зачем нужна обратная засыпка фундамента
Обратная засыпка пазух котлована: СНИП
Чтобы фундамент для частного дома был устойчивым и прослужил не один десяток лет, нужно правильно выполнить заполнение образовавшегося пространства между стенками фундамента. Процесс называется обратной засыпкой, при котором в траншею или котлован закладывается грунт, изъятый во время копки траншеи под фундамент. Хоть может показаться, что процесс простой, обратная засыпка пазух котлована производится с учетом правил и нюансов. Не зря для этой работы был составлен СНИП 3.02.01-87.
В чем же особенность этой работы? Почему засыпка фундамента так нужна и как ее делать? Чем можно засыпать котлован? Ответы на эти и другие вопросы по теме мы рассмотрим в данной статье.
Для чего нужен процесс обратной засыпки фундамента
В независимости от конструкции фундамента, технология устройства предусматривает наличие технологических пространств, которые образуются в ходе работ. Подобное увеличение размеров траншеи или котлована незначительное, но позволяет:
Правда, есть и некоторые нюансы, связанные с засыпкой. Это может привести к тому, что устойчивость фундамента и коробки конструкции значительно ухудшиться со временем. Показатель жесткости и устойчивости слоев почвы, которые сжимают фундаментный каркас, влияют на способность конструкции выдерживать нагрузки бокового и сдвигающего типа. Получается, что от качества и правильности выполнения обратной засыпки будет зависеть устойчивость фундамента и других несущих элементов конструкции.
Если говорить в общем, то обратная засыпка котлована фундамента – вынужденная мера. Она используется для создания связки ленты из бетона с грунтом на участке, который имеет естественную плотность. А еще обратная засыпка пазух котлована успешно защищает слои грунта, на которые будет опираться подошва основания, от обводнения. Получается, что если не обустроить засыпку почвы или выполнить ее материалом, который первым попался под руку, то фундамент на глинистой или суглинистой почве будет переувлажняться. Это грозит растрескиванием основания, ухудшением его характеристик и срока годности, даже без силы пучения грунта.
Обратной засыпка полости пазух – технология
Обратная засыпка пазух котлована, а именно, СНИП 3.02.01-87, указывает на несколько основных правил. С ними засыпка будет выполнена качественно. Основная задача – засыпать котлован и выполнить его уплотнение по максимуму. Чтобы сделать это правильно, нужен контроль важных параметров грунтовой смеси:
Чтобы уплотнение грунтового материала было выполнено правильно, в СНИП записаны все подробности засыпки. Они касаются типа оборудования, количества подходов, толщину слоя и порядок его обработки. Речь не идет только о засыпке грунта в пазухи котлована фундамента. Используется специальная мощная вибротехника. Она помогает уплотнять грунт до нужной плотности, а слабый вибратор с этой задачей не справится. Так может использовать плиты и катки? Не всегда, так как они не могут так близко подходить к фундаменту. Если вибратор или другая техника очень тяжелая, то на вязком грунте она может повредить и даже сорвать утеплительный слой, уложенный в вертикальном положении к бетонной поверхности.
Если говорить о технологической части, то обратная засыпка траншеи фундамента делается просто. Правда, есть некоторые особенности, которые указываются в положениях СНИП. Они следующие:
Понятно, что на устройство канала нужно выделить дополнительные средства, что удорожает строительство. Однако, создание дренажной системы – это единственный способ снизить пучение грунта и просадку всего фундамента при воздействии на них грунтовых вод.
Перфорированную дренажную трубу нужно насыпать слоем материала, выполняющего роль барьера. Обычно в этом случае используют щебень крупной фракции. Он укладывается на подушку из песчано-гравийной смеси. Эти слои разделяются геотекстилем для гидроизоляции. Благодаря этому работоспособность дренажного канала будет сохранена, в случае, когда в составе материала для обратной засыпки основную часть будет занимать жирная глина.
