Что такое песчано-гравийная смесь? Гравийно-песчаная смесь: виды и технические характеристики

Высокие темпы строительства, ускоренная застройка жилых кварталов, офисных зданий заставляет задуматься о качественных характеристиках бетона. Прочный, крепкий фундамент без бетонного раствора создать невозможно. Бетон – главный соединительный, конструкционный материал в строительстве. Качество бетона напрямую влияет на прочность, срок эксплуатации конструкций. Приготовить раствор можно из песчано-гравийных смесей, уделяя внимание источнику возникновения и соблюдая необходимое соотношение компонентов.

Песчано-гравийная смесь, или по-другому ПГС, состоит из и гравия. Подготавливается состав двумя способами:

природным;
искусственным.

Полученная смесь очень востребована и используется в промышленном, дорожном, жилищном строительствах:

для ;
для изготовления монолитных, железобетонных конструкций;
в качестве дренажной прослойки дорожного покрытия;
выравнивание ландшафта.

Виды, структура смеси

Гравия в смеси должно быть до 75% от массы.

Пропорциональное содержание песка, гравия в составе смеси — главный критерий гравмассы. Гравия не должно быть более 75% от общей массы. Огромное значение уделяют размеру компонентов, а также проверяют на соответствие нормам стандартов. Опираясь на пропорциональное содержание компонентов, выделяют два вида песчано-гравийной семи:

Природная (пгс). Соотношение гравия в процентах по отношению к общей массе составляет не менее 10, и не больше 95 — 1/5 всего состава. Дополнительной обработке классический состав не подвергается. Гравийную массу добывают в карьере и сразу отгружают покупателю. В основном содержание гравия 10-20% от основной массы. Процент может вырасти до 30, если смесь добывали на водоемах. Размер элементов достигает от 10 до 70 мм. При отдельной договоренности с покупателем размер может быть больше заявленного, максимальная величина 10 см.
Обогащенная (опгс). Пропорции компонентов следующие: песок 30%, гравий до 70%. 3/4 всей обогащенной массы — гравий.

Получить обогащенный состав можно путем специальной подготовки. Соблюдая определенные пропорции, смешиваются необходимые компоненты. Результат — опгс. Учитывая процентное содержание гравия, выделяют пять групп обогащенной смеси.

1 группа. Процент гравия от общей массы составляет 15-25%.
2 группа. Количество гравия 25-30%.
3 группа. Содержание компонента от 35 до 50%.
4 группа. Процент гравия 50-65%.
5 группа. Гравий в количестве от 65 до 75%.

Чем больший процент гравия содержится в растворе, тем тверже получается масса. От количества гравия зависят технические характеристики раствора, параметры эксплуатации. На окончательную стоимость концентрированных гравийных соединений влияет величина и процент содержания природного камня.

По месторождению и первоначальному источнику образования натуральные гравийные смеси подразделяют:

Овражные (горные) характерны примесью горных пород, форма природного камня остроугольная, размер различный. Неоднородность структуры данного вида не позволяет использовать овражно-горный вид для производства бетона. Широко используют смесь в качестве дренажа во время ремонта дорожных магистралей, засыпают котлованы, ямы.
Речные (озерные). Наблюдается небольшое количество глины, ракушняка. Форма элементов обкатанная.
Морские. Примеси содержатся в небольшом количестве, или отсутствуют. Форма камней округлая, плотная.

Озерно-речные, морские гравийные смеси используют для изготовления бетонного раствора, необходимого для строений особой прочности, заливки фундамента.

Особенности выбора массы

Обогащенная песчано-гравийная смесь должна иметь зерна гравия наибольшей крупности.

Во всех отраслях строительства: подготовка конструкций, заливка любого типа фундамента, требуется бетон. Ответственный подход к изготовлению бетонного раствора обеспечивает надежность, крепость конструкций. Важную роль в технологическом процессе играет соотношение компонентов.

Главный момент — правильно купить высококачественную продукцию, экономить не стоит. На бетоне отражается способ добычи материала. Обратите внимание на разнообразные примеси, структура массы не должна их содержать. Отсутствие посторонних компонентов увеличивает сцепление между гравмассой и другими составляющими раствора.

