зачем нужна песочная подушка для фундамента

Песчаная подушка под фундамент

Необходимая толщина песчаного слоя

Многие застройщики, не углубляясь в детали, утверждают, что необходимая толщина песчаной подушки под фундамент составляет 15 см, именно такой слой является оптимальным и не позволит подняться влаге до основания строения.

И действительно это верно, если речь идет об плитном или ленточном фундаменте в нормальных геологический условиях.

Если же использовать более тонкий подход к делу, то следует использовать следующую классификацию:

При наличии сложных геологических условий на местности, связанных с заболоченностью или высокой водой, расчет толщины песчаной подушки должен проводить специалист.

В некоторых таких случаях обычное устройство прослойки не даст никакого эффекта без принятия дополнительных мер по отводу дренажу и водоотводу.

Какой должна быть правильная подсыпка?

Теперь вы знаете, что подсыпка для бетонного фундамента – это очень важный и однозначно необходимый элемент при строительстве различных зданий и сооружений. Необходимо разобраться в том, как сделать подсыпку, соответствующую всем нормам и правилам.

Схема устройства ленточного фундамента на песчаной подушке.

Сначала нужно узнать то, что подсыпка (подушка, подложка), как правило, устраивается под фундамент ленточного типа. Для того чтобы ее создать, необходимо предварительно вырыть подходящую траншею.

Если посмотреть на зарубежные строительные требования и нормы, то можно увидеть, что европейские специалисты рекомендуют делать толщиной 25 см. Согласно их мнению, этой величины достаточно, чтобы подсыпка и фундамент в полной мере выполняли свои функции.

Однако для российских реалий европейские нормы не всегда приемлемы. Если посмотреть на опыт отечественных строителей, то они почти в один голос заявляют, что толщина подсыпки под фундамент зависит, прежде всего, от типа грунта на участке. В зависимости от особенностей грунта толщина подложки может составлять от 30 до 60 см. В некоторых случаях для обеспечения дополнительной подстраховки рекомендуется увеличивать до 80 см.

Подложка может быть выполнена из песка, щебня и бетона. Чаще всего для ее устройства используется песок. Такая подушка нуждается в плотной и тщательной утрамбовке. Помимо этого, при укладке такой подушки ее необходимо трамбовать постепенно, слой за слоем. Это делается для того, чтобы в дальнейшем не было осадки и деформации основания здания.

Схема устройства плитного монолитного фундамента на песчаной подушке.

Необходимо иметь в виду, что при изготовлении подушки под фундамент материал, из которого она сделана, насыпается постепенно, слоями толщиной 20 см, после чего очень тщательно трамбуется при помощи специально предназначенных для этой работы катков или площадных вибраторов. Плотность готовой подушки под фундамент должна составлять не менее 1,6 т/м³.

Нужно обратить особое внимание тому, что некоторые строители советуют использовать для устройства песчаной подушки глину. В данном случае в вырытую яму трамбуется слой глины

В соответствии с утверждениями таких специалистов, глина способна защитить фундамент дома, если подземные воды вдруг начнут подниматься. Однако это не так. На практике вода действительно будет задерживаться в слое глины и не поднимется к фундаменту, но это очень вредно, так как способствует существенному увеличению пучинистости грунта.

Преимущества использования

Применение подсыпки из щебня имеет свои положительные моменты:

Существуют и минусы применения подложки.

Это интересно: Фундамент с ростверком

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.

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

Делать или не делать подсыпку?

Уплотнение песчаной подушки вручную

Несмотря на все аргументы, приведенные выше, бывают случаи, когда она абсолютно не нужна. Поэтому, следует перечислить случаи, когда отсыпка песка и формирование подушки, скорее навредят, чем помогут:

Подсыпка песка не нужна в случае заливки монолитной ленты. Пластичный бетон заполнит возможные перепады, и не допустит образования пустот. Монолитная конструкция будет передавать нагрузку, и распределять ее всей поверхностью.

Как самостоятельно сделать подушку на базе песка

Рассмотрим, как сделать самостоятельно песчаную подсыпку, позволяющую уменьшить сметную стоимость строительства. Для выполнения работы выполните подготовительные мероприятия:

Осуществив комплекс подготовительных работ, можно производить засыпку песчаной основы и ее уплотнение.

Армирование

Укладка арматуры под будущее основание прибавляет укладываемому бетону прочности, превращая его в железобетон. Обычный бетон отлично переносит сжатие, но плохо выдерживает растяжение и изгибание.

