На показатели ПЩС 0-150 влияет порода, из которой его получают, а также размер зерен. От этого зависят и возможные способы применения.
И здесь мы сделаем важное замечание. Дело в том, что постоянных значений по каждому свойству у ПЩС нет. Поэтому мы приведем приблизительные показатели. Более точные данные можно получить только в результате лабораторных испытаний конкретного образца.
Еще один момент состоит в том, что часть свойств имеет отношение ко всему материалу, а часть – только к его щебеночной составляющей.
Поэтому при описании ПЩС следует отдельно рассказать про:
- Общие характеристики смеси
- Показатели щебеночной составляющей
В продолжении раздела вы узнаете детали по каждому свойству.
Общие характеристики смеси
Здесь анализу подлежат следующие свойства:
- Зерновой состав
- Пластичность
- Содержание пылевидных и глинистых частиц
- Содержание глины в комках
- Коэффициент фильтрации
- Пучинистость
- Радиоактивность
Ниже мы подробно разберем их.
Зерновой состав
Смесь состоит из частиц разного размера. Самые мелкие имеют диаметр 0,05 мм и меньше, самые крупные – до 150 мм. Количество мелких частиц (0,05-0,16 мм) часто не превышает 2-10%. Песчаная фракция может занимать от 15% до 35%. Щебеночная – от 85% до 65%.
Соотношение зерен разных размеров можно регулировать, если смесь делают под заказ. Например, при необходимости в нее добавляют средний, мелкий или крупный песок, отсев. Можно убрать большие камни и достичь более однородного состава.
Пластичность
Здесь нужно упомянуть такой термин как число пластичности. Это разница влажности материала на границе текучести и границе раскатывания. Иначе говоря, это способность зерен удерживать в себе влагу. Для ее определения из образца выделяют частицы с диаметром до 0,63 мм. Желательно, чтобы исследовался отсев из того же материала, что и щебеночная фракция.
Число пластичности напрямую зависит от прочности. Все магматические породы с прочностью М600 и выше имеют марку Пл1 (разница во влажности ≤1).
Содержание пылевидных и глинистых частиц
К пылевидным и глинистым частицам относятся зерна с размерами до 0,05 мм. При высоком содержании пыли ухудшается сцепление щебня с цементом или асфальтом. Работать с материалом становится неудобно, он сильно пылится. Поэтому содержание таких примесей всегда контролируется. В смесях с крупной фракцией щебня пылевидных и глинистых частиц должно быть не больше 5%.
Содержание глины в комках
Глина в комках является еще одной характеристикой, свидетельствующей о загрязнении ПЩС. Из-за ее присутствия в смеси материал может пучиниться или набухать (особенно после таяния снега и сильных осадков), впитывать влагу и менять объем.
ПЩС 0-150 чаще всего используется для устройства оснований. Согласно ГОСТу, в таких смесях допускается содержание глины в комках до 20%. Но на самом деле это очень много. Для ПЩС, изготовленной под заказ, этот показатель стараются свести к минимуму.
Коэффициент фильтрации
Коэффициент фильтрации — это способность сыпучего материала пропускать воду под давлением градиента напора. Измеряется он в м/сутки. Зависит от пористости, количества примесей. Увеличивается при наличии большого числа лещадных зерен, уменьшается из-за примесей глины и пылевидных частиц, способных впитывать и удерживать воду.
Что это значит на практике? Например, если использовать смесь с низким коэффициентом для устройства дороги, то после дождей на поверхности всегда будут лужи.
Для дорожных покрытий коэффициент фильтрации должен быть не меньше 1 м/сутки, для взлетных полос аэродромов – больше 7 м/сутки, для морозозащитных слоев – от 0,2 м/сутки. У ПЩС 0-150 показатель высокий, так как материал состоит из крупных зерен, которые не всегда плотно прилегают друг к другу (между ними остаются промежутки и крупные поры).
Пучинистость
Морозное расширение, или пучинистость – свойство покрытий подниматься в процессе замерзания. Происходит это за счет давления растущих кристаллов льда на слои грунта или строительного материала. Явление более выражено, если большая часть воды находится в связном состоянии. Такое происходит, когда в материале есть много мелких пылевидных частиц, капиллярных пор, каолиновой глины.
Пучинистость ПЩС 0-150 невысокая. Этот материал пористый, в нем мало связанной воды. Формирование кристаллов льда идет в вертикальном направлении. Для уточнения параметров нужно определить коэффициент относительной деформации (соотношение между уровнем подъема покрытия и толщины слоя промерзания). В норме его значение не должно превышать 0,04.
