Щебень (гранитный, щебень гравийный, известняковый и т. д.). Гравий: разновидности, свойства и применение в строительстве

Слово гравий французское. На этом языке понятие пишется как «gravier». Перевод – крупный песок. Образное ли это выражение, или гравий действительно является «родственником» песка, разберемся далее.

Что такое гравий?

Это горная порода осадочного типа. Она состоит из камней округлых форм. Это указано в «Толковом словаре». Это действительно песок, гравий отличается лишь размером частиц. В нем они от миллиметра. Песком же считается скопление обкатанных осколков пород и минералов диаметром до миллиметра.

Порода напоминает щебень , гравий отличается от него характером происхождения. Щебень получается при намеренном измельчении гранитов и иных пород. Гравий образуется естественным путем в природе. Щебень не проходит вековую обкатку водой, поэтому, его частицы не округлые, а угловатые.

Состав гравия не однороден. В нем могут встречаться любые камни. Большинство из них – горные породы, то есть камни, состоящие минимум из 2-х минералов. На сами же минералы и сторонние примеси приходится всего около 30% массы гравия. К примесям относятся глина, частицы пыли и песка.

Образование и добыча гравия

Как и песок , гравий получается при разрушении горных массивов. Осыпавшиеся, отколовшиеся фрагменты полируются водными потоками. Реки, ручьи, моря придают частицам гравия закругленные формы.

Добывают гравий из смесей с песком. Порода не встречается отдельно, в ней всегда есть доля примеси. Причем, зачастую, она преобладает. Гравия в составе, обычно, 30-40%. На специальном оборудовании его отделяют от песка. После, делят на заданные промышленностью фракции, уже сам гравий.

Деление массы производят не всегда. Если гравий переназначается не для декоративных целей, а, к примеру, для строительных материалов, смотрят на состав добываемой породы. В случае оптимального подбора природой компонентов песчано-гравийной смеси, ее используют в первозданном виде.

Физические и химические свойства гравия

Порода считается рыхлой. Это связано с тем, что ее составные не скреплены цементирующим веществом. Сыпучесть объединяет все виды щебня. В остальном, они сильно разнятся. По размеру частиц породы выделяют 3 основных группы:

1-3 миллиметра

3-5 миллиметров

5-10 миллиметров

Бывают и крупные фракции гравия: 10-20, 20-40, 40-70 миллиметров в диаметре зерен. Под стандарт подходят составы из двух смежных фракций, в которых доля примеси больших или меньших частиц не превышает 5%.

Прочность гравия зависит от его состава. Если в породе преобладают граниты, кварцы, полевые шпаты, мрамора, ее прочность порой доходит до 8-ми баллов по шкале Мооса. Показатель проверяют, насыпая материал в цилиндр из стали. В нем гравий дробят и по степени дробимости определяют прочность.

Как сильно порода истирается проверяют в полочном барабане. В нем, вместе с породой вращаются шары из металла. Частицы гравия замеряют до помещения в машину, и после пребывания в ней. Важно, насколько уменьшится диаметр составных частей породы. Потерю массы определяют в процентах. Соответственно им, маркируют марки гравия. Наименьшей истираемостью обладает материал И-1, наибольшей – И-4. Гравий последнего типа после прохода через барабан теряет около 50% массы.

Сильно разнится у гравиев и показатель морозостойкости. Его выражают в цифрах, добавляемых к производственным маркам. Существуют указатели от 15-ти до 300-от. Они обозначают количество циклов полной заморозки и разморозки породы, которые она выдерживает.

Способность впитывать влагу также определяет состав гравия. Если в нем преобладают пористые породы и минералы, показатель высок. Однако, промышленники специально получают гранулы, похожие на сыр. К таковым относится керамзитовый гравий . Его формируют путем обжига легко кипящих глин. Зачем это нужно? Стоит разобраться с областью применения материала.

Применение гравия

Керамзит служит утеплителем в строительстве. Пористая структура сырья уменьшает его вес и теплопроводность. Это выгодно отличает керамзитовый гравий на фоне других утеплителей из глины. Уступают материалу по качественным показателям и дерево, кирпич, минеральная вата. К тому же, керамзит не является горючим сырьем.

