Удельный вес строительного щебня

Разновидности и технические характеристики

Главные свойства насыпного строительного материала напрямую зависят от качественных характеристик исходного сырья и результатов работы дробильных установок. Щебень, получаемый от переработки плотных горных пород должен соответствовать требованиям ГОСТ 8267-93. При производстве щебенки из низкопрочных и пористых камней руководствуются положениями ГОСТа 22263-76, если же в качестве исходного сырья используются доменные шлаки, то главным документом является ГОСТ 18866-93. Каждой категории строительного щебня присваивается название, соответствующее той породе или материалу, из которого его изготовили.

Гранитный щебень фракции 5-20

Дроблением гранита получают насыпной материал высокого качества, имеющий:

  • однородную кубическую форму зерен;
  • самый низкий процент лещадности (7-15%);
  • хороший показатель морозостойкости – выдерживает до 400 циклов замораживания/оттаивания;
  • значительный объемный вес гранитного щебня – 1600 кг/м3;
  • отличную сцепляемость со всеми видами вяжущих материалов и мастик;
  • низкий уровень водопоглощения – 0,2% по массе;
  • насыпная плотность гранитного щебня 5-20 находится в пределах 1400-1600 кг/м3.

Существует еще такое понятие, как истинная плотность щебня. Эта величина определяется в плотном состоянии материала, без учета пустот. В нашем случае она равна 2600 кг/м3.

Перечисленные характеристики плюс высокий показатель прочности на сжатие – от 800 до 1400 кг/см2 – сделали гранитный щебень фр. 5-20 незаменимым при изготовлении ответственных бетонных и железобетонных конструкций, в том числе с предварительным напряжением арматуры. Кроме того, гранитная щебенка нашла применение в строительстве аэродромных сооружений, автомобильных и железнодорожных мостов. Ее используют ландшафтные дизайнеры для оформления приусадебных участков в натуральном виде или окрашенную.

Известняковый щебень фр. 5-20 мм

По прочностному показателю (М400-М800) этот вид сыпучих заполнителей, наряду с доломитовым щебнем, уступает другим видам. Для их производства используется практически одинаковое сырье. Основные параметры известкового щебня:

Марка по прочности, (М)от 400 до 800
Морозостойкость, (F)от 50 до 150
Радиоактивность, класс1
Насыпной вес, тн/м3от 1,26 до 1,32

И доломитовый, и известняковый щебень в процессе производства обрабатываются специальными химическими составами. Камни размером 5-20 мм применяются при возведении ненагружаемых железобетонных конструкций, для строительства ленточных фундаментов под легкие сооружения, в металлургии и стекольном производстве. Более крупные фракции нашли использование в дорожном строительстве.

Гравийный щебень фр. 5-20

Из самого определения материала понятно, что данный вид сыпучего материала получают в результате измельчения и просеивания крупного гравия. Прочностные показатели этого материала несколько ниже, чем у гранитного щебня. Поэтому остальные характеристики очень близки, например, удельный вес щебня фракции 5-20 из гравия и гранита равен 2500-2600 кг/м3. Он используется для приготовления формовочных смесей, но для бетонов марки не выше М350.

Основной особенностью гравийного щебня является его декоративность и приятные тактильные ощущения. Поэтому его любят ландшафтные дизайнеры, в том числе для обустройства пляжных зон.

Мраморный щебень

Это материал абсолютно чистый в экологическом плане, наделенный широчайшей цветовой гаммой. Благодаря свойству легко поддаваться механической обработке, к примеру, шлифованию или полировке, используется для устройства:

  • мраморных и мозаичных напольных покрытий;
  • облицовки бассейнов, цокольной части зданий, беседок, различных предметов садового декора.

Кроме того, из мраморного щебня изготавливают крошку разных размеров для наполнения декоративных смесей, красящих составов.

Щебень шлаковый 5-20

Данный вид заполнителя изготавливается из отходов металлургических предприятий. Используется как щебень для бетона при производстве железобетонных изделий, тротуарных плиток, шлакоблока, теплоизоляционных материалов, асфальтобетона.

