Плотность щебня

Что говорит норматив

ГОСТ 8267-93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ» насыпную плотность не назначает. Он задаёт метод её определения и требования к другим показателям — прочности, морозостойкости, лещадности.

Причина та же, что у песка, но выражена сильнее: щебень получают из разных горных пород, и плотность породы задаёт всё остальное. Стандарт не может назначить одно число для гранита и известняка, потому что это разные камни.

Редакция и дата введения

Документ 1993 года. Возраст сам по себе не делает стандарт недействующим, но делает его кандидатом на проверку: за тридцать лет редакция могла смениться или документ мог быть заменён. Статус и дата, на которую он сверялся, стоят в подвале страницы — сверяйте их перед тем, как опираться на эту страницу в договоре.

Как читать таблицу

Третья колонка важнее первых двух: она говорит, что числа — коммерческая сводка по данным поставщиков, а не выписка из стандарта. Нормативного источника у них нет, потому что ГОСТ 8267-93 задаёт метод определения, а назначить одно число для гранита и известняка он не может.

Все значения относятся к фракции 20–40 мм — ходовой для подготовки и дренажа. Для 5–20 плотность выше, для 40–70 ниже: чем крупнее зерно, тем больше пустот между зёрнами.

Разброс между источниками здесь меньше, чем у песка, но он есть — и это не небрежность источников. «Гранитный щебень» не одна порода, а класс пород с разной плотностью камня.

Сколько весит куб щебня — это и есть насыпная плотность, прочитанная в тоннах: куб гранитного щебня 20–40 весит 1,40–1,44 т, известнякового — около 1,41, гравийного — 1,52–1,54 т. Десять кубов гранитного — 14–14,5 т, а той же фракции 40–70 из той же породы — заметно меньше: крупное зерно оставляет больше пустот. Ряд фракций по стандарту — на странице фракций щебня в справочнике рубрики.

Типовые ошибки прочтения

Первая — взять «плотность щебня» одним числом, не спросив породу. Разница между известняковым и гранитным щебнем существеннее, чем любая поправка на влажность, и подстановка чужого числа в расчёт закупки даёт промах на кубометры.

Вторая — смешать насыпную плотность с плотностью породы. Плотность гранита как камня и плотность кучи гранитного щебня — разные величины: во второй почти половина объёма приходится на пустоты между зёрнами.

Третья — считать, что фракция не влияет. Влияет, и заметно: чем крупнее зёрна, тем больше пустот при той же породе.

Что осталось за рамками

Здесь нет марок по прочности и дробимости, морозостойкости и содержания пылевидных частиц. Это требования стандарта к материалу, а не свойства кучи, и они не выводятся из плотности.

Нет и коэффициента уплотнения при устройстве основания: он относится к технологии работ, а не к материалу, и берётся из проекта.

От чего зависит плотность

Порода. Гранит, гравий и известняк различаются плотностью самого камня — это главный источник разброса и первый вопрос при заказе.

Фракция. Крупнее зерно — больше пустот между зёрнами и ниже насыпная плотность при той же породе.

Лещадность. Плоские и игловатые зёрна укладываются хуже кубовидных.

Влажность. Влияет слабее, чем у песка: вода не раздвигает крупные зёрна, но добавляет собственный вес.

Уплотнение. Свеженасыпанный рыхлее слежавшегося и тем более трамбованного в основании.

Порода определяет почти всё, остальные факторы работают поправками к ней. Поэтому первый вопрос при заказе — не «какая плотность», а «какая порода и какая фракция»; ответ на второй вопрос делает первый вычислимым.

Практическое следствие: если поставщик называет плотность одним числом без породы и фракции, это число удобное, а не измеренное.

Фракции и что они меняют

Ходовые фракции — 5–20, 20–40 и 40–70 мм. Первая идёт в бетон, вторая в подготовку и дренаж, третья в основания и отсыпку.

Крупная фракция даёт больше пустот, то есть меньшую насыпную плотность: куб щебня 40–70 весит меньше куба щебня 5–20 из той же породы. При заказе по объёму это означает, что одинаковый по кубам заказ разных фракций даст разный вес — и наоборот.

Измеряется всё это тем же способом, что у песка: сосуд известного объёма, свободная засыпка, взвешивание. Для щебня объём сосуда берут больше — на ведре крупная фракция даёт заметную погрешность краевого эффекта.