Щебень — основа современного дорожного строительства. Этот прочный материал используют при возведении практически любой дороги: от создания скоростной трассы М-12 Москва — Казань до укладки грунтовой дороги в небольшом садоводстве. При этом, щебень применяется как в качестве одного из компонентов смеси, необходимой для создания дорожного полотна, так и в качестве материала, из которого полностью состоит слой покрытия или основания дороги.
Щебень — это гранулированный сыпучий материал c размером зерен от 5 мм, получаемый в результате дробления горных пород, использования остатков промышленного производства или переработки бетонных изделий и конструкций. При возведении дорог применяют широкий диапазон размеров зерен щебня, наибольший из которых достигает 120 мм.
В дорожно-строительной отрасли применяют три основных вида щебня. Их получают путем дробления:
Горных пород на карьерах
Шлаков металлургического и химического производства
Бетона и железобетона, при разрушении старых сооружений
Самый прочный и часто используемый каменный материал — это щебень, полученный в результате добычи и дробления осадочных, изверженных и метаморфических горных пород. В этом случае для производства щебня разрабатывают карьер, где огромные глыбы ископаемых ресурсов подвергают воздействию взрывчатки. После образования крупных обломков необходимой породы, их отправляют на линию дробления, а затем — на виброгрохот для разделения щебня по фракциям. В качестве агрегатов, раскалывающих материал на зерна меньшей величины, служат щековые, конусные, роторные и другие виды дробилок.
Разработка карьеров позволяет обеспечить дорожное строительство гранитным, диабазовым и гравийным щебнем. Добычу этих материалов осуществляют на щебеночных заводах и предприятиях, крупнейшие из которых находятся в Ленинградской, Свердловской, Смоленской, Челябинской, Волгоградской и Ростовской областях.
Шлаковый щебень получают путем дробления и рассеивания шлаков, которые представляют собой остатки продуктов производства стали и чугуна или сжигания углей на тепловых электростанциях. Данный вид щебня допускается применять без ограничений в качестве заполнителя при создании асфальтобетонных и щебеночно-мастичных (ЩМА) смесей, приготовленных по системе проектирования «Superpave». На «Евроасфальт» же действуют определенные ограничения. Так, шлаковый щебень не может быть использован в качестве компонента асфальтобетонной смеси, необходимой для укладки верхнего слоя дороги с тяжелыми условиями движения транспорта. А применение ЩМА-смесей с таким видом материала в целом не предусмотрено.
Щебень из дробленого бетона — это материал, полученный из дробленных частей бетонных и железобетонных конструкций, образованных в результате демонтажа строительных объектов. Данный вид щебня не применяют в качестве компонента при создании асфальтобетонной смеси и готовой смеси для оснований, обработанных органическими или неорганическими вяжущими материалами, но используют при изготовлении тяжелого бетона, необходимого при устройстве верхнего слоя покрытия или слоя основания при возведении жестких дорожных одежд.
В зависимости от конкретного карьера и предприятия щебень разрабатывается и поставляется в разных фракциях. К примеру, один из заводов в Карелии реализует каменный материал следующих диапазонов: 5—20 мм, 20—40 мм, 25—60 мм, 40—70 мм. Этого вполне достаточно, чтобы производить большинство видов смесей для создания оснований и покрытий дорожной одежды в соответствии с требованиями национальных стандартов.
Так, ГОСТы на щебень из горных пород и шлаковый щебень, определяют использование для автомобильных дорог следующих фракций (в миллиметрах):
4,5—5,6
от 5,6—8
от 8—11,2
от 11,2—16
от 16—22,4
от 22,4—31,5
от 31,5—45
от 45—63
В стандартах также указано, что по согласованию с производителем возможен выпуск щебня с размерами от 63 до 90 мм. Более того, допускается расширение диапазонов фракций:
от 4—8 мм
от 8—16 мм
от 16—31,5 мм
от 31,5—63 мм
Щебень из дробленого бетона, в соответствии с ГОСТом, поставляется в виде отдельных фракций (в миллиметрах):
5—10
от 10—20
от 20—40
от 40—80
Также в документе указано, что возможно использование смеси фракций с размерами зерен от 5 до 20 мм и от 5 до 40 мм. По договоренности с производителем допускается выпуск щебня в других диапазонах отдельных фракций или их смесей.
© Росавтодор / rosavtodor.gov.ru
Применение щебня в реализации строительных объектов способствует увеличению срока службы покрытия, повышению прочности основания и укреплению грунтов автомобильной дороги. Таким образом, гранулированный каменный материал является необходимым компонентом при возведении нежестких и жестких (с использованием монолитного цементобетона или железобетонных плит) дорожных одежд.