Любители цветоводства знают иную сферу применения гравия из легкоплавкой глины. Его добавляют в цветочные горшки. Материал выполняет функцию дренажа, впитывая излишки влаги и отдавая их, когда растение пересушено.

Обычный грав ий завод , зачастую, направляет в отделочные и строительные магазины, а также точки торговли декоративными материалами. Каменистой россыпью украшают дорожки в садах, осыпают клумбы и прочие элементы ландшафтного дизайна.

Купить гравий стремятся для производства бетона. Если в него добавляют неразделенную смесь породы с песком, бетон получается неоднородный, слоистый, низкокачественных. Поэтому, уважающие себя производители уделяют особое внимание степени очистки гравия, следят, чтобы он соответствовал ГОСТу.

Приобретают породу, обычно, кубами. Куб гравия равен 1 400 килограммам сырья. За это объем просит в среднем 600 — 700 рублей. На гравий цена немного варьируется в зависимости от фракции. Мелкозернистый материал, обычно, чуть дороже.

Последнее время набирают популярность гравийные фундаменты. В обычных порода служит лишь добавкой к бетону, чтобы уменьшить его расход. В гравийных фундаментах бетона нет. Это позволяет продлить срок службы основы здания. Бетон сжимается и расширяется, если в него проникает влага и есть перепады температур. Гравий служит дренажем. Он легко пропускает воду, не меняя свои объемы. На такой «подушке» здания стоят дольше. Правда, технически ее пока научились использовать лишь для небольших строений.

Современный рынок стройматериалов характеризуется невероятным разнообразием, которого невозможно было представить всего каких-нибудь десять лет назад. При этом материалы, которые внешне и по названию очень похожи друг на друга, на деле могут очень сильно различаться с точки зрения эксплуатационных характеристик и свойств.

Например, вы знаете, чем отличается гравий от гравийного щебня? Думаю, только большие профессионалы могут положительно ответить на этот вопрос. Между тем, разница между двумя внешне схожими материалами довольно значительная и там, где использование одного будет уместным и допустимым, применение другого оказывается совершенно неприемлемым.

Поэтому, задумывая капитальное строительство, ремонт или облагораживание приусадебного участка, нужно очень ответственно подходить к выбору материалов . От этого во многом зависит качество конечного результата.

Гравий и щебень – общие моменты

Гравий и щебень относят к сыпучим строительным материалам естественного происхождения. В обоих случаях исходным сырьем служат горные породы, добываемые в природных или специальных рукотворных карьерах.

По природе происхождения исходного сырья, выделяют несколько категорий материала, но самыми высокими показателями прочности и адгезии обладают горные минералы. В то же время, горные породы характеризуются высокой долей различных примесей в виде песка и частичек почвы. А вот сырье морского или речного происхождения, наоборот, отличается чистотой породы, так как посторонние вещества вымываются морской водой или речным течением. Отдельная разновидность со специфическими свойствами – минералы ледникового формирования.

Но на этом схожесть двух строительных материалов заканчивается, так что самое время перейти к конкретному разговору о том, чем отличается гравий от гравийного щебня с точки зрения свойств, характеристик и сферы применения в строительстве.

Размер имеет значение

Одно из главных отличий – средний размер отдельно взятой единицы или, как говорят в таких случаях профессиональные строители – фракции материала. В отношении гравия с этой точки зрения наблюдается большее разнообразие вариантов. Так, стандартная классификация этого материала предусматривает существование 6 категорий:

От 5 до 10 мм;
От 10 до 15 мм;
От 10 до 20 мм;
От 15 до 20 мм;
От 20 до 40 мм;
От 40 до 70 или 80 мм.

При этом по предварительному согласованию с производителем возможно производство гравия комбинированных фракций. Такая потребность часто возникает, когда для решения конкретной строительной задачи требуется использование материала с уникальными свойствами. Например, очень востребованным на сегодняшний день является гравий с комбинацией фракций от 5 до 20 мм.

Если же говорить о гравийном щебне, то по размеру зерна он делится на 4 фракции:

От 3 до 10 мм;
От 5 до 20 мм;
От 5 до 40 мм;
От 20 до 40 мм.

