дробилки регулируется скоростью вращения ротора. Конструкция дробилки позволяет работ в режиме кубозатора. В таком режиме не увеличивается мелкость помола, а соударение позволяет избавляться от частиц плоской и игольчатой формы. К сожалению у этой технологии есть свои минусы. Более половины материала дробления уходит в отсев.
Очевидно, что качественный кубовидный щебень это продукт не дешевый. Использовать этот строительный материал целесообразно в сооружения, при эксплуатации которых требуется повышенная прочность и износостойкость.
Технология производства кубовидного щебня
Щебень является самым распространённым продуктом добычи и переработки горных пород. За последние полстолетия цены на него в мире выросли в 3 раза. Потребность в кубовидном щебне увеличивается с каждым годом, большой спрос обусловлен развитием дорожно-строительной отрасли. Технология производства щебня, основанная на дроблении горных пород, кажется, достаточно простой. Однако для изготовления строительных материалов и изделий на их основе необходим щебень высокого качества.
Кубовидный щебень, какой он?
Определение
Вопросом о производстве кубовидного щебня задаётся каждая компания, которая планирует открытие дробильного завода.
По определению ГОСТа кубовидный щебень относится к первой группе щебня, в котором содержание лещадных зёрен составляет не более 10 %. Лещадными называют зёрна особых размеров, где ширина или толщина их должна быть меньше длины в 3 раза или более.
Сфера применения щебня улучшенного качества
Щебень, который производится в форме узких фракций, подходит для изготовления асфальтобетонных смесей. Их используют для верхних слоёв покрытия. Это положительно влияет на плотность и удобство укладываемости смесей. Основным его потребителем является государство.
Кубовидный щебень используют при строительстве дорог, ведь по требованиям качества здесь должен применяться только щебень первой группы. Его свойства неоспоримы: делает бетон прочнее, намного выносливее, уменьшает шум, дорожное покрытие получается долговечнее и лучше. Небольшие объёмы кубовидного щебня используются для строительства мостов, дамб гидроэлектростанций, высотных зданий.
Кубовидный щебень для:
- дорожного строительства изготавливается из горных пород с высокой износостойкостью, такой щебень обязан быть трудношлифуемым, однородным по прочности, без загрязняющих примесей;
- производства бетонов образует жёсткий скелет, увеличивает прочность, повышает долговечность, обеспечивает морозостойкость, уменьшает ползучесть, сокращает расход цемента.
Щебень для строительства дорог получают из магматических горных пород. Его производством занимаются дробильно-сортировочные заводы, которые строят стационарно вблизи месторождений. В России это северо-запад страны и Урал.
На каком оборудовании производится щебень повышенного качества?
Сегодня применяется два промышленных способа для производства кубовидного щебня:
Конусные дробилки
Специальные конусные дробилки, которые позволяют снизить наличие зёрен лещадной формы.
Здесь необходимо следить за наполняемостью камеры дробления. Измельчение образовывается как между конусами дробилки, так и между зёрнами материала, что находятся в камере. Конусные дробилки дробят в стеснённом слое, что позволяет снизить лещадность до 15%. Необходимое оборудование для осуществления данного процесса: в камере дробления должен иметься датчик уровня материала, также мощный электродвигатель и аккумулирующий бункер с питанием.
Преимущества этого способа:
Конусные дробилки имеют меньшие размеры и меньшее количество отсева, также могут дольше прослужить, не требуя замены расходных элементов. Они предъявляют меньше требований к внимательности персонала.
Недостатки:
Производство кубовидного щебня с использованием конусных дробилок имеет более сложное обслуживание, при износе быстроизнашиваемых частей изменяется качество продукта и его размер.
Дробилки ударного типа
Дробилки ударного действия достаточно дорогие в эксплуатации, отличаются большим выходом отсевов дробления.
Очень часто потенциальных пользователей подкупает тот факт, что под этот способ подстраивают обычные роторные дробилки. Этот метод позволяет избежать больших начальных капиталовложений, но приводит к ещё большему увеличению расходов на быстроизнашиваемые элементы. Производство щебня с использованием дробилок ударного действия имеет повышенные энергозатраты по сравнению с конусным дроблением.
Достоинства ударного способа: получение лещадных зёрен до 10 % гарантированно, небольшое упрочнение щебня после процесса дробления, простота конструкции и самого обслуживания, износ частей не влияет на качество продукта.
Существуют различные способы производства кубовидного щебня, где используют разные виды дробилок: стандартные конусные, роторные молотковые, роторные центробежные, виброинерционные.
Вибрационный грохот отображен на фото ниже.
К его преимуществам можно отнести высокую производительность, большую площадь и количество отсева среди аналогичного оборудования. Итак, организовать производство кубовидного щебня можно на работающих предприятиях нерудной промышленности, но это приведёт к большим финансовым затратам и техническим трудностям.
Поэтому наиболее разумно использовать открытые дробильно-сортировочные транспортируемые установки на площадках щебне- и асфальтобетонных заводов.
Такие установки обойдутся намного дешевле, их поставляют зарубежные и отечественные производители. Монтаж установок осуществляется за месяц. Для исходного материала подойдёт щебень фракций 20-40 и 40-80 мм. Защитить оборудование от возможных аварий поможет металлоотделитель и металлодетектор, который может поставляться в комплекте.
Таким образом, при производстве кубовидного щебня следует учитывать следующее: форма зёрен определяется используемым оборудованием, особенностями структуры исходной горной породы и технологией переработки. Также нужно помнить о значительных энергозатратах и дополнительных расходах.
Кубовидный щебень в строительстве автодорог
От качественных характеристик щебня в значительной мере зависят потребительские свойства (ровность, коэффициент сцепления и т.д.) и долговечность автомобильных дорог. Щебень, применяемый в дорожном хозяйстве, условно можно разделить на три группы:
а) щебень для устройства оснований дорожных одежд (любые, но преимущественно осадочные скальные и рыхлые горные породы с крупностью фракций 5 - 20, 20 - 40, 40 - 70, О - 40, 0 - 70 мм);
б) щебень для нижних слоев покрытий (метаморфические и изверженные горные породы с крупностью фракций 5 -20 и 20 - 40 мм);
в) щебень для верхних слоев покрытий из асфальтобетонных смесей типа А и поверхностной обработки (изверженные и частично метаморфические горные породы крупностью щебня от 5 до 20 мм) с содержанием зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы не более 15% (группа 1 по ГОСТ 8267-93), который принято называть "кубовидным" или низколещадным.
Кубовидным или кубическим называется щебень с низкими показателями лещадности и формой зерен близкой к кубической или сферической.
В настоящее время к качеству покрытий строящихся автодорог предъявляются повышенные требования как по прочностным характеристикам, так и по форме и размерам наполнителей.
Исследования позволили установить, что щебень для приготовления асфальтобетонных смесей для верхних слоев покрытий должен выпускаться в виде узких фракций (5-10, 10-15, 15-20 мм). Из узких фракций щебня сравнительно просто подобрать требуемые смеси оптимального зернового состава.
Повышенное содержание зерен лещадной формы отрицательно влияет на удобоукладываемость и плотность асфальтобетонных смесей. При строительстве (при укатке) и в процессе эксплуатации (под воздействием движущегося автотранспорта)зерна лещадной формы разрушаются. Эти места являются первичными очагами разрушения асфальтобетона при проникновении воды и затем попеременного замораживания-оттаивания.
Заказать оборудование по производству кубовидного щебня можно по:
ПОЧЕМУ КУБОВИДНЫЙ ЩЕБЕНЬ ЛУЧШЕ ЛЕЩАДНОГО?
Главное преимущества кубовидного (кубического) щебня перед лещадным - физико-механические характеристики дорожного покрытия и бетонов с его применением имеют более высокие показатели.
Кубический щебень требуется для приготовления асфальтобетонных смесей верхнего слоя дорожного покрытия. Плотность дорожного покрытия возрастает, показатели сдвигоустойчивости повышаются. Напротив, применение плоских и удлиненных заполнителей (зерен пластинчатой и игловатой формы - "лещ") снижает прочность и повышает расход цемента, а также ухудшает морозостойкость бетона. Кубовидный щебень высоко ценится на рынке.
Строительный (так называемый конструктивный) щебень имеет важный параметр качества – это лещадность.
Измеряют это свойство, лещадность, в процентах игловидных плоских зерен по отношению ко всему количеству зерен в определенном объеме щебенки. Считается низколещадным--высококачественным-- щебень, в котором процент лещадности составляет не более 10%.
