Отсев для расклинцовки

Расклинцовкой называют процесс трамбовки нескольких слоев щебня или гравия разных фракций: на более крупные камни кладутся более мелкие, а потом еще более мелкие. Каждый слой отдельно трамбуется. При этом никакие скрепляющие и вяжущие вещества не используются – нужны только щебень или гравий разных размеров. Благодаря их использованию в слоях практически не образуются пустоты между камнями, ведь мелкие частицы «заклинивают» собой более крупные. Иными словами, получается что-то типа мозаики, в которой сначала выкладывают крупные зерна, а между ними – в свободные пространства – вставляют мелкие. В результате ограничивается перемещение камней относительно друг друга, а покрытие получается ровным и идеально уплотненным.

Расклинцованный слой – достаточно монолитный, прочный, упругий, устойчивый к нагрузкам при давлении и движении. Он не «двигается», не смещается и не проседает, тем самым предотвращая появление разных дефектов – трещин, разломов и ям – на поверхности (например, на асфальтовом покрытии). Поэтому расклинцовку проводят в разных строительных задачах и дорожных работах.

Так, ее делают при:

• Оборудовании разных подушек (под фундамент, отмостку, парковку, дорожки, тротуарную плитку, брусчатку и так далее)
• Строительстве дорожного полотна
• Прокладке скоростных трасс
• Строительстве железных дорог
• Оборудовании взлетных полос аэродромов
• Строительстве высотных зданий
• Стяжке пола
• Оборудовании заезда на участок или подъезда к гаражу
• Забутовке опор ограждений

Также, если говорить очень грубо, процесс расклинцовки происходит при замешивании бетонных смесей, когда более мелкие частицы заполняют собой пространство между зернами крупного заполнителя. В итоге получается плотный и прочный монолит.

Вообще термин «расклинцовка» обычно используется по отношению к щебню или гравию. Подробно об этом мы рассказывали на нашей странице Щебень для расклинцовки. В этой же статье мы ответим на вопрос, можно ли использовать для расклинцовки отсев (он же песок из отсевов дробления) – побочный продукт при производстве щебня. Вы также узнаете, какие есть плюсы и минусы у такого решения, как выбрать материал для этой задачи и какая разновидность лучше всего для этого подходит.

Можно ли использовать отсев для расклинцовки

Сразу же ответим на поставленный вопрос: отсев щебня можно – а иногда даже нужно – использовать при расклинцовке. Ведь, по сути, этот материал представляет собой тот же щебень, только имеющий более мелкие частицы в составе (от 0 до 4, 5 или 10 мм). Поэтому если использовать отсев в качестве верхнего слоя подушки, то его зерна идеально закроют собой все пустоты.

К достоинствам такого применения отсева можно отнести следующее:

• Оптимальный зерновой состав
  Как мы уже написали выше, мелкие частицы материала отлично заполняют собой пустоты между зернами щебня.
• Отличные технические характеристики
  Отсев, как и щебень, дробится из плотных горных пород. Поэтому он сохраняет все их свойства – в том числе высокие показатели по прочности, морозостойкости и износоустойчивости. Он не деформируется, не ломается и не разрушается от постоянных перепадов температур от плюса к минусу и обратно.
• Химическая инертность
  Отсев – химически устойчивый материал. Он не подвержен коррозии, не вступает ни в какие химические реакции и не растворяется в воде (за исключением некоторых разновидностей, о которых мы обязательно скажем далее по тексту).
• Хорошую уплотняемость
  Отсев отлично уплотняется в результате трамбовки. Благодаря его использованию можно получить практически идеальную ровную поверхность – насколько это возможно для каменистых стройматериалов. К тому же, в сравнении даже с самой мелкой фракцией щебня или каменной крошкой, по уплотненному отсеву легче и удобнее ходить.
• Низкую стоимость
  Для финального расклинцовочного слоя необходим мелкофракционный материал. Это может быть, например, щебень фракций 3-8 мм, 5-10 мм, каменная крошка или отсев. Из всех перечисленных материалов самым дешевым будет именно отсев, так как он – побочный продукт при производстве щебня и крошки. Его дополнительно не просеивают, разделяя на фракции, и не очищают. Поэтому и стоимость у него невысокая.
  Отметим, что это утверждение актуально для регионов с развитой горнодобывающей промышленностью.
• Безопасность
  Отсев – экологически чистый материал. Он почти не бывает загрязнен опасными веществами и вредными примесями. Показатели радиоактивности у него также обычно в пределах нормы.

