Как сделать подушку под монолитную плиту фундамента
Прочность фундамента – это не просто залог устойчивости и надежности будущего здания, но и предотвращение преждевременного разрушения строительных конструкций по причине неравномерной усадки.
Наибольшей прочностью отличается монолитный фундамент, сейсмоустойчивый и практически исключающий подмывание грунтовыми водами. Он хорошо подходит участкам с проблемными грунтами (глинистыми, торфянистыми, болотистыми), которые легко накапливают и долго удерживают влагу.
Под фундаментную плиту устраивают подушку, она уменьшит нагрузки и обеспечит долговечность каркаса строения.
Виды подушек под фундамент
Давайте рассмотрим основные виды подушек под фундамент.
Песчаная подушка
- хорошо отводит дождевые осадки;
- впитывает грунтовые воды;
- выполняет роль амортизатора при пучении;
- повышает теплоизоляционные свойства конструкции;
- хорошо трамбуется.
Песчаная подоснова выбирается наиболее часто в следующих случаях:
- под легкие и одноэтажные постройки: дома, гаражи, хозпостройки;
- когда требуется заменить рыхлую почву под основание на более уплотненную;
- под мелкозаглубленные основания для отсечения капиллярного подсоса.
Шаг 1. Выстилается на грунт геотекстиль с запасом по краям для обертывания торцов песчаного слоя.
Шаг 2. Слой песка трамбуется.
Шаг 3. Слой песка укрывается геотекстилем сверху.
Шаг 4. На геотекстиль насыпается еще тонкий слой песка для избежания повреждения тканевой гидроизоляции острыми краями гравия.
Шаг 5. 10-20 см щебня, который трамбуется до 5-6 раз. Пирог проливается водой и трамбуется.
Такая песчано-щебеночная подоснова отлично подойдет для слабонесущих почвогрунтов. Нужно учитывать, что песчаногравийные подушки сами по себе подвержены небольшой усадке
Поэтому трамбовке нужно уделить повышенное внимание
Таким образом получаются самые крепкие подушки под фундамент.
Цены на различные виды цемента
Вариант опоры для сборных фундаментов — специальные готовые трапециевидные изделия. Внутри них находится стальной арматурный каркас. Именно фундаментные подушки применяются для строительства крупных зданий.
На выровненное и уплотненное дно ставятся блоки вплотную торцом к торцу таким образом, чтобы образовалась линия. Образовавшиеся пазухи заделываются цементно-песчаным раствором. На верхнюю плоскость устанавливаются бетонные блоки фундамента с перевязкой.
Что выбрать, песок или щебень?
Выбор материала для засыпки обусловлен весом постройки. Чем она тяжелее, тем крупнее фракция засыпки должна быть использована. Песчаный слой имеет более заметную осадку, поэтому его чаще всего применяют для каркасных, деревянных домов, построек из ячеистых бетонов и т.д.
Используется чистый речной крупнозернистый песок, не имеющий посторонних (в особенности — органических) примесей или глинистых включений.
Слой щебня имеет большую упругость и несущую способность. Его проще и легче трамбовать, подушка получается более жесткая и надежная. Засыпку из гравия или щебня используют при строительстве домов большей этажности, из тяжелых и плотных материалов.
В чистом виде щебень не применяется, на практике используется ПГС (песчано-гравийная смесь) в соотношении 60% щебня к 40% песка, хотя в некоторых ситуациях объем песка может быть уменьшен или увеличен.
ВАЖНО! Перед засыпкой щебня в любом случае делается промежуточный песчаный слой толщиной около 15-20 см. Это делается для выравнивания основания и создания компенсационного слоя, необходимого для приема нагрузок пучения
Назначение и достоинства песчаной подушки
Случаи, в которых нужна песчаная подушка под фундамент разнообразные, применяют ее не только как основание зданий. Работая в любой конструкции, она выполняет целый ряд функций:
Служит для выравнивания плоскости. Это основная роль песчаной подушки. Выравнивание поверхности для заливки обязательно, даже если оборудуется незаглубленный фундамент
Особенно важно проводить эту операцию после работы техники в котловане – это поможет сэкономить несколько кубов дорогого бетона, при этом важно знать, какой песок лучше
- Подушка под плиту фундамента может не отсыпаться, при оборудовании ее железобетонными плитами. При изготовлении ленточного основания, укладывать его следует на ровной песчаной подушке.