Дробильный комплекс на базе машины ДИМ-800К способен при соответствующей настройке производить узкие фракции камня горных пород с шагом в 5 мм, а также избавить предприятие от малоликвидной продукции за счет минимального количества отсевов (отходов фракции 0-5 мм).
Применение кубовидного щебня позволяет получить ровную фактуру покрытия, что снижает шумность и увеличивает шероховатость. Кубовидная форма щебенок обеспечивает их более плотное прилегание друг к другу, повышает износостойкость и срок службы покрытия. Метод активного удара камень о камень, применяемый в дробилке ДИМ 800К, дробит камень горных пород по линиям естественных разломов, что повышает прочность дорожного покрытия не только за счет снижения лещадности, но и за счет снижения трещиноватости кубовидного щебня.
Применение в дорожном строительстве кубовидного щебня приводит к заметной экономии строительных материалов и трудозатрат. Оптимальная изометричная кубообразная форма щебня увеличивает в разы срок службы дорожного полотна, ведет к экономии заполнителей. Снижается расход как связующих (битум, цемент), так и самого камня горных пород. Снижаются время производства дорожных работ и трудозатраты. В перспективе примененный в строительстве дороги кубовидный щебень - это существенно увеличенный срок службы покрытия.
С ужесточением требований как к безопасности движения, так и качеству выпускаемой продукции, следует ожидать расширение номенклатуры бетонных, железобетонных изделий и асфальтобетонных покрытий, требующих применения кубовидного/кубического щебня I группы.
Чем ниже лещадность щебня, тем лучше, прочнее и качественнее получатся бетонные блоки, в состав которых он будет включен. Когда бетон смешивается с водой, то получается вещество достаточно высокой вязкости. Туда же погружают щебень и размешивают для однородности. В процессе перемешивания и последующей заливки фундамента лещадные щебеночные камни могут стать «на ребро», этих местах получатся «пузыри», которые так и застынут. В результате, чем больше пустот – тем больше риска трещин. Давление здания на фундамент будет приводить к попыткам бетонной плиты выпустить «пузыри», при этом потрескавшись.
Технология производства кубовидного щебеня
Кубовидный щебень. Этот термин не так давно вошёл в употребление. Сейчас любая компания, начинающая строительство нового дробильного завода или модернизацию существующего, задаёт себе вопрос: “а что с кубовидным щебнем, будет ли он у нас?”.
Но давайте начнём с самого начала. Кубовидный щебень, что это? Во многих республиках СНГ, подписавших ГОСТ 8267-93 - это щебень первой группы, содержание лещадных зёрен в котором не более 10% (на Украине, кстати, согласно стандарта ДСТУ Б В.2.7-74-98 первая группа до 10% - это окатанный щебень, а кубовидный имеет лещадность до 15%). Лещадными же по ГОСТу называются зёрна, “толщина или ширина которых менее длины в три и более раза”. Но это еще не все, по ГОСТ 8269.0-97, описывающему способы испытания щебня, есть два способа проверки щебня на лещадность: “методом визуальной разборки” и “определение на щелевидных ситах”. Как-то всё неоднозначно с определениями получается, не находите?
Кто потребитель кубовидного щебня? На сегодняшний день, увы, в основном это только государство, а точнее федеральный бюджет, так как в большинстве случаев он идёт на строительство федеральных дорог, где есть строгие условия по качеству используемого щебня, а именно допускается только первая группа. Кубовидный щебень делает дорожное покрытие лучше, долговечнее, шум меньше, бетон прочнее и выносливее. Казалось бы использование его должно было бы быть более интенсивным, но, увы, как было написано в одной аналитической статье у наших ДРСУ слишком много техники для ремонта дорог. Есть ещё ответственное строительство: высотные здания, мосты, дамбы гидроэлектростанций, но его объём не так велик. Подходим к основной части. Как, а точнее, на каком оборудовании производится кубовидный щебень или, как ещё говорят “щебень улучшенного качества”? Промышленно применяемых способов сейчас существует два:
1. Конусные дробилки на последней стадии дробления, дробящие материал в стеснённом слое. Такая технология позволяет добиться снижения лещадности до 15%.
