В строительной и отделочной сферах, а также при приготовлении различных смесей и растворов в качестве заполнителя используется песок. Добавление гравия расширяет спектр задач, в которых может применяться подобный состав.
Песчано-гравийная смесь (ПГС) представляет собой сыпучий материал природного происхождения, в составе которого могут присутствовать незначительные количества глинистых и пылевидных включений. Отличительной особенностью ПГС является ее естественное происхождение.
Области применения смеси варьируются в зависимости от характеристик и соотношения основных компонентов. Материал относится к категории нерудных полезных ископаемых, добыча которых ведется в карьерах и на дне водоемов.
Благодаря высоким физико-химическим свойствам ПГС активно используется в строительной отрасли, при производстве железобетонных конструкций, а также в ходе ландшафтных и рекультивационных работ.
Технология производства ПГС
Изучение особенностей производства песчано-гравийной смеси (ПГС) позволяет определить оптимальные условия ее применения для достижения максимальной эффективности.
Производство ПГС регламентируется межгосударственным стандартом ГОСТ 23735-2014 «Смеси песчано-гравийные для строительных работ. Технические условия», который устанавливает требования к составу и качеству готовой продукции.
Основным способом получения смеси является разработка месторождений, как сухих карьеров, так и дна водоемов, включая пересохшие русла рек.
В зависимости от условий залегания выделяются два основных метода добычи:
- Открытый метод — разработка ведется в карьерах с применением экскаваторов, выемочно-погрузочного и дробильно-сортировочного оборудования, а также самосвалов для транспортировки сырья.
- Закрытый (гидромеханизированный) метод — основан на использовании физических свойств водного потока и применяется для извлечения материала со дна водоемов, обводненных карьеров и русел рек.
Выбор способа добычи рекомендуется осуществлять на основании технико-экономического обоснования с учетом требований к качеству, объему чистой смеси и условиям конкретного проекта. Компетентная оценка специалистов позволяет обеспечить оптимальный результат при решении поставленных производственных задач.
Виды песчано-гравийной смеси
Песчано-гравийные смеси классифицируются по нескольким основным параметрам, определяющим их состав и область применения.
В зависимости от процентного соотношения песка и гравия выделяются два типа ПГС:
- Природная смесь — добывается любым методом и используется без дополнительной обработки. Содержание гравия составляет от 10 до 90%, размер зерен варьируется в диапазоне 5–70 мм. В составе присутствуют кварц, глина, а также дополнительные примеси, обусловленные местом добычи.
- Обогащенная смесь — после добычи проходит процедуру корректировки состава, в ходе которой удаляются избыточные частицы песка и гравия, валуны, пылевидные и глинистые включения. Допускается введение в смесь щебня или дробленого песка как раздельно, так и одновременно.
По процентному содержанию гравия в составе смеси выделяются пять категорий:
| Категория | Содержание гравия, % |
| 1 | 15–25 |
| 2 | 25–35 |
| 3 | 35–50 |
| 4 | 50–65 |
| 5 | 65–75 |
Выбор категории осуществляется с учетом типа выполняемых работ и проектных требований.
В зависимости от месторождения ПГС подразделяется на следующие виды:
- Горно-овражная — характеризуется наличием зерен различного размера угловатой формы, включает органические частицы.
- Морская — частицы имеют округлую форму, преимущественно (до 90%) представлены мелкозернистыми фракциями.
- Озерно-речная — состоит из округлых частиц, отличается однородной зернистостью, содержит органические примеси.
Классификация ПГС осуществляется по месту добычи, содержанию основных компонентов и их соотношению, что определяет технологические свойства и область применения материала.
Основные характеристики
Ключевым достоинством песчано-гравийной смеси (ПГС), обеспечивающим ее широкое применение в строительной и отделочной сферах, является устойчивость к сезонному вспучиванию грунта.
Данное явление возникает при замерзании грунтовых вод в глинистых почвах под воздействием отрицательных температур, что приводит к деформации поверхности. Перепады могут достигать 10 см и сопровождаться образованием трещин в фундаменте и стенах зданий.
Применение ПГС позволяет отводить более 90% влаги из грунта, что практически полностью исключает вспучивание. В связи с этим использование смеси в качестве подстилающего слоя под фундаментные основания является обязательным при монтаже конструкций на песчаных и глинистых почвах, а также в регионах с повышенной влажностью.
Помимо устройства оснований, ПГС применяется при производстве бетона и проведении работ по благоустройству территорий. В каждом случае выбор материала должен осуществляться с учетом следующих параметров:
- форма гравийных фракций;
- крупность (размер) зерен гравия;
- процентное соотношение песка и гравия в составе смеси.
Дополнительно оцениваются прочность и морозостойкость каменных пород, входящих в состав гравийной части.
В соответствии с требованиями ГОСТ, в природных ПГС допускается одновременное присутствие гравийных зерен различного диаметра от 10 до 70 мм. В стандартной смеси содержание песка в три раза превышает содержание гравия. Насыпная плотность материала в нормативном исполнении составляет 1620–1790 кг/м³.
Коэффициент фильтрации характеризует способность ПГС пропускать воду с определенной скоростью, измеряется в метрах в сутки (м/сут). Данный параметр особенно важен при устройстве дренажных слоев и подушек под фундаменты. Метод определения коэффициента фильтрации для ПГС прописан в ГОСТ 25584.
