Гравий это полезное ископаемое или нет
by admin
Содержание:
Что такое гравий? Технические характеристики Способы добычи Использование Гравий и щебень — сходство и различия Декоративность и экологичность – гравий в саду
Бурное развитие производства в XX веке кардинально изменило положение на рынке строительных материалов. Масштабное производство силикатного кирпича, цемента, железобетонных конструкций практически полностью вытеснило природный камень из сферы строительства.
Однако отдельные виды природных строительных материалов продолжают пользоваться стабильным спросом. Прежде всего, это песок, щебень и гравий.
Что такое гравий?
Это осадочная горная порода, состоящая из обломков пород и минералов, естественного происхождения. В результате ветровой и водной эрозии, обломки приобретают округлую (окатанную) форму, сравнительно гладкую поверхность, не имеют острых граней.
В зависимости от происхождения различают несколько типов гравия:
- Горный– образован за счет естественного разрушения скальных пород под воздействием природных факторов, в основном — ветровой эрозии.
- Речной, озерный и морской– накапливается в речных руслах, ложах озер и береговых линиях морей. В результате долговременного совместного воздействия водных потоков (течение рек, прибойные волны, приливы и отливы) и частиц песка, зерна приобретают гладкую поверхность и округлую форму.
- Ледниковый— образуется за счет разрушения горных пород при продвижении ледниковых масс. Из всех видов гравия имеет наименее обкатанную форму, самую шероховатую поверхность и самый однородный состав по крупности частиц.
Характерная особенность данного стройматериала – неоднородный минеральный состав. Образование залежей происходит естественным путем, в местах скопления собираются продукты разрушения различных горных пород (особенно это касается водных типов), благодаря чему в общей массе можно встретить зерна различного цвета, размера и степени сглаженности граней. Изредка попадаются зерна минералов.
Технические характеристики
Требования к гравию, используемому для строительных работ, а также в качестве наполнителя для бетона, регламентированы ГОСТ 8267-93.
Гранулометрический состав. По ГОСТ 8267-93, гравий подразделяется на несколько основных фракций:
- от 5 (3) до 10 мм;
- свыше 10 до 20 мм;
- свыше 20 до 40 мм;
- свыше 40 до 70 мм;
- смесь фракций от 5 (3) до 20 мм.
Прочность по дробимости и по истираемости. Эти показатели напрямую зависят от минерального состава образующих пород и играют первоочередную роль при использовании гравия в дорожном строительстве.
Морозостойкость. Определяется как количество циклов поочередного замораживания и оттаивания, при котором доля разрушенных гранул не превышает установленных значений.
Содержание пыли и частиц глины. Наименьшие значения этого показателя обычно характерны для водных типов гравия, а наибольшие – для горного типа.
Содержание примесей, оказывающих вредное влияние. Этот показатель особенно важен для гравия и щебня, добываемых из вскрышных пород залежных месторождений, а также получаемых при переработке некондиционной продукции и отходов производств. К вредным примесям относятся спрессованные гранулы глинистых частиц, пирит и другие железосодержащие минералы, гипс, породы, содержащие кремнезем, слабые и выветрившиеся породы. Примеси могут привести к снижению прочности бетона и его долговечности, а также к ухудшению качества поверхности и возникновению очагов внутренней коррозии. Кроме того, обязательно должны быть проверены радиационно-гигиенические характеристики гравия.
Приведенные характеристики даны именно для гравия, используемого в производстве строительных работ. Для других областей использования существуют иные нормативные документы, другие нормы и требования.
Например, в геологических классификациях выделяют гравий мелкий (1-2,5 мм), средний (2,5-5 мм) и крупный (5-10 мм).
Поскольку гравий характеризуется разнообразием минерального состава, для проведения исследований на соответствие нормативным требованиям должна быть отобрана представительная проба, включающая в себя все типы и разновидности горных пород и минералов, все фракционные составляющие гравийной массы.
Способы добычи
Основной источник получения гравия — песчано-гравийные отложения по берегам и руслам рек, морские побережья, в северных регионах — водно-ледниковые наносы. В природных залежах он находится не в чистом виде, а в смеси с другими осадочными породами, в основном с песком, глинистыми и органическими включениями. Содержание чистого гравия в таких месторождениях обычно составляет около 40%.
