Kruszywa mineralne – podstawowe rodzaje i właściwości

Kruszywa mineralne to jeden z podstawowych typów kruszyw, stosowanych dla potrzeb chemii budowlanej, budownictwa drogowego oraz wytwórstwa betonów. W odróżnieniu od kruszyw sztucznych, występują one w przyrodzie i są poddawane co najwyżej obróbce mechanicznej. Zaliczamy do nich przede wszystkim piaski i żwiry płukane, mieszanki piaskowo-żwirowe oraz wszelakie kruszywo łamane. Dokonując podziału w obrębie kruszyw mineralnych, warto zwrócić uwagę na trzy podstawowe kryteria – rodzaj surowca skalnego i sposób jego pozyskania, stopień uziarnienia oraz gęstość objętościową.

Rodzaj surowica skalnego i sposób jego uzyskania

Ze względu za sposób pozyskania, wyróżniamy dwa rodzaje kruszyw mineralnych. Pierwszy z nich to kruszywa niekruszone, wydobywane jako materiał gotowy do użycia (np. piasek rzeczny) bądź też poddawany płukaniu i frakcjonowaniu, w celu usuwania pyłów i cząstek organicznych oraz pozyskania kruszywa o określonym rozmiarze ziaren. Drugi rodzaj to kruszywa łamane, pozyskiwane w procesie mechanicznego rozdrabniana skał o strukturze litej, takich jak granity, piaskowce czy marmury. W jego wyniku uzyskujemy kruszywa o rożnym stopniu granulacji, w formie mączki, tłucznia, grysu, kamienia łupanego itd.

Uziarnienie kruszywa

Z pojęciem uziarnienia kruszywa wiąże się nierozerwalnie pojęcie frakcji. Frakcja kruszywa oznacza zbiór ziaren, o wymiarach ograniczonych przez dwa kolejne sita o zdefiniowanym wymiarze kwadratowych oczek. Przykładowo frakcja 4-8 oznacza ziarna, które przeszły przez sito o rozmiarze oczek 8 mm i zatrzymały się na sicie o rozmiarze oczek 4 mm. Uziarnienie kruszywa to zawartość określonych frakcji, wyrażona procentowo. Znając średnicę ziaren kruszywa możemy ocenić, czy jest ono drobne (średnica ziaren do 2 mm), średnie (średnica 2-63 mm) czy może grube (powyżej 63 mm). Do pierwszej z tych grup zaliczamy m.in. piasek, do drugiej żwir, zaś do trzeciej otoczaki i kamień łamany. Wielkość ziaren ma istotny wpływ na użyteczność kruszywa. Te drobniejsze wykorzystuje się przeważnie do sporządzania zapraw, podsypek oraz jako składnik wypełniający przestrzenie między kruszywem w mieszankach betonowych. Kruszywa średnie to podstawowy składnik mieszanek, służący również wyrównywaniu i utwardzaniu podłoży. Kruszywa grube natomiast znajdują użytek przy utwardzaniu gruntów, budowaniu murów czy uzupełnianiu mieszanki betonowej.

Gęstość objętościowa

Piszą wprost, gęstość objętościowa to stosunek masy materiału do jego objętości. Kierując się tą prostą zasadą, możemy wyróżnić kruszywa mineralne lekkie (gęstości do 1800 kg/m ³), zwykłe (1800-3000 kg/m ³) i ciężkie (powyżej 3000 kg/m ³). O przydatności kruszyw, niezależnie od ich objętości, decyduje szereg innych czynników, takich jak nasiąkliwość, odporność na zamrażanie, zawartość składników szkodliwych czy wytrzymałość mechaniczna. Te i inne ważne informacje powinniśmy znaleźć w deklaracjach właściwości użytkowych kruszyw. Jeśli interesujące nas kruszywo takiej deklaracji nie posiada, powinno to stanowić istotny sygnał ostrzegawczy, skłaniający do odstąpienia od nabycia. Wysokiej klasy kruszywa, z pełnym opisem deklaracji właściwości użytkowych, sprzedaje m.in. firma Kruszywa Polskie S.A., należąca do krajowej czołówki producentów kruszywa mineralnego oraz kruszywa bazaltowego.