Этот минус корректируется усилением стержнями и сваренными стальными каркасами. Такое основание не реагирует на усадку грунта, и прочно удерживает строение.

Арматурная сталь 12 мм – легкая арматура, поставляемая в бутах. Арматура большей толщины (тяжелая) поставляется в прутах. До заливки выполняется обрешетка: два вида арматуры соединяются сваркой или проволочной скруткой.

Зачем фундаменту нужна подушка

Здание прослужит максимально долго, если его подземная часть выполнена правильно. Подушка позволяет:

Устойчивость основания обеспечивается правильными размерами, достаточным уплотнением и выравниванием поверхности подушки. Она должна иметь ширину большую, чем ширина плиты, а высоту выбирают, учитывая:

Если под монолитную плиту не устроить подушку, в условиях промерзания грунта она может подвергнуться значительным деформациям. Замерзающая вода расширяется и увеличивает объемы грунта, из-за чего в основании дома появляются трещины, приводящие к нарушениям в гидроизоляции здания.

Плитный фундамент подразумевает использование в качестве основания всей площади под домом. Поэтому под него, для большей устойчивости здания, обычно засыпают две подушки – нижнюю из песка и верхнюю щебневую. Песок уменьшает приток влаги к основанию, а щебень делает его более устойчивым; оба материала снижают вероятность усадки фундамента в процессе эксплуатации.

Виды фундаментных подушек

Фундаментная подушка представляет собой своеобразную прокладку между грунтом и самой основой. Чтобы правильно выбрать материал для ее изготовления, необходимо тщательно изучить особенности грунта на участке строительства и знать предполагаемый вес будущего строения.

В качестве материала для изготовления подушки чаще всего используют песок, щебень и бетон.

Песчаная подушка

Песок является одним из доступных строительных материалов, поэтому его используют при минимальном бюджете на строительство. Он обладает свойствами, дающими возможность применения в мероприятиях подобного рода.

Песчаная подушка используется в следующих случаях:

Фундаментная подушка из песка

Сооружать фундаментную подушку можно только из крупнозернистого песка, материал с мелкими частицами запрещен к использованию для таких целей.

В процессе засыпки песчаной подушки следует обратить внимание на такие моменты:

Подушка из щебня

Необходимость использования подушки из щебня возникает в том случае, когда требуется поверхность, способная противостоять высоким нагрузкам.

Щебень для подушки под фундамент может быть разных фракций из различных каменных пород. Самым прочным материалом считается щебень средней фракции из гранита.

При обустройстве щебенчатой подошвы придерживаются следующей схемы:

Создавая подушку для фундамента из песка или щебня, важно помнить, что она должна быть шире самого основания примерно на 0,3 метра. Это необходимо для сооружения устойчивой конструкции, способной выдерживать вес сооружения

Бетонная подушка

Подушки выполняются из железобетона на специализированных предприятиях и имеют форму трапеции. Они считаются наиболее надежной основой для фундамента под тяжелые каменные дома, однако стоимость таких изделий довольно высокая.

Укладка фундаментных подушек выполняется следующим образом:

Из чего еще можно изготовить подушку

Для подушки под фундамент можно использовать практически любые материалы, которые будут иметь хорошее сопротивление на сжатие.

Иногда, для строительства больших и тяжелых зданий, используются прослойки, изготовленные из бетона. Они достаточно надежны и обладают большой прочностью, и их можно использовать для построек любой этажности и веса.

Для обустройства бетонной подушки нужно:

Возведение песчаной подушки является важным этапом в строительстве фундамента. Соблюдая вышеописанные нехитрые правила, основание будет крепким, надежным и прослужит долгие годы.

Технология укладки подушки

Кроме песка, щебня или гравия, для создания подушки под фундамент надо приобрести геотекстиль. Этот материал послужит преградой для проникновения в насыпь грунтовых вод, которые могут превратить подушку в обычный грунт.

Создание подушки под основание дома представляет собой поэтапную работу:

В грунте выкапывают котлован, дно тщательно утрамбовывают.

Дно выкопанной ямы должно быть идеально ровным

Низ и стенки полученной ямы застилают геотекстилем.