Разработка песчано-гравийных отложений производится открытым способом с применением тяжелой техники: земснарядов, бульдозеров, экскаваторов. Для извлечения из водоемов используются плавучие драги или грейферы.
В дальнейшем добытая смесь направляется на обогатительные фабрики, где подвергается промывке и грохочению. При этом происходит освобождение от глинистых примесей и разделение по фракциям. Транспортировка может осуществляться автотранспортом, железнодорожным транспортом, на небольшие расстояния — с помощью пульпопроводов или конвейеров.
Иногда гравий скапливается в местах отложения глинистых или иловых масс. При высыхании такой смеси зерна оказываются сцементированными, что значительно затрудняет их разработку. Гравий в таком сцементированном состоянии называют гравелитом.
Использование гравия
Благодаря доступности и невысокой стоимости, гравий широко используется в различных областях.
Один из основных потребителей — заводы по производству как армированных, так и неармированных бетонных конструкций. В бетонном производстве предпочтительно использование горного гравия. Это связано с большей шероховатостью поверхности зерен и, как следствие, лучшей адгезии цементного раствора с наполнителем. Хорошо окатанные зерна водных видов данного материала имеют гладкую поверхность, из-за чего их сцепление с цементным раствором может оказаться недостаточным, что отрицательного сказывается на прочностных свойствах готовых бетонных конструкций. Еще одно обязательное требование к гравию, используемому в производстве бетона — его устойчивость к щелочной среде, характерной для цементных растворов.
Еще одна отрасль, являющаяся масштабным потребителем гравия и гравийно-щебеночных смесей — дорожное строительство. При отсыпке основания автомобильных дорог и железнодорожных путей первоочередное внимание уделяется прочностным характеристикам гравия, его устойчивости к дроблению и истиранию, а также морозостойкости.
В последние годы все большую роль играет гравий как декоративный материал. Фракция 3-10 мм используется для покрытия дорожек, засыпки мини-пляжей и площадок для отдыха в загородных домах и коттеджах. Более крупные фракции — для декоративной отделки водоемов и других элементов ландшафтного дизайна. Окатанная форма зерен, отсутствие острых углов и граней позволяют ходить по таким покрытиям босиком, а пестрая расцветка и разнообразие размеров зерен — создавать интересные цветовые и фактурные решения.
Гравий и щебень — сходство и различия
Гравий и щебень — в справочных и информационных материалах, специализированной строительной литературе, коммерческих предложениях многих фирм два этих названия находятся рядом. Сходство происхождения, физических свойств и областей применения часто вносят путаницу.
Итак, в чем отличие? В каких случаях целесообразно использование первого, а когда лучше обратить внимание на второй?
И щебень, и гравий — осадочные горные породы со схожим фракционным составом. Оба эти материала являются продуктами разрушения горных пород.
Основное отличие — при образовании гравия разрушение произошло естественным путем, под воздействием сил природы. Это могло быть землетрясение, или постепенное разрушение под действием выветривания, или напор надвигающегося ледника. Образовавшиеся осколки породы продолжали подвергаться действию все тех же природных разрушительных сил, постепенно превращаясь в горный гравий. Или их могло оползнем снести в ближайший водоем, где под действием течения и частиц песка образовывались хорошо окатанные зерна речного, озерного или морского гравия. Или, раздавленные ледниковыми массами, при трении друг об друга и о поверхность почвы, возникали залежи гравия ледникового.
Результат — смесь различных пород, разных цветов и степени округлости, иногда с включением минералов, в той или иной степени загрязненная песком, глинистыми и органическими отложениями.
Щебень — в значительной степени продукт технологической переработки. Та же исходная горная порода — но разрушение ее происходит за счет техногенного воздействия.
Источниками щебня могут служить отвалы вскрышных пород, образовавшиеся при разработке залежных месторождений. Возможно также получение дроблением крупных природных камней с помощью специальных дробилок, переработка некондиционной продукции, отходов и шлаков некоторых производств. Характерная черта — наличие шероховатой поверхности и острых, несглаженных граней. Эти неровности обеспечивают наилучшее сцепление камня с цементным раствором, поэтому именно щебень считается предпочтительным наполнителем в производстве бетона.
Поскольку на производство щебня часто поступают каменные глыбы с единым минеральным составом, взятые от одного скального массива, готовая масса обычно однородна по окраске, химическим свойствам и прочностным характеристикам.