Но есть у отсева и свои недостатки.

Поэтому, если вы планируете использовать его в расклинцовке, обязательно учитывайте следующее:

• Отсев может быть запылен
  В составе этого материала априори содержатся частицы менее 0,063 мм. Это мелкодисперсная пыль, которая будет подниматься и разноситься ветром, попадая в волосы, глаза и дыхательные пути. Поэтому с таким материалом может быть сложно работать. Кроме того, если верхний слой, расклинцованный отсевом, больше не будет ничем покрываться (например, асфальтом, плиткой, кирпичами или деревянными спилами), то пыль также будет разноситься обувью, лапами животных, колесами машин, велосипедов и самокатов.
• Запыленный отсев плохо пропускает воду
  Пыль имеет свойство удерживать влагу и набухать, превращаясь в кашу. Поэтому и подушка с таким отсевом будет хуже пропускать влагу. В зимнее же время влажная пыль будет провоцировать морозное пучение: она будет увеличиваться в объеме, деформируя как подушку, так и покрытие на ней.
• Некоторые виды отсева растворяются в воде
  Этот пункт относится только к известняковому, доломитовому и гипсовому материалам. Они имеют свойство со временем растворяться в воде из-за содержания в своем составе водорастворимых минералов и соединений. Поэтому эти разновидности не стоит использовать для расклинцовки.

Как видите, недостатки отсева не исключают его достоинств. К тому же, все его минусы достаточно легко устраняются. Поэтому дальше мы подробнее расскажем о том, по каким параметрам стоит выбирать отсев для расклинцовки.

Как выбрать отсев

Расклинцовка – ответственное мероприятие, поэтому для нее подойдет не любой отсев. Выбирать материал нужно, основываясь на государственных стандартах (ГОСТах) и «Строительных нормах и правилах» (СНиПах). Они разрабатываются после лабораторных и полевых испытаний и фиксируют принятые положения и требования.

В нашем случае важно обращать внимания на следующие документы:

• ГОСТ 31424-2010, который называется «Материалы строительные нерудные из отсевов дробления плотных горных пород при производстве щебня» (если расклинцовка нужна в строительстве)
• СП 78.13330.2012 «Автомобильные дороги» (если расклинцовка проводится при возведении дорог и оборудовании дорожного пирога)

Первый документ содержит требования к отсеву, применяемому при устройстве оснований и покрытий автомобильных дорог и аэродромов, а также в строительстве (в качестве заполнителей в бетонных смесях, штукатурных и кладочных растворах, для оборудования дренажа, отмостки, стяжки пола и так далее) и работах по благоустройству (в том числе для рекультивации земель и планировочных работ). Второй документ устанавливает правила производства и контроля качества работ и распространяется на вновь строящиеся, реконструируемые и капитально ремонтируемые автомобильные дороги общего пользования и ведомственные автомобильные дороги. Подробная технология расклинцовки там описана в пунктах 10.4-10.9.

Дальше мы расскажем о требованиях, предъявляемых к отсеву для расклинцовки.

Мы опишем следующие параметры материала:

• Вид
• Фракцию
• Содержание посторонних примесей (пылевидных и глинистых частиц, глины в комках, мусора)
• Прочность (она же марка по дробимости)
• Содержание зерен слабых пород
• Лещадность (или форма зерен)
• Морозостойкость
• Водопоглощение
• Коэффициент фильтрации
• Насыпную плотность
• Радиоактивность

Начнем с первого пункта.