Как видно, разброс габаритов отдельных камней согласно стандартной классификации у гравийного щебня гораздо выше, чем у гравия.

Форма зерен и шероховатость поверхности

Если говорить о том, чем отличается гравий от гравийного щебня с точки зрения эксплуатационных характеристик, то в первую очередь необходимо упомянуть степень шероховатости.

Для щебня эта характеристика гораздо выше, так как его получают путем дробления горных пород , тогда как гравий добывают в уже готовом виде и не подвергают дополнительной обработке . В результате поверхность зерен гравия получается более гладкой.

Как это обстоятельство отражается на эксплуатационных характеристиках материала? Более высокая шероховатость способствует лучшему сцеплению зерен щебня с другими составляющими строительных смесей: песком, цементом, пластификаторами и прочими добавками.

У гравия этот показатель гораздо хуже. Именно поэтому его не применяют в серьезных строительных работах, а используют, главным образом, в качестве вспомогательного материала. Зато гладкие зерна гораздо привлекательнее с точки зрения эстетики внешнего вида, поэтому они идеально подходят для декоративных целей, например, отсыпки дорожек, украшения фасадов зданий, создание элементов садовой архитектуры и т.д.

Что касается формы зерен, то щебень характеризуется более сложной и разнообразной геометрией . В отличие от гравия, зерна которого имеют более правильные и плавные очертания, камни гравийного щебня представляют собой разнообразные сочетания плоскостей и углов. Это свойство способствует тому, что масса щебня гораздо лучше, плотнее утрамбовывается и просто отлично заполняет пустоты.

Итак, если подытожить все сказанное выше относительно того, чем гравий отличается от гравийного щебня, то мы получим следующие положения:

Гравий и гравийный щебень относятся к материалам природного происхождения, но если гравий образуется под воздействием естественных природных механизмов, то гравийный щебень получают путем механического разрушения горных пород;
Гравий представляет собой фрагменты небольшого размера, тогда как фракция щебня в некоторых случаях может достигать 120 мм;
Гравий имеет плавные обтекаемые формы и довольно гладкую поверхность, в то время как щебень характеризуется произвольной остроугольной геометрией, большим количеством граней и высокой степенью шероховатости;
Щебень отличается более высоким сцеплением с другими строительными материалами, тогда как гравий больше подходит для использования в декоративных целях.

Отдельная тема для разговора – стоимость строительного материала. Надо сказать, что вопрос цены очень неоднозначен. Во многом конечная стоимость тонны гравия определяется не только фракцией, но также свойствами исходной породы, ее происхождением, местом и способом добычи. В зависимости от всех этих факторов цена на гравий может колебаться в очень широких пределах – от 1,3 до 3 тыс. рублей за тонну. Что же касается гравийного щебня, то его стоимость в среднем по России составляет 1,5-1,7 тыс. рублей за тонну. Так что цена – это еще один пункт в списке, который отражает то, чем отличается гравий от щебня гравийного.

Под гравием понимается осадочная порода неорганического происхождения, состоящая из обкатанных кусочков минералов и горных пород. Это природный материал, сформированный под действием выветривания и эрозии, происходящих в горных породах. Размер частиц у разных типов гравия может быть от 1 мм до нескольких сантиметров.

Обычно месторождения встречаются на речных террасах, поймах рек, в ледниковых отложениях, береговых зонах побережий. Образование этого материала связывают с деятельностью рек, морей, ледников.

В зависимости от происхождения гравий бывает речной, морской, горный, ледниковый. Образование речного и морского гравия (гальки) связывают с воздействием текущей воды. На побережьях морей он образуется за счёт действия волн, приливов и отливов. Возникающее трение камешков о частицы песка, а так же друг о друга, плюс шлифующее действие водных потоков приводят к тому, что со временем они приобретают закруглённую форму и гладкую поверхность.

Горный гравий образуется при естественном разрушении горных пород под влиянием ветра, дождя, колебаний температуры воздуха, циклов замерзания и размораживания воды. Он состоит из кусочков породы различной формы и имеет шероховатую поверхность.

Горный гравий

Ледниковая разновидность связана с движением ледников. Этот процесс кое-где происходит и сейчас, но в прошлом, при распространении оледенений, он наблюдался во многих районах.