В зависимости от типа исходных горных пород, различают щебень гранитный, известняковый и щебень из гравия.
Гранитный щебень производится из изверженных горных пород. Он чрезвычайно прочен, морозостоек, практически не впитывает влагу и очень слабо подвергается разрушению под воздействием окружающей среды. Имеет ярко выраженную зернистую структуру. При дроблении образует зерна правильной формы. Основной недостаток – высокая стоимость.
Известняковый (доломитовый) щебень получают при дроблении осадочных пород, прежде всего известняка. Обладает сравнительно низкой прочностью, кроме того, чувствителен к воздействию кислой среды, но широкое распространение и низкая стоимость делают его одним из самых востребованных у потребителей.
Гравийный щебень получают при дроблении крупных фракций гравия, а также природных валунов до размера, необходимого по условиям технологического процесса. Несколько менее прочен, чем гранитный, однако значительно дешевле, поэтому пользуется достаточно большим спросом.
Декоративность и экологичность – гравий в саду
Использования гравия в качестве элемента ландшафтного дизайна на садовых участках — не просто модная прихоть, сиюминутная забава. Использование гравийной отсыпки на садовых дорожках, площадках для отдыха или местах для стоянки автомобиля продиктовано соображениями сохранения экологического равновесия на участке.
Применяемые для этих целей гидроизоляционные материалы (асфальт, бетон, тротуарная плитка) губительны для экологии, поэтому площадь участков, покрытых такими материалами, не должна превышать 10% от общей площади сада.
Гравий – природный фильтрующий материал. Через гравийную отсыпку дождевая вода будет свободно проникать в нижние слои почвы, питая корни растений. Не возникнет нарушения движения подземных вод. Воздух свободно пройдет через поры почвы, обеспечивая нормальное развитие корневой системы.
При этом со вкусом подобранный по цвету и размеру гравий можно использовать для облицовки элементов садового декора: альпийской горки, садового водопада, стен хозяйственных построек.
А приятное похрустывание гравия под ногами во время прогулки по тенистым садовым дорожкам может стать маленьким бонусом за приложенные усилия.
Источник
- 19 авг. 2019 г.
- 3 мин. чтения
Пост обновлен 30 авг. 2019 г.
Песок и гравий – рыхлые породы, представляющие собой смесь в разной степени окатанных зерен – обломков минералов и горных пород.
Единой общепринятой классификации обломочных пород по размеру слагающих их зерен и обломков не существует. В большинстве отечественных и зарубежных классификаций к песчаным относят зерна размером от 0,05 до 2,0 мм, к гравийным – от 2,0 до 10,0 мм. В различных отраслях народного хозяйства, использующих песок и гравий, существуют свои классификации. Согласно ГОСТ 8736–93, к пескам относят материал с размером зерен от 0,14 до 5,00 мм, согласно ГОСТ 8267–93 к гравию – от 5,00 до 70,00 мм. Если количество обломков, превышающих по размерам песчаные частицы (5,0 мм), в общей массе породы составляет от 7 до 15 %, она называется гравелистым песком, более 15 % – гравийно-песчаной смесью и более 30 % – песчано-гравийной смесью. При одинаковом или близком содержании разных фракций пески называют разнозернистыми.
Окатанные обломки горных пород размером больше 70 мм относят к валунам.
Песок и гравий относятся к числу полезных ископаемых многоцелевого назначения и потребляются в мире в количествах, измеряемых ежегодно сотнями миллионов тонн.
Песок и гравий в основном применяются в качестве заполнителей бетонов, строительных растворов, асфальтобетонных и битумоминеральных смесей для строительства дорог. Большое количество песка и гравия используется в балластном слое железнодорожного пути. Пески в значительных количествах применяются также в стекольном производстве, при литейных работах (формовочные пески), в производстве цемента, силикатного кирпича и изделий из автоклавных бетонов, для локомотивных песочниц. В сравнительно небольших количествах песок используется для производства тонкой и строительной керамики, огнеупоров, абразивов, для фильтрования водопроводной воды, как закладочный материал при проходке подземных горных выработок, при рекультивации земель и для других назначений.
