Вторичный щебень: характеристики и применение¶

Вторичный щебень — это сыпучий строительный материал, получаемый путём дробления бетонных и железобетонных конструкций, вышедших из эксплуатации, а также кирпичного боя, асфальтового лома и других минеральных отходов строительства и сноса зданий. По назначению относится к заполнителям для бетонных смесей и дорожного строительства. Материал является одним из основных видов вторичного сырья в строительной отрасли и применяется как замена природному щебню из горных пород.

¶Состав и происхождение

Вторичный щебень производят из отходов, образующихся при сносе и реконструкции зданий, дорог и инженерных сооружений. Основные виды исходного сырья:

• Бетонный бой — фрагменты неармированного и железобетонного, из которых предварительно удаляют арматуру;
• Кирпичный бой — дроблёный керамический или силикатный кирпич;
• Асфальтовый лом — изношенное дорожное покрытие;
• Шлаковые и зольные отходы тепловых электростанций и металлургических производств;
• Стеклобой — в измельчённом виде используется реже, чаще как добавка.

Соотношение компонентов зависит от регионального сырьёвого баланса: в городах с активным сносом панельных домов преобладает бетонный бой, в районах с массовой заменой дорожных покрытий — асфальтовый лом.

¶Технология производства

Процесс изготовления вторичного щебня включает несколько последовательных операций:

1. Приём и сортировка поступающего сырья с удалением посторонних включений — дерева, пластика, металла;
2. Первичное дробление крупных фрагментов в щековых или роторных дробилках;
3. Магнитная сепарация для извлечения остатков арматуры и металлических включений;
4. Вторичное дробление до получения фракций требуемого размера;
5. Грохочение на вибрационных ситах для разделения по фракциям;
6. При необходимости — промывка для удаления пыли и мелких загрязнений.

Готовый материал фасуют по фракциям: 0–5 мм (песок), 5–20 мм, 20–40 мм, 40–70 мм. Наиболее востребованы средние фракции 5–20 и 20–40 мм.

¶Характеристики

Физико-механические свойства вторичного щебня определяются составом исходного сырья. Основные параметры по сравнению с природным щебнем:

Повышенное водопоглощение и пониженная морозостойкость ограничивают применение материала в ответственных конструкциях, работающих в условиях циклического замораживания и оттаивания.

¶Применение

Вторичный щебень используется преимущественно там, где требования к прочности и долговечности заполнителя невысоки:

• Дорожное строительство — в качестве подстилающего и основного слоя дорожной одежды, для обустройства временных дорог и площадок;
• Засыпка котлованов, траншей, пазух фундаментов, устройство дренажных систем;
• Производство сборного железобетона низких марок (до М150–М200), применяемого для подбетонки, стяжек, малонагруженных конструкций;
• Изготовление ЖБИ — тротуарной плитки, бортового камня, блоков ФБС;
• Ландшафтное благоустройство и устройство оснований под площадки.

В России вторичный щебень активно применяется при реконструкции дорожной инфраструктуры крупных городов, где утилизация строительного боя является обязательным условием выдачи разрешения на снос.

¶Экономика и экология

Производство вторичного щебня решает две задачи: снижение объёмов захоронения строительных отходов на полигонах и замещение природного сырья. Дробление бетонного боя экономически целесообразно при наличии крупных объектов сноса в радиусе транспортной доступности — как правило, до 50–70 км от площадки дробления.

Стоимость вторичного щебня в среднем на 20–40 % ниже природного гранитного аналога, что обуславливает его растущий спрос в массовом дорожном и гражданском строительстве.

¶Нормативная база

В России производство и применение вторичного щебня регулируется:

• ГОСТ 25100-2020 «Пески. Классификация» — для песчаной фракции;
• ГОСТ 8267-93 «Щебень и гравий из плотных горных пород» — по методике испытаний;
• СП 78.13330.2012 «Автомобильные дороги» — для применения в дорожном строительстве;
• СанПиН 2.1.7.1287-03 — требования к содержанию вредных примесей в отходах, используемых как вторичное сырьё.

¶Ограничения

Недостатками материала являются повышенное содержание мелкой фракции и пыли, наличие остаточного металла, возможное загрязнение органическими включениями, а также пониженная морозостойкость. Для применения в бетонных смесях высоких марок вторичный щебень, как правило, не допускается без дополнительной очистки и контроля качества исходного сырья.

Источники:

• ГОСТ 8267-93. Щебень и гравий из плотных горных пород
• ГОСТ 25100-2020. Пески. Классификация
• СП 78.13330.2012. Автомобильные дороги
• СНиП 52-01-2003. Бетонные и железобетонные конструкции
• Справочник «Строительные материалы» под ред. И.А. Дьяконова