Вид

Вид отсева характеризуется горной породой, из которой его получили.

По происхождению она может быть:

• Магматической (гранитная, диоритовая, габбро, базальтовая, пироксенитовая, сиенитовая, диабазовая и так далее)
• Метаморфической (мраморная, амфиболитовая, серпентинитовая и другая)
• Осадочной (известняковая, гравийная, доломитовая и прочая)

Для расклинцовки лучше брать отсев из магматических и метаморфических пород, так как они обладают достаточной прочностью и морозостойкостью (за исключением разве что мраморной разновидности). Остальные технические характеристики у них также в пределах нормы. Плюс, эти виды устойчивы к разного рода негативным воздействиям и, в отличие от некоторых осадочных пород, не растворяются в воде.

Фракция

Фракцией называют размер зерен отсева. Параметр обозначается как диапазон от самых мелких до крупнейших частиц в составе партии.

По фракциям материал бывает (в мм):

• 0-4 (еврофракция)
• 0-5
• 0-10

Таким образом, минимальный размер частиц в каждой фракции – 0 мм, или пыль, а максимальный размер – 4, 5 и 10 мм соответственно.

В принципе, для расклинцовки подойдет материал с любыми размерами зерен. Однако лучше всего выбирать фракцию, основываясь на размерах камней щебня, используемых в верхнем слое подушки.

Рассмотрим несколько примеров, как это работает:

• Допустим, в подушке используются следующие фракции щебня (снизу вверх): 70(80)-120, 40-70, 20-40. В этом случае расклинцовку можно сделать либо щебнем 5-20, либо отсевом 0-10. При выборе последнего материала вы получите более плотную и монолитную поверхность
• Если же в подушке используются такие фракции щебня как 70(80)-120, 20-70 и 10-20, то для верхнего слоя лучше взять отсев 0-10 (хотя фракция 0-5 сюда тоже подойдет)
• Расклинцовку щебневой подушки, состоящей из фракций 25-60 и 5-25, лучше производить отсевом 0-5
• Если в подушке используются щебни с размерами зерен 70(80)-120, 40-70, 20-40 и 5-20, то расклинцовку можно произвести отсевом 0-5 мм
• Допустим, в подушке используются следующие фракции щебня: 40-120, 20-40, 10-20. В этом случае для верхнего слоя также подойдут и отсев 0-10, и отсев 0-5
• Если же в подушке используются такие фракции щебня как (снизу вверх) 40-120, 20-40, 10-20 и 5-10, расклинцовку лучше сделать отсевом 0-5 либо можно заменить две крайние фракции (5-10 и 0-5) одной фракцией отсева 0-10

Вы можете заметить, что в наших примерах мы не используем отсев еврофракции с размерами зерен от 0 до 4 мм. Дело в том, что такой материал имеют узкую сферу применения и считается специализированным – он выпускается для нужд дорожного строительства, требует для просеивания специального оборудования и поэтому стоит дороже стандартных фракций 0-5 и 0-10 мм. Поэтому для частников мы его не рекомендуем. Однако если вдруг у вас есть возможность приобрести такой материал подешевле, смело его берите! Он также подойдет для расклинцовки верхнего слоя в подушке или засыпке. Использовать его можно там же, где и фракцию 0-5.

Содержание посторонних примесей

В этом пункте содержатся сразу несколько важных показателей.

Это содержание:

• Пылевидных и глинистых частиц
• Глины в комках
• Мусора

Давайте коротко рассмотрим эти параметры.

Пылевидными называют частицы с размерами от 0,16 мм и менее. По сути, это пыль. По ГОСТ, ее также называют каменной мукой и пылевидной составляющей из отсевов дробления. Глинистыми называют частицы с размером менее 0,063 мм.

Пылевидные и глинистые включения ухудшают качество отсева. Они имеют свойство удерживать влагу и набухать, а в зимнее время еще и пучиниться. Поэтому их содержание нормируется государственным стандартом.