Характеристики различных типов шлакового щебня в сравнении с гранитным увидим в следующей таблице:

Тип сырьяИс­тин­ная плот­ность, кг/м³Сред­няя плот­ность, кг/м³Вл­аго­пог­ло­ще­ние по мас­се, %Проч­ность на сжа­тие, МПаПо­ка­за­тель дро­би­мос­ти, %
Гра­нит265026500,212011
Шла­ки:
плот­ные до­мен­ные295028201,510419
по­рис­тые294023007,36244
мар­те­нов­ские320030302,311017
кон­вер­тор­ные310028004,07639
ме­де­пла­виль­ные350034300,41406
фос­фор­ные295028500,913512

Объемный вес щебня из шлака находится в пределах 1000-1500 кг/м3.

Определение характеристик

Прежде чем рассчитать объем щебня для засыпки, необходимо иметь в распоряжении его характеристики, так как от них напрямую зависит результат определения. На результат повлияет фракция – стандартная в диапазоне значений в миллиметрах:

  • 3-8;
  • 5-10;
  • 10-20;
  • 20-40;
  • свыше 40;
  • свыше 70.

Лещадность определяет количество игловатых зерен. Процентное их содержание влияет на плотность утрамбовки, количество пустот между зернами, а значит, и на его расход. В ходе вычислений используют стандартную насыпную массу каждой фракции. Предварительно стоит определить толщину слоя насыпи в сантиметрах.

Плотность щебня – что влияет

На самом деле таких показателей очень много. Но можно попробовать описать хотя бы основные из них:

  • Влажность. Несмотря на то, что материал кажется вообще не смачиваемым, он обладает достаточной гигроскопичностью, особенно если куча постоянно хранится под открытым небом. Поверхность щебня активно увлажняется, и он увеличивает свою массу. От этой же способности зависит и морозостойкость материала. Исключительную устойчивость к расколу от расширения воды при замерзании демонстрирует только один материал – это базальт, но щебень из него имеет огромную массу и стоит очень дорого.
  • Состав. Как известно, гранит состоит из полевого шпата, слюды и кварца. Чем больше первого компонента – тем тяжелее гранит. Кварц также достаточно тяжел, но он очень сильно влияет не столько на плотность, как на прочность образца. Наличие большого количества слюды вообще нежелательно, потому что она расслаивает камень на фрагменты при малейшей нагрузке. Также она хорошо проводит холод, поэтому дом из такого щебня теплым не будет никогда. Если щебень имеет большое количество кварца в своём составе, то он будет более легким, зато будет обладать плохой теплопроводностью. В отдельных странах, например в Норвегии, есть возможность использовать чистый кварцевый щебень. У нас же он будет стоить непомерно дорого.
  • Размер фракции. Фракция действительно может быть различной. Стоит упомянуть только то, что самым легким по праву считается огромный бутовый камень, между фрагментами которого остаются большие просветы.

Если говорить про щебень из известняка, то на его плотность также влияет пористость, и очень сильно влияет влажность. Он может увеличивать свою массу в номинальном объёме едва ли не в два раза при хранении на открытом воздухе. Именно поэтому его применяются только в дорожном строительстве, да и то при плотном трафике он достаточно быстро приходит в негодность. Поэтому ответа на вопрос, сколько в кубе тонн известкового щебня точно дать не сможет ни один специалист. Просто необходимо провести взвешивание перед погрузкой самосвала.


Расценки на кладку кирпича: технология, виды, приблизительные расчеты


Расчет досок и бруса в одном кубометре – формулы, примеры расчетов, таблицы

Сказать сколько точно в кубе тонн щебня поможет только взвешивание. Всё дело в том, что у большинства производителей стоит различное оборудование для дробления. Даже размер зуба грохота существенно влияет на форму фракции, а от этого зависит то, как он будет уплотняться при насыпке. В западной практике используется так называемое вибрационное уплотнение, но наши продавцы его обычно не используют. Оптимизация пространства сводится к финансовой выгоде. У нас такая практика недопустима, поэтому можно довольствоваться лишь приблизительными показателями, которые часто очень сильно рознятся.

Если производится бытовое строительство малоэтажных зданий и сооружений, то сколько в кубе тонн щебня совершенно не влияет на конечный результат. Это почва для инженерных изысканий при строительстве стратегически важных и сейсмоустойчивых объектов. Тем более это не стоит учитывать в дорожном или дренажном строительстве.