Для работы с фундаментом пользуются обогащенными смесями, так как в них количество гравия превышает содержание песка, что увеличивает плотность и уменьшает рыхлость раствора.

Степень уплотнения

Транспортировка сыпучего вещества приводит к его уплотнению. Сжатие контролируется нормативными строительными стандартами. Показательное значение, определяющее количество уменьшенного объема называется коэффициентом трамбовки (уплотнения). Стандарты уплотнения закреплены на государственном уровне.

Утрамбовка материала — естественный процесс, коэффициент зависит от массы партии. Важными моментами является качество материала и способ транспортировки. Среднестатистический показатель уплотнения равняется 1,2, согласно стандартам. Например, для песка показатель утрамбовки 1,15, для щебня — 1,1.

Показатель сжатия — важный момент в строительстве. В начале работ проводится подготовительный этап, во время которого определяется толщина, уровень, количество и другие показатели, необходимые для последующей работы. На принятие конечного результата влияет коэффициент уплотнения.

Трамбовка песчано-гравийной смеси.

При уплотнении грунта методом трамбовки, выдерживаются главные правила. Различия по глубине вырытой траншеи выравниваются уплотнением с самых высоких отметок, постепенно переходя к более низким. Уплотнение проводится до момента достижения плотности, которую предписывают нормативы. В момент работы со смесью не допускается промерзание материалов, влажность соответствует норме. Процесс считается завершенным, когда количество ударов не превышает установленные пределы. Так называемое правило «двух контрольных ударов».

Процесс подготовки бетона

Во время индивидуального строительства смесь готовят своими руками. При небольших объемах строительства нет необходимости нанимать дорогую строительную технику. Перед началом работ стоит определить структуру, провести расчет массы, подготовить соответствующие компоненты.

Для самостоятельного замешивания понадобится следующий расходный материал и инструменты:

запас цемента необходимой марки;
чистая теплая вода;
опгс;
емкость для замеса;
(бетономешалка);
ведро.

Правильно выдержанное соответствие компонентов влияет на качественный результат. Для обогащенного вида стоит сделать отношение частей 8 к 1, где первое — смесь, второе — цемент. Такой коэффициент был определен методом проб и проверок, и по настоящее время активно используется опытными мастерами. Какое количество воды добавить — дело индивидуальное. Стоит ориентироваться на сухость компонентов, постепенно добавлять жидкость до достижения нужной консистенции раствора.

Портландцемент - гидравлическое вяжущее вещество, твердеющее в воде и на воздухе.

Цемент для раствора используют тех марок, которые обеспечивают нужную прочность. Это м300, м500, м600. В последнее время пользуется популярностью портландцемент, который обладает отличными вяжущими свойствами. При небольшом объеме работ используют бетон м400, с учетом того, что готовую смесь стоит израсходовать на протяжении двух часов.

На качественный бетон, изготовленный из пгс влияет размер природного камня. Необходимую прочность раствор приобретает при размере гравия в 8 см. Выдерживаются необходимые пропорции: 6 — смесь, 1 — цемент.

Определение массы куба любого материала зависит от веса каждого отдельного компонента. Большую роль играет марка цемента. Выдержать правильное количество помогают специальные таблицы, отображающие количество смеси и цемента. Существует способ вычисления необходимых пропорций без сложных вычислений. Необходимо выполнить одно ограничение: вяжущая жидкость цемента заполняет все пустоты между твердыми компонентами смеси.

Определить необходимое количество легко. Возьмем мерную чашу, ведро для раствора. В подготовленное ведро помещаем обогащенный песчано-гравийный состав, заливаем жидкостью из мерной чашки. Когда полностью покроется опгс водой, считаем расход воды. Расход жидкости равняется необходимому количеству цемента, который впоследствии добавится к опгс. Жидкость присоединяем к сухой смеси постепенно, до появления пластичности массы.

Свою крепость бетон приобретает спустя 28 дней от момента заливки. Только нет необходимости ждать полный цикл для продления дальнейших работ. 70% твердости бетон достигает через три дня, этого достаточно для строительства стен.