Оно не должно превышать:

• 3% для отсева, используемого в ответственных работах (в том числе, в дорожном строительстве)
• 10% для материала, который будут применять в разных неответственных строительных работах (например, при оборудовании стяжки пола или временного заезда на участок)

Глина, как и пыль, также способна набухать и пучиниться. Поэтому в растворах она повышает расход воды, да и в целом ухудшает их качество. Что касается ее роли в расклинцовке, то глина загрязняет собой материал, увеличивает его водопоглощение и ухудшает коэффициент фильтрации (или водопроницаемость).

В идеале, глины в отсеве быть не должно в принципе. Но ГОСТ допускает ее содержание в материале до 0,35% по массе для ответственных работ и до 2% — для неответственных.

Что касается мусора (веток, камней, полиэтилена, стекла, дерна, листьев, грунта и прочих посторонних включений), то его наличие в отсеве недопустимо.

Прочность

В ГОСТ этот параметр называется маркой по дробимости. Он характеризует способность материала противостоять механическим нагрузкам и не разрушаться под их воздействием. Обозначается показатель буквой «М» и определяется только для камней в составе отсева (это зерна от 2,5 до 5-10 мм, в зависимости от фракции).

Для ответственных работ допускается брать отсев с маркой по дробимости:

• От М1000 для отсева из магматических и метаморфических пород
• От М600 для отсева, полученного в результате дробления гравия и валунов

Однако в СП 78.13330.2012 прописано, что после окончания уплотнения покрытия по его поверхности следует распределять отсев из магматических пород марки по прочности не ниже М800 (из осадочных пород – не менее М600) в количестве 1 м3 на 100 м2 и уплотнять его ориентировочно за 4-6 проходов катка.

Таким образом, СП допускает использовать для расклинцовки материал с прочностью от М800.

Содержание зерен слабых пород

Слабые зерна присутствуют даже в самом прочном отсеве. Такие включения имеют прочность меньше заявленной, поэтому легко ломаются от любой нагрузки. Если таких камней будет слишком много в составе отсева, со временем они раскрошатся, в подушке образуются пустоты, а сама поверхность может деформироваться.

По ГОСТ, содержание слабых зерен в материале с маркой по прочности от М400 и выше должно быть не более 10% от общей массы.

Лещадность

Этот параметр характеризует форму зерен щебеночной составляющей отсева, то есть камней от 2,5 до 5-10 мм.

Лещадными называют камни неправильной, или не кубовидной формы. Определяется показатель по ширине и толщине.

Они бывают:

• Пластинчатыми
  Это когда толщина зерен меньше их длины в три и более раз. Такие камни похожи на пластинки.
• Игловатыми
  Они еще называются игловидными. Как может быть понятно из названия, это камни, похожие на иголки. Их длина в три и более раз больше ширины.

Чем больше в составе отсева зерен неправильной формы, тем хуже он уплотняется.

По лещадности отсев делится на три группы:

• I – с содержанием лещадных зерен до 15%
• II – с содержанием зерен неправильной формы до 25%
• III – с содержанием лещадных зерен до 35%

Для создания расклинцовочного слоя мы советуем брать отсев I группы по лещадности. Он лучше уплотняется и отлично заполняет собой пустоты между крупными зернами щебня.

Морозостойкость

Так называют способность отсева противостоять попеременным температурным перепадам – или циклам – от плюса к минусу (или наоборот). Обозначается показатель буквой «F» и числом, указывающим на количество циклов, после которых материал не разрушается и сохраняет свои свойства.

Обратите внимание, что один цикл равен одному перепаду температур. Он не равен количеству дней, сезонов или лет. Поэтому, например, осенью во время ночных заморозков таких циклов может быть от двух и более.

Морозостойкость важно определять для подушки или отсыпки, которая находится на улице и на которую будет попадать дождевая или талая вода. Это, например, автомобильные и железные дороги, дорожка с тротуарной плиткой или брусчаткой. Ведь влага имеет свойство задерживаться в материалах, впитываться в них, проникая внутрь сквозь поры, а в зимнее время замерзать и превращаться в лед, при этом увеличиваясь в объеме. Такое «увеличение» и последующее «уменьшение», когда лед снова превращается в воду, провоцирует пучение, со временем деформируя покрытие.

Для расклинцовки подойдет отсев с маркой по морозостойкости от F200-300 (для ответственных работ). Такие показатели присущи материалу из прочных и плотных магматических пород.

Водопоглощение

Способность материалов впитывать в себя влагу называется водопоглощением. Это свойство напрямую зависит от количества пор на поверхности материала: чем их больше, тем больше влаги впитает в себя материал и тем больше будет его водопоглощение. И наоборот.

Повышенное водопоглощение негативно сказывается на таких характеристиках отсева как прочность и морозостойкость.

Меньше всего пор у отсева из магматических пород: гранитного, базальтового, габбро, диоритового, пироксенитового и прочих. Также плотными породами считаются и некоторые метаморфические разновидности (например, серпентинитовая и амфиболитовая). Они достаточно плотные и непористые, поэтому водопоглощение у них низкое.

Коэффициент фильтрации

Коэффициент фильтрации показывает, насколько хорошо отсев пропускает сквозь себя воду и не задерживает ее. Этот параметр также важно определять для материалов, которые постоянно находятся на улице и подвержены воздействию дождей, ливней, таянию снега. Ведь именно от него зависит, будет ли вода застаиваться на поверхности, образуя лужи, или же она будет свободно уходить в нижние слои грунта.

Измеряется коэффициент фильтрации в метрах в сутки (м/сут).

При определении этого параметра для песка из отсевов дробления ГОСТ 31424-2010 предлагает ориентироваться на данные, которые содержатся в ГОСТ 25607-2009.

Согласно этому документу, коэффициент фильтрации должен быть:

• Не менее 1 м/сут – для дренирующих слоев оснований автомобильных дорог
• Не менее 7 м/сут – для дренирующих слоев аэродромов
• Не менее 0,2 м/сут – для морозозащитных слоев оснований автомобильных дорог

В целом, способность отсева пропускать воду средняя – около 1-2 метров в сутки. Это нормальный показатель, который позволяет использовать материал в расклинцовке. Ухудшают параметр, как мы уже неоднократно говорили, содержание в отсеве глины и большого количества пыли.

Подробно об этом свойстве вы можете прочитать в нашей статье Коэффициент фильтрации и водопроницаемость грунтов.

Насыпная плотность

Показатель насыпной плотности отвечает за отношение веса рыхлого материала к его объему в свободной засыпке. Иными словами, параметр показывает, сколько кг содержится в 1 м3 материала. Он включает в себя плотность твердого вещества, а также воду и воздух, которые содержатся в порах и пустотах между зернами отсева.

Измеряется свойство в кг/м3 (реже в г/см3 или т/м3).

Насыпную плотность важно знать для того, чтобы:

• Верно рассчитывать требуемое количество отсева для расклинцовки
• Без труда переводить вес материала в объем и обратно (для этого вы также можете воспользоваться нашим онлайн калькулятором)
• Точно спланировать логистику
• Проверять поставщиков на предмет того, верный ли объем материала они вам привезли

Подробно об этом параметре читайте на нашей странице Насыпная плотность сыпучих материалов и грунтов.

Возможно, вам также пригодится наша статья Насыпная плотность отсева (таблица со сравнительными характеристиками). В ней мы разместили общие цифры по насыпной плотности отсева, добываемого на карьерах Свердловской области. Они носят ознакомительный характер. Обратите внимание, что делать сметы и строиться по ним нельзя.

Радиоактивность

Этот параметр отвечает за безопасность материала и показывает, насколько сильно он «фонит». Свойство закреплено в государственных стандартах и обязательно прописывается в сопроводительных документах на отсев. Без знания показателей по радиоактивности применять материал нельзя.

Данная характеристика показывает, какое количество удельной эффективной активности естественных радионуклидов (калия, тория и радия) содержится в отсеве. От этого напрямую зависят возможности его использования.

Материал бывает четырех классов по радиоактивности:

• I – радиоактивность до 370 Бк/кг
  Это самый безопасный материал. Его можно без каких-либо ограничений использовать для расклинцовки подушек под фундаментами, отмостками, парковками и дорожками в жилой зоне, около больниц, поликлиник, школ, детских садиков и университетов, а также при строительстве дорог в населенных пунктах.
• II – радиоактивность от 370 до 740 Бк/кг
  Такой материал подходит для расклинцовки дорожного полотна за пределами жилых районов в населенных пунктах.
• III – от 740 Бк/кг до 1500 Бк/кг
  Отсев с такими показателями разрешено использовать только при строительстве дорог вне населенных пунктов, скоростных трасс и автомагистралей, возведении железнодорожных полотен.
• IV – свыше 1500 Бк/кг
  Этот материал применяют только с разрешения Санитарно-эпидемиологической службы.

Подробно об этих и других параметрах отсева читайте в нашей статье Характеристики и свойства отсева.

Какой отсев подойдет для расклинцовки

В этом разделе мы попробуем собрать воедино всю информацию о важных параметрах отсева и расскажем, какие конкретные материалы подойдут для расклинцовки.

Итак, для работы можно брать следующие разновидности отсева:

• Гранитный фракций 0-5 и 0-10 мм – они подойдут для расклинцовки подушек под фундаментами одно- и многоэтажных домов, при строительстве скоростных трасс и автомагистралей, железных дорог, взлетных полос аэродромов и прочих важных объектов; у этих материалов отличные прочностные и технические характеристики
• Базальтовый разных фракций, пироксенитовый 0-4 и 0-5, а также отсев из породы габбро фракций 0-5 и 0-10 – как и материал, полученный из гранита, эти виды также обладают отличными показателями по прочности и морозостойкости
• Амфиболитовый 0-10 и серпентинитовый 0-5 мм – они тоже подойдут для самых ответственных работ; несмотря на то, что эти разновидности получены из метаморфических пород, они ничуть не уступают отсевам из магматических
• Диоритовый 0-5 – его можно брать для расклинцовки подушек и отсыпок в частном строительстве, а также стяжек в доме или гараже; обратите внимание, что эта порода не всегда обладает высокими техническими характеристиками, поэтому ее лучше не использовать в работах на открытом воздухе
• Мраморный фракции 0-10 мм – его можно брать для расклинцовки подушек под невысокими зданиями или тротуарами; этот отсев обычно не обладает высокой прочностью, однако для неответственных работ он вполне подходит

Теперь вы знаете, какой отсев понадобится вам для расклинцовки. Если же вы хотите узнать, как ее сделать, читайте нашу статью Щебень для расклинцовки. Там мы подробно описали такие этапы процесса как подготовка инструментов и материалов, подготовка участка, непосредственно расклинцовка, а также контроль.

Подведем итог.

Расклинцовка – обязательная технология во многих строительных и дорожных работах. Ее используют при оборудовании разных подушек (под фундамент, отмостку, парковку, дорожки, тротуарную плитку и так далее), строительстве дорог, оборудовании подъездов к гаражу и заездов на участок, стяжке пола и даже при бутовании столбиков забора. Расклинцовка нужна для лучшего уплотнения подушки или покрытия, повышения ее прочности и устойчивости к разным давлениям и движениям. Она также предотвращает появление на поверхности таких дефектов покрытия как трещины и ямы.

Верхний расклинцовочный слой в подушке или отсыпке можно делать из отсева. Этот материал обладает оптимальным для этой задачи размером зерен. К тому же, он схож с щебнем по своим техническим характеристикам (например, прочности и морозостойкости), поэтому может без проблем заменить собой даже дорогой мелкий щебень в верхних слоях подушки. Однако перед покупкой этого материала стоит ознакомиться с его плюсами и минусами, чтобы некоторые его особенности – такие как, скажем, повышенная запыленность – не были для вас сюрпризом.