Отсев щебня гранитного при производстве асфальтобетона состав

Обновлено: 04.05.2024

Свойства отсева

В этой статье вы узнаете, какими свойствами обладает отсев щебня. Мы расскажем, на какие характеристики следует обратить внимание, выбирая материал для тех или иных работ.

Содержание [Спрятать]

Свойства отсева
Изготовление бетона и строительных растворов
Фракция
Пылевидные и глинистые частицы
Примеси глины
Адгезия
Устройство подушек
Зерновой состав
Прочность
Коэффициент фильтрации
Обратная засыпка
Коэффициент фильтрации
Насыпная плотность
Отсыпка площадок и дорожек в саду
Внешний вид
Форма зерен
Прочность
Декоративное оформление участка
На что еще следует обратить внимание
Влажность
Стоимость

В промышленном строительстве к отсеву предъявляются довольно жесткие требования. Так, ГОСТ 31424-2010 очень подробно описывает , какими показателями должен обладать данный материал. Изучив этот ГОСТ (а также все документы, на которые он ссылается), вы узнаете, например, о требованиях к минерально-петрографическому составу отсева.

Однако в частном строительстве далеко не все эти параметры являются определяющими при выборе материала. Зачастую на первый план выходит вопрос цены. Но это не значит, что можно полностью игнорировать технические характеристики. Вот об этом и пойдет речь в статье. Мы будем говорить о тех свойствах , которые действительно важны с практической точки зрения.

А более подробную информацию о том, как используется отсев, вы найдете в разделе Применение отсева.

Итак, вот перечень работ, для которых может пригодиться отсев:

Изготовление бетона и строительных растворов
Устройство подушек
Обратная засыпка
Отсыпка площадок и дорожек в саду
Декоративное оформление участка

Далее мы рассмотрим те свойства, которые важно учесть, выбирая материал для каждой из этих целей.

Изготовление бетона и строительных растворов

Здесь отсев выступает в качестве мелкого наполнителя.

Обратите внимание на следующие показатели товара.

Фракция

Здесь в первую очередь нужно понять, каково будет назначение смеси.

Если нужно получить ровную поверхность

Это касается устройства финишной стяжки пола , приготовления штукатурных и кладочных растворов. Здесь важно, чтобы зерновой состав отсева был однородным. Если в материале присутствуют крупные камни, выровнять покрытие будет сложно, а в строительных растворах такие включения вообще недопустимы. Поэтому главное, на что следует обратить внимание, – это фракция отсева.

Удобнее всего работать с мелкозернистым отсевом (фракция 0-5 мм). В нем нет крупных частиц, он равномерно распределяется по смеси и не создает проблем с выравниванием верхнего слоя покрытия.

А вот более крупная фракция, 0-10, может содержать зерна, превышающие 1 сантиметр в диаметре. И если других вариантов нет, то можно использовать и ее. Однако перед добавлением в раствор материал придется просеять, чтобы избавиться от крупных камней.

Имейте в виду, что отсев считается побочным продуктом, и его зерновой состав не нормируется так строго, как у щебня. В принципе, наличие закрупненных частиц для данного материала – это норма. Поэтому при заказе обязательно сообщите поставщику , что вам нужен именно мелкий отсев. Уточните, для каких целей вы планируете его использовать. Иначе вам могут привезти смесь с крупными камнями.

Если выравнивание поверхности не требуется

Если вы хотите приготовить бетон для фундамента, отмостки или черновой стяжки, то идеально ровная поверхность не обязательна. Здесь можно использовать и закрупненный отсев фракции 0-10 мм.

Пылевидные и глинистые частицы

Итак, со слишком крупными зернами мы разобрались. Они не всегда допустимы. Но есть еще и слишком мелкие – так называемые пылевидные и глинистые частицы. Это мельчайшие зерна, размер которых не превышает 0,063 мм. Если их слишком много, то для замеса потребуется больше воды. Кроме того , такие частицы ухудшают сцепление отсева с другими компонентами смеси, что в конечном итоге снижает прочность бетона и других растворов.

Проблема в том, что определить содержание пылевидных и глинистых частиц «на глаз» вы не сможете. Поэтому нужно попросить, чтобы поставщик предоставил вам протокол испытаний отсева. В нем как раз и указано процентное содержание таких включений. Их должно быть не более 10%. Но вообще, чем меньше – тем лучше.

Примеси глины

Глина – это влагоемкий материал. Попадая в раствор, он повышает расход воды. Высыхая, глина становится хрупкой и легко разрушается. Это понижает прочность готового изделия.

Отсев производится из твердых горных пород. Теоретически, в нем вообще не должно соде р жаться глины. Тем не менее, рекомендуем вам обращать внимание на этот показатель (содержание глины в комках) в протоколе испытаний. По ГОСТу, он не должен превышать 2%. Если он выше, такой отсев лучше не покупать.

Адгезия

Отсев выгодно отличается от песка тем, что его зерна всегда имеют угловатую форму. Это обеспечивает им лучшее сцепление. По сути, адгезия – это и есть способность к сцеплению. У зерен с шероховатой поверхностью она выше, чем у окатанных частиц. В строительных растворах это важно, потому что низкая адгезия снижает прочность изделий.

Лучшим сцеплением обладают крупные фракции отсева – у их зерен больше острых краев и неровностей. На глаз степень адгезии не проверить, а в протоколах испытаний отсева такой параметр почти никогда не указывается. Тем не менее, повторим: у отсева адгезия выше, чем у песка, и он лучше подходит для различных растворов.

Но тут нужно сделать одну оговорку: очень важно, чтобы отсев был максимально чистым и не содержал посторонних включений. Выше мы уже говорили о пылевидных и глинистых частицах. Так вот , они как раз снижают адгезию, потому что как бы обволакивают зерна отсева, скругляя их края. Кроме того, например, в Свердловской области в продаже есть отсев из породы габбро. Его особенность в том, что зерна такого материала обладают «мыльным» эффектом: если взять их в ладонь и растереть, то на пальцах остается скользкий осадок. Адгезия у отсева габбро низкая, поэтому его не используют в строительных растворах.

О том, что еще важно при выборе отсева для данных целей, читайте в статьях Отсев для бетона и Отсев для кладки кирпича.

Устройство подушек

Вот на что еще следует обратить внимание.

Зерновой состав

Это главный показатель. Если частицы отсева будут иметь разную крупность, то подушку будет сложно выровнять. Но это не главное. Гораздо важнее то, что она будет неравномерно распределять нагрузки. А это уже может сказаться на долговечности тех конструкций, которые будут установлены на подушку.

Здесь важно выбирать мелкий отсев, обращая внимание на такие параметры как «модуль крупности» и «группа песка». Они обычно указываются в протоколе испытаний. Показатели в пределах от 1 , 5 до 2,0 относятся к мелкому отсеву; от 2,5 до 3,0 – к крупному. Именно в этом диапазоне и следует подбирать материал.

Можно обратить внимание и на фракцию. Тут все примерно так же, как и с выбором отсева для бетона и строительных растворов. Фракция 0-5 более мелкая, чем 0-10, ее и стоит выбрать.

Прочность

Если вы укладываете тротуарную плитку на дорожки в саду, то этот параметр можно проигнорировать. Вес человека способен выдержать любой отсев.

Совсем другое дело – когда речь идет о тяжелых нагрузках: ведь именно подушка примет на себя, например, вес фундамента дома или автомобиля на парковке.

Для сложных задач не следует использовать мраморный и известняковый отсев. У них слишком низкая прочность.

Коэффициент фильтрации

Подушка частично выполняет роль дренажного слоя – то есть, не позволяет застаиваться воде. Конечно, слой отсева не способен обеспечить полноценный дренаж – для этого требуется оборудование системы подземных труб, по которым вода будет отводиться в специальные коллекторные колодцы. Кроме того , для защиты от дождевых вод и талого снега нужно делать отмостку.

Тем не менее, отсев способен хорошо пропускать воду: она проходит до 2 сантиметров в минуту.

Еще раз повторим: это не панацея, и одного только слоя отсева в подушке будет недостаточно для эффективной гидроизоляции фундамента.

О том, что еще важно при выборе материала для подушки, читайте в статьях: Отсев для тротуарной плитки и Отсев для подушки фундамента.

Обратная засыпка

В принципе, для этой цели подойдет любой относительно мелкий материал. Например, песок или песчано-гравийная смесь. Отсев тоже можно рассматривать как вариант, но тут есть некоторые особенности.

Вот что важно при выборе отсева для обратной засыпки:

Коэффициент фильтрации

Этот показатель может повлиять как позитивно, так и негативно. Предположим, если вы делаете обратную засыпку дренажных труб, то вода будет хорошо проходить сквозь зерна отсева; дренаж будет эффективным.

Другая ситуация – когда вы производите обратную засыпку пазух котлована, а вокруг – глинистый грунт. В таком случае отсев будет собирать всю воду вокруг фундамента , ей просто некуда будет деться. Поэтому придется дополнительно предусмотреть оборудование гидроизоляции или дренажа.