Желательно, чтобы полотно геотекстиля было большим и закрывало стенки ямы

Котлован заполняют одним пластом (если используется только песок) или несколькими слоями строительного сырья (в случае организации щебёночной или песчано-гравийной подушки). По насыпи из каждого материала несколько раз проводят виброплитой, уплотняющей строительное сырьё.

В данном случае подушку создают из песка и щебня

Когда необходима закладка подложки под фундамент?

Принятие решения о создании подложки под ленточный фундамент должно исходить из правильно выполненной оценки внешних условий применительно к конструкции самого фундамента.

Конструктивно ленточный фундамент представлен двумя типами исполнения:

По глубине заложения ленточный фундамент подразделяют на два вида:

К основным внешним факторам, подлежащим анализу, относятся:

Ведомственные строительные нормы ВСН 29-85 «Проектирование мелкозаглубленных фундаментов малоэтажных сельских зданий на пучинистых грунтах» определили, что применением подушки из непучинистых материалов удается добиться двойного эффекта:

Отсюда следует вывод, что для грунтов непучинистого типа песчаная подушка под ленточный фундамент не нужна, если рассматривать вопрос исключительно с позиции противодействия процессам морозного пучения. Такой односторонний подход может войти в противоречие с требованиями свода правил СП 50-101-2004 «Проектирование и устройство оснований и фундаментов и сооружений», которые в п.п. 8.7 и 8.8 при определении, на каких грунтах устанавливаются сборные блочные или монолитные типы мелкозаглубленных и незаглубленных ленточных фундаментов, однозначно устанавливают необходимость обустройства под бетонными блоками подушки из непучинистых материалов. Однозначно можно сказать, что для заглубленных ниже глубины промерзания ленточных фундаментов, устройство песчаной подушки требуется только для конструкции из фундаментных блоков, для монолитного фундамента такая подушка не играет никакой роли.

В случае монолитного МЗЛФ на непучинистых грунтах подсыпку также можно не делать, поскольку песок в данной ситуации никакой работы не выполняет – бетонная заливка ленты выровняет все поверхностные дефекты.

Подводя итоги можно сказать, что:

Фундаментные подушки могут быть выполнены из различных материалов, выбор которых зависит от этажности, состояния грунтов, сейсмичности и назначения сооружения.

Песок

Самый недорогой строительный материал, используемый при обустройстве подушки под легкие каркасные или деревянные одноэтажные постройки. При толщине слоя в 25–30 см песок надежно защищает основание дома и выступает в роли компенсатора при усадке грунта. При устройстве подушки может быть использован как речной, так и карьерный вид песка. Основными преимуществами применения этого недорогого материала являются его доступность, простота монтажа, низкая теплопроводность, значительно снижающая теплопотери здания и высокие показатели степени уплотнения.

К недостаткам песка относят невозможность его применения при строительстве многоэтажных домов и промышленных предприятий, а также нерациональность его использования на почвах с высоким залеганием подземных вод. В тех случаях, когда уровень водоносного горизонта нестабилен и испытывает сезонные колебания, перед строительством подушки следует обустроить систему дренажа.

Песчано-гравийная смесь

Этот вариант является наиболее распространенным для формирования подушек, он широко используется при строительстве частных жилых домов и дач. Формируется такая подушка на слабонесущих грунтах и нуждается в тщательной утрамбовке. Смесь должна обладать среднезернистой структурой, использование песочной пыли или мелкозернистого песка недопустимо.

Щебень

Довольно прочный материал, равномерно распределяющий весовую нагрузку по всей площади основания. Применяется для формирования фундаментных подушек в домах не превышающих двух этажей. Для формирования щебеночного слоя в качестве вспомогательных компонентов используются песок и гравий, доля которых должна составлять не менее 30% от общей толщины.

Бетон

Является самым дорогостоящим и надежным материалом, и используется при строительстве многоэтажных жилых домов и промышленных сооружений. Бетонная подушка выступает в роли компенсатора реакции проблемных пучинистых грунтов и принимает на себя всю тяжесть строения. Бетонная подушка представляет собой блок из железобетона, имеющий маркировку ФЛ, что означает фундамент ленточный

Гравий

Использование этого материала в качестве подушки при строительстве многоэтажных домов предполагает наличие в составе крупнофракционных элементов, размер которых варьируется от 2 до 4 см.

