Charakteristika drceného kamene pro stavebnictví – frakce, druhy a vlastnosti štěrku – jak si vybrat?

Drcený kámen: požadavky současných technických předpisů

Jedním z nejoblíbenějších nekovových stavebních materiálů je drcený kámen vyrobený z hornin. Současné technické předpisy – GOST „Drcený kámen a štěrk z hustých hornin pro stavební práce“ definuje drcený kámen jako anorganický sypký materiál se zrny většími než 5 mm, získaný drcením balvanů, štěrku, hornin a souvisejících hornin těžených těžebními podniky s následným separace výsledného materiálu podle velikosti. V závislosti na původu může být drcený kámen:

Současně GOST rozděluje drcený kámen ne podle typu horniny, ze které je vyroben, ale ukládá na něj jednotné technické požadavky.

Separace drceného kamene na frakce

V důsledku drcení hornin vzniká drcený kámen různých velikostí. K oddělení výsledného produktu podle velikosti se používají síta se sadou sít, která provádějí frakcionaci drceného kamene. V souladu se standardní gradací zrnitosti se drť vyrábí:

• jemné frakce: 5 – 10 mm, 10 – 15 mm; 10 – 20 mm; 15 – 20 mm, určené pro výrobu betonových směsí, výrobu prefabrikovaných betonových a železobetonových konstrukcí;
• střední frakce: 20 – 40 mm, používá se při stavbě náspů pro železnice a silnice, pokládání tramvajových a jeřábových drah, výroba velkorozměrových betonových konstrukcí;
• hrubá frakce: 40 – 80 mm, používá se pro stavbu silničních základů a drenážních zásypů.

Dále norma upravuje výrobu směsi od 5 do 20 mm, po dohodě se zákazníkem i směs drti jiných frakcí a dále výrobu drti – drtě frakcí 80 – 120 mm. a 120 – 150 mm. Drť se používá při stavbě masivních základů, jako dekorativní prvky v krajinném designu a pro výplň gabionů. Frakce se zrny o velikosti menší než 5 mm se nazývá shrabky a používá se při výrobě suchých směsí, pro dokončovací a terénní úpravy.

Charakteristiky podle frakcí

Drcená zrna v drti a jejich tvar

Norma upravuje obsah drceného kamene minimálně 80 % hmotnosti drcených zrn. Kromě toho, v závislosti na obsahu jehlovitých a deskovitých zrn v něm, které ovlivňují stupeň přilnavosti zrn k sobě, GOST rozlišuje 5 skupin drceného kamene:

1. kvádr, s indexem šupinatosti do 10 %;
2. zlepšená drcená, s množstvím lamelárních a jehličkovitých zrn od 10 do 15 %;
3. obyčejné, ve kterých od 15 do 25 % lamelárních a jehličkovitých zrn;
4. jednoduché zpracování s indexem šupinatosti od 25 do 35 %;
5. nízkokvalitní složení, kde zrna jsou do 50 % lamelární a jehličkovitá.

Drcený kámen první a druhé skupiny se používá při provádění kritických prací a výrobě konstrukcí, které vydrží značné zatížení, třetí a čtvrtá – pro lehce zatížené konstrukce, zásypy a přípravy a pátá – při stavbě nezpevněných komunikací a výstavbě dočasných budov.

Pevnostní charakteristiky

Pro charakterizaci pevnosti drceného kamene se používá stupeň jeho drtivosti. Tento indikátor je stanoven lisovacím tlakem o síle až 200 kN pomocí drceného kamene standardní frakce uloženého v ocelovém skle. Výsledná směs se proseje přes síto o velikosti ok odpovídající počáteční frakci testovaného vzorku. Zbývající hmota na sítu se zváží a porovná s výchozí hodnotou. Na základě hodnoty součinitele drtivosti získané na základě zkoušek se stanoví pevnost drceného kamene. Zejména GOST

• drcený kámen třídy M1000 – M1400 musí mít koeficient drtivosti vyšší než 5%;
• drcený kámen třídy M400 – M800 – musí mít koeficient drtivosti 5 až 10%;
• pro ostatní značky – ne více než 15%.

Drcený kámen používaný pro stavbu silnic je také charakteristický svým stupněm otěru.

Přípustný objem slabých zrn v drceném kameni

Současné technické předpisy jsou GOST pro obsah slabých zrn v drti v závislosti na druhu a stupni drtitelnosti. Za slabá zrna se považují zrna ze složení měřeného vzorku, vysušená do konstantní hmotnosti a vyskládaná v jedné vrstvě, prasklá v důsledku nárazu silou vlastní gravitace běžným kladivem z výšky 4. mm. U drceného kamene M1000 – M1400 toto číslo nesmí překročit 5%.