Конструкция дороги определяется с учетом будущей интенсивности движения по ней, нагрузки от транспорта, климатических и грунтово-гидрологических условий, санитарно-гигиенических норм, а также доступности поставок необходимых материалов к месту строительства объекта, — все это создает предпосылки для предъявления к щебню различных требований по:
Гранулометрическому составу
Содержанию зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы
Содержанию дробленых зерен в щебне из гравия
Сопротивление дроблению и износу
Дробимости
Содержанию зерен слабых пород
Морозостойкости
Содержанию пылевидных и глинястых частиц
Содержанию глины в комках
Удельной эффективной активности естественных радионуклидов
Устойчивости структуры зерен против распадов
Содержанию вредных компонентов и примесей
Содержанию органических примесей
Сопротивлению истираемости по показателю микро-Деваль
При возведении нежестких дорожных одежд щебень применяется:
В качестве компонента щебеночно-мастичной асфальтобетонной смеси — верхнем слое покрытия. Максимальный размер фракции щебня для:
SMA-8 — 8 мм
SMA-11 — 11,2 мм
SMA-16 — 16 мм
SMA-22 — 22,4 мм
Как один из компонентов асфальтобетонной смеси, произведенной методом проектирования «Superpave». Такую смесь используют для создания верхнего или нижнего слоя покрытия, а также верхнего слоя основания. Наибольший размер фракции щебня для:
SP-4 — 4 мм
SP-8 — 8 мм
SP-11 — 11,2 мм
SP-16 — 16 мм
SP-22 — 22,4 мм
SP-32 — 31,5 мм
В составе щебеночно-гравийно-песчаной смеси (ЩГП), обработанной органическими вяжущими. Она выполняет роль слоя основания или слоя покрытия дороги 5-й категории облегченного типа. Предельный размер частиц при этом должен быть равен:
Для создания слоя покрытия — 31,5 мм. Содержание фракций зерен крупнее 22,4 мм не должно превышать 15%
Для создания слоя основания — 45 мм. Наличие фракций зерен больше 31,5 мм не должно превышать 15%
В качестве компонента ЩГП-смеси, обработанной неорганическими вяжущими — слое основания. Максимальный размер зерен щебня в этом случае аналогичен требованиям к щебню при создании смеси с органическим вяжущим, но лабораторный образец из такой смеси должен соответствовать марке 60, то есть иметь прочность на сжатие не менее 6 МПа и прочность на растяжение при раскалывании не менее 0,6 МПа.
В щебеночно-гравийно-песчаной смеси в конструкциях дорожных одежд с основаниями из неукрепленных материалов. В этом случае ЩГП-смесь применяют как один из слоев основания с наибольшей величиной фракций щебня, равной 90 мм.
В нижнем слое основания, где используется фракционный щебень с размером зерен от 31,5 до 63 мм, устроенный по способу заклинки, расклинцованный мелким щебнем или асфальтобетонной смесью, асфальтогранулятом или цементно-песчаной смесью.
В качестве первых двух слоев покрытия дорог 3-й и 4-й категории облегченного типа. Предельный размер фракций щебня — 20 мм.
Отдельно стоит отметить, что при производстве асфальтобетонной смеси по методу проектирования «Евроасфальт», максимальная величина щебня составляет:
для смеси:
А5 — 5,6 мм
А8 — 8 мм
А11 — 11,2 мм
А16 — 16 мм
А22 — 22,4 мм
A32 — 31,5 мм
При возведении жестких дорожных одежд щебень применяется:
В качестве одного из компонентов смеси для производства тяжелого бетона с классом прочности на растяжение при изгибе Btb 4,4 — верхнем слое покрытия. Наибольшая крупность зерен щебня равна 20 мм.
В составе смеси для приготовления тяжелого бетона с классом прочности на сжатие B7,5 — слое основания. Предельная величина зерен в этом случае составляет 40 мм.
В щебеночно-песчаной смеси или в слое, состоящем только из щебня — слоях основания. Максимальный размер щебня — 120 мм. В случае создания слоя только из щебня используется способ заклинки, при котором к основному диапазону фракций добавляют более мелкий. К примеру, для фракций зерен с размером 80-120 мм, применяют щебень 5-20 и 20-40 мм (или смесь фракций 5-40 мм).
В щебеночно-песчаной смеси, обработанной цементом — верхнем слое основания. Наибольший размер зерен щебня — 45 мм.
В щебеночно-мастичной асфальтобетонной смеси — верхнем слое покрытия. Предельный размер фракции щебня для смесей, приготовленных методами проектирования «Superpave» и «Евроасфальт» идентичен: 8 мм, 11,2 мм, 16 мм, 22,4 мм.
В асфальтобетонных смесях, произведенных по системам «Superpave» и «Евроасфальт» — нижних слоях покрытия и верхних слоях основания. Максимальный размер фракций щебня в этом случае полностью соответствует размерам фракций для смесей, используемых при возведении нежестких дорожных одежд.
При производстве литого асфальтобетона, который используют для устройства покрытий дорог, мостов, тоннелей, а также выполнения ямочного ремонта, применяют только щебень из горных пород. В зависимости от типа смеси и асфальтобетона, наибольший размер щебня составляет:
для ЛА-4 — 4 мм
ЛА-8 — 8 мм
ЛА-11 — 11,2 мм
ЛА-16 — 16 мм
Для создания дорог высокого качества необходимо с вниманием подходить к использованию материалов для их строительства, что было бы невозможным без создания и постоянного обновления государственных стандартов для дорожно-строительной отрасли.