| Достоинства | Недостатки |
|---|---|
| меньшие требования к внимательности со стороны персонала; более длительный срок без необходимости замены быстроизнашиваемых частей по сравнению с ударным способом; меньшее количество отсева (переизмельчения) по сравнению с ударным способом; компактные габариты. | более сложное обслуживание; необходимо поддерживать работу дробилки под завалом (решается небольшим бункером накопителем перед дробилкой); при износе быстроизнашиваемых деталей меняется размер готового продукта и его качество; сохраняется высокая лещадность в мелких фракциях, несмотря на нормативные показатели в целевой фракции. |
2. Ударный способ. Осуществляется на центробежных дробилках (роторные дробилки с вертикальном валом, VSI). Иногда для этого приспосабливают обычные роторные дробилки (роторная c горизонтальным валом), что приводит к увеличенному расходу быстроизнашиваемых элементов, но позволяет иметь меньшие начальные капиталовложения по сравнению с центробежной и конусной дробилками, и этим подкупает потенциальных пользователей.
| Достоинства | Недостатки |
|---|---|
| простота конструкции и, как следствие, простота обслуживания; износ быстроизнашиваемых элементов не влияет на качество или крупность готового продукта; достигается небольшое упрочнение щебня после дробления, связанное с устранением слабых зерен и трещиноватости оставшейся с предыдущих стадий дробления; получение большего количества щебня мелких классов стоимость которого выше; позволяет получить содержание лещадных зерен во всех фракциях гарантировано до 10%. | большее количество отсева, что для мест с затрудненным доступом к природному песку становится преимуществом: на дробилках увеличивают скорость вращения ротора, иногда даже используются отбойные плиты, а не применяют самофутеровку, и в результате получают большее количество мелких классов; требуется существенно более частая замена быстроизнашиваемых элементов (при небольшом времени на замену и соразмерных удельных затратах на стоимость заменяемых элементов при сравнении с соответствующими конусными дробилками); удельные энергозатраты выше по сравнению с дроблением на конусной дробилке на 20-50% (если ударный способ используется как мелкое дробление, заменяя соответствующую конусную). |
В завершении этой части несколько экзотических способов борьбы с лещадностью:
- улучшенная форма при дроблении на щековой дробилке со специально изменённой формой брони;
- грохота с щелевидными ситами;
- сепарация в воздушном слое.
Таким образом, важно понимать, что решение о производство кубовидного щебня должно быть обдуманным и нацеленными на перспективу, так как оно сопряжено с дополнительными расходами и энергозатратами.
Технология производства кубовидного щебня
Кубовидный щебень является одним из самых популярных нерудных строительных материалов. Его характеристики описываются в ГОСТ 8267-93 – продукт относится к первой группе, а его лещадность должна составлять от 2 до 10%.
Потребителями кубовидного щебня являются:
- организации, занятые в строительстве и обслуживании автодорог (применение кубовидного щебня позволяет сделать дорожное полотно качественнее, надёжнее и долговечнее);
- заводы железобетонных изделий и конструкций, домостроительные комбинаты, производители товарного бетона;
- организации по строительству и ремонту железнодорожных путей;
- подрядные строительные организации, выполняющие работы на отдельных строительных объектах.
Также, кубовидный щебень применяется для возведения мостов, при строительстве высотных зданий и дамб.
Цикл производства щебня включает процесс добычи породы, его транспортировку, переработку, хранение и отгрузку готового материала. Переработка материала предполагает выполнение дробления и грохочения. Сортировка материала по узким фракциям позволяет добиться кубовидности щебня, создавая тем самым, сдвигоустойчивый слой.
Виды оборудования,
с помощью которых производится кубовидный щебень
В промышленности востребованы два вида дробильного оборудования: конусные дробилки и роторные. В последнем случае используются роторные агрегаты с горизонтальным валом, обладающие следующими преимуществами:
- Простота обслуживания.
- Износ комплектующих не влияет на качество выпускаемой продукции.
- Кубовидность всех фракций гарантированно выше 90 %.
- Упрочнение щебня после дробления.
- Высокая производительность.
Особенности производства
Для изготовления высокоплотных асфальтобетонных смесей первой группы должен использоваться только кубовидный щебень. Высокая лещадность продукта может объясняться использованием несоответствующего дробильного оборудования либо особенностями дробимой породы. Принцип дробления породы роторными дробилками основан на ударении камня о футеровку дробильной камеры, что позволяет получить высококачественный щебень мелких фракций, поэтому данная технология наиболее востребована. Степень дробления контролируется скоростью вращения ротора в камере дробилки и регулировкой ширины выгружной щели. В зависимости от количества и способа расположения бил, роторные дробилки можно использовать в качестве роторных грануляторов.