Фракция, форма, водопоглощение

Заполнение объема перевозимого насыпью щебня зависит от формы зерен. Кубовидные камешки уплотняются гораздо плотнее, нежели пластинчатые и игольчатые. Чем выше лещадность, то есть наличие нестандартных элементов, тем больше пустот будет образовываться. Щебень с преобладающим количеством кубовидных зерен всегда весит больше, нежели материал, полученный из аналогичного сырья, но с большим показателем процентного содержания камней в виде иголок и/или пластин.

Фракция (размер щебня) тоже имеет не последнее значение. Кубический метр крупных зерен всегда весит меньше, нежели аналогичный материал, но дробленый на более мелкие камешки. Эту зависимость можно проследить на примере щебня, получаемого из известняка.

Известковый щебень

Вес кубического метра в кг

10-20 мм

1410

20-40 мм

1310

40-70 мм

1260

Еще одним важным параметром, способным повлиять на вес 1м3 щебня, является водопоглощение. Оно обусловлено количеством и размерами пор материала, из которого получают щебень. Следовательно, удельная масса сухого и влажного дробленого камня будет различной. И чем больше коэффициент степени поглощения влаги, тем она значительнее. 

Почему важно знать показатели

Насыпная плотность позволяет определить необходимое количество щебня 5-20, 20-40, 40-70 и других фракций в килограммах/тоннах и кубических метрах. А это позволяет проверить доставленное предприятием количество продукции. Знание величины плотности позволяет получить определенную выгоду. Например, высокая плотность позволяет существенно сократить расход дорогостоящего цемента для изготовления строительной смеси. Показатель также важен для организации перевозок сыпучего материала, определения количества и выбора для этого оптимальных по кубатуре транспортных средств.

Основные критерии

Чтобы правильно измерить насыпную плотность, соблюдают требования государственного стандарта, это:

  • Использование только специализированных сосудов, то есть определенной формы и размера.
  • Размер емкости напрямую зависит от крупности зерен.
  • Щебень ни в коем случае специально не уплотняется, так как в этом случае материал будет иметь другие показатели.
  • Общая плотность обязательно выше насыпной.

Результаты, полученные в лаборатории, указывают в сопроводительном паспорте конкретной партии.

Помимо щебня, подобным образом подсчитывают и плотность песка, бетона и других материалов. При этом учитывают объем, зернистость и пространство между частицами.

Классификация

Вес 1 м

3

щебня зависит от нескольких факторов:

  • Порода, из которой получены камни;
  • Фракция и лещадность. Для строительных задач часто выбирают размер зёрен 5…20 мм, для подготовительных и других работ более крупные или мелкие фракции.

По происхождению строительный щебень делится на несколько групп:

  • Гранитный – самый прочный и востребованный, одновременно дорогой и долговечный. Камни плотные беспустотные, а лещадность согласно ГОСТ 8267-93 допускает не более 5% плоских зерен. Как следствие – плотность насыпи максимальная.
  • Известняковый природный щебень используется как заполнитель бетонов низкой марки прочности и для приготовления извести и её содержащих материалов. Соединения кальция имеют сравнительно небольшую массу, поэтому 1 куб весит меньше, чем гранитный.
  • Гравийный – это продукт измельчения скалистой породы, которую добывают при разработке карьеров в горах, руслах рек и водоёмов. Это востребованный строительный материал, обладающий оптимальными характеристиками, близкими к граниту, но гораздо более дешевый и распространенный.
  • Шлаковый – это щебень, получаемый в результате переработки металлов. Прочный и дешевый материал с внушительным весом куба.
  • Песчаник – это щебень из твердых горных пород, используется в общестроительных работах.
  • Терриконовый – это черный щебень, продукт отвала старых угольных шахт. Зерна используются в дорожном строительстве в виду загрязнённости.

Существуют и другие разновидности крупного заполнителя, но в строительстве используются преимущественно перечисленные виды.

Представленные типы пород, из которых получается щебень, имеют разные характеристики: водопоглощение, вес, пористость и т.д. Это является определяющим фактором веса кубического метра материала.

Песок и щебень в МО — самые низкие цены здесь!

Объемная масса пгс, песка, щебня

Дорогие строители и посетители сайта, мы собрали различные ГОСТ характеристики по щебню:

Как можно определить насыпную плотность?