Каждый из материалов, используемых для создания подушки под фундамент, обладает уникальными техническими характеристиками или совмещает в себе несколько свойств, присущих его составным компонентам. Так, при формировании щебеночного слоя обязательными составляющими выступают песок и гравий, без которых функционирование подушки не будет полноценным. Поэтому при выборе нужного материала необходимо учитывать совокупность всех факторов, влияющих на прочность и долговечность фундамента.

Подушка из бетона под монолитную плиту

Напоследок рассмотрим, как сделать монтаж площадки из бетона своими руками. У данной конструкции есть лишь один недостаток – его высокая стоимость, в остальном же такой проект состоит из сплошных достоинств.

Устройство монолитной плиты основания

Прежде всего, хотелось бы отметить выносливость подушки при условии правильно проведенных работ по ее установке, а выглядят они следующим образом:

Такая основа является идеальной для будущего строительства дома, хоть она и самая сложная в изготовлении своими руками.

Следуя рекомендациям статьи, а также взвесив все плюсы и минусы, есть все основания утверждать, что подушка под ленточный фундамент однозначно нужна, и экономить на ней категорически не рекомендуется.

Источник

Назначение, разновидности и устройство подушки под ленточный фундамент

Фундамент здания – это важнейшая часть конструкции. От его качества и надежности зависят характеристики постройки.

Необходимо при возведении фундамента строго придерживаться технологии, иначе он быстро начнет разрушаться, что повлечет деформирующие процессы в стенах и перекрытиях.

Профессиональные строители при обустройстве ленточного фундамента на дно траншеи насыпают песочную или щебневую подушку.

Нужна ли?

Некоторые частные застройщики, для которых важна экономичность строительства, считают, что подушку под фундамент укладывать не обязательно. Они полагают, что если дом строится на плотном грунте, можно обойтись без нее.

На самом деле она является обязательным элементом ленточного фундамента, т.к.:

Нужна ли песчаная подушка под, к примеру, ленточный фундамент на глине? Песчаная или щебневая подушка нужна при строительстве любого объекта, независимо от:

Она обеспечивает устойчивость и прочность основанию. При этом защищает его от влаги и компенсирует подвижки грунта, сохраняя основу здания неподвижной.

Обычно подушку обустраивают из песка. При выравнивании дна траншеи тоже используется песок, но это не подушка, а просто вспомогательный слой в 2-3 сантиметра. Кроме песка при насыпи используется щебень или бетонный раствор.

Песчаные подушки наиболее экономичны. Их применяют при бюджетном строительстве небольших зданий. Закупать нужно крупнозернистый песок, иначе подоснова получится не достаточно жесткой.

Насыпать песок необходимо послойно, тщательно утрамбовывая каждый слой 10 см с применением воды. Песчаные насыпи делают высотой от 20 до 40 см. Поверхность должна быть идеально выровнена.

Под дом на слабом грунте подушка из одного песка может оказаться неэффективной. К нему добавляют щебень, который делает основу устойчивой к усадкам.

Смешанное основание крепче, выносливее, лучше защищает от влаги. При строительстве частных коттеджей рекомендуется применять такие комбинированные подушки.

Щебень с песком можно смешать. Но лучше насыпать материалы послойно – сначала слой песка, потом щебня. Слои должны быть до 20 см. Засыпанный песок необходимо тщательно утрамбовать и выровнять. После насыпи щебня по нему нужно пройтись и тоже выровнять, проверить, не образовались ли пустоты.

Подушка может состоять только из щебня. Используется гравийная или гранитная его разновидность. Обычно закупают гравий, так как он дешевле и удобнее в применении. Щебневая устойчивее песчаной. Она меньше впитывает воду, у нее боле длительный эксплуатационный срок. Применяется при строительстве двух и трехэтажных коттеджей.

Существует еще вариант из бетона. На самом деле бетонная подоснова – это дополнительный элемент фундамента. Она устанавливается сверху на достаточно высокую песчаную подушку (до 50 см). Бетонка представляет собой тонкий монолитный армированный слой бетона, на который надстраивается основная часть фундамента – опалубка, арматурный каркас, заливка бетоном.

Другой вариант – вместо наливного слоя бетона укладываются готовые бетонные плиты. Бетонная подоснова довольно затратная. Применяется в малоэтажном строительстве редко. Но в некоторых случаях становится единственным способом обустройства основания.

Например, применяя подушку из бетона можно построить большой массивный дом на участке с проблемным грунтом.

Материалы

К материалам для обустройства насыпи под фундамент предъявляются особые требования. Они должны быть:

Песок

Песок должен быть крупнодисперсным. Чем крупнее крупинки, тем выше качество подосновы. Крупный песок легче трамбуется и выравнивается, а подушка из него обладает высоким сопротивлением нагрузкам.

В песке не должно быть никаких примесей. Они опасны тем, что могут кардинально изменить свойства подушки. Особенно вредны примеси глины.

Глина впитывает влагу. Она делает подушку слишком подвижной и слабой. Глинистая подоснова не сможет выполнять свои функции, фундамент быстро «поплывет» и выйдет из строя.

Гравий

Обычно для подсыпки применяют щебень фракции в 40 мм. Он хорошо трамбуется, устойчив к низким температурам, прочность его М1200. Такой материал абсолютно безопасен, и может использоваться при строительстве жилых зданий. Для экономии средств допускается применение вторичного щебня, получаемого путем дробления отработанного бетона.

Специалисты рекомендуют насыпать гранит. Это не самый дешевый вариант щебня, но он обладает отличными характеристиками. Подушка из него станет долговечной надежной опорой для дома.

Что выбрать — песчаную или из щебня?

Песок дешевле щебня. Он подходит для сооружения подушки под небольшие постройки или под дома, возводимые на плотном грунте. Щебень дороже, но выносливее. Щебневая основа надежнее. Чтобы удешевить применение щебня, его комбинируют с песком.

Технология выполнения работ

Независимо от выбранного материала, насыпать подушку следует строго по технологии:

Песочная

Выполняется по такой схеме:

Высота песчаной насыпи зависит от характеристик грунта и особенностей будущей постройки. Делать ее больше 30 см в большинстве случаев нецелесообразно – будет утрачена устойчивость.

Самый простой способ – высчитать по ширине ленты, которая будет заливаться после устройства подушки. Высота подушки должна быть в три раза больше ширины ленты. Ширина подосновы – примерно на 30 см больше ширины ленты.

Щебневая

Под щебень обычно насыпают песок. Начинается процесс как при укладке простой песчаной подушки. Но с меньшей высотой песчаной насыпи (10-15 см).

После того, как песок будет утрамбован, на него сверху насыпается щебень. Высота щебневого слоя должна быть до 20 см. По ширине щебневый слой соответствует песчаному.

Нередко применяются и другие варианты песчано-щебневой подсыпки. Например, материалы можно смешать и насыпать единым слоем.

Можно сделать три слоя:

Бетонная

Применение бетонной подушки предполагает выравнивание и утрамбовку дна траншеи, как и при использовании сыпучих материалов. Потом укладывается гидроизоляция, и сверху насыпается высокая песчаная подушка. Другой вариант – вместо песка насыпать 10-15 см щебня.

Сверху устанавливается опалубка под бетонную подошву высотой в 10-15 см. Ее армируют и заливают бетоном. Вместо заливки можно использовать готовые бетонные плиты.

Параметры высоты и толщины, гидроизоляционный слой

Высота должна быть в три раза больше ширины ленты. Но при работах на слабых пучинистых грунтах подоснову нужно делать выше, иногда до 80 см. Поскольку высота одного слоя не должна быть больше 30 см, то в случаях, когда нужна высокая подсыпка, следует применить несколько чередующихся слоев. Нижним слоем насыпается песок.

Ширина подушки должна быть на 30 см больше ширины ленты. Грамотно обустроенная подсыпка выступает под лентой на 15 см с каждой стороны. Запас нужен для устойчивости фундамента и удобства работы по его заливке.

Подушку вместе с лентой фундамента нужно защитить от воздействия грунтовой влаги. На участках с влажным грунтом и высоким залеганием подземных течений гидроизоляционной подкладки под основание может оказаться недостаточно.

Для максимальной защиты котлован еще до укладки подушки по всему периметру выстилается рулонной гидроизоляцией. Она кладется на дно, прижимается к стенкам траншеи, и выводится на поверхность земли.

Заключение

Фундамент удерживает конструкцию здания, передавая нагрузку от него грунту. Он в процессе эксплуатации выдерживает сильное давление и испытывает воздействие:

Любые разрушительные процессы в фундаменте необратимы. Они приводят к разрушению всего здания. Поэтому важно при сооружении фундамента соблюдать строительные правила и нормативы.

Подушка под него должна быть обустроена обязательно. Материал и параметры подосновы выбирают для каждой постройки индивидуально.

Источник