Задать вопрос
+7-932-129-43-76
+7-932-129-48-92
Задать вопрос
Быстро и надежно

Характеристики и свойства гравия

Гравий представляет собой зернистый сыпучий материал природного происхождения. Он чем-то похож на щебень, только имеет более округлые зерна и не такие высокие технические характеристики. Добывают его обычно в песчаных или песчано-гравийных карьерах, а также со дна и берегов рек, озер и прочих водоемов.

В данной статье мы разберем основные свойства гравия. Они регламентированы ГОСТом 8267-93 (Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ). Этот документ распространяется на сыпучие стройматериалы размером более 5 мм, полученные путем дробления твердой горной породы или при помощи рассева песчано-гравийной смеси (ПГС) на песок и гравий. Материал, по ГОСТ, также должен иметь среднюю плотность зерен от 2000 до 3000 кг/м3.

Но для начала уточним, что характеристики гравия далеко не всегда удается установить.

Дело в том, что этот материал может представлять собой смесь зерен различных пород и различной степени выветрелости. Пока одни частицы этой смеси обладают высокой прочностью, другие могут рассыпаться под небольшим давлением. Поэтому для гравия его технические характеристики часто не нормируются, а материал реализуется сразу же после добычи и без лабораторных испытаний. В этом случае вы, конечно, заплатите меньше, но купите «кота в мешке». Вот почему, чтобы хоть немного обезопасить себя и понимать, что вообще из себя представляет этот продукт, мы расскажем вам о его свойствах.

Образцы гравия
Образец гравия на белом фоне
Образец гравия на белом фоне с линейкой
Гравий

Итак, выделяют следующие основные параметры гравия:

  • Прочность
  • Истираемость
  • Содержание зерен слабых пород
  • Лещадность
  • Морозостойкость
  • Водопоглощение
  • Содержание пылевидных и глинистых частиц
  • Содержание глины в комках
  • Адгезия
  • Химическая стойкость
  • Насыпная плотность
  • Радиоактивность

Остановимся на каждом из них подробнее.

Прочность

Прочность – один из важнейших показателей в строительстве. Он показывает, какую нагрузку способен выдержать гравий без разрушения. От этого напрямую зависит сфера применения материала. Вычисляют показатель в лаборатории путем раздавливания образца в цилиндре. Характеризуется прочность маркой по дробимости.

Чем выше прочностные свойства гравия, тем шире области его использования. Такой материал применяется в самых ответственных работах (например, бетонировании и строительстве трасс федерального назначения). Низкопрочные материалы же не выдерживают нагрузок и разрушаются. Поэтому их можно использовать не везде (в основном, для отсыпки).

Выделяют следующие марки прочности гравия:

Марка по прочности Возможные сферы применения
М400-М600 Отсыпка дорожек и площадок, засыпка ям, оформление клумб,
альпийских горок, прудов и других элементов ландшафтного дизайна
М800 Устройство подушек под фундаменты небольших построек
(беседок, хозяйственных построек), приготовление бетона низких марок,
устройство грунтовых дорог, устройство дренажа
М1000 Устройство подушек под фундаменты малоэтажных домов,
бань, приготовление бетонных растворов

Для вашего удобства, ниже мы разместили эту таблицу в виде картинки:

Марки гравия в зависимости от его прочности

Как можно заметить, гравий обладает низкой и средней прочностью. Особенно хорошо это видно, если сравнивать его с такой породой как, например, щебень. Прочность некоторых видов последнего может достигать показателей М1200-М1400. Это значительно увеличивает его ценность в качестве строительного материала по сравнению с гравием.

Не следует использовать гравий марок М400-М600 в качестве наполнителя для бетона или подушки фундаментов, дорог. Зерна материала могут просто не выдержать нагрузок и разрушиться. Округлость и окатанность также делает их сцепление с бетоном недостаточно надежным и крепким. Впрочем, последнее относится и ко всем остальным маркам гравия.

Декоративная отсыпка гравием

Истираемость

Это еще одно важное свойство гравия, закрепленное в ГОСТ. Оно обозначает способность материала изменяться в объеме и разрушаться под действием силы трения. Эта характеристика важна, в первую очередь, для гравия, который используется в дорожном строительстве.

Разрушенный асфальт

Истираемость напрямую зависит от твердости материала – чем он тверже, тем хуже он изнашивается от истирания. Другое дело, что гравий в принципе относится к осадочным и обломочным горным породам, которые не отличаются высокой прочностью и твердостью. В этом плане он значительно уступает щебню.

Согласно ГОСТ, существует четыре группы по истираемости:

  • И1
  • И2
  • И3
  • И4

Эти группы называют марками. Гравий относят к той или иной группе на основании того, какой процент от общей массы образец потерял во время испытания. Информацию об этом вы найдете в нашей следующей таблице.