Существует два способа!!!

Первый способ предлагает воспользоваться условными коэффициентами перевода, которые указаны ниже. Но в этом случае вы должны понимать, что таким образом результат будет примерным (погрешность 0.1-5%). Второй способ — это провести замеры с помощью какого-нибудь сосуда, например ведра! Именно такой результат принесёт вам более истинный результат. Насыпать сыпучий материал совком в мерный цилиндр, например ведро вместимостью 10 литров, с высоты 10 см, до того момента пока сосуд не заполнится «с горочкой». Эту «горочку» срезают вровень с краем мерного сосуда, опять же стараясь не уплотнять песок. После этого взвешиваем сосуд вместе с сыпучим материалом. Насыпная плотность пгс, песка, щебня — это отношение массы сыпучего материала (с вычетом массы сосуда) к занимаемому объему.

V нас.пл. = Масса сып.мат. V сосуда

Перевод из 1 куб. м ПГС в 1 тонну.

Перевод из 1 куб. м песка в 1 тонну.

Перевод из 1 куб. м щебня в 1 тонну.

Очень часто наших клиентов мучает вопрос, как перевести кубические метры в тонны и наоборот. На данной странице мы попытались рассмотреть способ с помощью коэффициента перевода.

Таблица коэффициентов перевода м3 в тонны для сыпучих материалов:

Наименование материала Объём Коэффициент Вес
ПГС 1 м3 1,65 1,65 тн
Песок природный 1 м3 1,4 1,4 тн
Песок речной 1 м3 1,5 1,5 тн
Щебень фр.5-10, М-1200 1 м3 1,43 1,43 тн
Щебень фр.5-20, М-1200 1 м3 1,40 1,40 тн
Щебень фр.20-40, М-1200 1 м3 1,38 1,38 тн
Щебень фр.40-70, М-1200 1 м3 1,35 1,35 тн
Щебень фр.5-10, М-700-800 1 м3 1,41 0,2 тн
Щебень фр.5-20, М-700-800 1 м3 1,39 0,3 тн
Щебень фр.20-40, М-700-800 1 м3 1,37 0,4 тн
Щебень фр.40-70, М-700-800 1 м3 1,34 1,2 тн

Некоторые примеры лабораторных испытаний на насыпную плотность инертных материалов:Перевод кубов в тонны и тонн в кубы:

При купле-продаже сыпучих строительных материалов необходимо знать насыпную плотность или удельный вес материала, что позволит определить, сколько тонн весит определенный объем песка или щебня (т.е. перевести кубы в тонны) или, наоборот, сколько кубов приходится на заданный вес песка или щебня (т.е. перевести тонны в кубы). Насыпная плотность материала определяет, сколько тонн весит 1 м3 такого материала , т.е., например, значение насыпной плотности щебня 1,32 тонн/м3 означает, что 1 м3 такого щебня весит 1,32 тонны. И, в обратном порядке, 1 тонна этого щебня составляет объем 0,7576 м3 (1 тонн : 1,32 тонн/м3). Насыпная плотность песка или щебня определяется в лабораторных условиях при помощи взвешивания нескольких проб исследуемого материала в емкости определенного объема, после чего полученные показатели усредняются. Узнать плотность необходимого материала можно из паспорта производителя такого материала. Приведем примеры средней насыпной плотности наиболее распространенных материалов: 1) песок карьерный природный — 1,55 тонн/м3; 2) песок карьерный мытый — 1,6 тонн/м3; 3) щебень известняковый — 1,3 тонн/м3; 4) щебень гравийный — 1,4 тонн/м3; 5) щебень гранитный — 1,37 тонн/м3. Необходимо отметить, что насыпная плотность различных фракций одного и того же материала имеет различные значения. При этом выполняется общее правило: чем крупнее фракция песка или щебня, тем насыпная плотность ниже.