Применение различного щебня для реализации строительных проектов регулируется государственными стандартами, которые образуют единые требования для разных этапов возведения дорог.
ГОСТ 5578-2019 Щебень и песок из шлаков черной и цветной металлургии для бетонов. Технические условия.
ГОСТ 25137-82 Материалы нерудные строительные, щебень и песок плотные из отходов промышленности, заполнители для бетона пористые.
ГОСТ 31424-2010 Материалы строительные нерудные из отсевов дробления плотных горных пород при производстве щебня. Технические условия.
ГОСТ 8267-93 Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия.
ГОСТ 32703-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и гравий из горных пород. Технические требования.
ГОСТ 32826-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и песок шлаковые. Технические требования.
ГОСТ Р 59628-2021 Дороги автомобильные общего пользования. Жесткие дорожные одежды. Типовые конструкции.
ГОСТ Р 70454-2022 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси щебеночно-гравийно-песчаные, обработанные органическими вяжущими. Общие технические условия.
ГОСТ Р 70455-2022 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси щебеночно-гравийно-песчаные, обработанные неорганическими вяжущими. Общие технические условия.
ГОСТ Р 70458-2022 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси щебеночно-гравийно-песчаные. Общие технические условия.
ГОСТ 30491-2012 Смеси органоминеральные и грунты, укрепленные органическими вяжущими, для дорожного и аэродромного строительства. Технические условия.
ГОСТ Р 58401.1-2019 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон. Система объемно-функционального проектирования. Технические требования.
ГОСТ Р 58401.2-2019 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон щебеночно-мастичные. Система объемно-функционального проектирования. Технические требования.
ГОСТ Р 58406.1-2020 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси щебеночно-мастичные асфальтобетонные и асфальтобетон. Технические условия.
ГОСТ Р 58406.2-2020 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси горячие асфальтобетонные и асфальтобетон. Технические условия.
ГОСТ 26633-2015 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия.
ГОСТ 32495-2013 Щебень, песок и песчано-щебеночные смеси из дробленого бетона и железобетона. Технические условия.
ГОСТ 26644-85 Щебень и песок из шлаков тепловых электростанций для бетона. Технические условия.
ГОСТ 9128-2013 Смеси асфальтобетонные, полимерасфальтобетонные, асфальтобетон, полимерасфальтобетон для автомобильных дорог и аэродромов. Технические условия.
ГОСТ Р 54401-2020 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси литые асфальтобетонные дорожные горячие и асфальтобетон литой. Технические условия.
ГОСТ 31015-2002 Смеси асфальтобетонные и асфальтобетон щебеночно-мастичные. Технические условия.
ГОСТ Р 70648-2023 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси холодные асфальтобетонные и асфальтобетон. Общие технические условия.
ГОСТ Р 70396-2022 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси теплые асфальтобетонные и асфальтобетон. Общие технические условия.
ГОСТ Р 70397-2022 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси теплые щебеночно-мастичные асфальтобетонные и асфальтобетон. Общие технические условия.
Компания SOLOMATIC поставляет на российский рынок дробильно-сортировочные комплексы, созданные на фабрике NFLG, — лидера Китая в области производства оборудования для дорожно-строительной отрасли.
Выпускаемый на установках щебень разных фракций используется для строительства, реконструкции и капитального ремонта объектов транспортной инфраструктуры, расположенных в разных регионах России.
Благодаря собственной производственной базе и ресурсам научно-исследовательского института компания NFLG выпускает до 500 дробильно-сортировочных комплексов в год:
— стационарные дробильно-сортировочные комплексы
— мобильные дробильно-сортировочные комплексы
— дробилки для первой и второй стадий дробления, а также для получения кубовидного щебня.
В основе оборудования используется более 740 запатентованных решений и механизмов. Более 30 лет компания NFLG является поставщиком комплексных решений в производстве нерудных материалов, начиная от дробления и сортировки сырья и заканчивая производством песка и сухих строительных смесей.
Сотрудничество с лидерами отрасли — компаниями Terex и Kemco, а также накопленный опыт дают 100% гарантию стабильной работы дробильной техники. На дробильно-сортировочном оборудовании NFLG установлены качественные комплектующие мировых брендов: Linde, Eaton, IFM, CAT, Perkins, Cummins, Mitsubishi, ABB, Schneider Electric, Siemens.
Для того, чтобы начать совместную работу, позвоните нам по телефону 8 800 555 73 40, отправьте письмо с запросом на почту sale@solomatic.ru, напишите в чате или заполните форму на странице с интересующей продукцией.
Компания SOLOMATIC — залог поставок современного технологичного оборудования, созданного с применением инновационных научных подходов и вниманием к экологии.