Частицы речного и морского гравия могут быть представителями совершенно разных горных пород и минералов, поэтому они имеют различный цвет и разные свойства. Если материнская порода отличалась большей прочностью, то и частица гравия окажется более твёрдой и менее обкатанной.

Среди зёрен гравия невозможно обнаружить галит (минерал хлорида натрия) и другие хорошо растворимые в воде горные породы и минералы, которые будут попросту размыты потоками воды.

Близким аналогом гравия, но только с меньшим размером частиц, является песок.

Свойства гравия

Мелкий гравий

По размеру частиц выделяют мелкий гравий (1 – 2.5 мм), средний гравий (2,5 – 5 мм) и крупный гравий (более 5мм), то есть мелкая, средняя и крупная фракция. В зависимости от размера фракции меняется и насыпная плотность материала. Если гравий мелкий, то она равна1700 кг/м3, а для крупного – 1500 кг/м3.
Твёрдость и прочность. Определяется по степени истираемости и дробимости. Они зависят от состава частиц и имеют наибольшее значение при использовании этого материала в дорожном строительстве.
Температурная устойчивость. Зависит от того, сколько замерзаний и размерзаний способны выдержать частицы.
Количество примесей. Чаще всего нежелательными являются глина и пыль. Меньше всего примесей в гравии, образованном водными потоками, а наибольшее их количество наблюдается в горной разновидности этого материала. Так же к нежелательным относятся такие примеси, как гипс, кремнезём, пирит, кусочки плотной глины, железняк.
Преобладающая форма зёрен. Она может быть округлой, пластинчатой, округло-уголоватой и угловатой.
Мытый гравий. Его получают из обычного гравия тщательной промывкой, в связи с чем, удельный вес примесей в нём минимален.

Как добывают гравий

Добывание гравия

Добыча гравия осуществляется открытым способом с применением специальной техники. Гравий, добываемый на горных карьерах, нуждается в промывке. Транспортируется этот материал различными видами наземного транспорта. При небольших расстояниях могут использоваться конвейеры, вагонетки.

Где используется гравий

Доступность и распространенность этого материала делает его использование массовым и повсеместным. Основные направления:

Изготовление бетона.
Дорожное строительство.
В качестве декоративного материала.

Для изготовления бетона больше подходит горный, ледниковый или смешанный гравий. Благодаря шероховатости частиц такой материал создаёт лучшее сцепление с цементом, чем гладкие частицы водного гравия. Другим условием является устойчивость частиц к действию щелочей.

В дорожном строительстве основное требование, предъявляемое к материалу – это прочность частиц. В некоторых регионах имеет значение и морозоустойчивость.

Гравий всё чаще используется и в качестве декоративного материала. Мелкий гравий подойдёт для дорожек, мини пляжей, мест отдыха. Для этой цели оптимальны водные виды гравия. Более крупный гравий нашёл применение при обустройстве искусственных водоёмов и в создании ландшафта на приусадебном участке.

Гравий и щебень

Гравий и щебень – довольно близкие по виду материалы, но у них есть и существенные различия. Гравий образуется в природных условиях, а его частицы имеют более мягкие очертания. Щебень получают искусственным путём – при дроблении цельной горной породы. Поэтому его частицы имеют резкие очертания и острые выступы. Щебень даёт более прочное сцепление с цементом, поэтому получаемый из него бетон имеет более высокий уровень прочности. В тоже время,кубометр гравия обойдется дешевлекубического метра щебня и вполне подходит для возведения небольших конструкций.

Сегодня активно развивается такая отрасль народного хозяйства, как строительство. Ежегодно синтезируются и внедряются в практику различные строительные и отделочные материалы. Любому строителю и даже просто владельцу дачи или частного дома необходимо знать, чем отличается тот или иной материал. Всем известно, что щебень и гравий широко используются в строительстве. Но не все знают, чем они отличаются друг от друга. На самом деле разница между ними есть, и значительная. Отличия можно определить и на глаз. Щебень и гравий — это вещества, образовавшиеся из горных пород, то есть они имеют одинаковое происхождение. Помимо того, щебень и гравий широко применяются в строительном деле и являются незаменимым сырьем.

Гравий появляется при разрушении горных пород и имеет гладкую поверхность.