Рассмотрим расчеты объемно-весовых показателей на примерах. 1) Чтобы определить, сколько весят 10 кубов известнякового щебня, если насыпная плотность такого щебня составляет 1,3 тонн/м3, необходимо объем щебня умножить на плотность щебня (10 м3 * 1,3 тонн/м3 = 13 тонн). 2) Ответом на вопрос, сколько кубов песка весят 15 тонн при насыпной плотности песка 1,5 тонн/м3, необходимо заданный вес разделить на плотность песка (15 тонн : 1,5 тонн/м3 = 10 м3). Рассмотрим расчеты стоимостных показателей на примерах. 1) Сколько стоит 1 тонна гравийного щебня, если 1 м3 щебня стоит 1540 руб., а насыпная плотность — 1,4 тонн/м3. Расчет: стоимость 1 тонны щебня = стоимость 1 м3 щебня : насыпную плотность, или 1540 руб./м3 : 1,4 тонн/м3 = 1100 руб./тонна). 2) Сколько стоит 1 м3 песка строительного, если 1 тонна песка стоит 400 руб., а насыпная плотность — 1,5 тонн/м3. Расчет: стоимость 1 м3 песка = стоимость 1 тонны песка * насыпную плотность, или 400 руб./тонна * 1,5 тонн/м3 = 600 руб./м3. Стоимость песка строительного с доставкой Стоимость щебня с доставкой

Зачем нужно знать вес строительного мусора

Чтобы все правильно рассчитать, необходимо знать несколько ключевых параметров: плотность отходов строительных, вес, объем. В сметной документации закладываются затраты на демонтажные работы, погрузочно-разгрузочные, перевозку строительного мусора до мест размещения или утилизации. Отдельной графой выделяются расходы по его приемке и переработке полигонами и иными объектами размещения.

При этом единицей измерения, используемой в сметных расчетах, является масса, указываемая в тоннах.

Исходя из полученных сведений, можно планировать транспортную логистику, определяя количество рейсов вывоза с учетом грузоподъемности машин, расстояния до полигона и иных параметров, а также рассчитывать количество мусорных контейнеров или мешков для накопления отходов.

Удельный вес и плотность щебня фракций 5-20, 20-40 и 40-70

Щебень – это строительный камень, получаемый в результате измельчения горных пород, а также из пемз, кирпичей, отходов металлургического производства. От технических характеристик щебня зависит качество получаемого бетона, его марка и др. параметры, при этом очень важную роль играют удельный вес или насыпная плотность щебня.

От чего зависит плотность гранитного щебня?

Что такое плотность вещества известно из школьного курса физики – это отношение массы вещества к его объёму. Плотность гранита составляет 2600 кг/м3, однако, представленная ниже таблица плотности щебня основных фракций даёт иные показатели;

Таблица 1. Плотность (удельный вес) различных фракций щебня

Материалфракция, ммУдельный вес, т/ м3
Отсев0-51,41
Щебеночная смесь0-701,52
Щебень5-101,38
5-201,35
5-251,38
20-401,35
25-601,37
40-701,35

Как видите, плотность щебня фракции 20-40 составляет 1,35 т/м3 или 1350 кг/м3 – почти в два раза меньше чем плотность гранита в недробленом состоянии. Столь большая разница образуется за счет воздушных прослоек, из-за чего собственно и введен показатель насыпной плотности. Большую роль играет фракция дробления – чем она мельче, чем выше показатель удельного веса. Поэтому плотность щебня 20-40, из-за меньшего количества воздушных прослоек выше, чем плотность щебня 40-70, крупнофракционного строительного камня. Также следует учитывать, что, плотность гранитного щебня указывается в сухом состоянии. 

Что же касается термина «удельный вес» то, под ним часто подразумевается плотность вещества, хотя, с точки зрения физики это разные понятия. Удельный вес – это отношение веса к объёму вещества. Из-за того, что на поверхности Земли вес практически равен массе, то и удельный вес равен плотности.  Соответственно удельный вес щебня 10-20 составляет 1,35 т/м3, т. е. 1350 кг в одном кубическом метре.

Есть и другие параметры, влияющие на насыпную плотность гранитного щебня:

  • Вид и, соответственно, плотность породы из которого добывается щебень. Зависит от места добычи.
  • Условия  хранения щебня.
  • Форма или лещадность щебня.
  • Процент водопоглощения.
  • Влажность материала.

К примеру, в сухом состоянии  удельный вес щебня 20-40 по таблицам составляет 1,35 т/м3. При водопоглощении 0,5% его вес, соответственно, увеличится на данный показатель.

Значительно влияет и рельефность зерен щебня, его лещадность. Наиболее высокий показатель уплотнения имеют зерна кубовидной формы, содержащие до 15% игловатых и пластинчатых зерен. При большом содержании игольчатых и пластинчатых зерен плотность уменьшается. Такой щебень имеет наиболее высокую просадку и водопоглощение,  требует особых условий при хранении и транспортировке.

Важность показателя насыпной плотности щебня

При производстве бетона существует зависимость – чем выше насыпная плотность или, к примеру, удельный вес щебня фракции 20-40, тем меньше используется цемента. Параметр насыпной плотности важен для транспортировки и хранения – определения грузоподъёмности транспорта и вместительности склада. От точности информации зависят параметры полученного бетона, характеристики строительных конструкций, транспортные расходы. 

Для получения точного значения насыпной плотности проводятся лабораторные измерения. Так, например, чтобы определить удельный вес щебня 40-70 данным материалом заполняется определенная мера объёма, как правило, бочка объёмом до 50 литров. Взвешивание производится пустой и заполненной тары, разница показаний делится на объём. Полученный результат отражается в сертификатах сопровождающих  материал. 

Плотность определяет и после измельчения и высушивания единицы материала, что исключает наличие пустот. Так определяется реальная плотность щебня и его пористость. Например, если удельный вес щебня 5-20 составляет 1300 кг/м3, то полученный по данной методике результат будет составлять порядка 2500 кг/м3. 

Можно и самостоятельно определить примерную насыпную плотность щебня, для чего необходима любая емкость, объём которой либо хорошо известен, либо легко определяется путем умножения длины на ширину и на высоту. Далее, как и в лаборатории, тара взвешивается пустой и заполненной материалом, полученная разница составляет чистый вес щебня. Полученный результат необходимо разделить на объем, и вы узнаете примерный удельный вес материала. Более точный результат дают только лабораторные исследования.

Зачем вычислять вес кубического метра щебня?

Расчет необходимого количества материала для засыпки проходит в несколько этапов:

1) Определяют толщину засыпаемого слоя

Она зависит от конкретных требований к определенному объекту.

2) Вычисляют объем насыпи

Площадь участка умножают на высоту (толщину).

3) Рассчитывают вес требуемой партии

Сделать это позволяет точное знание того, сколько щебня в одном кубометре.

Количество тонн (килограмм) щебня, приобретаемого для замешивания раствора, зависит от того, сколько бетона и какой марки планируется получить.

Может показаться, что никаких сложностей возникнуть не должно, но все не так однозначно. Существует множество параметров, которые влияют на удельный вес насыпного материала так, что разница порой достигает сотни килограмм.

Расчет

Чаще всего плотность щебня фракции 5-20 миллиметров измеряют при помощи специальной цилиндрической емкости от пяти до пятидесяти литров (кубических сантиметров). Ее специалисты наполняют материалом с горкой.

После этого они снимают верхний слой щебня для того, чтобы он занимал лишь объем, ограниченный кромкой самого сосуда. Как только это будет сделано, вес емкости измеряют на весах. Полученный результат будет представлять собой массу самого щебня и сосуда, в котором он находится.

Эти два показателя следует разделить между собой, тем самым получив реальную насыпную плотность определенной партии полученного материала.

Таким образом, можно определить следующую формулу, которой необходимо пользоваться:

P=(M2-M1)/V, где:

  • P – это плотность щебня, получаемая в килограммах на кубический метр (кг/м3);
  • M2 – это масса емкости вместе с массой самого щебня, измеряемая в килограммах (кг);
  • M1 – это масса емкости, в которой находился щебень при взвешивании, также измеряемая в килограммах (кг);
  • V – это внутренний объем сосуда, в которой находился материал (см3, м3, л).

Стоит отметить то, что плотность щебня должна измеряться в соответствии с определенными стандартами, принятыми в стране. Для России ими являются ГОСТы, которым следует руководствоваться, осуществляя расчет. Они предполагают использования емкости определенной формы и объема.

Также в них одним из условий определения плотности является необходимость отсутствия утрамбовки материала. Если это правило будет нарушенным, результат может показать неверное число.

Общая плотность щебня всегда является большей, нежели его насыпная плотность. Эта закономерность вполне понятная и не может быть нарушена ни при каких условиях.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitter
Напишите комментарий