Mrazuvzdornost drceného kamene

Mrazuvzdornost druhů drceného kamene se vyznačuje schopností zachovat si původní hmotu po určitém počtu cyklů zmrazování a rozmrazování. Na základě výsledků testu je stanoveno procento úbytku hmotnosti měřeného vzorku vlivem střídání teplot. Tato hodnota by neměla překročit 5 % u drceného kamene mrazuvzdorných stupňů F100 – F400 a 10 % u drceného kamene stupňů F15 a F25.

Stávající GOST reguluje maximální přípustný obsah prachovitých a jílovitých (velikost menší než 0,05 mm) v drceném kameni v závislosti na složení a jakosti drceného kamene. Při testování se měřený vzorek testované drti, umístěný ve standardní nádobě, opakovaně naplní vodou a promíchá a výsledná suspenze se prosévá sítem o velikosti ok 0,063 mm. Poté, co voda zůstane čirá, se zbývající částice na sítu vysuší, přidají ke vzorku drceného kamene a zváží. Rozdíl mezi hmotností na začátku zkoušky a na konci udává hmotnost částic o velikosti menší než 0,063 mm, jejichž procento v drti je regulováno normou.

Přítomnost škodlivých složek a nečistot v drceném kameni

V souladu s požadavky GOST musí být drcený kámen odolný vůči vlivům prostředí, cementovým zásadám a dalším látkám, které způsobují korozi výztuže v železobetonových výrobcích, snižují trvanlivost betonu atd.

Je zdůrazněna potřeba radiačně-hygienického posouzení drceného kamene v závislosti na tom, jaká rozhodnutí jsou přijímána o použití drceného kamene:

• při dodávkách betonových a výrobních konstrukcí pro obytné a veřejné budovy;
• při výstavbě průmyslových budov a staveb, jakož i při výstavbě silnic ve městě;
• pro pokládku komunikací mimo obydlené oblasti.

Ke každé šarži drceného kamene musí být přiložen doklad o kvalitě s uvedením hodnoty měrné efektivní aktivity přírodních radionuklidů.

Použití drceného kamene v závislosti na jeho původu

Ukazatele přírodních surovin používaných při výrobě drceného kamene významně ovlivňují vlastnosti hotového materiálu:

• žulový drcený kámen, který má vysokou pevnost a minimální množství nečistot, se používá při výrobě konstrukcí, které vydrží vysoké zatížení, plnění železničních náspů a silničních základů;
• drcený štěrk, jehož pevnost je nižší než u žuly a který má minimální radioaktivitu, se používá jako hrubé kamenivo do betonové směsi pro stavbu základů dálnic a chodníků;
• vápencová drť, používaná pro málo zatížené železobetonové konstrukce, při výrobě cementu, v polygrafii a ve sklářském průmyslu;
• sekundární drcený kámen, levný a nízkopevnostní, vyrobený z cihelných šrotů, rozebraných betonových a železobetonových konstrukcí, používaný k zásypu a přípravě.

V případě potřeby jsou specifické vlastnosti drceného kamene specifikovány projektem.

Příjem drceného kamene

Je splněna shoda skutečných vlastností drceného kamene s požadavky technických předpisů:

• denní přejímka se stanovením složení zrna, přítomnosti prachových a jílových nečistot, objemu zrn měkkých hornin, přítomnosti kusové hlíny;
• desetidenní kontrola množství lamelárních a jehličkovitých zrn, jakož i drcených zrn;
• čtvrtletní kontrola pevnosti a objemové hmotnosti;
• roční testování mrazuvzdornosti, specifické hodnoty účinnosti přírodních radionuklidů.

Získané výsledky jsou uvedeny v pasech pro nekovové stavební materiály.

Doporučujeme přečíst si další články na toto téma:

Jak vypočítat hustotu drceného kamene?
Jaká je hustota drceného kamene, jak ji zjistit a vypočítat?
Jaké jsou typy?
Čtěte více

Kolik drceného kamene a písku bude potřeba na 1 m³ betonu?
Jak vypočítat, kolik drceného kamene a písku budete potřebovat
pro namíchání jednoho metru krychlového betonové směsi.
Čtěte více

Druhy drceného kamene a vlastnosti různých frakcí
Na jaké skupiny a druhy se dělí drcený kámen? Jak je klasifikován?
Jak se frakce liší? Odpovědi na všechny tyto otázky najdete v našem článku.
Čtěte více

Sypná hmotnost drceného kamene po frakcích
Tabulka s údaji o objemové hmotnosti drceného kamene různých frakcí.
Úplné informace.
Čtěte více

Počet kamenných cest, tzv. „štěrkových cest“, které spojují různá místa a malá sídla, je obrovský. Proto je problém jejich kvalitní konstrukce a údržby v dobrém stavu poměrně akutní.