Марка по истираемости Потеря массы при испытании, %
И1 До 20 включительно
И2 21-30
И3 31-30
И4 Свыше 40

Для вашего удобства, ниже мы разместили эту таблицу в виде картинки:

Марки по истираемости гравия по ГОСТ

Содержание зерен слабых пород

Данная характеристика тесно связанна с предыдущими свойствами. Этот показатель говорит о количестве зерен, обладающих низкой прочностью. Такие зерна легко поддаются разрушению из-за сильной степени выветрелости. Это влияет на общий показатель прочности. Поэтому, чем меньше таких частиц в составе гравия, тем лучше.

Марка по прочности Содержание зерен слабых пород, %
М400 ≤15
М600 ≤10
М800
М1000

Для вашего удобства, ниже мы разместили эту таблицу в виде картинки:

Требования к содержанию зерен слабых пород в гравии в зависимости от его марки по прочности

Слабые зерна гравия разламываются даже от небольшой нагрузки. Некоторые камни могут вообще буквально крошиться в руках. Как вы понимаете, нельзя назвать качественным материал, в котором таких частиц много.

Разрушенное зерно гравия

Лещадность

Лещадность характеризует форму зерен материала. Она выражается в процентах от общего объема и показывает, сколько именно лещадных зерен – пластинчатых и игловидных – содержится в материале.

Пластинчатыми и игловидными (игловатыми) называют такие частицы, которые имеют форму пластин и иголок соответственно. При этом к пластинчатым относят зерна, толщина которых меньше их длины в три и более раз. Игловатые частицы – это такие камни, длина которых больше ширины в три и более раз.

Чем больше лещадных зерен, тем хуже уплотняется гравий. Плюс, если готовить, например, бетон на гравии с большим количеством зерен неправильной формы, возрастет расход цемента (или другого вяжущего). Ведь лещадные зерна плохо уплотняются, между ними остается много свободного пространства.

Согласно ГОСТ, гравий не должен содержать зерен пластинчатой и игловатой формы более 35% (от общей массы).

Гравий

Морозостойкость

Этот показатель определяет количество циклов замораживания и оттаивания, которое гравий переносит без потерь изначальных свойств. Соответственно, чем выше марка, тем качественней материал и тем дольше он прослужит.

Морозостойкость обозначается буквой F. Самая низкая марка – F15, а самая высокая – F400. Цифра после буквы F показывает, сколько циклов «заморозка-оттаивание» сможет выдержать материал. Обратите внимание, что один такой цикл не равен количеству лет! Это распространенное ошибочное мнение. Ведь за одну только раннюю весну или позднюю осень таких циклов может быть десяток (особенно в регионах с холодным климатом). Поэтому так важно понимать, что, например, гравий с морозостойкостью F15 прослужит не 15 лет, а лишь 15 перепадов температур от плюса к минусу. То есть это 1-3 года, в зависимости от региона. Конечно, даже по истечении этого срока материал не разрушится. Но с каждым сезоном его качественные и прочностные характеристики будут заметно ухудшаться.

Показатели морозостойкости гравия вычисляются в лаборатории экспериментальным способом – либо путем замораживания и оттаивания образцов, либо по числу циклов насыщения в растворе сернокислого натрия и последующего высушивания. При этом потери в процентах по массе гравия не должны превышать определенных значений.

Гравий в снегу

 

 Водопоглощение

Это свойство показывает способность материала впитывать в себя воду и удерживать ее внутри пор. Оно вычисляется в лаборатории как отношение массы воды, поглощенной образцом при полном насыщении, к массе сухого материала. Измеряется показатель в процентах, характеризуется коэффициентом водопоглощения.

Несмотря на то, что гравий – это, по сути, камень, в нем все равно есть мелкие поры и трещины, в которые способна проникать влага. Особенно часто это происходит с материалом, который эксплуатируют на улице, во время оттепели или таяния снега.

Для гравия водопоглощение – необязательная характеристика. Это значит, что самостоятельно поставщик не определяет ее в лаборатории, а только по требованию заказчика. Тем не менее, отметим, что, если в гравии будет слишком много трещин и пустот, заполненных влагой, у него снизятся морозостойкость и прочность. А вот вес материала, наоборот, увеличится.

Содержание пылевидных и глинистых частиц

Пылевидные и глинистые частицы – это включения, размер которых не превышает 0,05 мм. Они плотной оболочкой окружают более крупные зерна, снижая сцепление. Это негативно сказывается, например, на качестве бетонных растворов. Также эти частицы набухают при контакте с водой, влияя на общий объем и массу породы. Иными словами, чем меньше содержание этих включений, тем лучше.

Образец запыленного гравия на белом фоне

Больше всего пылевидных и глинистых частиц в гравии горной разновидности (подробнее обо всех видах гравия вы можете прочитать в нашей статье Виды гравия). Поэтому такой материал нужно тщательно промывать перед использованием. Содержание данных включений в морском или речном гравии обычно минимально. Это обусловлено тем, что сырье промывается мощными струями воды, очищаясь от посторонних примесей.

