Известняковый щебень

Известняк издавна используется человеком в строительных целях. Крайне распространенный, в меру прочный и достаточно долговечный, известняк на протяжении тысячелетий применялся в архитектуре в “исходном” виде. Но что ещё важнее - именно известняковый щебень стал основой бетона, в котором он выполняет роль агрегатора, т. е. связующего вещества.

Происхождение и состав

Известняк - это осадочная порода, в большинстве случаев органогенная. В чистом виде описывается формулой CaCO3 (кальцит); на практике часто включает примеси минералов и соединений, таких как глина, оксиды железа, марганца, кобальта. Может включать и пузырьки газа - сероводорода, чистого фтора. Наличие примесей сказывается на оттенке материала.

Известняк и получаемый из него щебень не следует путать с доломитом, хотя они и весьма схожи (настолько, что до второй половины 18-го века их не различали). Доломит, помимо кальция, содержит магний, что придает ему большую устойчивость перед кислыми средами, однако в геологическом плане он более редок.

Характеристики известнякового щебня

Данный материал описывается рядом физических показателей и значением фракции, определяющей область применения щебня.

Главные показатели:

• Прочность - определяется в ходе тестов на сжатие и дробление, описывается как марка дробления. Характерный результат - М600-М800 (среднепрочный).
• Лещадность - описывает соотношение зерен разной формы в общей массе щебня. Указывается как группа от I до V либо как процентный показатель. При наименьшей лещадности все зерна оказываются примерно кубической формы, что позволяет “упаковать” их наиболее плотно и получить бетон с наилучшими характеристиками. Щебень с высокой лещадностью менее однородный и стабильный. Известняковый щебень обычно показывает результат на уровне 10-12%.
• Морозостойкость - количество циклов замерзания и оттаивания во влажном грунте, которое щебень должен выдерживать без утраты структурных качеств. Ожидается от 150 циклов и выше (показ. F150).

От фракции, т. е. размера зерна, зависит будущее применение щебня. Мелкая (<20мм) идёт на бетонные и железобетонные сооружения разного назначения. Средняя (20-40) и крупная (40-80) - для автомобильных и железнодорожных путей, для фундаментов и конструкций пром. объектов.

Особо крупный, нестандартный щебень - больше 70 мм - называется бутовым камнем, применение - декоративное (ланд. дизайн) и в специализированном строительстве.

Сильные и слабые стороны известнякового щебня

Этот материал никогда не увидел бы столь массового применения, не обладай он рядом привлекательных и выгодных качеств.

• Доступность. Сам известняк широко распространен и легко добывается карьерным методом. Изъятую в карьере породу отправляют на дробление и быстро получают большое количество щебня в нужных фракциях. Это обеспечивает низкую стоимость материала.
• Низкая лещадность вкупе с приемлемой морозостойкостью позволяют готовить на таком щебне плотные и долговечные подушки под будущее строительство.
• Немаловажен и экологический фактор. Невысокая плотность известняка означает, что он не склонен накапливать радиоактивность (в отличие от того же гранита). При распаде оставляет неопасные химические продукты - диоксид углерода и гидроксид кальция.

С другой стороны, есть и заметные недостатки.

• Известняк уязвим перед водой (при продолжительном контакте), определенными организмами (лишайники и микроскоп. водоросли способны его разрушать) и в особенности - кислотами. Кислые среды и кислотные дожди провоцируют достаточно активные реакции и приводят к сравнительно быстрой эрозии бетонов на основе известнякового щебня.

В целом, достоинства известнякового щебня заслужили ему репутацию дешевого и надежного связующего материала для бетона общего назначения (марки М100 и М200), но недостатки сужают область применения и исключают использование в проектах, подразумевающих постоянное пребывание стройматериала под водой или в агрессивной среде.