Показник морозостійкості щебеню
Звичні всім зимові холоди не тільки людям заподіюють дискомфорт, для будівель, доріг і насипів це справжнє випробування.
Морозостійкість щебеню залежить від стійкості його при багаторазовій заморожуванні і розморожуванні.
Вся справа в тому, що щебінь, досить широко застосовується при зведенні насипів, будівництві, прокладанні доріг, під впливом морозів швидко втрачає свої властивості.
Морозостійкість щебеню - одна з найважливіших його характеристик.
Щебенем називають неорганічний сипучий зернистий матеріал із зернами, у яких розмірність більше 5 мм. Його відносять до нерудних корисних копалин. Виходить щебінь шляхом дроблення гірських камяних порід або при їх вивітрюванні. Крім цього, він може бути отриманий як супутній матеріал при переробці, видобутку неметалевих і рудних корисних копалин.
Основні характеристики
Обробка гранітного щебеню.
Щебінь і його властивості, на які треба звернути увагу при виборі матеріалу:
- фракція;
- лещадность;
- морозостійкість;
- міцність;
- радіоактивність;
- водонасичення і водопоглинання;
- вміст пилоподібних і глинистих часток;
- адгезія.
Галузь застосування
Технологія виробництва кольорового щебеню.
Застосовується щебінка досить широко, практично у всіх видах будівельних робіт. Оскільки поверхня зерен шорстка і може чудово зчіплюватися з цементом, щебінь, а також схожий на нього за властивостями гравій застосовують для виробництва бетону, ж б виробів і конструкцій. Відсипання підстав під фундамент, створення дренажних вирів - і тут не обійтися без щебеню, який не дає застоюватися воді. У будівництві автомобільних доріг матеріал застосовується як подушка під асфальтне покриття, тут підійдуть невисокі характеристики міцності. Властивості щебеню дозволяють застосовувати його у великих фракціях для створення баластного шару під ж д полотно.
Щебінь застосовується і в благоустрої територій, ландшафтний дизайн та садово-паркової індустрії для облаштування доріжок і майданчиків, в оформленні клумб і газонів. Дрібними камінчиками посипають взимку пішохідні доріжки для боротьби з ожеледицею. У спортивній індустрії використовують дрібну щебінку для виробництва покриттів тенісного корту.
Щоб дорога або будова, при спорудженні яких застосовувався щебінь, не розсипалися, слід розглянути властивості щебеню і робити вибір якомога ретельніше, тобто підбирати матеріал з потрібною морозостійкістю.
визначення морозостійкості
Повний цикл виробництва щебеню.
Морозостійкість - це здатність гірських порід в стані насичення водою витримувати неодноразове почергове відтавання і заморожування. Вода при замерзанні приблизно на 10% збільшується в обємі, що утворюється при цьому лід тисне на стінки матеріалу, через що міцність його згодом знижується, а матеріал руйнується.
В особливо важких умовах камяний матеріал виявляється в дорожніх покриттях. Восени він, як правило, грунтовно насичується водою, а в зимовий і весняний час року поперемінно то замерзає, то відтає. Щоб розрахувати певну морозостійкість щебеню, слід випробувати декілька зразків. Таке випробування проводиться на невеликих зразках кубічної форми 5х5х5 см або циліндричної з діаметром і висотою 5 см. Випробування проводиться наступним чином: поперемінно заморожуються і розморожують водонасичені зразки при температурах -20 ° С, + 20 ° С. Кількість циклів відтавання і заморожування приймається до 200 і більше, в залежності від класу споруди та призначень для камяного матеріалу в даному спорудженні. Вважається, що камяна порода витримала випробування на морозостійкість, коли на дослідних зразках не виявлено пошкоджень, таких як розшаровування, тріщини, округлення кутів і ребер.
Для камяної породи, яка витримала випробування на морозостійкість, визначається ступінь зниження міцності. Так, морозостійкі гірські породи коефіцієнт морозостійкості мають близький до одиниці. У тих зразках, що не змогли витримати випробування на морозостійкість, визначають для більшої наочності втрату маси.
Випробуванням на збереження за допомогою розчину натрію сірчанокислого називається насичення таким розчином камяних пір. Сірчанокислий натрій поступово збільшується в обємі, завдяки чому створюється тиск на стінки пір. Приблизно те ж відбувається з замерзлою водою при визначенні морозостійкості.
Такі ж зразки, які застосовують для визначення морозостійкості, і в такій же кількості висушують до постійної маси і на 20 годин опускають в приготовлений розчин сірчанокислого натрію. Потім протягом 4 годин висушують, охолоджують і знову на 4 години опускають в розчин натрію сірчанокислого. Зразки поперемінно занурюють в насичений розчин на 4 години, і так 5 разів, після чого під лупою всі зразки уважно розглядаються, а все що зявилися пошкодження відзначаються. Зразки після цього як слід промиваються проточною водою, до повного видалення сірчанокислого натрію, після чого висушують до постійної маси-далі визначається втрата маси кожного зразка в процентах. Як остаточний результат приймається з трьох визначень середнє арифметичне для однорідних порід і з пяти визначень - для неоднорідною.
У морозостійкості щебеню характеристики описуються в нормативному документі ГОСТ 8267-93. Відповідно до даних вимог, морозостійкість буде визначатися на основі кількості циклів відтавання і заморожування. Скільки їх може витримати щебінь, не втративши при цьому міцних властивостей. Параметр морозостійкості позначається буквою F і числом циклів відтавання і заморожування, яких зазнав цей матеріал. Наприклад, щебінь марки F150 може витримати без помітної втрати міцності зерен 150 циклів заморозки і наступних відтавань. Відповідно до нормативних документів, по морозостійкості марки щебеню діляться так: F15, F25, F50, F100, F150, F200, F300, F400.
Корисні поради
При закупівлі будівельних матеріалів щебінь слід підбирати особливо ретельно і уважно ставитися при цьому до такої його характеристиці, як морозостійкість. Як правило, в таких випадках відбувається втрата міцності всієї конструкції, а це може привести до обвалення будівлі. Щоб не допускати такої неприємності, застосування щебеню з маркою менш F300 заборонено. У північних і центральних регіонах зупинятися краще на F400. Що до відносно теплого центру, то оцінюють морозостійкість за кількістю циклів відтавання і заморожування, а таких циклів в теплій центральній смузі за одну зиму буває досить багато. Тому слід купувати щебінку марки F400 - такий матеріал прослужить набагато довше, ніж інші.