А когда именно выполняется обратная засыпка грунта? Работы следует начинать спустя 14 или 15 дней после окончательной заливки основания и создания цоколя помещения. За это время бетон успевает окрепнуть. Полностью набрать свою прочность он сможет через месяц после заливки. Делать засыпку раньше чем через 14 дней не рекомендуется, так как она будет нагружать бетонную коробку. К тому же работы, связанные с засыпкой (вибрация, трамбовка), могут повредить бетон, на нем образуются мелкие трещины. Через них внутрь попадает влага, и стальная арматура начинает ржаветь. Итог – фундамент начинает разрушаться.
Медлить с процессом засыпки не стоит в том случае, когда местный прогноз погоды свидетельствует о надвигающихся дождях, а стенки конструкции не укреплялись защитной полиэтиленовой пленкой. Если грунт песчаный, то сохраняется надежда на то, что дождевая вода осядет и уйдет естественным путем. При глинистой почке, засыпка фундамента должна быть выполнена до наступления дождей. В обязательном порядке устраивается черновая отмостка. Когда времени недостаточно, то поверхность с обратной засыпкой, сделанной с уклоном под слив, укрывается при помощи полиэтиленовой пленки.
Принцип и технология уплотнения материала для засыпки фундамента
Согласно с положениями СНИП, материалом для обратной засыпки могут выступать самые разные грунтовые смеси, о которых мы поговорим ниже. Но, есть одно условие – характеристики (влажность и параметр уплотнения) будут способствовать эффективному уплотнению насыпного слоя. Рекомендованный коэффициент уплотнения – 0,95–0,98. Структура плотная, просто так ее не добиться. Вот почему технология предусматривает поэтапную трамбовку материала, слой за слоем небольшой толщины.
Засыпка траншеи или котлована фундамента начинается с первого слоя материала. Он засыпается на заранее подготовленную поверхность из песчано-гравийной смеси, толщина которой составляет от 15 до 20 см. После этого грунт нужно выровнять. Для этой цели подойдет шанцевый инструмент и ручная трамбовка. Нужно пройти вдоль кромки, которая прилегает к стенке ленточного основания. При этом первые манипуляции выполняются с усилием не больше 70% от нормативной величины используемого материала. Последующие проходы по засыпке нужно выполнять с перекрытием прошлого следа на треть или четверть ширины. Это нужно для того, чтобы позволить плите вибратора уплотнять пространство над рабочим элементом не меньше двух минут.
Хоть внешне этот метод примитивен, благодаря ему предоставляется возможность решения проблемы уплотнения в зонах, где тяжелая ручная трамбовка или электрооборудование легко повредит теплоизоляционный слой стенок фундамента.
Что касается верхних слоев обратных пазух, то их нужно укладывать при максимальной нагрузке и давлении. Если здание большое, двухэтажный коттедж или дом, то можно использовать ручной и моторизированный виброкаток. Он поможет прекрасно уплотнить песок и глину в нужных местах.
Последний этап обратной засыпки траншеи, создание отмостки фундамента, сделанной с уклоном для отведения влаги от основания. При этом обустройством этой части конструкции нужно заняться чем быстрее. Все дело в том, что поверхность грунта, примыкающая к зданию, будет уязвима перед влагой и водой.
Итак, если разделить весь процесс обратной засыпки фундамента, то он состоит из таких шагов:
О том, как сделать уплотнение траншей, которые предназначаются для инженерных коммуникаций, вы узнаете из данного видео.
Увидеть особенности и процесс обратной засыпки можно на этом видео.
Список материалов, используемых для заполнения пазух
Чем же рекомендуется выполнять обратную засыпку фундамента? Для многих выбор смеси для заполнения является проблемой. Что вообще используется для этой работы?
Специалисты разделились в мнениях о том, какой материал использовать. Одни говорят прибегнуть к засыпке глиной, другие же за песок. При этом они приводят массу аргументов и доводов, а также предписания и рекомендации ГОСТ и СНИП. Хотя, все перечисленные материалы имеют свои плюсы и минусы. Давайте рассмотрим каждый из вариантов по отдельности.
