Что такое шлаковый щебень: пути получения и области применения

Незамысловатый шлаковый щебень является материалом недорогим, но надежным. Он применяется во многих сферах человеческой деятельности.

Способы получения и разновидность продукции

Такой стройматериал, как шлаковый щебень, имеет искусственное происхождение. Его не добывают из земных недр и не производят специально. Он является промышленным отходом и производится в результате сгорания топлива или металлургического шлака. Поэтому и затраты на его получение являются более низкими по сравнению с другими строительными материалами. Среди потребителей наиболее популярно применение щебня, полученного из шлаков доменных печей.

Получить шлаковый щебень можно несколькими способами:

1. Сгорание. Щебень выходит как отход от деятельности котельных, металлургической и химической промышленности.
2. Литье. Продукт изготовляют специальным методом из расплавленных металлургических шлаков: горячую жидкую массу выливают на заготовленную платформу. Подобный способ позволяет получить более пенистый и легкий продукт.

Далее полученную одним из способов массу охлаждают, просеивают и дробят. Конечные кусочки могут отличаться друг от друга по размеру. Поэтому их сортируют и собирают в группы по величине:

• до 5 мм — слишком мелкие гранулы, идут в отсев, используются в строительстве как песок;
• от 5 до 20 мм — мелкое зерно;
• от 20 до 40 мм — гранулы средней величины;
• от 40 до 70 мм и от 70 до 120 мм — крупные фракции.

От размера щебня зависит его насыпная плотность. Чем ровнее и мельче зерно, тем плотнее оно ложится друг к другу. Насыпная плотность щебня влияет на его характеристику и свойства, от нее зависит отрасль использования продукции.

Основные характеристики материала

При выборе сферы применения щебня необходимо знать его характеристики по плотности и прочности. Плотность щебня зависит от способа его получения. Плотный щебень получают из плотных отвальных шлаков, а пористый вариант — из расплавленных шлаков с их дальнейшим насыщением газами. Плотный щебень шлаковый применяется как заполнитель для тяжелых бетонов, а пенистый — для производства легких бетонов. Прочный материал, полученный из шлаков доменных печей, по прочности подразделяется на 5 марок. Он идет на производство тяжелых бетонов: чем прочнее бетон, тем прочнее должен быть заполнитель.

При выборе искусственного щебня надо обратить внимание на его основные технические характеристики:

1. Прочность. Проверяется методом сжатия. Чем большее давление выдерживает материал, тем более высокую марку ему присваивают.
2. Загрязненность. В качественном продукте примесей должно быть не более 3%, иначе изделие, изготовленное из загрязненного материала, быстро разрушится.
3. Гигроскопичность. Качественный продукт должен поглощать жидкость в количестве от 1,5 до 4% от его массы.
4. Стойкость к перепадам температуры. Качественный продукт должен выдерживать до 300 процедур заморозки и размораживания.
5. Радиоактивность вещества должна быть в пределах допустимых норм.

Искусственный камень из шлаковых отходов имеет массу преимуществ по сравнению с натуральными аналогами. Прочный щебень очень износоустойчив: хорошо переносит трение, сопротивляется повышенным механическим нагрузкам и выдерживает сильные морозы. Пористый материал из пенистых шлаков является легким, но прочным, не создает дополнительной нагрузки на несущие строительные конструкции. Он хорошо отталкивает тепло и его часто применяют для теплоизоляции.

Несмотря на массу положительных черт, продукт из шлаков имеет некоторые недостатки. Он наделен меньшей прочностью, чем натуральный камень. Искусственный материал может иметь невыгодную форму зерен: если они вытянутые, а не сферические, то нужно использовать больше материала, из-за чего повышается стоимость строительных работ. К тому же щебень из отвальных шлаков может быть радиоактивным. По радиоактивности он разделяется на 2 класса: 1 идет на строительство зданий, 2 — на строительство дорог.

Области применения шлакового щебня

Шлаковый щебень как недорогой, универсальный и безопасный материал нашел свое применение во многих сферах строительства, промышленности и народного хозяйства. С его помощью строят жилые дома и промышленные здания, прокладывают дороги.

В строительстве наблюдается широчайшее применение как плотного, так и пористого щебня. Из него изготовляют тротуарную плитку, шлакоблоки, используют в качестве засыпки для пенобетона. Незаменим щебень из плотных отвальных шлаков для дорожного строительства. Материал используется как укрепляющая основа дорожного полотна и заполнитель асфальтобетонного покрытия.

Сфера использования шлакового отхода напрямую зависит от размеров его фракций. Зернистость материала подбирают так, чтобы пустотность его насыпи в конечном продукте была минимальной:

1. Мелкие фракции имеют большую плотность насыпи, поэтому их задействуют в строительстве как наполнитель для производства легких шлакоблоков. Еще из него создают основу для заливки цементной стяжки.
2. Среднезернистый материал тоже используется в строительстве и идет на производство крупных шлакоблоков.
3. Крупные куски щебня используют для дорожного строительства.
4. Очень крупные гранулы применяются как декоративная деталь в ландшафтном дизайне. Из них получаются красивые искусственные водоемы, ручейки и тропинки.

Щебень из шлаков частично вытеснил из строительства природный камень благодаря своей дешевизне. Без него строительство домов и дорог обходилось в разы дороже.

Как вам статья?