В зависимости от запасов и вида полезного ископаемого месторождения подразделяются следующим образом:
очень крупные, с запасами гравийно-песчаного материала или строительных песков свыше 50 млн. м3, песков стекольных и формовочных свыше 50 млн. т;
крупные, с запасами гравийно-песчаного материала или строительных песков от 15 до 50 млн. м3, песков формовочных – от 10 до 50 млн. т, песков стекольных – от 10 до 50 млн. т;
средние, с запасами гравийно-песчаного материала или строительных песков от 10 до 15 млн. м3, песков формовочных – от 5 до 10 млн. т, песков стекольных – от 1 до 10 млн. т;
мелкие, с запасами гравийно-песчаного материала или строительных песков до 10 млн. м3, песков формовочных – до 5 млн. т, песков стекольных – до 1 млн. т.
Месторождения песка широко распространены; месторождения собственно гравия почти не встречаются. Гравий совместно с песком обычно образует – песчано-гравийную смесь, использование которой в природном виде часто ограничивается из-за повышенного содержания в ней глинистого материала и (или) валунов, в связи с чем требуется сортировка природной песчано-гравийной смеси на гравий и песок, а также отмыв их от вредных примесей (глинистого материала и др.) и удаление валунов.
По сложности геологического строения месторождения песка и гравия соответствуют 1-й и 2-й группам «Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых», утвержденной приказом МПР России от 11 декабря 2006 г. № 278.
1-й группе соответствуют очень крупные, крупные и средние пластовые и пластообразные месторождения песка и песчано-гравийного материала с выдержанными строением, мощностью и качеством полезной толщи. К ним относятся месторождения кварцевых и полимиктовых песков, образовавшиеся в прибрежно-морских, озерных, дельтовых условиях, пролювиального происхождения (Кичигинское месторождение кварцевых песков в Челябинской области, Солзенское месторождение песков для бетона в Архангельской области, Ташлинское и Лукьяновское месторождения стекольных песков в Ульяновской области, Ерофеевское месторождение стекольных песков в Челябинской области).
2-й группе соответствуют очень крупные, крупные и средние пластовые и пластообразные месторождения с невыдержанными строением и мощностью полезной толщи, с прослоями некондиционных пород, часто с непостоянным качеством песков и песчано-гравийного материала, а также небольшие линзообразные или неправильной формы месторождения с невыдержанным строением и резко изменчивой мощностью полезной толщи или непостоянным качеством песков и песчано-гравийного материала. К этой группе относятся:
месторождения кварцевых и полимиктовых песков, слагающих береговые валы на побережьях морей и озер, а также песков эолового происхождения (Северо-Благовещенское месторождение песков для силикатных изделий в Новосибирской области, месторождение формовочных песков Кувшинка в Республике Чувашия);
месторождения русловых и террасовых образований древних и современных потоков (месторождение песков для бетона Коса в Архангельской области, Привольское месторождение нормальных кварцевых песков в Саратовской области, Бурцевское месторождение формовочных песков в Нижегородской области, Волковское месторождение песчано-гравийной смеси в Удмуртской Республике); месторождения морских и озерных побережий (Спасское месторождение стекольных песков в Ставропольском крае);
месторождения песков и песчано-гравийно-валунных пород, связанных с ледниковыми образованиями (озами, камами, конечными моренными грядами) и образованиями ложбин стока (Великодворское месторождение формовочных песков во Владимирской области, Струго-Красненское месторождение формовочных песков в Псковской области).
Месторождения песков и песчано-гравийных пород, соответствующие 3-й и 4-й группам Классификации, в настоящее время, как правило, практического значения не имеют. Однако в районах с дефицитом песка и гравия месторождения 3-й группы иногда разведываются и используются в качестве сырьевой базы строительных материалов местного значения.
Принадлежность месторождения (участка) к той или иной группе устанавливается исходя из степени сложности геологического строения основных тел полезного ископаемого, заключающих не менее 70 % общих запасов месторождения. При несоблюдении этого условия определение группы производится дифференцированно для отдельных участков месторождения.
Данные о плотности сетей разведочных выработок, применявшихся при разведке месторождений песка и песчано-гравийного материала в странах СНГ
Автор: Тимергазин Дмитрий Вадимович
Эл.почта: timergazin.dv@dorgeoproekt.ru
Источник
Нерудные строительные материалы чрезвычайно популярны. Единственный источник их получения – добыча и дальнейшая переработка различных видов горных пород вулканического и осадочного происхождения.
К нерудным материалам относятся:
- щебень;
- песок;
- гравий;
- керамзит.