Насыпная плотность

Этот показатель говорит о том, какой вес имеет один кубометр отсева. И разбег здесь очень большой: от 1 350 кг/м3 до 1 910 кг/м3. К примеру, куб гранитного отсева 0-5 и такой же куб фракции 0-10 имеют разницу в весе до 560 килограмм.

Почему важно знать насыпную плотность?

Во-первых, это может сэкономить вам деньги на доставке. Ведь если вам везут отсев 10-тонным самосвалом, то при показателе в 1 350 кг/м3 в кузов поместится 7 кубов материала, а при показателе 1 910 кг/м3 – уже всего 5 кубов. Остальные 2 куба придется везти следующим рейсом. А это – дополнительные транспортные расходы.

Во-вторых, если вы производите обратную засыпку дренажных труб, то тяжелый отсев может их со временем деформировать. Поэтом у лучше выбирать материал с низкой насыпной плотностью.

У нас в продаже есть две разновидности отсева с наиболее низкими показателями: гранитный фракции 0-5 мм и габбро фракции 0-5 мм.

Подробнее об этом показателе вы можете прочитать на странице Насыпная плотность сыпучих материалов.

Также рекомендуем вам изучить статью Отсев для обратной засыпки.

Отсыпка площадок и дорожек в саду

Отсев хорошо подходит для устройства различных покрытий на участке. Этот материал укладывается ровным слоем, хорошо уплотняется и со временем не растаскивается по всему саду.

При отсыпке важно обратить внимание на следующие свойства отсева.

Внешний вид

При оборудовании дорожек, детских площадок или парковок важно, чтобы они органично вписывались в общий вид участка. Отсев бывает разных типов, и его оттенки зависят от внешнего вида исходной породы.

Так, например, отсев гранитный и габбро имеют нейтральный серый цвет, известняк, мрамор и кварц желтоватые, серпентинит обладает оливковым оттенком, а диорит и амфиболит – пестрые (в них есть и светлые , и темные зерна разной расцветки).

Рекомендуем ознакомиться со статьей Виды отсева. В ней мы подробно рассказали о том, как выглядят и чем отличаются разные типы этого материала.

Форма зерен

Этот параметр будет важен при устройстве детских или спортивных площадок. Несмотря на то, что отсев – достаточно мелкий материал, он может содержать крупные зерна с острыми краями. При падении на такое покрытие можно сильно поцарапаться.

С другой стороны, наличие слишком мелких (пылевидных) зерен приводит к тому, что отсев начинает «пылить». Дети, играя в футбол или просто бегая по такой площадке, будут поднимать облако мелкой взвеси.

Из материалов, представленных у нас в продаже, лучше всего подойдет отсев из породы габбро фракции 0-5 мм. А вот амфиболитовый, диоритовый, мраморный и кварцевый лучше не покупать, так как в них присутствуют острые зерна.

Прочность

На нее стоит обратить внимание при устройстве парковок. Особенно – если на них будет стоять несколько автомобилей. В целом, у отсева довольно высокие показатели прочности , поскольку он производится из плотных горных пород.

Тем не менее, мраморная и известняковая разновидности обладают малой прочностью. Некоторые их зерна легко ломаются голыми руками. Но если вопрос цены стоит особенно остро, то лучше как раз-таки выбрать именно мраморный отсев фракции 0-10. При своих скромных показателях он обладает низкой стоимостью. Для оборудования небольшого парковочного места в саду под легковой автомобиль этого вполне достаточно.

Если же вы хотите сделать все «по уму», рекомендуем выбрать гранитный отсев 0-10 мм. Он имеет высокую прочность, да и к тому же хорошо пропускает воду. Поэтому на парковке после дождей не будут застаиваться лужи.

Подробнее о том, как используется этот материал для устройства различных площадок, читайте в статьях Отсев для дорожек и Отсев для детских площадок и парковок.

Декоративное оформление участка

Другие виды имеют вполне естественные оттенки и хорошо комбинируются с р азличными природными материалами.

Учтите, что горные породы, из которых производится отсев, имеют неоднородную текстуру. К примеру, мрамор может быть почти белым, медово-желтым или бежевым. Подбирая материал для оформления участка, попросите поставщика прислать вам фотографии, демонстрирующие внешний вид отсева.

На что еще следует обратить внимание

А теперь мы хотим рассказать вам об особенностях отсева, которые не прописаны в ГОСТах, о которых редко говорят поставщики, а большинство покупателей об этом вообще не знает. Тем не менее, это довольно важные вещи, игнорировать их не следует. К тому же, они имеют значение практически для всех вышеуказанных работ.