В зависимости от суммарной удельной эффективной активности естественных радионуклидов (Аэфф), ПГС применяется:
- до 370 Бк/кг — для жилых и общественных зданий без ограничений;
- 370–740 Бк/кг — для производственных зданий и дорог в пределах населенных пунктов;
- 740–1500 Бк/кг — для дорог и аэродромов вне населенных пунктов.
Состав
К природным песчано-гравийным смесям предъявляются минимальные нормативные требования. В их составе допускается:
- содержание гравия от 10 до 90%;
- оставшаяся часть песок любой фракции;
- наличие валунов диаметром до 150 мм включительно.
Обогащенные смеси по содержанию гравия должны соответствовать 1–5-й группам до 75% от общего объема материала. Для природных ПГС допустимый диапазон крупности зерен гравия составляет от 10 до 70 мм.
Для обогащенных смесей предусмотрены следующие варианты фракционного состава гравия:
- 10–20 мм;
- 10–40 мм;
- 10–70 мм.
При наличии в смеси зерен гравия крупной фракции их содержание не должно превышать 15% от общего объема. Для зерен средней крупности допускаемое содержание составляет 30–80%.
Содержание песка в смеси может варьироваться в зависимости от типа и назначения материала. Производитель ПГС обязан указывать пропорции зернового состава песка по следующим фракционным группам:
- менее 0,16 мм;
- 0,16–0,315 мм;
- 0,315–0,63 мм;
- 0,63–1,25 мм;
- 1,25–2,5 мм;
- 2,5–5 мм.
Средним диаметром песка в составе смеси считается разница между наибольшим и наименьшим диаметром зерен.
К нормируемым показателям относятся глинистые и пылевидные частицы:
| Тип смеси | Допустимое содержание примесей | Допустимое содержание глины |
| Природная ПГС | не более 5% | не более 1% |
| Обогащенная ПГС (ОПГС) | не более 3% | не более 0,5% |
Производитель вправе устанавливать дополнительные требования к составу выпускаемой песчано-гравийной смеси. В этом случае он обязан предоставлять полную информацию о всех характеристиках состава. По запросу покупателя состав смеси может быть скорректирован независимо от требований ГОСТ, что обеспечивает гибкость поставок под конкретные проектные условия.
Сферы применения
Выбор типа песчано-гравийной смеси (ПГС) осуществляется в соответствии с конкретными задачами проекта. Материал находит применение в следующих отраслях и видах работ:
- строительство зданий и сооружений;
- промышленное производство;
- дорожные работы;
- производство бетонных и цементных смесей;
- выравнивание рельефа при подготовке строительных площадок;
- отсыпка оснований под фундаменты и дорожные покрытия;
- устройство фундаментов;
- организация дренажных слоев;
- ландшафтный дизайн и благоустройство территорий;
- прокладка инженерных коммуникаций;
- возведение железнодорожного полотна;
- засыпка траншей и иных выемок.
Для производства бетона и железобетонных изделий рекомендуется использовать исключительно обогащенные песчано-гравийные смеси (ОПГС). Различные фракции песка, присутствующие в составе ОПГС, обеспечивают более качественное заполнение пустот, что способствует повышению плотности, долговечности и надежности бетонных конструкций.
При строительстве объектов, предполагающих эксплуатацию при высоких нагрузках, также применяется только ОПГС. Природные смеси используются реже, преимущественно на объектах с невысокими требованиями к несущей способности.
Исследования показывают, что применение ПГС в технологии создания бетона после обогащения и фракционирования способствует улучшению контактной зоны между заполнителем и цементным камнем, что повышает прочность бетона. Эффективность использования ПГС в бетонах сопоставима с применением искусственных заполнителей при условии соответствующей подготовки материала.
Оптимальными областями применения природной ПГС являются:
- засыпка садовых дорожек;
- прокладка трубопроводов;
- обустройство въездов в гаражи;
- устройство дренажных систем.
Выбор вида ПГС должен основываться на проектных требованиях и условиях эксплуатации объекта, что обеспечивает эффективное решение поставленных задач и достижение заявленных целей.
Достоинства и недостатки
Преимуществами использования песчано-гравийной смеси являются:
- Доступность ввиду низкой себестоимости сырья.
- Экологичность – в составе смеси природные материалы.
- Долговечность – ПГС является неорганическим материалом, не подвергается разложению, гниению.
- Прочность, плотность – при правильном монтаже долго не теряет свои основные характеристики.
- Влагостойкость, устойчивость к постоянным перепадам температур – смесь выдерживает отрицательные погодные условия, не поддаваясь деформациям.
- Простота применения и легкость изменения ее технических характеристик путем корректирования состава.
- Универсальность – имеет множество сфер применения.
К отрицательным свойствам ПГС можно отнести:
- Наличие в природных смесях примесей водорослей, пыли, глины, отрицательно влияющих на качество производимого материала.
- Дорожки, вымощенные песчано-гравийной смесью, сильно пылят в сухую погоду, а в дождливую – пачкают обувь.
- Разрушение береговой линии водоемов в связи с несанкционированной добычей песка для строительных смесей.
В Великом Новгороде и Новгородской области купить и доставить песчано-гравийную смесь для проведения необходимых работ поможет ГК «Земстрой-Н». Дополнительно, мы обязательно проконсультируем вас по возможности применения ПГС для тех или иных строительных работ. Мы доставляем сыпучие нерудные материалы на протяжении многих лет, поэтому скопили достаточное количество опыта, чтобы давать ценные рекомендации.