Радиоактивность
Показатели радиоактивности характеризуют безопасность материала. По ним его разделяют на 4 класса.
В строительстве разрешено использовать только первые 3 класса:
- I – до 370 Бк/кг
- II – до 740 Бк/кг
- III – от 740 Бк/кг до 1350 Бк/кг
Первый класс используется без ограничений, второй допустим для строительства производственных помещений или дорог на окраинах населенных пунктов. Третий подходит только для трасс вдалеке от жилых зон, но его применяют лишь в крайних случаях.
Показатели щебеночной составляющей
К ним относятся:
- Зерновой состав
- Содержание зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой форм
- Содержание дробленых зерен в щебне из гравия
- Прочность
- Истираемость
- Морозостойкость
- Устойчивость против железистого и силикатного распадов
- Водостойкость
Давайте остановимся подробнее на каждом.
Зерновой состав
К щебеночной составляющей относятся зерна, превышающие в диаметре 5 мм. Среди них есть фракции до 10 мм, до 20 мм, до 40 мм, до 80 мм, до 120 мм и до 150 мм. Определяют их путем просеивания через сита с соответствующим диаметром отверстий.
В ПЩС 0-150 соотношение между зернами может быть разным. Во многом это зависит от способа добычи и переработки материала. При необходимости можно заказать смесь, в которой будут преобладать крупные зерна или мелкие фракции.
Содержание зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой форм
В идеале любой щебень должен иметь кубовидную форму. Но при переработке породы часть зерен получается слишком тонкой (лещадные) или обретает игловидную форму. Содержание их во многом зависит от прочности исходного материала и может колебаться от 5-10% до 60%.
При низком содержании пластинчатых и лещадных зерен смесь лучше уплотняется. Основания получаются более прочными, при создании фундаментов и покрытий нужно потратить меньше цемента или битума. Зато дренажные свойства такого материала хуже.
Содержание дробленых зерен из гравия
Если ПЩС получают из гравия, в нем определяют количество дробленых зерен. Это частицы, у которых поверхность сколота не меньше, чем наполовину. Они обладают лучшими адгезивными свойствами, хорошо уплотняются.
В норме количество дробленых зерен должно быть больше 80%. Это говорит о качественной переработке исходной породы. Для некоторых работ подходит ПЩС из гравия с количеством дробленых частиц 60%. Но такой материал изготавливают и продают только под заказ.
Прочность
Показатель определяется маркой по дробимости. Для этого из ПЩС отделяют щебень, взвешивают его, помещают в цилиндр и раздавливают поршнем с определенной силой. После испытания просеивают через мелкие сита и остаток опять взвешивают. Марку рассчитывают по специальной формуле, с учетом потери массы.
Истираемость
Марка по истираемости – это еще одна характеристика прочности материала. Она определяется путем его прокручивания в барабане вместе с металлическими шарами. После испытания подсчитывается потеря массы. Свойство отображает устойчивость щебня к динамическим нагрузкам.
Морозостойкость
Под морозостойкостью понимают свойство материала выдерживать перепады между плюсовыми и минусовыми температурами, не разрушаясь при этом. При замерзании вода расширяется, а вместе с ней мелкие трещины и поры в щебне. Чем сильнее выражен процесс, тем быстрее портятся фундаменты и покрытия.
Испытания на морозостойкость проводят путем многократного замораживания и размораживания образцов. После чего подсчитывают количество циклов, которые способен выдержать материал без разрушения.
Устойчивость против железистого и силикатного распадов
Внутри любого материала происходят химические реакции. Они усиливаются под влиянием воды и компонентов строительных наполнителей. Одними из самых опасных являются железистый и силикатный распад. Вследствие этих процессов камень постепенно превращается в порошок, его объем увеличивается, а прочность строений теряется.
Водостойкость
Под водостойкостью понимают способность материала сопротивляться воздействию воды. Испытывают образец путем замачивания и взвешивания. Чем больше в материале растворимых солей, тем быстрее он теряет массу.
ПЩС 0-150 принадлежит к марке по водостойкости В1. Это значит, что потеря веса после замачивания у него меньше 1%.
Полную версию данной статьи вы найдете на нашей странице.
Также мы рекомендуем ознакомиться с другими полезными статьями на нашем сайте.
#пщс #щпс #пщс 0-150 #щпс 0-150 #стройматериалы #строительные материалы #полезные советы #свойства пщс #песчано-щебеночная смесь #щебеночно-песчаная смесь