Как обустраивать блок подушку под фундамент: песок или щебень

Начальный и ключевой этап строительства любого сооружения — устройство фундамента. На стадии проектирования, наряду с прочими проектными работами (инженерно-геологическими изысканиями, геодезической съёмкой, размещением на площадке, архитектурной и строительной частью, подводом и согласованием сетей, устройством подъездных путей, пожарных проездов и прочих работ), расчёту толщины и типа фундамента уделяется немало внимания и времени.

Перефразируя известную фразу капитана Врунгеля «Как корабль назовёшь, так он и поплывёт» из известного произведения А. Некрасова, можно сказать, как заложишь фундамент, так и будешь эксплуатировать строение в будущем. Ну а самое известное произведение повествует о паре персонажей, умном и глупом, решивших выстроить себе дома. Один выстроил дом на твёрдом основании, второй использовал фундамент из песка и известно, какой итог получился. «И пошел ливень, и вышли из берегов реки, и подули ветры, и налегли на дом тот, и он упал, и было падение его великое».

Фундамент принимает на себя нагрузку от строения, и перераспределяет её дальше на грунт. То есть он, как бы, оберегает здание, обеспечивая жёсткость, монолитность конструкции. Дополнительно усилить возводимое здание призвана подсыпка под фундамент, так называемая подушка. Она выравнивает предварительно уплотнённую площадку под фундаментом, дополнительно балансирует нагрузку от возведённой конструкции, исключая просадки в особенно напряжённых местах, выполняет гидроизоляционные функции. Правильная укладка фундамента гарантирует долговечность сооружения, подушка из песка и щебня под ним добавляет уверенности этой гарантии.

Виды фундаментов

Классифицируют фундаменты в зависимости от применяемого при изготовлении материала, и по выбранной при проектировании по многим факторам конструкции.

Используемые материалы разделяют фундамент на:

1. Каменный (бутовый, бутобетонный, кирпичный).
2. Железобетонный (монолитный либо сборный.
3. Деревянный.
4. Ячеисто бетонный.

Конструкция разделяет этот элемент сооружения на:

• столбчатый (при использовании бетона – монолитный, либо бутобетон);
• ленточный (Сборный либо монолитный);
• свайный (сборный или монолитный);
• свайно-ростверковый;
• плитный.

Столбчатый можно назвать фундаментом экономкласса. Не требующий больших затрат, но при этом рассчитанный на длительное использование, подходит зданиям стены которых планируется соорудить из относительно лёгких материалов. Таких, как дерево или пеноблоки. Подушку под фундамент насыпают высотой около сорока сантиметров, используется для этого песок или аналогичная субстанция.

В отличие от первого варианта, ленточный тип в полтора раза увеличивает расходы на выполнения этого этапа строительства, но и позволяет возводить капитальные сооружения. Он представляет собой замкнутый по периметру контур из бетона (армированного), проложенный под всеми несущими элементами дома. Более высокий вес сооружения предъявляет и повышенные требования к самому фундаменту.

Помимо требований к арматуре, которая в целях лучшего скрепления с бетоном должна быть изменяющегося сечения, и ювелирной точности армирования углов, являющихся слабым местом из-за высоких нагрузок, должного внимания требуют и вертикальные нагрузки на фундамент. Для равномерного их распределения сооружается песчаная подушка. Щебень под фундаментом способен выполнить аналогичную задачу с не меньшим успехом.

Размытие подушки грунтовыми водами предотвращается укладкой гидроизоляции. Придать дополнительную прочность строящейся конструкции призвана свайная основа. Как правило, сваи из дерева или металла вбиваются в грунт тяжёлой техникой. Бетонные или армированные сваи помещаются в грунт по другой технологии, однако подсыпка под них, в большинстве случаев не требуется.

Другое дело следующий вид оснований. Свайно-ростверковые основания применяются при неблагоприятных геологических условиях строительства (непрочных грунтах), а также при невозможности устройства других типов, или высокой стоимости оных. При расположении рамы (ростверка) на грунте, обязательно использование под ним усредняющего слоя.

Песчаная подушка для последнего варианта выполняет роль дренажа, выравнивает площадку под фундаментом, уравнивает нагрузку. Щебёночная подушка под фундамент плитный допускается при экономическом обосновании. Этот тип применяется для строительства небольших помещений, на неблагоприятных грунтах. Близость грунтовых вод вызывает просадку или вспучивание, неравномерную осадку земли. Жёсткость плитного фундамента позволяет нейтрализовать возможные при использовании других вариантов фундаментов перекосы, а также движение вместе с почвой.

