Гравий как строительный материал: виды и свойства¶

Гравий — это рыхлая осадочная горная порода, состоящая из окатанных обломков горных пород и минералов размером от 1–2 до 70 мм (по разным классификациям). В строительстве гравий используется как крупный заполнитель для бетонов и растворов, материал для дорожных оснований, дренажных систем и ландшафтных работ.

¶Происхождение и классификация

По происхождению гравий подразделяется на горный (овражный), речной, озёрный, морской и ледниковый. Речной и морской гравий отличаются гладкой окатанной поверхностью и чистотой — в них почти отсутствуют примеси глины и пыли. Горный гравий имеет более шероховатую поверхность и часто содержит примеси, что делает его менее предпочтительным для бетонных смесей, но хорошим для дорожного строительства.

По размеру зёрен гравий делят на фракции:

• мелкая (1–2,5 мм);
• средняя (2,5–5 мм);
• крупная (5–10 мм);
• очень крупная (10–20 мм);
• бóльшие фракции (до 70 мм).

¶Физико-механические свойства

Ключевые свойства гравия как строительного материала:

• Прочность — определяется маркой по дробимости (ДР8–ДР24). Для бетонов высокой прочности используют гравий марок ДР8–ДР12.
• Морозостойкость — характеризуется числом циклов замораживания и оттаивания (F15–F300). Гравий из изверженных пород выдерживает до 300 циклов.
• Лещадность — процент плоских и игловатых зёрен. Для бетонных работ предпочтителен гравий с низкой лещадностью (до 15–25 %), так как плоские зёрна снижают прочность бетона.
• Истираемость — важна для дорожных покрытий и балластных слоёв.
• Радиоактивность — гравий I класса используется без ограничений, II класса — только для дорожного строительства в пределах населённых пунктов.

¶Отличие гравия от щебня

Гравий и щебень часто путают, однако это разные материалы. Гравий — обломки природного происхождения с окатанной формой, добываемые из россыпей. Щебень — продукт дробления горных пород, имеющий остроугольную форму с шероховатой поверхностью. Благодаря угловатой форме щебень лучше сцепляется с цементным камнем, поэтому в ответственных конструкциях (мосты, высотные здания) применяют щебень. Гравий дешевле и используется там, где не требуется максимальная прочность сцепления: в фундаментах малоэтажных зданий, стяжках, дренажах.

¶Применение в строительстве

¶Бетон и железобетон

Гравий — традиционный крупный заполнитель для тяжёлых бетонов марок до М400. Он снижает стоимость смеси по сравнению со щебнем и даёт более удобоукладываемую массу. Для бетона, как правило, используют смесь фракций 5–20 мм, обеспечивающую плотную упаковку зёрен.

¶Дорожное строительство

Гравий применяется для устройства оснований и покрытий автомобильных дорог, в том числе гравийных дорог, а также в качестве балластного слоя железнодорожного пути. Гравийно-песчаные смеси (ГПС) используются для выравнивания земляного полотна.

¶Дренажные системы

Благодаря высокой водопроницаемости гравий служит дренажным материалом: его засыпают в траншеи вокруг фундаментов, в колодцы и септики для отвода грунтовых вод.

¶Ландшафтные и декоративные работы

Гравий применяется для отсыпки садовых дорожек, создания альпийских горок, декоративных клумб и зон отдыха. Цветной гравий (окрашенный) используется в ландшафтном дизайне.

¶Достоинства и недостатки

К преимуществам гравия относятся низкая стоимость, доступность (добывается открытым способом), экологичность, высокая водопроницаемость и хорошие дренажные качества.

Недостатки: окатанная форма снижает сцепление с вяжущими, наличие примесей (особенно у горного гравия), неоднородность состава, что требует тщательного контроля при производстве бетона.

¶Источники

• ГОСТ 8267-93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия».
• ГОСТ 26633-2015 «Бетоны тяжёлые и мелкозернистые. Технические условия».
• «Строительные материалы» / под ред. А. Г. Комарова. — М.: Высшая школа, 2004.