Влажность

Отсев хорошо пропускает воду. Но если воде дальше некуда уходить, она остается среди зерен материала. В итоге отсев становится тяжелым, увеличивается его насыпная плотность. Это стоит учитывать, если вы заказываете отсев ранней весной или во время сильных ливней. Конечно, качество материала от этого не страдает , но стоимость доставки может увеличиться. Да и работать с мокрым отсевом трудно: даже обычный полипропиленовый мешок, наполненный такой мокрой массой, будет неподъемным.

Стоимость

Отсев является побочной продукцией при производстве щебня. И в тех регионах, где залегают твердые горные породы, этот материал обычно стоит недорого (зачастую – дешевле песка). В частности, это актуально для Свердловской области. Например, мы предлагаем мраморный отсев по цене от 390 рублей за куб. При этом, самый дешевый песок, который есть в нашем регионе , обойдется минимум в 590 рублей за тот же объем.

Но если рассмотреть такие регионы как Московская область или Нижегородская область, то там ситуация будет прямо противоположной.

Итак, мы рассказали вам обо всех свойствах отсева, которые важны при использовании материала в частном строительстве. Для более серьезных задач следует ориентироваться на ГОСТы и СНиПы, в которых подробно описаны требования к отсеву для тех или иных работ.

«Асфальтобетонные смеси и асфальтобетон. Проектирование асфальтобетона»

Амурский колледж строительства и жилищно-коммунального хозяйства

Тема дорог всегда являлась проблемой нашего государства. Поэтому правильный подбор материалов для строительства дороги обеспечит долговечность и надежность дорожной конструкции. А хорошие дороги - это показатель экономической стабильности государства и качества жизни его граждан.

Асфальтобетон является наиболее распространенным материалом для устройства дорожных покрытий. Поэтому знание этого материала, умение правильно ориентироваться в его свойствах и особенностях, разбираться в его разновидностях, умение правильно подобрать состав – это тот необходимый минимум, которым должен обладать техник - дорожник.

Определение предмета исследования: Асфальтобетон, его классификация и особенности применения.

Цель данного исследовательского проекта: запроектировать состав асфальтобетона, обеспечивающий качество и долговечность дорожного покрытия для поставленной ситуационной задачи «Амурский предприниматель открывает в Благовещенском районе близ села Белогорье с/х предприятие (свиноферму). Необходимо усовершенствовать грунтовую дорогу, положив 2х-слойное асфальтобетонное покрытие. Рельеф местности - равнинный, отдельные участки на невысоких холмах. Подобрать вид, тип и марку асфальтобетона для каждого слоя дорожной одежды, сделав упор на местные дорожно-строительные материалы. Категорию дороги принять самостоятельно. Обосновать сделанный выбор и доказать выгоду данного асфальтобетона».

Изучить асфальтобетон, его свойства и классификацию;
Изучить и проанализировать условия строительства дороги;
Запроектироватьвид, тип и марку асфальтобетона в зависимости от климатических и геологических условий местности и категории дороги;
Рассчитать состав асфальтобетона;
Доказать целесообразность и выгоду применения данного асфальтобетона.

Гипотеза: Для данной дороги целесообразней применять горячий асфальтобетон.

Асфальтовый бетон - строительный материал в виде уплотнённой смеси щебня, песка, минерального порошка и битума. Перед смешиванием составляющие высушивают и нагревают до температуры 100-160°C. Различают асфальтобетон горячий, содержащий вязкий битум, укладываемый и уплотняемый при температуре смеси не ниже 120°C; холодный - с жидким битумом, уплотняемый при температуре окружающего воздуха не ниже 10°C, а температуре смеси не ниже 5 0 С. Асфальтобетонприменяют для покрытий дорог, аэродромов, эксплуатируемых плоских кровель, в гидротехническом строительстве. В зависимости от нагрузок и климатических условий к асфальтобетону предъявляются соответствующие требования по плотности, прочности, сдвигоустойчивости, водостойкости. Для приготовления асфальтобетона используют фракционированные минеральные материалы и битумы, качество которых регламентируются государственными стандартами.

Требования к материалам:

Щебень и гравий. Для приготовления асфальтобетонных смесей следует применять щебень игравий для строительных работ по ГОСТ 8267-93, щебень из металлургических шлаков по ГОСТ 3344-83.Щебень с размером зерен мельче 20 мм предназначен для приготовления мелкозернистых асфальтобетонных смесей, мельче 40 мм - для крупнозернистых.

Для смесей типа Б III марки, предназначенных для верхнего слоя искусственных покрытий, не рекомендуемся использовать недробленый гравий.

Средневзвешенное содержание зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы в смеси фракций щебня и гравия должно быть, % по массе, не более:15 - для смесей типа А и высокоплотных; 25 - для смесей типов Б и высокопористых; 35 - для смесей типов В и пористых.

Песок. Природный песок и песок из отсевов дробления горных пород должен соответствовать требованиям ГОСТ 8736.

Для приготовления асфальтобетонных смесей следует использовать природные и дробленые пески, а также отсевы продуктов дробления.

Песок может быть использован в качестве компонента щебенистых смесей, а также как самостоятельный наполнитель в песчаных асфальтобетонах.

В зависимости от крупности природного песка содержание пылеватых и глинистых частиц не должно превышать 3% по массе, в дробленом - 5 %.

Минеральный порошок. Для приготовления асфальтобетонных смесей следует применять активированные и неактивированные минеральные порошки (ГОСТ 16557-78), изготавливаемые путей измельчения карбонатных горных пород.Применение минеральных порошков обязательно в асфальтобетонах I- II марок, предназначенных для использования в I- III климатических зонах. В этих же условиях предпочтение следует отдавать активированным минеральным порошкам, обеспечивающим повышенную плотность, водо- и морозостойкость асфальтобетонных покрытий.

В горячих смесях для плотного асфальтобетона II - III марок допускается использование в качестве минерального порошка тонкоизмельченных основных металлургических шлаков, а также самораспадающихся металлургических шлаков, к которым может быть отнесенаферропыль - отход производства заводов по выплавке феррохромов. Другие порошковые отходы промышленности, например, пыль уноса цементных заводов, золы уноса ТЭЦ и пр. допускается использовать в горячих смесях для плотного асфальтобетона III марки и I- II марок для пористых и высокопористых асфальтобетонов.

Битум. Битумы - это органические вяжущие вещества, состоящие из высокомолекулярных углеводородов: нафтенового, метанового и ароматического, а так же кислородных, сернистых и азотистых производных.

Для приготовления асфальтобетонных смесей применяют нефтяные дорожные вязкие и нефтяные дорожные жидкие битумы. Для горячих асфальтобетонных смесей I и II марок следует применять только битумы марок БНД, а для горячих асфальтобетонных смесей III и IV марок, а также для асфальтобетонных смесей, предназначенных для устройства оснований и нижних слоев покрытий, наряду с битумами марок БНД допускается также применение марок БН соответствующей вязкости.

Выбор оптимального состава асфальтобетона принято производить в зависимости от свойств исходных материалов, характера автомобильного движения и климатических условий местности, что всегда являлось определяющим условием строительства долговечных асфальтобетонных покрытий.

На стадии разработки проекта автомобильной дороги выбирают асфальтобетон определенной разновидности, конкретно для каждого конструктивного слоя дорожной одежды.

В верхних слоях покрытий на дорогах всех категорий используют только плотный асфальтобетон.

Нижние слои покрытий на дорогах I - II категорий устраивают из пористого асфальтобетона, а на дорогах III - IV категорий - из высокопористого асфальтобетона.

Для создания хорошего асфальтового покрытия необходимо обеспечить ему надежное основание с помощью щебня и песка. При этом щебень укладывается более крупными фракциями вниз, а мелкими – в верхние слои покрытия, что не только улучшает качество дороги, но и снижает затраты на ее строительство.

Вид и тип плотного асфальтобетона для верхних слоев покрытий назначают в зависимости от категории дороги и климатических условий района строительства.

Анализ климатических условий:

Климат Амурской областирезко континентальный с муссонными чертами. Климат, прежде всего, характеризуют показатели температуры самого холодного и самого тёплого месяцев. Одинаковые показатели разных мест объединяются изотермами. Зима в области суровая. На широте Благовещенска январские температуры варьируют от −24 °C до −27 °С. Бывают морозы до −44 °С.Лето на юге области тёплое. Здесь проходят изотермы от 18 °C до 21 °С. Средние абсолютные максимумы температуры могут достигать до 42 °С.Годовое количество осадков в Благовещенске — до 550 мм.

Для всей области характерен летний максимум осадков, что обусловлено муссонностью климата. За июнь, июль и август может выпадать до 70 % годовой нормы осадков. Возможны колебания в выпадении осадков. Так, летом с возрастанием испарения увеличивается абсолютная и относительная влажность, а весной из-за сухости воздуха снежный покров большей частью испаряется, и следствием этого становится незначительный весенний подъём уровня воды в реках.

Качество битумов БНД выше, чем БН, так как они характеризуются более широким температурным интервалом пластичности и более высокой теплостойкостью, обладают низкой температурой хрупкости, лучшим сцеплением с поверхностью зерен минерального материала, но менее устойчивы к старению.

На основании указанных свойств битумов, учитывая время строительства, условия климата и категорию дороги, выбираем битум марки БНД 90/130.

В районах III дорожно-климатический зоны, характеризующейся достаточно холодным и влажным климатом при строительстве верхнего слоя покрытий на дорогах третьей категории можно использовать горячие смеси типов А, Б, В, Г и Д II марки. Для устройства верхнего слоя покрытия,исходя из технической категории данной дороги,целесообразно использовать мелкозернистую смесь типа Б с содержанием щебня 40 - 50 % II марки, в которой формируется структура переходного типа в большей степени сзамкнутыми порами, препятствующими прониканию воды в покрытие. В тоже время, так как наша дорога проходит по холмам и имеет уклон, данный тип асфальтобетона обладает достаточно шероховатой текстурой, обеспечивающей хорошее сцепление колеса автомобиля с покрытием и гарантирующей безопасное движение.К тому же для повышения шероховатостив верхнийслойпри укатывании асфальтобетона на уклонах будем втапливатьчерный щебень фракции 5–20мм.

Для нижнего слоя нами был выбран высокопористый асфальтобетон, характеризующийся низким содержанием битума. Снижение расхода битума в асфальтобетонных смесях уменьшит стоимость покрытия с обеспечением необходимого качества оснований дорожной одежды. Высокопористый асфальтобетон рекомендован для устройства оснований под асфальтобетонные полотна на дорогах II и III категорий. Применяем высокопористый щебеночный крупнозернистый асфальтобетон марки I, с использованием щебня фракции 20 - 40мм.

Существует два подхода к проектированию составов асфальтобетонных смесей. Первый — подбор смеси с непрерывной гранулометрией каменного материала (так называемый Макадам). Этот вариант гарантирует высокие механические свойства покрытия благодаря расклиниванию мелкими фракциями щебня более крупных фракций. Покрытие, выполненное из смеси с непрерывной гранолуметрией минеральной части, обладает высокой шероховатостью, устойчивостью к сдвигу. Свойства смеси не изменяются в результате отклонения в дозировке минерального порошка и битума, она легко распределяется, формируется и уплотняется в процессе устройства покрытия. При втором способе подбора смеси — по принципу плотного бетона — разрешается применять каменные материалы с окатанной формой зерен и прерывистой гранулометрией. В процессе уплотнения этих смесей образуется асфальтобетон с замкнутой пористостью, покрытие приобретает более высокую водостойкость и морозостойкость. Однако подобные смеси в большей степени склонны к неравномерному распределению в объеме зерен минеральной составляющей и битума. На их физико-механические свойства большое влияние имеют отклонения в дозировке минерального порошка и битума. Для покрытий из смесей, подобранных по принципу плотного бетона, характерна низкая шероховатость.

Мы применяем метод Макадам.

Для приготовления горячей асфальтобетонной смеси (типа Б, марки II) для верхнего слоя покрытия принимаем следующие материалы: щебень гранитный фракционированный (фракции 20 - 10 и 15 -5) с истинной плотностью ρ=2620кг/м 3 ;отсев гранитный с плотностью ρ=2760кг/м 3 ;песок речной кварцевый с плотностью ρ=2700кг/м 3 ;известняковый порошок с плотностью ρ=2910кг/м 3 .Зерновые составы материалов приведены в частных остатках в %:

Из какого щебня готовят асфальтобетон

Щебень – один из основных компонентов асфальтобетона. От него зависят прочность и долговечность дорог. Кроме того, материал отвечает за то, насколько прочно шины автомобилей сцепляются с покрытием, а значит – и за безопасность трасс. Поэтому требования к щебню в этом случае предъявляются высокие.

По процентному содержанию щебня асфальт делится на типы:

А – 50-60%
Б – 40-50%
В – 30-40%

В усовершенствованном щебеночно-мастичном асфальтобетоне количество щебня повышено до 70-80%. Такое покрытие отличается высокой упругостью и устойчивостью к расслоению.

Щебень является одним из компонентов асфальтобетона Щебень является одним из компонентов асфальтобетона

В следующей части статьи вы узнаете, на что следует ориентироваться при выборе материала.