- Песок для подушки фундамента укладывается и распределяет нагрузки фундамента здания. При этом распределение происходит не для защиты грунта, а именно основания здания при подвижках земли. При обустройстве слабых грунтов, песок заполняя все трещинки и поры повышает способность земли противостоять нагрузкам.
- Подушка под фундаментные блоки, заполненная песком выполняет дренажную функцию, для отведения грунтовых и ливневых вод. Толщина слоя свыше 30 см, надежно укупориваются все поры в грунтах, даже с развитой системой каппиляров. Но использование подушки производится как дополнение к дренажной системе фундамента. Используя геотекстиль под песчаную подушку фундамента, улучшают гидроизоляцию слоя подсыпки.
- Точно зная, какой песок использовать, решают одну из важных проблем для фундамента плитного устройства и других – это устранение пучение при морозе. Это обусловлено физическим свойством материала, выводить воду из грунта.
Обустройства песчаной отсыпкой требует не только фундаментная часть здания. С помощь. Такой операции производят защиту на трубопроводах, при заделке свай и опорой линий электропередачи.
Важно! Какой песок нужен для подушки фундамента? В зависимости от этажности здания может изменяться размер песчинок от 0,7 до 3,5 мм, но самым оптимальным решением проблемы выбора, согласно ГОСТа, является более доступный речной песок
Заливка бетона
Заливают монолитную железобетонную конструкцию непрерывно с помощью бетона М150 -450. Его нежелательно сбрасывать с высоты больше 0,5 м. Разгонять бетон более чем на 2 м от места сброса тоже нельзя. Из-за этого фундаментную плиту часто заливают с помощью бетононасоса. Кроме того, бетононасос позволяет контролировать текучесть бетона, потому что очень вязкий раствор создаст критическую нагрузку на помпу.
В процессе заливки бетон периодически уплотняют вибраторами или вручную с помощью куска арматуры или трубы. В последнем используют частые возвратно-поступательные движения.
Уход за бетоном и демонтаж опалубки
Уход за залитым бетоном заключается в таких действиях:
- залитая плита закрывается мешковиной или полиэтиленом, засыпается опилками или песком для предотвращения испарения из бетона воды;
- регулярного увлажнения залитой железобетонной конструкции.
Увлажнять бетон требуется через 2 часа в солнечную или ветренную погоду и через 3 часа в пасмурную. Ночью увлажняют залитые бетонные изделия не меньше 2-3 раз. Эти мероприятия выполняют в среднем в течение одной недели. Благодаря этому на бетонной поверхности не будет трещин, которые образуются при резком испарении влаги из бетона.
Снимать её через две недели можно только в случае крайней необходимости. В остальных случаях требуется дождаться 100%-го набора прочности бетоном (28 дней). Опалубку из пенополистирола демонтировать не нужно, поэтому её оставляют на месте.
После выполнения всех этих видов работ залитый фундамент разрешается использовать по назначению.
Песчаная подготовка (подушка) под фундамент
Для того чтобы качественно и правильно построить любое сооружение своими руками, нужно сделать прочную основу под него, то есть фундамент. Песчано гравийная подушка под фундамент важная основополагающая всего процесса строительства, а именно одна из основных частей всего сооружения.
Подсыпка из песка под ленточное основание
При создании основания на почве, очень большую роль играет подготовка песчаной подушки для фундаментного основания дома. Именно она создает ровную и стабильную площадку основания для строительства, тем самым исключая в дальнейшем большую усадку или перекос готового дома.