Вернуться к содержанию

Для чего укладывают сыпучий материал

Если коротко ответить на вопрос, всегда ли требуется сделать песчаную подушку под фундамент, ответ будет отрицательным. Сыпучий материал под подошву нужен для выполнения трех функций, о которых рассказано далее.

Фундамент из блоков

Устройство песчаной подушки — мероприятие, доставшееся в наследство от советского времени. Тогда фундамент дома в основном изготавливали из типовых элементов заводского изготовления, фундаментных блоков ФБС. Согласно СП 50-101-2004 для сборной опорной части подготовка из сыпучего материала обязательна.

Для сборного фундамента подушка выполняет роль выравнивающей основы.

Подготовка из песка здесь обоснована тем, что при установке отдельных элементов на грунт основания, имеющий даже незначительные перепады, возможет их перекос. Блоки недостаточно связаны между собой и не могут справиться с неровностями почвы под ними. Отсюда следует, что первой функцией песчаной подушки под фундамент становится необходимость в создании ровной поверхности для установки отдельных элементов. Кроме того, сыпучий материал, в отличие от грунта, имеющегося на участке, легко может подстроиться под форму опорной части здания и предотвратить ее смещение при эксплуатации.

Монолитный бетон заполняет все неровности грунта.

Пучинистые грунты

Морозное пучение — явление, которым испуганы все, кто имеет отношение к строительству или собирается возводить частный дом своими руками

Важно разобраться в причинах такой проблемы. Она возникает при одновременном наличии двух факторов:

• вода;
• низкие температуры.

Если исключить хотя бы один из них, пучение не возникает. Особенно склонны к такому явлению глинистые основания. Согласно СП 50-101-2004 подушку из непучинистых (условно) материалов (то есть из крупнозернистого или среднезернистого песка или крупнообломочного материала) требуется предусматривать для фундаментов, устройство которых выполняется на пучинистых грунтах. При этом рассматриваются только незаглубленные или мелкозаглубленные опоры. Таким образом, исключается поднятие воды из почвы к основанию здания, то есть устраняется один из факторов для морозного пучения.

По сути, подушка из песка защищает подошву от поднятия капиллярной влаги, которая может привести не только к пучению, но и к коррозии арматуры. В большинстве случаев такое свойство не актуально, поскольку современные бетонные смеси включают специальные добавки, повышающие стойкость материала к проникновению влаги, и для сохранности арматуры нужен только защитный слой.

https://youtube.com/watch?v=oCBtt4-1d28

Если сделать заглубленный фундамент, опирание которого происходит ниже, чем толщина промерзания почвы, исключается второй фактор для возникновения пучения — температура. Стоит помнить, что почва сама по себе не источник холода, он идет снаружи из атмосферы, поэтому чем глубже расположена подошва дома, тем более высокая температура рядом с ней в зимний период. В этом случае подготовка для защиты от выпора не нужна, поскольку нет причины для чего ее предусматривать. Исключение составляют лишь те случаи, которые предусматривают наличие других причин.

Наличие слабого грунта

Подготовка из песка потребуется, если геология участка включает насыпной грунт. Такое основание имеет рыхлую структуру и крайне не рекомендуется для возведения на нем плитных, ленточных или столбчатых фундаментов. В этом случае потребуется выполнить своими руками замену части почвы. В качестве замещающего материала используют песок.

Эта причина приводит к повышению трудоемкости работ. Толщина слоя, которая позволит повысить надежность основания может быть достаточно большой, иногда значения достигают 1,5-2 м. При укладке песок обязательно трамбуется небольшими слоями (15-20 см).

Если обобщить причины, по которым требуется подготовка из песка своими руками под фундамент, то можно сказать следующее:

• выравнивание под сборные конструкции;
• устранение капиллярной влаги при недостаточном заглублении подземной части здания в пучинистом грунте (МЗЛФ, мелкозаглубленная плита);
• замена рыхлого, склонного к усадке основания на более прочное.

В остальных случаях она бесполезна, а иногда может быть и вредна:

• если почва на участке плохо пропускает воду (глина), то вся влага будет скапливаться в подготовке из песка как в корыте, что приведет к чрезмерному увлажнению грунта вблизи фундамента;
• песок или гравий не препятствует проникновению через низ паров воды, из-за этого на нижней части подошвы может образовываться конденсат, который негативно влияет на конструкцию.

Назначение подушки под фундаментом и их виды

Чтобы подвести итог предназначения подушки под фундамент, выделим несколько основных функций, которые она выполняет.

• выравнивает площадку, на которую устанавливается основа всего сооружения. Фундамент будет выполнен одной высоты, что исключит неравномерное возведение элементов конструкции;
• равномерное распределение нагрузки на почву от уже готовой конструкции. Увеличение срока службы здания, благодаря устойчивой его основе. Исключив проседание фундамента, автоматически исключаются перекосы оконных и дверных проёмов, возникновение трещин и других причин, приводящих помещение в негодность;
• отвод воды. Основание будет выполнять своё назначение дольше, если исключить воздействие на неё воды.

Исходя из этого, определяются и требования, предъявляемые к качественной подсыпке. Материал должен быть термостойким, что в этом случае означает не терять свои качества при различных температурах, без ущерба для себя пропускать воду, не быть пучинистым, не содержать в своём составе примесей (растительных и горючих).

Фундаментные подушки разделяются по использованным для них материалам. Бывают:

1. Песчаные.
2. Из щебня.
3. Бетонные.

Каждый вариант обладает свойственными только ему преимуществами и недостатками. При выборе конкретного типа следует учитывать ряд специфических особенностей каждого материала, взаимодействие его с используемым типом фундамента, а так же с геологическими особенностями площадки строительства, для повышения качества и долговечности постройки. Бетонные, как специфичный и очень трудоёмкий вариант рассматриваться в статье не будет.

Вернуться к содержанию

Зачем нужна подсыпка под фундамент

Фундамент представляет собой основу любого строения. При его сооружении необходимо как можно внимательнее соблюдать строительные нормы, например, такие, как СНИП, равно как и уделять внимание требованиям к качеству материала.

Если же отклоняться от общих норм, выстроенное основание очень быстро приходит в негодность, и немалые труды, затраченные на строительство, идут насмарку. Не редкостью при таком отношении к строительству являются перекашивание рам окон и дверей, на стенах через некоторое время после окончания строительства появляются трещины, из-за чего в помещении возникают сквозняки. В итоге появляется необходимость в ремонтных работах, которые могут оказаться безрезультатными. Поэтому качеству выполнения подсыпки, равно как и сооружению основания, необходимо уделить повышенное внимание.

При расчетах для сооружения подсыпки непременно учитывается тип основания, подушка под плитный фундамент будет отличаться от основы для ленточного. Это оказывает влияние и на выбор материалов, используемых для работы.

Подсыпка под фундамент должна выполняться из материалов, которые обладают следующими рабочими свойствами:

• не содержат горючих и растительных примесей;
• не теряют рабочих качеств при переменах температуры окружающей среды в случаях оттаивания, увлажнения;
• при уплотнении способны выполнить функции дренажа;
• не обладают пучинистостью.

Чтобы сделать подсыпку, могут быть использованы разные материалы, но чаще всего используют щебень, песок или комбинации из них.

Преимущества подушки из песка

Для экономных строителей отлично подойдёт песчаная подушка. Среди достоинств выделяется его дешевизна и доступность практически вовсе регионах. Вопрос, какой песок для подушки фундамента подойдёт, задаётся неслучайно. Рекомендуется применять песок с крупными или средними фракциями. Качество основы фундамента зависит от того, какой песок под ним используется.

Если песок сухой, его на этапе трамбовки нужно увлажнять. Влажный песок специальными катками или трамбовками уплотняется сразу. Траншея под фундамент выкопана, выровнена, имеет отвесные стенки, значит, пора насыпать песок. Толщина слоя зависит от типа сооружения, и её размер присутствует в проектной документации.

Насыпается песок слоями, с послойным же уплотнением, и поливом водой при необходимости. Качество уплотнения проверяется подручными, или, в этом случае уместнее сказать, «подножным» материалом. По полученной призме нужно пройти, и если не видно следов от ног, уплотнение признаётся достаточным. Перед дальнейшей заливкой фундамента проводят гидроизоляционные работы. Они заключаются в укладке на песок специальную плёнку или битум. Для одноэтажного строения под фундамент отлично подойдёт песчаная подушка. Но и недостаток присутствует у этого материала.

При возведении многоэтажных домов, он может не выдержать нагрузку от здания. На стадии расчёта фундамента проектировщики выбирают, будет использоваться песок или что-то другое. Кроме того, давление на песок постепенно превращает крупные песчинки в мелкие, а мелкие в пыль. И песчаная подушка прекращает выполнять свои функции, со всеми вытекающими последствиями.

Вернуться к содержанию

Особенности песчаных подушек для фундаментов

Процесс уплотнения песчаной подушки
Несмотря на универсальность, сделать их не так просто. Для начала, трамбовать нужно только специальным инструментом, дедовские методы не используются. Также нужно учитывать уровень грунтовых вод, особенности и сезонные колебания их уровня.

Если грунтовый водный горизонт расположен слишком высоко, непосредственно под песчаной подушкой для фундамента, тогда нужно обязательно сделать дренажную систему. Причина тут простая: песок гигроскопичен, поэтому со временем вода просто вымоет подушку фундамента и основание просядет.

Итак, где лучше использовать песчаные подушки для фундаментов:

• если уровень грунтовых вод расположен относительно глубоко и нет сильного сезонного колебания;
• если планируется постройка легкого сооружения, ведь песок плохо выдерживает большие нагрузки. Эта проблема устраняется блочными конструкциями или щебнем;
• когда строится одноэтажное здание.

Чем больше этажей, тем тяжелее конструкция в целом, а создавать или усиливать существующее основание слишком дорого.

Достоинства щебёночной подушки

Выбор подушки из щебня обусловлен внушительной массой будущей постройки и лучшими, по сравнению с песком эксплуатационными качествами. Также как и последний материал, щебень отлично выдерживает перепады температуры, обладает выдающимися дренажными и теплоизоляционными качествами. При устройстве щебёночной подушки применяется посыпочный слой из песка, сооружение которого не отличается от создания песчаной основы, но слой его значительно меньше. Некритично отличается от песчаной и щебёночная подушка. В соответствии с проектом необходимый по толщине слой щебня укладывается в подготовленную траншею, и уплотняется.

Уплотнение необходимо для устранения пустот, и как можно более плотное прилегание частей друг к другу. Обладает следующими недостатками. Дороже чем песок, не во всех местностях присутствует, то есть транспортировка добавляет цену к продукту. Щебень бывает из гравия, гранита, известняка. Первый прочен, радиоактивно нейтрален.

Добывается методом просеивания горных пород либо дроблением камней в дробилках. Обладает невысокой стоимостью. Второй получается обработкой гранита, необычайно прочен, используется в гражданском строительстве. Известняковый самый непритязательный тип, получается из известняковых пород, отстаёт по прочности от двух предыдущих типов.

Вернуться к содержанию

Выводы

Подложка под фундамент из песка и щебня объективно необходимая часть строительства, призванная продлить эксплуатационный период строения, без дополнительных затрат на этом этапе. В качестве материала может использоваться песок, более дешёвый, доступный и отлично подходящий для некрупных сооружений материал. Щебень, особенно гранитный, предлагает «вынести» более серьезные нагрузки, подходит для крупных строений, но дороже и не везде доступен. Каждый конкретный случай строительства обусловит выбор материала, и не только по экономическим параметрам.

Устройство подушки их песка

Этот материал выбирают в случае, если строится одноэтажный дом или дом из дерева и других легких материалов. Подсыпка под фундамент из песка хороша для возведения объектов в местности, где грунтовые воды залегают на большой глубине.
Узнать уровень первого слоя подземных вод можно несколькими способами. К примеру, если рядом есть колодец, можно узнать его глубину. О близости водоносного слоя подскажет обильная растительность. В низинах грунтовые воды подходят к поверхности земли ближе, чем на возвышенностях. Но наиболее надежным способом будет бурение разведочной скважины.

Подготовка под фундамент требует выполнения ряда обязательных операций:

• разметку фундамента на местности;
• выкапывание траншеи;
• выравнивание ее по горизонтальному и вертикальному уровню;
• укладку изоляционного слоя на дно траншеи.

Последнее необходимо, чтобы песок не перемешивался с землей. Для этого можно взять геотекстиль или обычный рубероид. Завершив этот этап, переходят к следующему — собственно созданию прокладки межу фундаментом и грунтом. До того как сделать подушку, нужно выбрать материал. По строительным стандартам для подсыпки используют чистый песок крупной фракции. Брать мелкий по составу материал запрещается требованиями СНиП. Причина в том, что у мелкого песка есть свойство смерзаться, а это приведет к нарушению формы фундамента и разрушению дома.

Главным образом используется песчаная подушка под ленточный фундамент. Но такую подсыпку также делают и для оснований других типов. Например, из крупноформатного песка может быть устроена подушка под плитный фундамент.

По контуру будущего фундамента выкапывается траншея, глубина которой зависит от размеров здания. В среднем ее глубина колеблется в пределах 40-50 см, но в отдельных случаях строители увеличивают этот размер. Стандартная толщина песчаной подушки составляет минимум 20-25 см. Меньше этого показателя делать подсыпку профессионалы не рекомендуют.

Песок тщательно разравнивают по всей протяженности траншеи. После этого необходимо обильно смочить и утрамбовать песок. В траншею заливается вода, которая выдавливает воздух между песчинками и уплотняет его. В результате подушка будет более плотной и менее подверженной колебаниям и смещениям.

Источник: furnilux.ru