Плотность щебня: по маркам, коэффициент насыпной плотности известняковго гранитного и гравийного щебня | ГК Респект

Щебень разнообразных природных и искусственных материалов, фракций и свойств — наиболее распространённый строительный материал. Правильное обращение с цифровыми значениями его параметров в проектировании и расчётах на объектах позволяет избегать как ошибок, задающих недостаточную или избыточную прочность конструкций, так и излишнюю трату денежных средств при выполнении работ.

Плотность щебня — важнейшая характеристика этого материала. Она имеет несколько значений, которые существенно отличаются друг от друга.

Насыпная плотность щебня

Это самая распространённая характеристика плотности материала. Физически она обозначает величину массы щебня, насыпанного в единичный объём без уплотнения. Так, если в выверенную ёмкость объёмом 1000 л поместилось вровень с краями ёмкости 1400 кг щебня, насыпная плотность этого материала — 1400 кг/м³. Это понятие используется повсеместно, поскольку отражает реальную картину несложных измерений.

Щебень, выступая товарной продукцией, закупается и отгружается объёмными единицами — кубическими метрами. При этом в документах обязательно указывается его насыпная плотность.

Объёмная плотность щебня

Плотность щебня после транспортировки его в самосвалах или железнодорожных вагонах отличается от насыпной. Материал в процессе транспортировочной тряски уплотняется так же, как уменьшается объём сахара в банке после интенсивного встряхивания. Отношение насыпного объёма к уплотнённому при перевозке щебня — это коэффициент уплотнения, безразмерная величина.

Действующий ГОСТ устанавливает предельную величину этого коэффициента — 1,1. Поскольку покупатель оплачивает не вес, а объём закупаемого щебня, то при получении товара он замеряет его реальный объём, умножает на директивный коэффициент 1,1 и получает значение насыпного объёма, который им оплачен. Если эта величина равна или чуть больше оплаченной, сделка считается честной.

Бывает, что уплотнение оказывается менее интенсивным и рассчитанный объём получается меньше оплаченного. Чтобы в таких случаях не возникал скандал, поставщики насыпают материала чуть больше — для запаса.

Насыпная плотность щебня в кг/м³ используется не только при покупке и продаже товара. Любая проектная документация устанавливает объём щебня, уложенного в основание дороги, в подушку фундамента, котлована или траншеи. Этот щебень, поскольку он уплотнён виброкатками или виброплитой, гораздо плотнее, чем насыпной.

Коэффициент уплотнения так же устанавливают чертежи. Чтобы прорабу заказать точное количество щебня с насыпной плотностью, ему необходимо перемножить объём, указанный в КД, на коэффициент уплотнения.

Плотность уплотнённого в процессе строительных работ щебня, определяется, как объёмная плотность уплотнённого материала.

Истинная плотность щебня

Это плотность скалы, которую дробят в щебень или плотность материала зерна без учёта воздушных промежутков. Она может отличаться от насыпной чуть ли не в два раза. Так, если насыпная плотность щебня из гранита составляет 1400 кг/м³, его истинная плотность — 2600 кг/м³.

Как меняется плотность щебня по маркам прочности, материалу зерна и фракциям?

Прямой зависимости плотности щебня от марки прочности нет. Так, плотность известнякового щебня (малой прочности) может быть равна плотности щебня из гранита или гравия (прочные). Не проглядывается и зависимость плотности щебня от породы минералов.

Заметно изменяется насыпная плотность щебня любого материала при переходе от одной фракции к другой. Это объясняется тем, что общий объём пустот в мелком щебне меньше, чем в крупном. Мелкий щебень обладает большей плотностью, чем крупный.

Истинную плотность щебня (без пустот) устанавливают размалыванием зёрен в песочно-пылевидную массу (фракция 0), в которой легко измерять и массу, и объём.

Плотность щебня зависит также от его влажности, лещадности (увеличивается с уменьшением игольчатых и пластинчатых зёрен) и от степени пересортицы по фракционному составу.