Практически любому строителю приходилось сталкиваться с этими горными породами. Несмотря на свою схожесть, в том числе внешнюю, они имеют ряд принципиальных отличий, от которых во многом зависит их область применения. Рассмотрим более подробно, чем отличается гравий от щебня, краткое описание материалов.

Характеристика гравия

Гравием называется рыхлая осадочная горная порода, содержащая в своем составе мелкие частицы минералов, образующиеся в результате естественного разрушения твердых горных пород. Он классифицируется на 3 вида по размеру частиц: мелкий (размером 1-2,5 мм), средний (2,5-5 мм) и крупный (5-10 мм).

Промышленный гравий применяется в строительстве дорог и в укладке фундаментов.

В зависимости от происхождения, гравий может быть горным, морским, речным, озерным и ледниковым. Морской и речной минерал отличаются от горного: они имеют более гладкую поверхность. Все это способствует тому, что при использовании их в строительных работах сцепление с поверхностью бывает в разы меньше.

В составе этого минерала нередко можно обнаружить различные примеси, такие как песок, почву. Это ухудшает сцепление с бетоном. Горный тип используется наиболее широко в строительстве. Отличается он тем, что его поверхность более шероховатая. Области его применения следующие: строительство дорого, засыпка площадок, в качестве заполняющего вещества для тяжелого бетона, возведение фундамента и так далее. Отличаются эти камни и разнообразием цветовой гаммы: они могут быть розовыми, черными, желтыми, голубыми, коричневыми.

В силу всего этого отличаются они и тем, что служат хорошим дизайнерским сырьем, используясь для отделки цветников, обустройства сада и дорожек.

Отличительные особенности щебня

Щебень — это неорганическое сырье (камень), получаемый путем дробления горных пород гранита, известняка и валунов. Отличие между гравием и щебнем в первую очередь наблюдается во внешнем виде: щебень имеет большую шероховатость, очень часто острые углы; кроме того, он больше размером. Все это обеспечивает хорошее сцепление с различными поверхностями и материалами.

Щебень можно иметь различные формы и, благодаря этому свойству, активно применяется не только в строительстве, но и ландшафтном дизайне.

В зависимости от его размеров, различают следующие виды минерала. До 5 мм — , используемый для покрытия спортивных площадок, защиты дорог от гололеда. Следующий вариант — щебень размером от 5 до 10 мм. Он хорошо подходит для изготовления плит перекрытия и бетона. Третий тип — размеры от 5 до 20 мм. Применяется для заливки мостовых конструкций, изготовления бетона, фундамента, мостов и дорог. Следующий вид — минерал размером от 20 до 40 мм. Это средняя фракция. Оптимально подойдет для возведения дорог, трамвайных линий, приготовления бетона и железобетона, строительства фундамента для больших зданий. Другая фракция — 40-70 мм. Применяется для строительства зданий, дорог в населенных пунктах. Это крупная фракция. И щебень размером от 70 до 120 мм — для декоративных целей.

Очень полезными свойствами его являются морозостойкость и прочность. По морозостойкости он делится на группы.

Отличия между двумя материалами

Разница между гравием и щебнем есть, но с первого взгляда она не прослеживается. Сходство их в том, что образуются они из горных пород, имеют одинаковое происхождение. Оба материала широко применяются в строительном деле. Схожесть можно проследить и внешнюю. По цвету они могут быть одинаковыми. Щебень отличается более неровной поверхностью, большими размерами, лучшей сцепляемостью. Все это обеспечивает ему высокую востребованность на российском рынке. Перепутать обычный гранитный щебень с горным гравием просто, так как разница между ними небольшая. Оба они являются неорганическими, то есть состав их очень схож.

Отличие гравия в том, что он бывает разных видов: морской, речной и так далее. От этого зависят его полезные свойства и применение. Он в большей степени имеет гладкую поверхность и округлые размеры, что находит большое распространение для декорирования фасадов, дорог, сада и тому подобного. Большое практическое значение для имеет такое его свойство, как плоскостность: чем более квадратной формы щебень, тем он лучше заполняет пустоты.