Технология производства щебня представляет собой замкнутый процесс, когда материал возвращается в дробилку для повторной переработки. После каждой стадии дробления продукт подвергается грохочению, что позволяет добиться кубовидности и разделить его по фракциям.
В зависимости от качества пород, схема переработки может быть однопоточной, комбинированной или двухпоточной.
Механизация процесса
Переработка предполагает прохождение трёх стадий: предварительная (загрузка), промежуточная (дробление) и окончательная (грохочение). После прохождение всех этапов переработки на выходе получается готовый продукт заданной крупности.
Доставляемый из карьеров горный материал помещается в бункер, откуда порциями подаётся в питатель, где происходит удаление песка, пыли или глинистых наслоений, после чего сырье равномерно подается в дробилку. В некоторых случаях сырье может подаваться с помощью конвейерных лент напрямую из бункера в дробилку, минуя питатель, но подобные способы приводят к увеличению износа дробящих элементов и увеличению количества песка на выходе. Производительность зависит от конструкции дробилок и их количества. Однако в случае их увеличения усложняется транспортная развязка всего цикла.
После дробления продукция поступает на грохочение, где происходит разделение раздробленной массы на фракции. В зависимости от требуемой крупности кубовидного щебня, в грохотах используются сита с различным размером ячеек. Процесс рассева позволяет добиться высокого качества продукта, даже если он содержит дополнительные примеси.
Хранение, отгрузка кубовидного щебня
Доставка к складам внутри цеха производится ленточными конвейерами или питателями. Зона складского хранения может быть резервной или расходной, открытого или закрытого типа.
Отгрузка готовой продукции выполняется при помощи погрузчиков, экскаваторов и конвейеров. Последний вариант является наиболее экономически выгодным.
Кубовидный щебень в строительстве автодорог
Щебень узких фракций кубовидной формы. Требования, технология получения и контроль качества
Дата введения 2007-07-25
1 РАЗРАБОТАН POO "Научно-техническая ассоциация ученых и специалистов транспортного строительства", ОАО "Дорожный научно-исследовательский институт" (ОАО "СоюздорНИИ) (к.т.н. А.А.Матросов, инж. Ф.В.Панфилов) по заданию ООО "Группа компаний "Трансстрой".
2 ВНЕСЕН Департаментом развития технологии и стандартизации ООО "Группа компаний "Трансстрой".
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ ООО "Группа компаний "Трансстрой" от 23.07.2007 г. N ГК/ПН-52.
4 СОГЛАСОВАН ФГУП "РосдорНИИ" (исх N 01-10/16-86 от 31.01.2007), ОАО "Центродорстрой" (исх N 9/1-8 от 25.01.2007), ОАО "Союздорпроект" (исх. N 3012-09/2159 от 19.12.2006), ЗАО "Транснерудпром" (исх. N 68 от 06.12.2006), МАДИ (ГТУ) (исх N б/н от 15.06.2007).
6 Настоящий стандарт разработан в соответствии с СТО-ГК "Трансстрой"-002-2006 "Правила построения, изложения и обозначения при разработке стандартов организации Группы компаний "Трансстрой".
8 ДЕРЖАТЕЛЬ ПОДЛИННИКА ООО "Группа компаний "Трансстрой".
9 ВВЕДЕН ВЗАМЕН СТП-009-99.
1 Область применения
Настоящий стандарт организации (далее СТО) распространяется на производство щебня узких фракций кубовидной формы из изверженных горных пород, получаемого с помощью специальных дробильно-сортировочных установок (стационарных и передвижных), расположенных на промбазах дорожного строительства и предприятиях нерудной промышленности.
2 Нормативные ссылки
В настоящем СТО использованы нормативные ссылки на следующие стандарты и классификаторы:
Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия
Смеси асфальтобетонные, дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условия
Смеси асфальтобетонные и асфальтобетон щебеночно-мастичные. Технические условия
Щебень из гравия из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физико-механических испытаний
Прокат листовой холоднокатаный. Сортамент
Материалы и изделия строительные. Определение удельной эффективной активности естественных радионуклидов
Единые правила безопасности при дроблении, сортировке, обогащении полезных ископаемых*. - М. Недра, 1988
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют Единые правила безопасности при дроблении, сортировке, обогащении полезных ископаемых и окусковании руд и концентратов, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.