Использование песка для засыпки фундамента
Довольно распространена обратная засыпка фундамента песком. У этого метода есть масса почитателей, утверждающих, что это лучший вариант. Нельзя с этим поспорить. Вот некоторые особенности использования для обратной засыпки песка:
Единственный минус, кроме стоимости песка, касается свойства песка пропускать влагу. Это значит, что вся вода будет проникать в сделанную обратную засыпку фундамента. А это будет создавать лишнюю нагрузку на слой гидроизоляции. При проникновении влаги в подошву, все чревато и снижением несущей способности грунта под постройкой. Правда, частично решить эту проблему поможет отмостка. Если правильно ее сделать, с уклоном и укрыть гидроизоляцией, то этот элемент вокруг здания станет барьером для проникновения дождевой воды.
Она позволит целенаправленно уводить воду с участка в нужное место. Она может быть использована повторно по надобности, для полива и т. д.
Еще один нюанс, который следует учитывать перед засыпкой. Песок, используемый для заполнения пазухов, может стать балластом, который легко вымывается грунтовыми водами. Чтобы этого не случилось, нужно обеспечить связывание частиц песка после его трамбовки промежуточным веществом. Для этой цели лучше использовать не чистый песок, добытый из реки или карьера, а овражный, который достали из тонких слоев почвы. Почему? В его составе есть мелкие включение глины с соединениями алюминия и железа, а также много растворенных солей. Именно этот материал рекомендуется применять для обратной засыпки фундамента. Мыть песок нельзя, так как все части будут разрушены. Рекомендуется только выполнить очищение материала от органических включений, таких как корни и растительность.
Песок увлажняется и трамбуется в пазухах. После этого кремний будет связан в одну плотную массу. Это происходит за счет амфотерных солей алюминия, оксидов железа и кальция бетона. Этой плотности будет достаточно, чтобы выдержать вес конструкции и пропускать воду. Проблем с пучением грунта не возникнет. Примечательно, что за несколько тысячелетий масса станет песчаником.
Рациональней использовать ПГС (песчано-гравийную смесь). Гравий мелкий, а песок даже без связки будет тяжелым и плотным. Соотношение компонентов 60:40. ПГС будет легко трамбоваться, пропускать воду и обладать прекрасными механическими свойствами. Однако создать самостоятельно 50–60 тонн смеси будет нереально. Вот почему используется универсальный способ – выгрузка песка и гравия из машины вдоль кромки пазух. Образуются две параллельные ленты, которые увлажняются небольшим количеством воды. Останется трактором столкнуть эти полоски одновременно в пазухи. Рекомендуемый слой песка, который можно утрамбовать один раз – до 70 см.
Использования глинистых смесей для засыпки фундамента
Засыпку глиной выполнять труднее, к тому же требуется тщательная подготовка. Все дело в глине. Нужны тощие сорта, которые будут впитывать мало влаги. Чтобы упростить работу с твердой глиной с комками, ее делают пластичнее путем добавления небольшого глины и песка в небольшом количестве. Она должна быть жирной и размоченной. Добавление всего 5–7% смеси никак не повлияет на усадку и прочность, однако, с ней трамбовать глину будет намного проще. Подобные засыпки рекомендуется выполнять для фундаментов, устраиваемых на почве с низким уровнем грунтовых вод, а также на каменистом грунте.
Глина способна создать для воды барьер, некий замок, не пропускающий воду. А это значит, что подошве фундамента ничего не грозит. Правда, следует учитывать, что глина является пучинистым материалом. Поэтому при стечении обстоятельств, она будет впитывать в себя воду. Слои глины для трамбовки засыпки должны иметь толщину не больше 50 см.
Более подробно о том, что лучше для засыпки фундамента, песок или глина для засыпки, вы можете узнать из этого видео.
Использование первоначального грунта для засыпки фундамента
Использование почвы, которая была изъята во время копки траншеи, имеет весомые преимущества. Плюсы в том, что его не нужно вывозить, тратить деньги на покупку песка или глины, а плодородный слой используется для обустройства ландшафта. В итоге водонепроницаемость на всем участке будет одинаковой.
Подведем итоги
Обратная засыпка пазух фундамента – неотъемлемая часть любого строительства. Если вы хотите сэкономить деньги, лучше использовать для засыпки грунт с участка. Для этого его потребуется складывать в определенное место. Рекомендуется очистить его от включений. Тогда качество засыпки фундамента будет намного лучшим. Правда, вы сами решаете, какой материал использовать для засыпки. А с инструкцией по созданию, можно с успехом справиться с этой задачей.
Как и чем делать обратную засыпку фундамента?
Оптимальное время для обратной засыпки
Обратная засыпка фундамента – обязательный процесс, который регламентируется СНИП «Земляные сооружения, основания и фундаменты». Производится обратная засыпка после выполнения всех работ, связанных с устройством фундамента (заливка, гидроизоляция, утепление).
Прежде чем делать обратную засыпку ленточного фундамента, необходимо дождаться достаточного набора прочности бетона и завершить все работы, связанные с обустройством цоколя. В некоторых случаях рекомендуется до отсыпки проложить все коммуникации.
Чем лучше засыпать
Прежде чем приступать к работам по заполнению пазух, нужно определиться, чем лучше сделать обратную засыпку фундамента. Для этой цели используют три варианта наполнителя: песок, глина и выбранный грунт, оставшийся после устройства фундамента.
Необходимость применения того или иного материала зависит от свойств грунта в этой местности, уровня залегания грунтовых вод и особенностей конструкции самого здания. Чтобы определиться с материалом для отсыпки, рассмотрим каждый вариант.
Песок
Самый распространенный способ проведения обратной засыпки пазух фундамента снаружи и внутри – отсыпать пустоты песком.
Отсыпка песком имеет следующие положительные моменты:
К минусам отсыпки песком относят:
Перед тем, как устроить обратную засыпку фундамента дома песком, следует изучить дополнительные рекомендации:
Глина
Глину для засыпки пазух применяют реже ввиду более сложной технологии. Плюс обратной засыпки глиной:
Недостатки глины:
Рекомендации по работе с глиной при засыпке:
Первоначальный грунт
Применение грунта, изначально выбранного при подготовке фундаментного поля, — наиболее простое и бюджетное решение:
Из недостатков можно отметить только необходимость отведения места для хранения выбранного грунта на период возведения фундамента.
Инструкция по устройству обратной засыпки
При заполнении пустот засыпкой, как внутри, так и снаружи сооружения, толщина одного слоя для утрамбовки не должна превышать 500 мм. После сплачивания грунта его проливают цементным молочком, после чего насыпают следующий слой. Работы по засыпке снаружи и внутри ведут одновременно, чтобы создавалось равномерное боковое давление на основание.
Схема засыпки пазух.
Внутри
Обычно проводится обратная засыпка фундамента внутри до уровня пола, но если планируется обустройства цоколя или подвала, засыпка не выполняется вовсе или проводится частично. Грунт внутрь ленточного фундамента засыпается вручную, при малых площадях, или с применением механизмов, при больших объемах.
Высота засыпки в ленточных фундаментах ограничивается высотой установленных продухов. Для свайных и столбчатых конструкций предусматривается полная внутренняя засыпка.
Снаружи
Большие объемы наружной засыпки выполняются с применением механических средств. Узкие места могут засыпаться и утрамбовываться вручную.
Уплотнение грунта проводится послойно. Если засыпка будет плохо утрамбована, возможно, появление просадок грунта и нарушение целостности отмостки.
Как лучше уплотнить грунт при засыпке
Трамбовка грунта в пазухах ручным способом не приветствуется, так как качество такой работы будет низким. Ручное уплотнение грунта допускается только в очень узких нишах, где невозможно применить технику.
При использовании специальной техники, нужно придерживаться следующей схемы:
Если уплотнение выполняется вручную, толщина слоя должна ограничиваться 300 мм для любого грунта. Трамбуют грунт от основания наружу.
После уплотнения грунта по всему периметру, следует сразу устанавливать отмостку, которая защитит основание от проникновения воды.
Обратная засыпка пазух ленточного фундамента
Траншею или котлован делают шире подземной части здания. Это пространство нужно для удобства установки опалубки, сборки армировочных элементов, утепления и гидроизоляции ленты или УШП. После заливки и набирания бетоном прочности необходима обратная засыпка фундамента – заполнение образовавшихся пазух внутри ленты и снаружи ленты и плиты. Изредка подсыпают всю площадь котлована внутри ленточного фундамента. Это делают в тех случаях, если пришлось снять большой слой плодородной земли в котловане. Нельзя оставлять пазухи и глубокую яму внутри дома – для прочности подземная часть должна опираться боковыми стенками на плотный несущий грунт. Подсыпают и уплотняют также подушку под полы.
Когда проводить обратную засыпку
Необходимые условия для проведения обратной засыпки плитного или ленточного фундамента:
Оптимальное время для засыпки – когда бетон наберет достаточную прочность. При жаркой погоде время созревания бетона составляет не менее 10 суток, при 20°С – две недели, при более прохладной – не менее 20 дней. Хотя за этот срок бетон и не наберет максимальной прочности, но уже станет достаточно твердым, и боковое давление в процессе подсыпки грунта и его трамбовки конструкциям не повредит.
Все работы желательно проводить при плюсовой температуре – чтобы засыпной материал не смерзался комьями, которые мешают трамбовке. А вот наличие небольшого дождя не имеет принципиального значения, но мешает рабочим. В сильный дождь лучше не работать, прикрыть пленкой глину или песок от сильного намокания.
Выбор материалов
Засыпка для заполнения пазух фундамента:
Проще всего произвести засыпку пазух землей, вынутой ранее. Но это не идеальный вариант для обустройства надежного основания дома. Поэтому лучше заменить грунт глиной или песком, обеспечивающими надежную опору для строительных конструкций и улучшающих отведение воды от подземных конструкций.
Требования к основанию
Материал для обратной засыпки выбирают так, чтобы он оптимальным образом соответствовал требованиям к несущему грунту у основания дома:
Про последний пункт следует сказать особо. Использование поверхностного плодородного слоя почвы для устройства фундамента недопустимо. В нем всегда имеются остатки растений, микроорганизмы, бактерии, черви и т.д. Остатки растений перегнивают и способствуют неравномерной усадке почвы. Кроме того, плодородный грунт сильно просаживается при попадании влаги и способствует повреждению отмостки. Плесень и грибки заражают строительные конструкции. Конечно, можно понадеяться на качественную гидроизоляцию, но есть еще отмостка, места ввода коммуникаций и т.д. Поэтому не используют верхний плодородный слой почвы для уплотнения плитного или ленточного фундамента с обратной засыпкой. В грунте не должно быть больше 5% органических вкраплений.
Песок
Главное достоинство песка состоит в том, что он практически не впитывает воду. Поэтому песчаные составы практически не вспучиваются в мороз. Если верховодка расположена близко, а дренаж отсутствует, проще всего использовать песок. Но нужно учитывать, что в этом случае все палые и грунтовые воды будут стекать к нижней части основания. Это нежелательно для гидроизоляции, уменьшает несущую способность грунтов. От этого отрицательного момента избавляются устройством отмостки (желательно шириной 1 м или даже больше) в сочетании с дренажом.
Лучший песок – крупнозернистый речной. По возможности мытый – в нем меньше органических вкраплений. Особенность песка в том, что для качественного уплотнения он должен обладать подходящей влажностью. Мокрый придется просушивать, сухой – увлажнять водой или цементным молочком. Очень важна тщательная трамбовка, желательно с помощью техники.
При выборе песка следует иметь в виду, что у него не очень большая несущая способность. Поэтому он подходит для засыпки пазух, устройства подушки под УШП, плитный фундамент, полы по грунту. Песок не применяют для засыпки глубоких котлованов.
Гравийно- или щебеночно-песчаная смесь
Обычно выбирают смесь с гравием или щебенкой мелкой или средней фракции для засыпки пазух. Для устройства подсыпки большой площади под пол или плитный фундамент используют крупный щебень с песком. Имеет все достоинства песчаной засыпки: хорошо проводит воду, слабо пучинится, хорошо трамбуется. Имеет те же недостатки, что и песок. Но большая плотность обуславливает большую несущую способность. Важно качественно утрамбовать.
Нельзя смешивать щебень, особенно крупный, с землей. По прошествии некоторого времени земля вымоется влагой, и опорная способность засыпки снизится.
Глина
Пожалуй, идеальный материал для обратной засыпки. Глина создает так называемый глиняный замок вокруг фундамента, практически непроницаемый для почвенных и атмосферных вод. Слой глины служит дополнительной гидроизоляцией. Недостаток глины – при намокании сильно пучинится. Но при грамотно сделанном дренаже и качественной отмостке этого недостатка глины удается избежать. При выборе глины следует иметь в виду, что самая лучшая так называемая жирная глина – она самая пластичная и практически не пропускает воду. При отсутствии в округе хорошей жирной глины можно использовать для уплотнения пазух фундамента и супесь, и суглинок.
Первоначальный грунт
Использование вынутого при копке котлована или траншеи грунта имеет два основных достоинства: он находится под рукой, ничего не стоит. Кроме того, уменьшатся расходы на вывоз ненужной почвы. Но ни в коем случае нельзя использовать верхний гумусный слой, особенно с остатками корней растений.
Первоначальный грунт проигрывает глине, песку, щебеночным смесям. Если, конечно, это не глина, не осадочный грунт, состоящий из камешков с песком. Вынутый грунт обычно хорошо впитывает влагу, пучинится в морозы, хуже трамбуется. Но если вокруг фундамента проложен дренаж и все пазухи снаружи фундамента перекрыты отмосткой, то можно использовать и его.
Технология обратной засыпки фундамента
Чтобы обеспечить максимальную прочность фундамента в качестве основания дома, необходимо неукоснительно соблюдать технологию обратной засыпки пазух фундамента.
Грунт еще в процессе копания должен быть разделен на плодородную почву и нижележащие суглинки или осадочные породы. Плодородный слой использовать нельзя – органика со временем разлагается, грунт даст сильную усадку.
Внутри
Если внутри здания будет устанавливаться или строиться погреб, то сначала его устанавливают, засыпают, уплотняют грунт вокруг емкости. Если погреб строится или заливается из бетона, то ждут его созревания или набора прочности раствором в кладке. Затем утепляют, проводят гидроизоляцию (при необходимости). Подсыпают, уплотняют грунт. Только затем проводят обратную засыпку фундамента. При трамбовке засыпки внутри здания иногда не считают нужным утрамбовывать углы. Это неверно – трамбовать нужно весь внутренний периметр. Используют ручную трамбовку.
Снаружи
Нужно при засыпании материала в траншею, последующей трамбовке очень бережно относиться к гидроизоляции с утеплением. Если повредили, то нужно немедленно освободить от засыпки, отремонтировать.
Встречается типичная ошибка – не уплотняют места входа-выхода коммуникаций. В таких местах нельзя использовать виброплиту или виброногу – можно повредить коммуникации. Коммуникации покрывают просеянным песком, уплотняют ручной трамбовкой, проливают цементным молочком.
Уплотнение грунта при засыпке
Это очень важный момент при устройстве надежного основания. Если трамбование обратной засыпки проведено правильно, то фундамент не будет испытывать боковое давление и деформироваться. Легенды о том, что щебень с песком не уплотняют, не соответствуют действительности. Трамбуют любые засыпочные материалы.
При трамбовании ручной трамбовкой песок, грунт, смеси насыпают слоем 200 мм; глину – 200-300 мм, не больше. При использовании техники (вибротрамбовки, виброплиты) насыпают слои побольше – 300-400 мм и 400-500 мм соответственно. Технику можно взять напрокат. При трамбовке песок, песчано-щебеночные смеси, грунт можно слегка поливать водой или цементным молоком.
Одновременно насыпают слои примерно одинаковой толщины по всему периметру. Внутри и снаружи фундаментной ленты. Трамбуют, затем засыпают следующий слой. Иначе фундамент будет испытывать неравномерное боковое давление – это нежелательно.
Но ни в коем случае нельзя трамбовать большой слой засыпки. Большой слой невозможно качественно утрамбовать ни вручную, ни с помощью техники.
От качества уплотнения грунта зависит устойчивость и прочность основания, как следствие, прочность стен, долговечность дома. Не пренебрегайте этим простым способом добавить дому надежности.