К гравию предъявляются требования по допустимому содержанию пылевидных и глинистых частиц:

Марка по прочности Предельно допустимое
содержание пылевидных и глинистых
частиц, %
М400 3
М600 2
М800 1
М1000

Для вашего удобства, ниже мы разместили эту таблицу в виде картинки:

Требования к гравию по допустимому содержанию пылевидных и глинистых частиц

Содержание глины в комках

Глина – это растворимая субстанция, которая негативно влияет на качество почти любого стройматериала. Частицы глины имеют очень низкую прочность, они препятствуют прохождению воды сквозь слой гравия. А если таких включений много, они вызывают морозное пучение: напитываясь водой и застывая в холода, глина начинает увеличиваться в объеме.

Для всех марок гравия содержание глины в комках не должно превышать 0,25% от общей массы.

Образец гравия с глиной на белом фоне

Адгезия

Адгезия – это такое свойство материала, которое оценивает его способность входить в сцепление с различными вяжущими веществами (например, цементом или битумом). Характеристика обусловлена межмолекулярными взаимодействиями в поверхностном слое. Иными словами, адгезия зависит от поверхности горной породы: чем она более шероховатая, тем лучше она «скрепится» с вяжущим веществом.

Гравий – это осадочная порода с зернами, которые, зачастую, имеют гладкую поверхность. Это связано с тем, что многие годы материал «стачивался» водой, ветрами и прочими природными явлениями. В этом плане гравий очень сильно уступает щебню, поверхность которого шероховатая. Ведь щебень получают в результате дробления горной породы. Благодаря этому он имеет камни неправильной формы с острыми углами.

Гравий и щебень
Разрушенный асфальт

Точный показатель адгезии гравия определяется только в лабораторных условиях.

Химическая стойкость

Гравий должен быть устойчивым к любому химическому воздействию. Особенно это важно для материала, который используется в качестве крупного заполнителя в бетоне. В этом случае гравий должен обладать стойкостью к химическому воздействию щелочей цемента.

Стойкость гравия к щелочам определяют по минералого-петрографическому составу исходной горной породы. Кроме того, на это свойство влияет содержание в материале вредных компонентов и примесей.

Среди них:

  • Глинистые минералы (например, монтмориллонит и каолинит)
  • Слюды и гидрослюды
  • Асбест
  • Минералы, неустойчивые к процессам выветривания (такие как, например, хлорит, цеолит, апатит, нефелин, фосфорит и другие)

Все эти примеси, при вступлении в связь с цементом, окажут негативное влияние на качество готового бетона.

Бетонный образец
Гравий в бетоне

 

Насыпная плотность

Под этим свойством скрывается отношение веса рыхлого материала к его объему в свободной засыпке. Иными словами, насыпная плотность показывает, сколько весит определенный объем гравия в неуплотненном и неутрамбованном состоянии. Соответственно, измеряется характеристика в кг/м³, г/см³, т/м³.

Насыпная плотность – важный параметр. Именно он помогает перевести вес гравия в объем и обратно.

Это может понадобиться в нескольких случаях:

  • Если вы хотите проверить, сколько материала вам привезли
  • Если поставщик отгружает гравий в тоннах, а вам нужен определенный объем (или наоборот)
  • Если вам нужно понять, какое количество транспорта вам необходимо заказать для доставки конкретного объема материала
  • Если вам известен объем объекта (например, ямы, пола, пазух фундамента), и вы хотите понять, какую нагрузку гравий будет на него оказывать

Радиоактивность

Эта характеристика отвечает за безопасность материала и напрямую влияет на сферы его применения. Она показывает, какое количество удельной эффективной активности естественных радионуклидов содержится в гравии. Обозначается характеристика как «Аэфф» и измеряется в Бк/кг (Беккерель на килограмм).

По радиоактивности все строительные материалы – и гравий в том числе – делятся на четыре группы:

  • I – Аэфф меньше 370 Бк/кг
  • II – Аэфф до 740 Бк/кг
  • III – Аэфф до 1500 Бк/кг
  • IV – Аэфф до 4000 Бк/кг

Материалы, которые относятся к первой группе, можно использовать без ограничений – в том числе и при строительстве жилых домов, больниц, детских садов и школ. Вторая группа – это дорожное строительство в пределах населенных пунктов и зон перспективной застройки, а также возведение производственных зданий и сооружений. Материалы с третьей группой по радиоактивности разрешено применять только при строительстве дорог вне населенных пунктов. Последняя группа может быть использована только по согласованию с Госкомсанэпиднадзором.  А вот материалы с Аэфф более 4000 Бк/кг категорически запрещено применять в любых работах.

Прибор для измерения радиоактивности

В компании Грунтовозов вы можете приобрести следующие виды гравия:

С полным ассортиментом этого материала вы можете ознакомиться на странице Гравий.

Рекомендуем также ознакомиться с информационными статьями об этом материале: