Удельный вес известняка: коэффициент плотности щебня

Уникальность известнякового щебня состоит в разнообразии областей его использования. Его применяют при строительстве дорог, автостоянок, зданий, художественном оформление территории, производстве ЖБИ.

Также он используется в качестве сырья для получения многих полезных веществ (стекла, пластмасс, соды, кримплена и др.). Приведены насыпная плотность и другие характеристики известкового щебня в сопоставлении с характеристиками щебня гранитного

Свойства

Использование известняка известно со времен строительства египетских пирамид. Огромные строительные блоки, из которых составлены эти памятники истории и архитектуры, имеют известковую природу. Возраст этих сооружений составляет, по некоторым оценкам, примерно 5000 лет.

Фигура сфинкса, расположенная поблизости, имеет еще более древнее происхождение.

Это характеризует качество данного строительного материала. Изначально поверхности внешних строительных блоков пирамид были отполированы до зеркального блеска, отчего сооружения издалека производили впечатление драгоценных кристаллов.

Основной химический компонент материала – CaCO3, часто в присутствии соединений марганца, кремния, железа.

Имеется множество разновидностей известняка, таких как ракушечник, туф, мел, пизолитовый известняк, мергель (смесь глины с кальцитом), кристаллическая скальная порода.

Коралловые рифы также являются разновидностью этого материала. Все перечисленные материалы существенно различаются по своим физическим характеристикам и области использования. Отличается также и цвет минералов, но преобладает белый цвет

Использование

Область использования известняка крайне разнообразна. В этом отношении он уникален. В качестве сырья при любом использовании известняка служит известняковый щебень. Он используется при прокладывании железнодорожных путей.

Данный материал необходим при строительстве автомобильных дорог, возведении зданий, автостоянок.

Его широко используют при создании дизайна приусадебных участков и магистралей, производстве ЖБИ и т. д.

Удельный вес кристаллических пород известняка равен 2600 кг/м3, а вот вес у ракушечника – всего 800 кг/м3. Не следует путать удельный вес (40 70) с насыпной плотностью щебня.

Прочности кристаллических и высоко пористых пород известняка (ракушечник, туф) также существенно различаются, как различаются и области их применения.

Кристаллический материал используется при строительстве высоко нагруженных несущих элементов сооружений, заливке фундамента, стяжки, подготовке цементно-песчаной смеси.

Высоко пористый материал – для декоративных украшений. В промышленности известняк используют при производстве стекла, пластмасс, соды, кримплена, зубного порошка и т. д.

Производство

Процесс производства щебня состоит в извлечении породы базового материала (гранита, известняка и т. д.) взрывным способом из горного массива и последующей ее переработки.

Первичное дробление полученных при взрыве крупных кусков породы может проводиться также с помощью взрывов меньшего масштаба или специальными мобильными машинами внутри карьера.

Окончательное измельчение породы и ее рассеивание по рабочим фракциям (размерам) проводят на специальных машинах для дробления камня, а также машинах для разделения механической смеси на фракции.  Последние называют «грохот».

Они содержат набор колеблющихся сит с сетками определенных размеров, благодаря которым и происходит разделение смеси по фракциям. Каждая фракция характеризуется минимальным и максимальным значениями, задающими диапазон размеров входящих в данную фракцию зерен.

Например:

• фракция 5 – 10 мм;

• фракция 10 – 20 мм;

• фракция 5 – 20 мм.

Здесь перечислены примеры стандартных фракций мелкого щебня.

Нестандартная фракция 120 – 150 мм является примером щебня с максимально допустимым размером зерен (камней).

Более подробно о производстве известнякового щебня смотрите на видео:

Характеристики

Насыпная плотность

Для более наглядного представления об известняковом щебне, его характеристики сравниваются с соответствующими характеристиками гранитного щебня. Для известнякового щебня характеристики приводим по кристаллической скальной породе, имеющей максимальную плотность (20 40) и прочность.

Характеристики различных высоко пористых известняков очень сильно различаются и здесь не рассматриваются. Важнейшая характеристика щебня – его насыпная плотность.

Прежде чем рассматривать данный параметр, приведем плотность базового материала (монолита):

• плотность известняка – 2600 кг/м3;
• плотность гранита – 2600 кг/м3.

Несмотря на совпадающие плотности базовых материалов, их коэффициент уплотнения в сыпучей среде несколько различаются:

• насыпная плотность известнякового щебня – 1200 – 1300 кг/м3;
• насыпная плотность гранитного щебня по ГОСТ №8267-93 – 1300 – 1400 кг/м3.

По отдельным фракциям имеются следующие данные:

• насыпная плотность гранитного щебня фракции 5 – 20 мм – 1350 кг/м3;
• насыпная плотность гранитного щебня фракции 5 – 10 мм – 1380 кг/м3;
• насыпная плотность известнякового щебня фракции 5 – 20 мм – 1250 кг/м3;
• насыпная плотность известнякового щебня фракции 10 – 20 мм – 1250 кг/м3.

Прочность

Это основной показатель, определяющий качество и задающий область использования щебня. При паспортизации материала прочность определяют на специализированных установках.

Прочность щебня характеризуют параметры, называемые марками прочности, которые в порядке возрастания прочности изменяются от М200 до М1400. 

Диапазон от М200 до М800 характерен для известкового, от М200 до М1400 – для гранитного щебня. Исходя из приведенных значений, по рассмотренному параметру известковый щебень несколько уступает щебню гранитному.

Морозостойкость

Данный параметр характеризует число циклов нагревания и охлаждения в пределах максимального диапазона сезонного изменения температуры до начала деградации свойств материала. Интервал возможного изменения параметра от F15 (выдерживает 15 циклов) до F400 (выдерживает 400 циклов).

Песок является самым важным строительным материалом, ведь без него невозможно построить ни одно здание и сооружение. Тут все о насыпной плотности песка.

Без плиточного клея невозможно сегодня представить проведение отделочных работ. Здесь его состав.

В настоящее время среди населения стало весьма распространенным применение в отделке декоративной штукатурки. Перейдя по ссылке ознакомитесь с ее нанесением.

Климат нашей страны (кроме ее южных регионов) допускает использование щебня морозостойкостью F300 и выше. Значение морозостойкости щебня определяется его влагосодержанием. Морозостойкостью F300 обладают некоторые сорта гранитного, а F150 – известнякового материалов.

Радиоактивность

Этот параметр иллюстрирует экологическую чистоту щебня. В порядке увеличения радиационной опасности, заданной удельной радиоактивностью (Бк/кг), распознают следующие категории щебней:

• низко активные (менее 370 Бк/кг);
• средней активности (370 – 740 Бк/кг);
• высоко активные (740 – 1350 Бк/кг).

Из всех существующих видов щебней известняковый является наиболее экологически чистым (радиоактивность менее 137 Бк/кг).

Лещадность

Лещадность численно выражается долей гранул нестандартной (не кубовидной) формы. Это могут быть гранулы игольчатые или уплощенные, для которых размер по одному из измерений (например, по длине), более чем в три раза превышает размер по двум другим измерениям (по ширине и высоте).

Гранулы этого типа ухудшают компактность (плотность) щебня, что вызывает увеличенный расход связующего цементного раствора.

Читайте также про насыпную плотность цемента.

Диапазон лещадностей двух рассмотренных типов щебней составляет 10 – 15 %, что относит данные материалы к улучшенной группе.

Выводы

Рассмотрены рабочие характеристики и области использования известкового щебня. Представлено сопоставление характеристик щебней известкового и гранитного. Показано, что при некоторых недостатках щебня известкового в сравнении с гранитным (по прочности, морозоустойчивости), имеются и преимущества (по экологичности).

Учитывая меньшую стоимость известнякового щебня и широкий диапазон областей его использования, приходим к выводу о перспективности этого материала в строительстве и промышленности.