Как выбрать щебень для асфальта

Поверхность асфальта должна выдерживать множество нагрузок. По ней ходят люди, проезжают тысячи автомобилей. Оказывают негативное влияние и атмосферные факторы – перепады температур, осадки. Поэтому для изготовления асфальтобетона следует выбирать особый щебень. Требования к нему достаточно высокие.

При выборе следует обратить внимание на следующие свойства щебня:

Вид
Фракцию
Лещадность
Адгезию
Прочность
Истираемость
Морозостойкость
Содержание зерен слабых пород
Содержание пылевидных частиц и комков глины
Водопоглощение
Насыпную плотность
Радиоактивность

Для изготовления асфальтобетона рекомендуют брать щебень из пород магматического происхождения. Среди них гранит, диорит, габбро, базальт, диабаз, сиенит. Они обладают достаточной прочностью, износоустойчивостью, высокой морозостойкостью и могут переносить большие нагрузки.

Для приготовления асфальта обычно берут гранитный щебень Для приготовления асфальта обычно берут гранитный щебень

Неплохими характеристиками обладают некоторые метаморфические породы, такие как серпентинит и амфиболит. По прочности и морозостойкости они не уступают популярным граниту или габбро. Амфиболит может даже превосходить некоторые магматические разновидности. Его часто используют при изготовлении асфальта на взлетных полосах.

Серпентинит также обладает отличными характеристиками Серпентинит также обладает отличными характеристиками

Щебень из осадочных пород (известняка, доломита, песчаника, брекчии) в дорожном строительстве используют редко. Но он широко применяется при изготовлении асфальта для дворов, пешеходных дорожек, тротуаров, дорог низких категорий. Ведь цена у этого продукта ниже. Но для ответственных работ следует выбирать разновидности с высокими показателями прочности и морозостойкости.

Фракция

Согласно ГОСТу, в состав асфальтобетона должны входить частицы с размерами 40 мм, 20 мм, 15 мм, 10 мм и 5 мм. Процентное соотношение частиц зависит от разновидности.

Оптимальный состав асфальта могут обеспечить следующие фракции щебня:

Среди перечисленных видов есть стандартные (5-10, 5-20, 10-20, 20-40) и нестандартные (5-15, 10-15, 15-20). С помощью нестандартных фракций можно лучше регулировать зерновой состав асфальтобетонной смеси. Но они есть не на всех предприятиях, так как для получения нужно иметь сита с определенным размером ячеек.

Образцы мелких фракций щебня Образцы мелких фракций щебня

По зерновому составу асфальтобетон разделяют на:

Асфальт с крупным щебнем (или крупнозернистый) с максимальным размером частиц 40 мм
Для его изготовления чаще всего используется фракция 20-40. Более мелкий щебень (5-10, 5-20, 10-20) добавляется для увеличения плотности.
Асфальт с мелким щебнем (он же мелкозернистый, до 20 мм)
Основу составляют фракции 5-20 и 10-20. Также для улучшения зернового состава добавляют 5-15, 10-15, 15-20.

Крупнозернистые смеси используются для создания нижних слоев асфальтового покрытия. Они обеспечивают прочность и упругость. Сверху полотно заливают мелкозернистым асфальтобетоном, чтобы покрытие было ровным, а нагрузка одинаково распределялась по всей площади.

Щебень средних фракций Щебень средних фракций

Лещадность

Оптимальная форма щебня для асфальта – кубическая и тетраэдрическая. Такие камни хорошо трамбуются и уплотняются. Но в процессе дробления породы могут образовываться игловидные и плоские частицы. Их называют лещадными.

Государственные стандарты строго прописывают, сколько этих зерен может быть в асфальтобетоне:

До 15% для типа А (I и II группы по лещадности)
До 25% для типа Б (III группа)
До 35% для типа В (IV группа)

Чем меньше лещадность, тем плотнее и прочнее получается асфальт. Поэтому для автомагистралей с интенсивным трафиком рекомендуют брать материал первой группы. Для покрытия двора или дорожек вполне подойдет щебень со средней лещадностью. Он стоит дешевле.

Щебень кубовидной формы лучше уплотняется Щебень кубовидной формы лучше уплотняется

Адгезия

Щебень хорошо сцепляется с поверхностью битума благодаря шероховатой поверхности и разницы электрических потенциалов камня и вяжущего вещества. Это свойство называют адгезией. У разных видов она может отличаться.

Для проверки образец обрабатывают битумом, а после высыхания опускают в кипящую воду на 30 минут. От щебня с хорошими адгезивными свойствами вяжущий компонент не отлипает. Если поверхность камня оголяется наполовину, адгезия считается удовлетворительной. Такой материал можно использовать для асфальтирования пешеходных зон, дорог с невысоким трафиком. Если битум отстает больше, чем на 50%, такой щебень для асфальта не годится.