Заключение

Сделать бетон из пгс самостоятельно возможно при хорошем опыте работы с сыпучим материалом. Новичку лучше воспользоваться готовой смесью, которую достаточно разбавить водой.

Такой подход уменьшит риск возможных ошибок, ведь неправильно добавленная масса компонентов влияет на качество фундамента и всю постройку в целом.

Песчано-гравийная смесь, как следует уже из названия, представляет собой соединение двух сыпучих материалов: песка и гравия. Данный продукт может иметь разное происхождение, по этому признаку он делится на природную смесь и обогащенную. Первая также сокращенно называется ПГС, она производится путем прямой добычи. Вторая (ОПГС) изготавливается искусственным смешением гравия с песком либо иным методом, когда смесь песчано-гравийная природная дополнительно обогащается гравием.

Области применения

Данные смеси используются в дорожном строительстве – при устройстве покрытия дороги, дренажного слоя, основы под покрытие и т.д. ПГС также может быть одним из компонентов в приготовлении бетона. Кроме того, её часто применяют при работе над большими ландшафтными проектами.

Качества ПГС

Существует несколько основных параметров.

Итак, характеристики песчано-гравийной смеси:

Какое количество песка и гравия в ней содержится в процентном соотношении (например, 70%гравиня на 30% песка);

Какая наибольшая величина фракций в гравии (10мм, 20 мм, и т.д.);

характеристики гравия:

состав зерен,

прочностные показатели,

процентное отношение слабых пород зерен,

данные о морозостойкости,

наличие глины в комках, а также пылевидных, глинистых включений,

минералогический состав;

показатели для песка в составе песчано-гравийной смеси:

модуль крупности,

зерновой состав,

наличие органических примесей,

количество пылевидных, глинистых примесей и глины в комках,

минералогический состав.

Так, например, наибольшая величина гравийного зерна в ПГС не может быть меньше 10 мм или больше 70 мм. А в ОПГС равняется 1, 2, 4 или 7 см. Песок в составе ОПГС обычно средних и крупных фракций.

Плотность песчано-гравийной смеси или вес одного куба

Часто строители для простоты вычислений приравнивают плотность песчано-гравийной смеси к плотности содержащегося в ней песка. Расчеты будут точнее, если учесть процентное соотношение гравия и песка в конкретной смеси. Согласно лабораторным исследованием был вычислен коэффициент 1,65 для перевода объема ПГС в его вес. То есть вес песчано-гравийной смеси объемом 1 м3 таким образом будет равняться 1,65т. Вы, конечно, понимаете, что и этот показатель весьма приблизительный и может давать существенную погрешность. В идеале было бы провести опыт самостоятельно, взвесив какой-либо мерный сосуд со смесью. Если нужно вычислить насыпную плотность, заполняем смесью сосуд без последующей утрамбовки и «срезаем» горку лишнего материала ровно по краю. Удельный вес песчано-гравийной смеси и её плотность истинная больше, чем объемный вес и плотность насыпная, их нужно измерять при качественной утрамбовке ПГС. Таким образом, искомые величины будут равны отношению полученной массы к объему нашей емкости (например, 10-литрового ведра).

Тут стоит упомянуть и состав взятой ПГС. Если она содержит такой легкий материал как керамзит, то плотность, соответственно, существенно уменьшится. Уплотнение песчано-гравийной смеси можно высчитать, зная коэффициент уплотнения. Как правило, он указывается в проектных документах.

Другие виды строительных смесей: ПЩС, ЩГПС

Песчано-щебеночную смесь получают как результат дробления горных пород. За счет шероховатой поверхности щебень имеет лучшую сцепляемость с , нежели гравий. Еще один вид смеси для строительства, щебеночно-гравийно-песчаная смесь (ЩГПС), наиболее часто используется в сооружении взлетных полос на аэродромах. Также применяется в дорожном строительстве.

Среди многообразия материалов на строительном рынке лидирующее положение по праву занимает гравийно-песчаная смесь. Объемы добычи и области применения ее превосходят все другие горные породы.

Состав гравийно-песчаной смеси

Название этого сыпучего материала говорит само за себя: составляющими смеси являются песок и гравий. Нормативы предусматривают определенное количество пылевых включений и глиняных комьев. Содержание первых не должно быть выше 5%, вторых - не более 1%.

Гравийно-песчаная смесь бывает природная или обогащенная. Природная (ПГС) производится методом прямой добычи, а обогащенную получают путем искусственного смешивания песка и гравия.

Существенное значение имеет процент гравия в смеси. От этого зависит и ее стоимость. Допустимо наличие гравия не менее 15%, но в некоторых случаях его количество может составлять и 75%.

Виды ПГС

Являясь полезным ископаемым, на протяжении миллионов лет накапливается в недрах гравийно-песчаная смесь. Состав ее во многом зависит от климатических условий определенного региона и имеет свои особенности, подразделяясь на несколько видов.

Качественные характеристики

Существующие параметры позволяют подобрать гравийно-песчаную смесь соответствующего качества. В первую очередь необходимо обратить внимание на процентное соотношение песка и гравия (к примеру, это может быть 30 на 70), наибольший размер фракций (они должны иметь величину от 10 до 70 мм), а также характеристики гравия и песка (состав зерен, показатели прочности, количество зерен слабых пород в процентном соотношении, состав минералов и наличие глинистых включений).

Еще один немаловажным параметром, которым характеризуется гравийно-песчаная смесь, является плотность или вес одного кубометра. Некоторые строители для упрощения расчетов берут плотность содержащегося в смеси песка. Для получения более точных показателей следует учитывать соотношение песка и гравия в каждом конкретном случае. В лабораторных условиях был получен коэффициент 1,65, позволяющий переводить объем песчано-гравийной смеси в ее вес. Таким, образом получается, что масса 1 м³ смеси равна 1,65 т. Тем не менее этот показатель довольно приблизительный и может иметь существенную погрешность.

Область применения

Гравийно-песчаная смесь служит материалом для выравнивания строительной площадки, ее используют для создания первого устойчивого слоя при бетонировании, в устройстве дорожного покрытия, при засыпке котлованов и траншей, при строительстве сооружений и при прокладке коммуникаций.

Наиболее востребована песчано-гравийная смесь обогащенная, которая содержит песок и гравий в соотношении 30:70 соответственно. Такие смеси имеют высокую прочность и не поддаются усадке даже при очень большой нагрузке. Незаменим этот материал при выравнивании территорий в ландшафтном дизайне и в качестве основного компонента при производстве бетона.

Добытую из карьера песчано-гравийную смесь можно тут же использовать для устройства дренажного слоя, выравнивания придомовой территории, для создания фундамента и строительства дорог.

Щебеночно-гравийно-песчаная смесь

Этот материал производится методом смешивания фракций гранитных пород. Используется преимущественно для устройства основания асфальтобетонных дорог. Чтобы исключить деформацию земляного полотна, эта важнейшая часть при строительстве дороги должна обладать высокой степенью сжатия, растяжения, распределительной способностью.

Различные нормативные документы разрешают применение в этой отрасли песчано-гравийных смесей дробленый гравий, фракционный щебень и металлургический шлак. Но щебеночно-песчаная смесь, благодаря своему оптимальному составу и ряду преимуществ, занимает в этом списке особое место. Это материал полностью готовый к применению и не требующий смесительной установки. Однородный слой препятствует образованию на асфальте отраженных трещин. Укладку можно производить при любых погодных условиях, а в притрассовых штабелях смесь может успешно храниться довольно продолжительное время.

Марка используемого щебня должна по пластичности и водостойкости соответствовать всем предъявляемым требованиям. Определенное содержание основных компонентов, а также необходимую консистенцию должны иметь смеси щебеночно-гравийно-песчаные. ГОСТ 25607-2009, введенный в действие с 2010 г., поможет определить номер смеси, соответствующий определенной фракции. Этот стандарт распространяется также на щебеночно-песчаную и на гравийно-песчаную смесь.