В строительных работах широко применяются горные породы и природные материалы. Основные из них – гравий и щебень, отличия между которыми не всегда очевидны для непрофессионала. Их необходимо понимать, так как характеристики и свойства минералов определяют область их применения.

Основные характеристики гравия

Природный гравий образуется при разрушении горных пород в естественных условиях и может иметь разнообразное геологическое происхождение – речной, морской, горный, ледниковый. Его добыча заключается в сборе, дальнейшей промывке, калибровке и сортировке при необходимости. Искусственный (керамзитовый) материал изготавливается промышленным способом.

Природный минерал имеет множество разновидностей, основные физико-механические свойства которых сильно разнятся и зависят от:

типа породы, из которой он образовался;
географического расположения места добычи;
состава смеси.

Важные показатели определяются для каждой партии опытным путем. К ним относятся:

Фракция. Может иметь диапазон 1–70 мм – по этому показателю смеси разделяется на несколько групп.
Прочность. Большинство видов гравия – рыхлый материал. Если минерал сформировался из обломков гранита, мрамора или кварца, то он обладает высокими показателями прочности.
Истираемость – от 10 до 50%.
Плотность – от 1,43 до 1,61 т/куб.м.
Морозоустойчивость – от 15 до 300 циклов замерзания без потери прочности.

Допустимость использования гравия для тех или иных целей определяется твёрдостью и шероховатостью минерала. Чем выше показатели, тем более прочное изделие можно получить. В строительстве наиболее часто применяется материал из твёрдых горных пород, а технические требования к нему регламентируются ГОСТ 8267-93.

Щебень получается в результате намеренного разрушения крупных глыб известняка, гранита, доломита, крупных фракций гравия или вторичного сырья методом дробления с помощью спецоборудования. Отличная способность схватываться с компонентами строительной смеси благодаря острым углам, которые получает материал в процессе механического дробления – основное отличие щебня от гравия. Это основное технологическое свойство материала, которое определяет его широкое использование для производства бетонных растворов.

К другим важным характеристикам относятся:

Лещадность. Это процентное содержание в общей массе отдельных фракций плоской пластинчатой формы. Чем ниже этот показатель, тем более высокую торговую марку имеет материал:

до 15% – кубовидная;
15 –25% – улучшенная;
25 – 50% – обычная.

Фракция. Размеры щебня регулируются ГОСТом. Выделяется несколько групп, каждая из которых применяется для определенных целей:

отсев до 5 мм – как противогололёдный материал;
5–10 мм – для изготовления бетонных плит и растворов;
10–20 мм – как основание для дорожных полотен и зданий;
20–40мм – для производства сложных тяжёлых конструкций;
40–70 мм – для сооружения многоэтажных зданий, автодорог;
70–120 мм – для декоративных целей.

Отличия щебня от гравия

Оба материала имеют природное неорганическое происхождение. Понимание того, чем отличается гравий от щебня, поможет сделать правильный выбор для той или иной задачи.

Форма фракций. Щебень можно сразу определить по острым граням. Морской и речной гравий имеет обтекаемую форму, что является следствием долгого влияния воды. У горного вида немного шероховатая поверхность.

Цвет. Щебёнка бывает только серого цвета. Многочисленные виды осадочного минерала имеют различные природные оттенки.

Показатель сцепления. Благодаря шероховатой неправильной форме щебёнка легко соединяется с другими компонентами бетонной смеси. Адгезионные свойства его оппонента значительно ниже из-за обтекаемой формы.

Применение. Различия щебня и гравия определяют их сферы использования. Основное назначение первого материала – наполнитель бетонных растворов. Лишь некоторые виды гравия (горный, шунгизитовый, мытый или ледниковый) подходят для изготовления строительных смесей. Чаще всего осадочный минерал используется как:

подушка фундамента для предотвращения застоя воды;
насыпь для автомобильных дорог;
природный фильтр для естественных колодцев и бытовых приборов;
материал для ландшафтного дизайна, декорирования искусственных водоёмов, формирования садовых дорожек.

Гравий – это уникальный декоративный минерал. В некоторых случаях подходит для бетонных смесей с умеренной прочностью – его применение позволяет снизить стоимость раствора. Для производства тяжёлых растворов, изделий с повышенными требованиями в качестве наполнителя нужно использовать щебень.