Щебень для дорожного строительства: разновидности и характеристики
Щебень — один из основных материалов, которые применяют в строительстве дорог. Среднегодовой объем его производства – более 3 млрд кубометров, при этом 5% этого объема приходится на долю России. Для дорожного строительства здесь ежегодно используют около 70 миллионов кубометров щебня.
Свыше 60% расходов на строительство автодорог — это стоимость материала. Ведь в большой мере именно его качество влияет на то, будет ли сооружение долговечным, движение — безопасным, а транспорт — экономически эффективным. А поскольку щебень используют для верхних слоев дорожного покрытия, то к нему требования особенно высоки. Он должен быть:
- устойчивым к разрушительному влиянию природных факторов;
- устойчивым к механическому истиранию.
Группы щебня для строительства дорог
Щебень, который используют в дорожном строительстве, делится на такие группы:
- Осадочные скальные и рыхлые горные породы. Крупность фракций таких пород: 5–20, 20–40, 40–70, 0–40, 0–70 мм. Примеры: доломит, известняк. Предназначена эта группа щебня для создания оснований дорожного покрытия.
- Метаморфические и магматические горные породы. Крупность фракций — 5–20 и 20–40 мм. Примеры: гранит, габбро. С применением такого щебня делают нижние слои дорожного покрытия.
Далее рассмотрим некоторые виды щебня подробнее.
Гранитный щебень
Этот материал используют для устройства эффективного, износостойкого дорожного покрытия. Качественный гранитный щебень имеет следующие показатели:
- Содержание зерен пластинчатой и игловатой формы — 18–25 %.
- Объемный насыпной вес — 1,37 т/м3.
- Морозостойкость — F-400.
- Марка по прочности — 1400.
- Марка по износу — И-1.
- Содержание зерен слабых пород — 0,2–3,5%.
- Соответствие ГОСТу 8267-93.
- Радиоактивность — ІІ класс (370–740 Бк/кг).
Известняковый щебень
По сравнению с гранитным щебнем этот материал не такой прочный, но имеет свои плюсы. Известняк очень устойчив к перепадам температуры: он остается прочным даже после 100 циклов замораживания и оттаивания. Щебень из известняка используют в качестве подушки под основание дороги.
Хороший известняковый щебень имеет такие характеристики:
- Содержание зерен пластинчатой и игловатой формы — 10–12%.
- Содержание пылевидных и глинистых частиц — 1,5–2%.
- Марка по прочности — М600 (800).
- Содержание зерен слабых пород — 5–9%.
- Марка по морозостойкости — F150.
- Насыпная плотность — 1300 кг/м3.
- Влажность — 3–4%.
- Пористость — 5,4–7,3%.
- Пустотность — 48,1–50,8%.
- Водопоглощение — 2,5%.
Кубовидный щебень
Если гранитный и известняковый щебень мы можем определить по группам, выделенным в начале статьи, то кубовидный щебень, как правило, стоит в этой классификации отдельно. В чем же преимущества кубовидного щебня?
- Содержание в нем зерен пластинчатой и игловатой формы (лещадность) — до 15%.
- Его прочность более высокая по сравнению с привычными видами щебня.
- Он увеличивает показатель долговечности бетонных конструкций и асфальтобетонных покрытий в 2–3 раза.
- Его использование позволяет снизить расход щебня, битума и цемента.
- Применяя этот материал, можно добиться приближения коэффициента уплотняемости асфальтобетонной смеси к единице, а это — залог долговечности и морозостойкости дорожного покрытия.
- При укладке асфальтобетонного покрытия использование кубовидного щебня снижает длительность работ и трудозатраты почти на 70%.