Общие сведения
Подготовка участка нужна обязательно. Устройство песчаной подушки для дома востребовано на тех грунтах, которые подвержены вспучиванию в зимний период. Такие почвы имеют свойство напитываться влагой и набухать весной когда происходит ускоренное таяние снега или в дождливый сезон, за который может выпасть большое количество же при отсутствии осадков их толщина оседает.
Песок под фундамент служит отсекающим промежутком между грунтом и фундаментом дома, какой при этом защищает его от чрезмерного скопления влаги в основании (при этом портится армирование), а также его толщина лучше смягчает деформационное усилие почвы под зданием.
Правильно сделанный расчет и грамотно сооруженная подсыпка по всем правилам и нормам нужна для того чтобы обеспечить вашему зданию прочную устойчивость и уберечь его от разрушения.
Зачем нужна песчаная подушка?
Фундамент на песчаной подушке для дома особенно необходим на торфяных, илистых и глинистых грунтах. Все эти почвы подвержены пучению при отрицательных температурах.
Песчаная подушка для ленточного фундамента
Во-первых при промерзании они изменяют свою однородность. Вследствие чего основание для дома без песчано подушки становится неравномерно нагружено. При этом создаются напряжения в несущих конструкциях всего блока здания.
Монолитная стена может треснуть, в ней обязательно деформируется армирование, а оконные конструкции и дверные проемы могут искривиться под действием этих усилий.
Однако, если на этапе проектирования был сделан грамотный расчет и была заложена правильная толщина основания, а также был правильно подобран песок для фундамента, то именно он лучше всего примет на себя все напряжения и усилия, которые создаст вспученный грунт под готовым основанием вашего дома.
В результате сооружение не потеряет своей равномерности и прочности.
Во-вторых правильная песчаная подушка под фундамент существенно продлевает срок службы готового здания уберегая его фундамент и армирование от грунтовой влаги. Ведь излишняя влага отрицательно и разрушительно действует на арматурный каркас, а также на поверхностные слои бетона.
Вода с трудом поднимается вверх по плотно утрамбованному слою песка, а также уложенный поверх него слой гидроизоляционной защиты убережет бетон от излишнего впитывания влаги в себя.
Если подготовка и расчет выявили, что уровень грунтовых вод слишком высок, тогда рекомендуется строить столбчатый или свайный фундамент. Тогда как бетонная подушка под фундамент в этом случае не применяется.
Из чего можно сделать основание?
Любая песчаная подушка делается из крупнозернистого песка. Лучшим вариантом будет использование гравелистого песка с включениями крупных фракций или подготовка речного песка средней фракции.
Песчаная подушка для свай
Эти виды наполнения песчаной подушки успешно справляются с излишней влагой и нежелательным процессом излишней усадки сооружения.
Также для обустройства песчаной подушки и придания ей улучшенных компенсационных и дренажных свойств, подготовка и расчет предусматривают применение гравийно-песчаной смеси. Она лучше всех устойчива к процессу сжатия.
Для того чтобы при сезонном повышении грунтовых вод песчаная прослойка не разрушалась, армирование не корродировало, а монолит фундамента не напитывался влагой, между ними нужна укладка слоя гидроизоляции.
Следует отметить, что иногда дилетанты используют глину для засыпки подушки под фундамент. Мнение о том, что глина имеет водоотталкивающие свойства, а также способна лучше спасать плитный фундамент блока от излишней влаги ошибочно.
Особенности глинистых почв
Основная проблема при проектировании здания на глинистой почве заключается в морозном неравномерном вспучивании. Однако в пункте 5.9 свода правил СП 22.13330 от 2021 года указаны мероприятия по уменьшению влияния деформаций в грунтах на ж/б конструкции, предназначенные для эксплуатации внутри почвы.
Принцип морозного пучения выглядит следующим образом:
- почвы содержат частички глины, которая насыщается влагой (дождевые, грунтовые, талые, сточные воды);
- замерзает зимой на определенную глубину (не одинакова в разных регионах);
- вода в линзах глиняных чешуек увеличивается в объеме на 9%;
- почвы стремятся вытолкнуть находящиеся в них железобетонные конструкции;
- либо опрокинуть их при приложении усилий к боковым граням столбов, лент или свай.
Классическими способами защиты от морозного пучения являются следующие технологии:
- дренаж – устройство контура из перфорированных гофротруб по периметру фундамента позволяет собрать влагу, отвести ее самотеком в подземный резервуар;
- замена глинистых почв нерудным материалом – под подошвой ленты, плиты или столба удаляется природная почва, создается подстилающий слой из щебня, песка толщиной 40 – 80 см (при водонасыщении без дренажа работать не будет);
- утепление отмостки и цоколя – применяется только для плитных и ленточных фундаментов, позволяет исключить промерзание за счет сохранения геотермального тепла недр;
- обратная засыпка – теми же инертными материалами, которые использовались для подстилающего слоя (песок, щебень), позволяет исключить выдергивающие усилия от касательных нагрузок на боковые поверхности столбов и лент.
Глины и суглинки по умолчанию обладают высоким расчетным сопротивлением сборным нагрузкам от здания. Поэтому проблема усадки полностью отсутствует. Вопрос выбора фундамента решается с позиций имеющегося бюджета и необходимости подвального этажа.
Как определить глинистый грунт
После выбора типа фундамента (глубокая лента для подвального этажа, МЗЛФ для кирпичного коттеджа, столбы для сруба, сваи для жилища на склоне), необходимо заказать геологические изыскания участка либо сделать это самостоятельно.
Определить содержание глины в пятне застройки можно без лабораторного анализа:
- глина скатывается в тонкий жгут, шарик из нее практически не трескается при сжатии пальцами;
- суглинок можно скатать в толстый жгут (от 1 см), при сжатии шарика на нем образуются мелкие трещины.
Ни одно из указанных мероприятий невозможно проделать с супесью, тем более песком.
После чего необходимо спланировать комплекс работ по предотвращению вспучивания в зависимости от выбранного фундамента:
- столбы – только ниже отметки промерзания, дренаж по периметру на уровне подошвы, котлован для каждого столба, толщина слоя обратной засыпки от 40 см со всех сторон, отмостка утепляется только для низкого ростверка;
- лента – полный комплекс аналогичных работ;
- плита – утепление отмостки поверх дренажа.
Преимущества использования винтовых опор для строительства фундаментной основы
При проведении работ потребуются следующие инструменты:
- Скважина производится при помощи бура
- Специальные трубы для фундамента
- Мелкий щебень или гравий
- Песок
- Вода
- Арматурная сетка или прутья
- Раствор бетона
- Винтовые сваи обладают несущей способностью в несколько тонн, поэтому часто используются в строительстве жилых объектов.
- Установка конструкций не требует применения тяжелой техники и специальных устройств. Монтаж может производится на сильно застроенных территориях.
- Погружать сваи в грунт можно в любое время года. Скорость установки составляет 1 – 3 дня.
- Стоимость работ ниже, чем закладка ленточного и плитного основания.
Неоспоримые достоинства винтового фундамента на глинистых почвах делают свайную технологию особо популярной среди дачников и владельцев деревянных домов.
Бетонная подушка для монолитного строительства
Такой вид не следует использовать при заливке незаглубленного фундамента. Гост предписывает применять ее при производстве монолитного строительства высотных домов или при строительстве частного домовладением с помощью несъемной опалубки. Для чего нужна бетонная подушка под фундамент определились
Важно знать ее достоинства и недостатки
Плюсами этого способа называют:
- оснащение дополнительным слоем армирования фундаментной плиты. При этом можно связать их в единую систему;
- дополнительный слой бетона, увеличивает прочность и долговечность фундамента;
- при этом методе можно использовать бетон низкой марки, без нанесения вреда прочности здания;
- оснащая здания бетонным, дополнительным слоем не требуется проводить оплату и доставку щебня или песка;
- повышается уровень пожарной безопасности.
Основным минусом способа является низкий уровень прочности на разрыв, при этом образуются трещины
Для качественного выполнения работы недостаточно знать, как сделать подушку под фундамент, важно уметь качественно ее выполнить
Какие бывают и как выбрать?
На практике активно используют различное сырье для устройства демпферной прокладки под монолитную плиту.
Выбор материала обосновывают такими причинами, как:
- проектные условия строительства;
- материальные возможности заказчика;
- технические характеристики сырья.
Чаще всего для изготовления подушки используют бетон, песок, щебень, песчано-гравийную смесь. При многоэтажном строительстве не ограничиваются одним слоем, а устраивают подушку, как комбинацию нескольких прослоек из различных материалов.
Бетонная
В данном случае бетонную подушку следует рассматривать как отдельный конструктивный элемент, а не часть плиты фундамента. Для изготовления подложки используют бетон высоких марок прочности, чтобы обеспечить необходимое сопротивление силовой конструкции силам морозного пучения грунта.
Поверхность слоя должна быть выравнена строго по одному уровню в горизонтальной плоскости для того, чтобы строение имело ровное расположение и не дало крен в процессе эксплуатации. Поскольку бетон сам по себе является дорогостоящим материалом, с целью экономии уменьшают высоту такой прослойки за счет устройства песчаной подложки под ним.
Песчаная
- стойкость монолитной плиты;
- защиту от почвенной влаги;
- допустимый уровень нагрузки на силовую конструкцию;
- снижает вероятность осадки дома.
Ограничиться песчаной подушкой под монолитную плиту можно только при строительстве зданий высотой до одного этажа.
Виды песка, которые используют при засыпке подложки:
- речной – с минимальным количеством примесей;
- карьерный – после просыпки и промывки от частиц глины;
- морской – после очистки и гидромеханической обработки.
Из других материалов
Бывают ситуации, когда необходимо использование дополнительных материалов:
- Когда строительство ведется на нестабильных грунтах со слабой несущей способностью, то для усиления основания песчаной подушки недостаточно. В этом случае используют щебневую засыпку с размером гранул от 20 мм. Такой материал лучше противостоит усадке и пучению грунта в зимний период, обеспечивая целостность и устойчивость фундамента.
- На почву из глины практикуют использование подушки из гравийно-песчаной смеси. В данном случае щебень можно заменить или разбавить боем кирпича или мелкообломочными камнями. Такой слой будет являться надежной защитой от проникновения в фундамент грунтовых вод.
Рекомендации по строительству
Чтобы получить качественный, надежный фундамент из дорожных плит, необходимо соблюдать некоторые простые рекомендации. Практическая их реализация также обеспечит основанию более долгий срок службы.
Основные советы профессионалов сводятся к следующему:
- необходимо применять для строительства высококачественные материалы;
- для опалубки желательно использовать гладкие доски одинаковой толщины;
- заделку швов и стяжку нужно делать бетоном минимум марки М300, что обеспечит большую прочность опорной конструкции и улучшит сцепление ее элементов;
- укладывать дорожное перекрытие требуется полностью под всей постройкой, чтобы максимально снизить давление на грунт;
- затраты можно снизить, если вместо рулонной гидроизоляции применять битум;
- песчаная подушка является обязательной на рыхлых или глинистых почвах.
Процесс укладки дорожных плит показан в видеоролике ниже.
Назначение и достоинства песчаной подушки
Случаи, в которых нужна песчаная подушка под фундамент разнообразные, применяют ее не только как основание зданий. Работая в любой конструкции, она выполняет целый ряд функций:
Служит для выравнивания плоскости. Это основная роль песчаной подушки. Выравнивание поверхности для заливки обязательно, даже если оборудуется незаглубленный фундамент
Особенно важно проводить эту операцию после работы техники в котловане – это поможет сэкономить несколько кубов дорогого бетона, при этом важно знать, какой песок лучше
- Подушка под плиту фундамента может не отсыпаться, при оборудовании ее железобетонными плитами. При изготовлении ленточного основания, укладывать его следует на ровной песчаной подушке.
Песок для подушки фундамента укладывается и распределяет нагрузки фундамента здания. При этом распределение происходит не для защиты грунта, а именно основания здания при подвижках земли. При обустройстве слабых грунтов, песок заполняя все трещинки и поры повышает способность земли противостоять нагрузкам.
Подушка под фундаментные блоки , заполненная песком выполняет дренажную функцию, для отведения грунтовых и ливневых вод. Толщина слоя свыше 30 см, надежно укупориваются все поры в грунтах, даже с развитой системой каппиляров. Но использование подушки производится как дополнение к дренажной системе фундамента. Используя геотекстиль под песчаную подушку фундамента, улучшают гидроизоляцию слоя подсыпки.
Точно зная, какой песок использовать, решают одну из важных проблем для фундамента плитного устройства и других – это устранение пучение при морозе. Это обусловлено физическим свойством материала, выводить воду из грунта.
Обустройства песчаной отсыпкой требует не только фундаментная часть здания. С помощь. Такой операции производят защиту на трубопроводах, при заделке свай и опорой линий электропередачи.
Важно! Какой песок нужен для подушки фундамента? В зависимости от этажности здания может изменяться размер песчинок от 0,7 до 3,5 мм, но самым оптимальным решением проблемы выбора, согласно ГОСТа, является более доступный речной песок
Зачем нужна подушка под фундамент
Подушка под фундамент — это искусственное основание из гравия, песка, бетона, ж/б блоков, которое не входит в конструкцию фундамента, а заменяет часть грунта под ним. Подушка выполняет ряд функций.
Таблица 1. Функции выполняемые подушкой под фундамент.
Выполняемая функция | Описание |
Выравнивание | Должна выравнивать дно траншеи. Необходимо устройство подосновы под сборные и плитные фундаменты. При закладке мелкозаглубленной ленты под невысокие строения такую функцию выполняет слой гравия или даже уплотненного песка |
Защита от подвижек грунта | Защищает фундамент от сезонных подвижек грунта. При засыпке слоя песка или гравия на слабые и пучинистые грунты увеличивается несущая способность почвогрунта, чем обеспечивается надежное основание |
Дренаж | Препятствует поднятию влаги из почвы в фундамент и отводит дождевые воды в сторону |
Защита от морозного пучения | Препятствование выталкиванию фундамента из земли под действием расширяющейся воды |
Уменьшение процессов усадки здания | Создает более прочную опору под объектом |
Повышение стабильности строения | Особенно ценится в сейсмологически неспокойных районах |
Отдельно хотелось бы акцентировать внимание на явлении морозного пучения, от которого и предохраняет более плотная, чем грунт, подоснова. Особенно характерно это явление для глинистых почв
Глинистые грунты зимой промерзают неравномерно, увеличиваясь в объеме до 9%.
Мало того, в течение всей зимы глина подсасывает влагу из нижних горизонтов грунта, еще больше увеличиваясь в объеме. При этом если высокий УГВ, то глина может может вспучиться до десятков сантиметров и поднять дом, автодорогу и даже железнодорожное полотно. В результате такого воздействия морозного пучения фундамент может весной легко пойти трещинами. Спасет от воздействия разрушительных сил подоснова из крупного песка, щебня или пескогравийной смеси, выполняющая амортизирующую и дренирующую функцию.
Действие морозного пучения
Зачем нужен песок под основание
Устройство подушки из песка под фундамент необходимо чаще всего в следующих случаях:
- В условиях проблемного грунта. Например, если строительство планируется на пучинистой почве или торфянике, всегда существует опасность того, что незаглубленный фундамент в короткие сроки разрушится или перекосится. Устройство песчаной подушки позволяет основанию длительный период времени стоять на том месте, где нужно, сохраняя при этом собственную прочность и целостность.
- Использование подушки позволяет прервать капиллярное сообщение, из-за чего контакт влаги с фундаментом полностью прекращается.