Эти четыре вида строительных нерудных материалов пользуются большим спросом. Благодаря своим свойствам и характеристикам они нашли себе применение во многих отраслях. Это возведение автомобильной и железнодорожной инфраструктуры, производство железобетонных конструкций, сооружение мостов и промышленных комплексов, а также множество прочих сфер гражданского и индустриального строительства.
Для того чтобы раздробить скалу, применяют всевозможные дробилки. Самый популярный и экономный вид – щековая дробилка. Она расщепляет горную породу между своими рабочими поверхностями.
ЩЕБЕНЬ
Это самый широко применяемый строительный нерудный материал. Он бывает трех видов:
- гранитный;
- гравийный;
- известняковый.
Гранитный щебень – это самый прочный вид. Он добывается из твердой скальной породы – гранита. Большие глыбы этого материала сначала дробят на более мелкие куски, нередко даже путем подрывных работ, а затем уже размельчают на фракции различных размеров. Благодаря своей стойкости к механическим нагрузкам, гранитный щебень является лидером по использованию при укладке дорожной инфраструктуры.
Гравийный щебень менее прочен, в силу чего цена на него ниже. Материал получают посредством измельчения гравийных горных образований. Чаще всего применение гравийного щебня обусловлено только одним фактором – необходимостью удешевления строительных работ с учетом потери прочности построек.
Идущий третьим в списке нерудных материалов, щебень из известняка очень популярен из-за своей низкой стоимости. Это далеко не самый прочный и твердый материал, поэтому он нашел себе применение по большей части в народном хозяйстве в качестве компонента минеральных удобрений. Нередко известняковый щебень используется в полиграфии, а также при создании портландцемента.
ГРАВИЙ
Еще один завсегдатай строительных площадок – гравий. Он бывает горного, речного и морского происхождения и образуется в результате естественного распада горных пластов. Материал, добытый в реках или морях, имеет обтекаемые и сглаженные формы. Это дает ему преимущество при обустройстве детских площадок, пляжей и бассейнов. Что касается горного гравия, то у него более резкие формы и много плоских граней. Это делает его идеальным элементом для составления бетонных смесей, потому что подобная многогранность в разы увеличивает площадь соприкосновения цемента и камня.
Гравий – сыпучий материал, поэтому дорожки из него требуют бордюров
ПЕСОК
Без него не обходится практически ни один вид строительных работ. Песокотносится к осадочным породам нерудных материалов. Основные способы его добычи – это карьерные разработки. Материал можно также добывать и в местах естественного скопления воды, но такой метод очень дорог. Поэтому наиболее популярен песок, добываемый в карьерах и имеющий более низкую стоимость. Данный строительный материал используется в основном для приготовления бетонных смесей, входя в них в очень больших пропорциях в качестве наполнителя.
Речной и морской песок, несмотря на свою высокую стоимость, имеет неоспоримое достоинство – он очень чистый и практически не имеет посторонних примесей. Поэтому данный вид песка является гарантом надежной и крепкой бетонной смеси, используемой при ответственном строительстве.
Речной песок также используют в сельском хозяйстве для подготовки грунтовых смесей
КЕРАМЗИТ – САМЫЙ ЛЕГКИЙ ИЗ ВСЕХ
Керамзит получают путем обжига глиняной породы. Он может быть как гладкой формы, так и с острыми углами. Главной сферой применения данного нерудного материала является изготовление облегченных бетонных конструкций, в которых керамзит выступает в роли основного наполнителя. Помимо этого, его используют в декоративных целях и в качестве теплоизолирующей подсыпки. Нередко, применяя дробление, из керамзита делают песок, так же находящий себе применение в некоторых областях строительства.
КЛАССИФИКАЦИЯ НЕРУДНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Вот основные категории подразделения нерудных материалов:
- плотность;
- происхождение;
- форма и размер фракций.
Плотный материал — тот, у которого его масса в одном кубическом сантиметре составляет более одного грамма. Если этот параметр меньше грамма, то такой материал называют пористым.
По происхождению нерудные материалы бывают двух видов: природные и искусственные. По форме и размеру классификация сводится к следующему. Если фракция больше 5 мм, то это крупный материал. Форма нерудных материалов может быть либо округлой и обтекаемой, либо со множеством сколов и плоских граней.
Источник