Битум используют в приготовлении асфальтобетона Битум используют в приготовлении асфальтобетона Адгезия – способность битума сцепляться с щебнем Адгезия – способность битума сцепляться с щебнем

Прочность

Щебень испытывается на прочность путем механического (раздавливающего) действия. Делают это в лаборатории. Для этого образец сжимают в цилиндре с определенной силой.

После этого определяют 2 параметра:

Давление, которое необходимо приложить для разрушения зерен
Потерю массы после отсеивания мелких частиц (марку по дробимости)

Прочность при сжатии магматических и метаморфических пород должна быть не меньше 100-120 МПа. Для осадочных допускаются цифры 80-100 МПа. Эти разновидности щебня используют для покрытий с меньшей нагрузкой. Кроме того, осадочные породы лучше сцепляются с битумом, что само по себе обеспечивает прочность асфальта.

Марку по дробимости выбирают в зависимости от вида асфальта:

А – от М1200
Б – от М1200 (для осадочных пород от М1000)

Бх (холодный асфальт) – от М1000 (для осадочных – от М800)
В – от М800 (для осадочных от М600)

Если взять щебень со слишком низкой маркой по дробимости, он быстро разрушится под давлением транспорта. На асфальте появятся небольшие дефекты, которые со временем превратятся в ямы. Прочность влияет и на другие показатели, о которых мы поговорим дальше.

Истираемость

Асфальтовое покрытие постоянно подвергается динамическим нагрузкам, ведь по нему ездят автомобили, двухколесный транспорт, ходят сотни людей. Устойчивость к таким воздействиям определяется маркой по истираемости. Испытания щебня проводят в барабанах, прокручивая образцы с металлическими шариками. Затем подсчитывают потерю массы и по ее проценту присваивают марку.

Щебень по этому показателю тоже выбирают в зависимости от типа асфальтобетона:

А – И1 (до 25% потери массы)
Б – И1 или И2 (25-35%) для осадочных пород
Бх – И2
В – И3 (35-45%)

На истираемость влияет прочность щебня. Показатель всегда выше у гранита, базальта, амфиболита, ниже у серпентинита, известняка.

Морозостойкость

Вы, наверное, не раз замечали, как после зимы асфальт на дорогах трескается или просто сползает. Почему это происходит?

Температура в холодное время года зачастую опускается ниже нуля. При этом в мелких трещинах и порах замерзает вода, которая попадает в них вместе с осадками, превращаясь в лед. Он расширяется и постепенно разрушает покрытие. Чем меньше таких пустот, тем дольше прослужат дорога или тротуар.

В первую очередь устойчивость к морозам зависит от щебня. Чем он прочнее, тем меньше реагирует на перепады температур. Выбирать материал стоит в зависимости от региона. Для строительства в тропической, субтропической и умеренной зонах морозостойкость щебня должна быть не ниже F50 (наш регион также расположен в умеренной). Это значит, что материал должен выдерживать до 50 циклов заморозки и оттаивания. Хотя для дорожного строительства часто берут камни с более высокими показателями.

Морозостойкость во многом зависит от прочности щебня. Например, у магматических и метаморфических пород она в среднем F200-F300, у осадочных бывает больше F100-F150.

Содержание зерен слабых пород

В щебне почти всегда есть примеси других, более слабых пород. Чем прочнее исходный материал, тем меньше таких включений. Например, согласно ГОСТу, если прочность материала М1000-М1400, в нем должно содержаться не больше 5% зерен слабых пород (от общей массы), а при М400-М800 – до 10%.

Слабые зерна разрушаются под воздействием ударов и давления, что ведет к нарушению целостности асфальтового покрытия. Поэтому их содержание не должно превышать нормы, прописанные в ГОСТе.

Содержание пылевидных частиц и комков глины

Глиной щебень загрязняется во время добычи. Пылевидные частицы могут также попадать в материал из карьеров или образовываться в процессе дробления. Если таких примесей много, повышается водопоглощение щебня, ухудшается его сцепление с битумом. В результате снижаются морозостойкость и прочность асфальтобетона.

Содержание пылевидных и глинистых частиц в щебне для асфальта не должно превышать 0,5%. Если их больше, материал промывают. Но такая процедура несет дополнительные затраты. Поэтому лучше сразу покупать чистый продукт, в котором количество примесей не превышает нормы. Меньше всего их в щебне из прочных магматических пород (гранитном, диоритовом, габбро).

Читайте также: