Большинство характеристик ПЩС зависят от особенностей материнской породы. Часть из них связана с размерами и соотношением зерен в материале. Одни параметры свойственны обеим составляющим – песчаной и щебеночной, другие относятся только к щебню.
Вот основные характеристики ПЩС 0-80:
- Зерновой состав
- Пластичность
- Содержание пылевидных и глинистых частиц
- Содержание глины в комках
- Коэффициент фильтрации
- Пучинистость
- Радиоактивность
Показатели щебеночной составляющей:
- 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
Детальнее все свойства описаны ниже.
Основные характеристики ПЩС 0-80
Зерновой состав
В состав ПЩС 0-80 входят зерна с размеhами до 80 мм. По классификации ГОСТа смеси присваиваются номера С4 или С9. Они различаются зерновым составом. В С4 есть частицы всех размеров в заявленном диапазоне (от пылевидных частиц до 80 мм). Это называется непрерывной гранулометрией. В С9 некоторые фракции могут отсутствовать (иначе говоря, это прерывистая гранулометрия). Обе смеси предназначены для оснований дорог или аэродромов, но могут применяться и для других целей.
Ниже показано, как распределяются частицы разных размеров в смесях с разными гранулометриями.
Для смеси С4:
- Зерна до 0,16 мм – от 3% до 9%
- До 0,63 мм – от 5% до 20%
- До 2,5 мм – от 15% до 40%
Для смеси С9:
- Зерна до 0,16 мм – от 3% до 15%
- До 0,63 мм – от 12% до 40%
- До 2,5 мм – от 20% до 50%
Объем песчаной фракции для обоих номеров составляет 20-50%. Число крупных частиц, больше 80 мм в диаметре, не должно превышать 10%.
Пластичность
Под пластичностью понимают свойство материала изменять свою форму под давлением, но при этом не разрушаться. Смеси с высоким показателем хорошо ложатся на поверхность и выравниваются. Они могут плотно заполнять любые пустоты.
Показатель определяется числом пластичности для частиц с диаметром меньше 0,63 мм. Его вычисляют по процентному содержанию воды, которую нужно добавить в смесь, чтобы она из пластичного состояния перешла в текучее. Если число пластичности 1, это значит, что к смеси нужно добавить 1% воды (от общей массы), чтобы она стала текучей.
По числу определяется марка. Всего их три:
- Пл1 (число пластичности до 1)
- Пл2 (1-5)
- Пл3 (5-7)
Пластичность напрямую зависит от прочности, о которой мы поговорим ниже. Сейчас же отметим, что все метаморфические и магматические материалы с показателем по дробимости выше М600 относятся к марке Пл1.
Содержание глинистых и пылевидных частиц
Все частицы с диаметром до 0,05 мм относятся к глинистым или пылевидным. По ГОСТу, в смесях С4 и С9 их не должно быть больше 5%. Если этот показатель превышается, качество материала снижается. Мелкая пыль покрывает поверхность щебня, ухудшая его сцепление с вяжущими наполнителями. При погрузке и разгрузке смесь пылится, теряет массу, с ней неудобно работать.
Чем больше в материале отсева и песка, тем выше процент мелких примесей. Избавиться от их излишка можно путем промывки. Но этот способ затратный и не подходит для обработки больших объемов материала.
Содержание глины в комках
Глина в комках – это один из основных показателей загрязнения материала. В ПЩС ее количество может быть довольно высоким. Для оснований разрешается использовать смеси, в которых до 20% глины. При высоком содержании комков материал сильнее впитывает воду, плохо ее фильтрует, поэтому способен сильно увеличиваться в объеме после осадков и промерзания. Это снижает прочность покрытий и устойчивость зданий.
Коэффициент фильтрации
Способность материала пропускать воду из верхних слоев в нижние определяется коэффициентом фильтрации; измеряется в м/сутки. Показатель зависит от количества открытых пор и зернового состава. Чем крупнее промежутки между твердыми частицами, тем быстрее жидкость будет проникать в нижние слои.
При низком коэффициенте фильтрации вода застаивается, на поверхности дорожного покрытия образуются лужи и ямы. Особенно высокие требования предъявляют к смесям, которые используются при строительстве аэродромов. Коэффициент у них должен быть не меньше 7 м/сутки. У ПЩС 0-80 показатель бывает от 0,2 м до 8 м, в зависимости от количества отсева в составе и породы.
Пучинистость
Объем замерзшей воды больше, чем жидкой. Но не всегда это вызывает поднятие уровня покрытий. Если рост кристаллов происходит в вертикальном направлении, в промежутках между твердыми частицами, пучение незначительное. Явление выражено, когда в смеси содержится много мелких зерен, накапливающих и связывающих молекулы воды. Тогда замерзание происходит пластами, что и вызывает вспучивание.
Показатель определяется коэффициентом относительной деформации. Для этого вычисляют соотношение между уровнем поднятия покрытий и глубиной промерзания. Коэффициент не должен быть выше 0,04. У ПЩС 0-80 с невысоким содержанием пылевидных и глинистых частиц и без глины в комках он находится в пределах нормы.
Радиоактивность
Проверять радиоактивность важно для определения безопасности строительного материала. По этому показателю все смеси разделяют на 4 группы. Важно, чтобы они принадлежали к первой группе (радиоактивность до 370 Бк/кг) или второй (до 740 Бк/кг). Материалы из первой можно использовать на любых объектах, из второй – только для дорожного строительства.
Радиоактивность ПЩС 0-80 зависит от породы, из которой он изготовлен. У гранита показатель может быть выше, чем у других пород.
Описание свойств щебня, входящего в ПЩС 0-80, вы найдете в следующем подразделе.
Показатели щебеночной составляющей
Зерновой состав
Фракция щебня включает все зерна с размерами от 5 мм до 80 мм. До 10% из них могут иметь размеры свыше 80 мм. Частиц с диаметром больше 40 мм в смеси от 15-35%, с размерами от 20 мм – 28-55%, от 10 мм – 40-70%, от 5 мм – 50-80%. В смеси С4 присутствуют зерна всех размеров от 5 мм до 80 мм. В ПЩС С9 некоторые фракции могут быть не представлены.
Содержание зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой форм
Игловатые и тонкие пластинчатые частицы изменяют некоторые характеристики смеси. Они увеличивают насыпную плотность и коэффициент фильтрации, уменьшают прочность.
По лещадности материал делится на 5 групп:
- I — меньше 10% лещадных зерен
- II — от 10% до 15%
- III — от 15% до 25%
- IV — от 25% до 35%
- V — от 35% до 50%
Смеси первых двух групп могут использоваться для любых работ, включая изготовление бетона. Третья группа идет на обустройство нижних слоев оснований. Материалы IV и V подходят для отсыпки, дренажных систем.
Количество лещадных зерен зависит от прочности исходного материала и особенностей дробильной установки.
Содержание дробленых зерен в щебне из гравия
Гравий представляет собой дробленную в естественных условиях породу. Поверхность его частиц сглаживается за счет трения, воздействия воды и воздуха. В процессе дробления она скалывается, что улучшает адгезивные свойства (или сцепление) щебня.
Чтобы ПЩС из гравия соответствовал нормам, 80% зерен должны быть сколоты не меньше, чем наполовину. Иногда для засыпки используется материал, в котором лишь 60% частиц имеют сколы.
Прочность
Прочность – одна из важнейших характеристик, определяющих качество и сферу применения материала. Испытания проводят путем раздавливания пробы в цилиндре. После этого материал просеивают через мелкие сита и определяют потерю массы. С помощью формулы высчитывают марку по дробимости; она обозначается буквой «М».
Самой большой прочностью обладают магматические породы, немного меньшей – метаморфические. =
Истираемость
Под истираемостью понимают устойчивость материала к динамическим нагрузкам. Принцип испытания такой же, как и на прочность, только образцы в этом случае прокручивают в барабане вместе с металлическими шарами.
Существует 4 марки по истираемости:
- И1 – до 25% потери массы (у гравия – до 20%)
- И2 – 25-35% (20-30%)
- И3 – 35-45% (30-40%)
- И4 – 45-60% (свыше 40%)
ПЩС 0-80 имеет высокую марку по истираемости. Покрытия на дорогах получаются прочные и могут прослужить много лет.
Морозостойкость
В любом щебне есть мелкие трещины, в которые попадает вода. Когда она превращается в лед, то увеличивается в объеме. В результате трещины расширяются, а после таяния в них накапливается еще больше воды. Цикл повторяется, пока камень полностью не разрушается.
Способность выдерживать определенное количество циклов с перепадом температур от плюса до минуса называется морозостойкостью. Она обозначается латинской буквой F и числом циклов. В норме показатель должен быть от F15 до F400. У ПЩС 0-80 он колеблется между F100 и F400. Это свидетельствует о высокой морозостойкости материала. Он сможет выдержать без разрушений десятки зим.
Устойчивость против железистого и силикатного распадов
Химическую устойчивость материала определяют, чтобы предвидеть его реакцию на смешивание с разными наполнителями, взаимодействие с подземными водами и осадками. Важными показателями являются железистый (переход сульфата железа в гидроксид) и силикатный распады.
Для их определения пробу сначала на месяц замачивают в воде, затем прогревают в термостате и измеряют потерю массы. При усиленном распаде материал превращается в порошкообразную субстанцию и теряет прочность. ПЩС 0-80 является достаточно устойчивым материалом к железистому и силикатному распадам.
Водостойкость
Вода – это основной химический агент, воздействующий на любые покрытия и строения. Поэтому устойчивость к ней может показать, насколько надежным является материал. Чтобы определить показатель, его взвешивают, замачивают на 24 часа в воде и опять взвешивают. Потеря массы происходит за счет разрыва внутренних связей и растворения солей.
Бывают следующие марки по водостойкости:
- В1 (при замачивании проба теряет меньше 1% от общего веса)
- В2 (1-3%)
Чем прочнее материал, тем выше у него водостойкость. У щебня из магматических и метаморфических пород с маркой по дробимости от М600 водостойкость всегда соответствует группе В1.
Полную версию данной статьи вы найдете на нашей странице.
Также мы рекомендуем ознакомиться с другими полезными статьями на нашем сайте.
#пщс #щпс #пщс 0-80 #щпс 0-80 #стройматериалы #строительные материалы #полезные советы #свойства пщс #песчано-щебеночная смесь #щебеночно-песчаная смесь