Описание черного щебня и советы по его использованию

Чёрный щебень – востребованный материал, широко применяемый для создания дорожных покрытий повышенной прочности. Этот измельчённый камень после обработки битумом и специальной дегтевой смесью также используется для выпуска пропитки, асфальтобетона и обустройства пешеходных дорог. Это обусловлено его особыми характеристиками и составом.

Чёрный щебень представляет собой органоминеральную смесь, получаемую в результате смешивания вяжущих компонентов и щебёнки с определёнными свойствами и параметрами, от которых зависит сфера применения этого материала. В составе его допускается некоторое количество щебня с включениями пластинчатых и игольчатых зёрен, что определяет его плотность. Состав таких формовключений в процентах – от 25 до 35%, причём жидкая органика присутствует в объёме не более 4%. В зависимости от этих пропорций щебень применяется либо как стройматериал для дорожных оснований, либо как пропитка.

Чёрная щебёнка изготавливается не только из обычного щебня, но и из горных минеральных пород, а иногда для её производства берутся шлаки – отсевы их дробления. После обработки фракционный продукт приобретает повышенную прочность, а его сцепляющие свойства значительно возрастают. Это позволяет улучшить адгезию с другими строительными компонентами состава.

Основные характеристики чёрного щебня:

• высокие дренирующие свойства;
• сопротивляемость скольжению и сдвигам в продольном направлении;
• хорошая пластичность;
• отсутствие трещин;
• способность принятия больших нагрузок из внешней среды;
• способность к уплотнению благодаря присутствию воздуха и содержанию фракций особой формы;
• продолжительное хранение;
• возможность разных видов укладки, включая холодную, что позволяет работать с материалов в любое время года.

При выборе стройматериала важно знать точный объёмный вес одного куба щебня, который, по сути, является его плотностью. Его оптимальные параметры – от 2600 до 3200 кг на м3. А также всегда должна быть учтена масса твёрдых сегментов. Удельный вес этого строительного продукта составляет 2,9 т/м3 – исходя из этого его доставка возможна лишь с использованием большегрузного транспорта. Необходимая прочность материала исчисляется 80 МПА и выше.

Недостатком чёрной щебёнки считается её высокая водопроницаемость, но, кроме того, это длительное время формирование дорожного основания, особенно если укладка производилась в холодный период.

В своём составе разные марки чёрного щебня могут содержать гравий, гранит, битумную эмульсию или дорожный нефтяной битум. При этом используется добавление различных вяжущих веществ в зависимости от способа производства – горячего, тёплого или холодного. Полученные виды продукции применяются для всевозможных видов работ, предусматривающих конкретный режим температуры.

Основное применяемое оборудование – смеситель, в который помещается щебёнка, а затем добавляется 3% дёгтя и битумной смеси. Туда же отправляются особые активные компоненты цемента, извести, прямые и обратные эмульсии извести (ЭБК, ЭБА). При соблюдении технологии материал становится более прочным, увеличиваются его износостойкие и адгезионные свойства.

Каждый метод предполагает своё время смешивания и компоненты.

• Для получения холодной щебёночной смеси используются дёготь Д-3 или Д-4, жидкие битумные составы СГ, БНД и БН. В некоторых случаях изготовление связано с использованием вяжущих дегтевых эмульсий.
• Если необходимо изготовить тёплый щебень, процесс выпуска предусматривает добавление дёгтя Д-5, битума БН и БНД и температуру 80-120 градусов.
• Горячий вид чёрной щебёнки выпускается при температурном режиме 120-170 градусов, применяется нефтяной и дорожно-нефтяной битум, дёготь Д-6. Позднее монтаж щебня происходит тоже при высокой температуре не ниже 100 градусов.

Чёрный щебень можно изготовить самостоятельно, если соблюсти пропорции компонентов. В качестве основного вещества берётся известняковый минерал с фракциями 20 мм, помимо этого:

• битумная смесь БНД в объёме до 5% от общей массы щебёнки;
• искусственные жирные кислоты (активаторы) – 3%;
• раствор едкого натра, от количества воды – 0,4%.

Наряду с этим понадобится барабан для смешивания с электроприводом и нагревателем. Обычно такая емкость имеет форму груши. Чтобы выгрузить из неё смесь, потребуется специальный опрокидыватель.

Щебень чёрный, фракционный или рядовой различается не только по виду приготовления (холодный, тёплый и горячий) и монтажа, но и по величине формовключений:

• может содержать большие по размеру зёрна величиной от 40 до 70 мм;
• средние – фракции от 20 до 40 мм;
• мелкие включения, то есть, крошку от 5 до 15 мм.

Наиболее популярным считается щебень со средними размерами зёрен. Самым дорогостоящим является горячий чёрный щебень, обладающий высокой износостойкостью, прочностью и сцепляемостью. В отличие от него холодный вид стройматериала не отличается такими качествами, зато может храниться до полугода, при этом не слипается.

Существует и декоративный вид щебня – долерит, высокопрочная горная порода, особенность которой – глянцевая поверхность, что позволяет использовать редкий камень для художественного оформления придомовой территории. Это дорогой щебень, который при помощи передовых технологий окрашивается в любой нужный цвет, предназначен для облагораживания садового участка – дорожек, газонов и клумб. На этот материал можно наносить изображения и рисунки, либо обрабатывать другими способами.

В качестве дорожного покрытия чёрный щебень применяется в определённом порядке. К таким работам предъявлены особые требования:

• предварительно расчищается место;
• удаляется верхняя часть почвы с помощью специальной техники;
• далее кладётся выравнивающий слой, производится утрамбовывание земли на нужном участке;
• после этого площадка засыпается песком и гравием, во избежание растрескивания.

Щебень, уложенный по способу заклинки, более надёжен и прочен. Крупнофракционный стройматериал с размерами 40-70 мм расклинивается однократно мелкими, предварительно раздробленными камнями и песком. Подобная технология исключает образование трещин, обеспечивает высокую эластичность, одновременно гарантируя неподвижность и повышенную прочность дорожного полотна. Так же важно добавление вяжущих компонентов – их количество рассчитывается на 1 м3 (3 л).

Следует иметь в виду, что тёплая и горячая щебёнка укладывается в основание сразу посредством специального оборудования и транспорта, и затем нужно её хорошо уплотнить катком, гладковальцовым либо пневматическим. Кроме того, из-за сильного нагревания материал подвержен влиянию плесени и грибка. Избежать этой неприятности можно, добавив в щебёнку смесь жирных кислот, «Диэтаноламин» и борную кислоту.