Pokusíme se zvážit pouze některé, dle našeho názoru, nejdůležitější aspekty technologie výstavby a provozu štěrkových nebo drcených vozovek.

Nejprve se podívejme na samotný koncept „silnice z drceného kamene“. Touto definicí budeme mínit vozovku, která je správně a vhodně „nařezána“ na vozovce, poté naplněna a následně řádně uválcována těžkými silničními válci.

Tloušťka štěrkového nátěru v závislosti na dopravních podmínkách je stanovena na 8 – 16 cm pro jednovrstvý a 25 – 30 cm pro dvouvrstvý. Šířka štěrkové cesty je obvykle malá a nepřesahuje 10 m.

A nyní více o stavební technologii. Za prvé, skutečnost, že silnice je „proříznuta“ v hliněném žlabu, znamená, že je dán a naznačen nejen směr, ale také svahy v různých směrech v souladu s profilem silnice, zpravidla směrem k příkop. Tato práce by neměla být zaměňována s prací na řezání samotných příkopů.

Povrch štěrkových cest je obvykle navržen se štítovým sklonem, to znamená, že střed silnice je vysoký a okraje jsou proto nízké. Řezání štěrkových a drcených kamenných cest se provádí pomocí těžké speciální techniky. Zpravidla se jedná o těžký srovnávač nebo silný buldozer. Úroveň se ovládá pomocí úrovně. Hloubka žlabu závisí na tloušťce budoucího povlaku drceného kamene.

Dále je silniční žlab vyplněn drceným kamenem. Obvykle se používá drcený kámen frakce 20 – 40 mm. Pokud je nátěr dvouvrstvý, pak pro spodní vrstvu je možné použít směsi o zrnitosti do 70 mm. Poté nastává srovnávání, nebo jinými slovy vyrovnání materiálu s přihlédnutím ke stanoveným sklonům.

Další fází je válcování povrchu velkými silničními válci. Je nutné rolovat opatrně, krok za krokem. Kluziště musí projet jedním místem minimálně šestkrát. Pro tyto práce se doporučuje použít silniční válec o hmotnosti nejméně 6 tun, nejlépe s vibrátorem – to poskytuje poměrně dobré zhutnění materiálu. Pro dosažení správné kvality zhutnění je nutné válcovaný povrch zalévat. Voda po každém průchodu válcem. Využívá se samozřejmě voda, která je na kluzištích technologicky zajištěna. Jenže to nestačí a musíte použít zavlažovací stroj.

Pokud se instaluje dvouvrstvý nátěr, pak nejprve celý cyklus pro spodní vrstvu: zásyp, srovnávání, válcování se zálivkou, pak totéž pro horní vrstvu.

Dále, v souladu s technologií výstavby drcených kamenných štěrkopískových cest, je nutné na výsledném podkladu provést tzv. spád. Spočívá v položení tenké vrstvy drobného drceného kamene na podklad z větší drti. Drobná drť frakce 5 – 20 mm je tedy srovnávačem v tenké vrstvě rozložena po celé ploše, zalévána a válcována neméně pečlivě než v případě velké drti.

No a to je vše, cesta z drceného kamene je hotová.

Rád bych vás upozornil na určitý rozpor. I když takovým cestám říkáme štěrkové, staví se převážně z drceného kamene a jako spárovka se používá i jemná drť, nebo v krajním případě i hrubý písek. Použití štěrku nebo jakéhokoli jiného materiálu kulatého tvaru je plné problémů, protože je velmi obtížné válcovat a zhutňovat kulatý materiál.

Na závěr bychom chtěli připomenout, že během provozu vyžadují štěrkové povrchy náležitou péči. Nesrovnalosti se opravují tříděním, někdy přidáním nového drceného kamene. Tyto práce by měly být prováděny na vlhkém povrchu. Prach na vozovce v horkém období lze snížit zálivkou chloridem vápenatým, který zadržuje vlhkost.

• Průmyslové podlahy
• Polymerové podlahy
• Polyuretanové a epoxidové podlahy
• Samonivelační podlahy
• Malované podlahy
• Podlahy plněné křemenem
• Podlahy
• betonové podlahy