Правила охраны труда при строительстве, ремонте и сооружении автомобильных дорог*. - М. СоюздорНИИ, 1993
* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: Правила охраны труда при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог. - Примечание изготовителя базы данных.
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют СНиП 12-03-2001, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.
При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты"
3 Общие положения
Для приготовления асфальтобетонных смесей и щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей применяют щебень кубовидной формы узких фракций - щебень фракций 2-5; 5-10; 10-15; 15-20; 20-30 и 30-40 мм или смесь этих фракций с содержанием зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой форм не более 10% (I группа) и не более 15% (II группа) по ГОСТ 8267-93. Основные требования к щебню в зависимости от области его применения приведены в таблице 1.
Виды щебня для дорожного строительства
Объемы производства щебня превышают 3 млрд. кубометров в год. Доля России составляет около 5% от этой суммы, причем примерно 70 млн.м3 ежегодно используется в дорожном строительстве.
В общей стоимости строительства автомобильных дорог расходы на материалы превышают 60%. От их качества во многом зависит безопасность движения, экономическая эффективность автомобильного транспорта, а также потребительские свойства (коэффициент сцепления, ровность и т.д.) и долговечность сооружений. Особенно высоки требования к щебню, применяемому для устройства верхних слоев дорожной одежды. Он должен быть устойчив к отрицательному воздействию природных факторов, а также к механическому истиранию от движущегося транспорта.
Щебень, применяемый в дорожном строительстве можно разделить на две группы:
- осадочные скальные и рыхлые горные породы. К этой группе относятся известняк, доломит и другие породы, крупностью фракций 5-20, 20-40, 40-70, 0-40 и 0-70 мм. Преимущественно такой щебень используется для устройства оснований одежд дороги.
- метаморфические и магматические горные породы - гранит, габбро, диабаз фракций 5-20 и 20-40 мм. Используется для нижних слоев покрытий.
Гранитный дорожный щебень - эффективное и износостойкое дорожное покрытие.
Щебень фракции 5-10 мм - самый лучший крупный заполнитель для высокомарочного бетона, применяемого в заливке мостовых конструкций, Фракции 20-40, 40-70 также пользуется устойчивым спросом и применяется в строительстве и ремонте железнодорожных насыпей, трамвайных линий и подушек автомобильных дорог.
Известняк - уникальный строительный материал, обладающий высокой устойчивостью к температурным перепадам - он выдерживает до 100 циклов замораживания и оттаивания, не утратив своих прочностных характеристик.
Применяется в качестве подушки под дорожное основание, такое, как асфальт, плотный грунт или бетон.
Известняковый щебень - менее прочный, чем гранитный, однако очень хорошо справляется со своими задачами в дорожном строительстве.
Известковый щебень:
- Содержание зерен щебня пластинчатой (лещадной) и игловатой формы, в % по массе 10-12 % Форма зерен I
- Содержание пылевидных и глинистых частиц в % по массе 1,5-2 % (0-0,20%)
- Марка щебня по прочности (дробности) др. 11-16% М600(800)
- Содержание в щебне зерен слабых пород в % по массе 5-9 %
- Марка по морозостойкости известнякового щебня F 150
- Насыпная плотность щебня известкового 1300 кг/м3
- Влажность щебня 3-4%
- Пористость щебня 5,4-7,3 % Пустотность 48,1-50,8 %
- Водопоглощение щебня 2,5 %
В отдельную группу обычно выносится так называемый "кубовидный" щебень (фр.5-20, с содержанием зерен лещадной и игловатой формы менее 15 %). Часто в последнее время его называют "щебнем будущего".
Каковы его качества в сравнении с применением привычных видов щебня?
- он прочнее и его "трещинноватость" ниже;
- в 2-3 раза повышается долговечность бетонных конструкций и асфальтобетонных покрытий;
- снижается расход щебня и связующих (битум, цемент);
- коэффициент уплотняемости асфальтобетонной смеси приближается к единице, что обеспечивает долговечность и увеличивает морозостойкость дорожных покрытий;
- снижаются время и трудозатраты по укладке асфальтобетонного покрытия до 70% (для укладки покрытия требуется всего два прохода катка вместо десяти при использовании обычного щебня).
Но нельзя забывать о такой важной характеристике щебня, как радиоактивность. Для строительства дорог используется гранитный щебень II класса радиоактивности (от 370 до 740 Бк/кг ).
Читайте также: