Для чего под подошвой фундамента устраивается песчаная подготовка

Песчаная подушка для строительства фундаментов на пучинистых грунтах

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 осадков.Напротив 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.

Дело в том, что глина хорошо впитывает воду и накапливает ее в себе, в то время как песчаная засыпка действует как дренаж, пропуская ее через себя. Вследствие чего, глина при отрицательных температурах вспучивается, что приводит к нестабильности фундамента, какой соответственно теряет качество и прочность, армирование и монолитная плита получается с небольшим сроком службы.

Виды оснований

Чтобы избежать скорого разрушения или деформации здания на пучинистых грунтах, при строительстве используется подготовка, а затем расчет, чтобы выбрать какой из нескольких видов фундаментов лучше сделать:

• массивные заглубленные ленточные фундаменты, имеющие серьезное армирование, можно залить для крупных сооружений из шлакоблока или кирпича;
• для небольших строений нужен столбчатый фундамент, какой убережет от поверхностных грунтовых вод;
• также можно сделать расчет и применить винтовые сваи;
• можно использовать плитный фундамент (подойдет монолитная плита).

Однако для всех нужен метод строительства на песчаной подушке.

Все типы фундаментов можно выполнить своими руками.

Песчаный слой под свайный или столбчатый фундамент

Для таких фундаментов своими руками, нужен песчано-гравийный способ засыпки основания.

Изначально на дно выкопанного котлована под столбчатый фундамент засыпают слой щебня или гравия. Далее, на него насыпают песок, его увлажняют, а затем тщательно утрамбовывают ручной или механической трамбовальной машиной.

Делают такую прослойку своими руками под столбчатый каркас высотой 20 — 30 см, ширина какой зависит от ширины столба фундамента, то есть на 10 — 20 см больше столба с каждой его стороны.

На готовую утрамбованную поверхность под столбчатый каркас расстилают гидроизоляцию. Это может быть полиэтилен или рубероид.

Процесс уплотнения засыпки

Зачем нужна гидроизоляция — она предотвратит впитывание засыпкой влаги из заливаемого бетонного раствора. Монолитная плита не пострадает, а армирование не испортится.

Песчаный слой под плитный фундамент

На плитном фундаменте могут быть построены такие сооружения, как баня или гараж, а также прочие мелкие хозяйственные постройки.

Зачем возводить грандиозные сооружения, если можно обойтись бюджетным способом.

Здесь песчаная прослойка засыпается по всему периметру котлована под основание плиты.

• весь котлован выравнивается;
• на 10-15 см насыпается щебень для фундамента;
• следующим слоем насыпается песок в 15 — 20 см;
• затем все трамбуется;
• в завершение укладывается гидроизоляция.

Песчаный слой под ленточный фундамент

Такой фундамент наиболее распространен в частном строительстве.

Для того чтобы сделать такую конструкцию своими руками, следует определиться с типом сооружаемого объекта, оценить окружающие условия строительства и прочие нюансы.

Например, для стандартного гаража хватит и 20 см. Опытные монтажники делают ширину засыпки на 15 см больше с каждой стороны от заливаемого фундамента.

На дно выкопанной в грунте траншеи насыпается прослойка песка. Его следует тщательно выровнять, а затем увлажнить для качественной трамбовки.

Песчаная подушка под ленточный фундамент уплотняется ручным или электрическим трамбователем.

Если на поверхности после трамбовки не остаются следы от обуви, то значит процесс был выполнен правильно.

В заключение у подушки ровняется вся горизонтальная поверхность и на нее укладывается гидроизолирующий слой.

Как сделать песчаную подушку своими руками? (видео)

На что следует обратить внимание?

Подытожив все вышесказанное, можно отметить основные моменты для того, чтобы правильно сделать песчаную подушку под фундамент своими руками:

1. Для устройства песчаной подложки под возводимый фундамент здания, следует использовать гравелистый, крупнозернистый песок.
2. Количество песка для засыпки можно рассчитать зная размеры траншеи (длину, ширину и высоту).
3. Следует учитывать то, что при трамбовке объем песка уменьшится.
4. Дно выкопанной траншеи следует выровнять и тщательно утрамбовать.
5. Гидроизоляцией застилается дно траншеи и поверхность утрамбованной песчаной засыпки.
6. Увлажнять песок следует до засыпки.
7. Песок трамбуется до того момента, пока на нем не перестанут отпечатываться следы от обуви.

Источник

Ф.9.24. Для чего под подошвой фундамента устраивается песчаная подготовка?

Основное назначение песчаной подготовки — устранить неровности в плоскости контакта подошвы фундамента и грунта основания, образующиеся при разработке котлована. При этом устраняется возможность смятия грунта и тем самым выравниваются контактные напряжения по подошве фундамента.

Песчаная подготовка устраивается в глинистых грунтах. В песчаных грунтах при устройстве монолитных железобетонных фундаментов роль песчаной подготовки выполняет слой из тощего бетона, называемый подбетонкой. Толщина подбетонки принимается равной 100-150 мм.

Целесообразно возводить фундаменты на промежуточной подготовке переменной жесткости в плане (рис.Ф.9.24). В этом случае эпюра контактных давлений трансформируется таким образом, что наибольшие давления на грунт концентрируются под бетонной частью подготовки.

Рис.Ф.9.24. Фундамент на промежуточной подготовке: 1 — эпюра контактных давлений; 2 — рыхлый песок; 3 — бетон; 4 — фундамент

Ф.9.25. В чем отличие напряженного состояния под столбчатыми, ленточными и круглыми в плане фундаментами?

Характер распределения напряжений в грунтах зависит от вида нагрузки, приложенной на его поверхности.

Под подошвой столбчатых фундаментов, имеющей очертание в плане в виде квадрата или прямоугольника, напряжения и деформации, возникающие в грунте от нагрузки, передаваемой фундаментом, распределяются в основании в условиях пространственной деформации. Поэтому для определения напряжений и деформаций в основании в этом случае следует использовать решение Буссинеска для сосредоточенной силы с интегрированием по площади квадрата или прямоугольника.

Под ленточными фундаментами мы имеем условия плоской деформации, поэтому для определения напряжений используется решение Фламана, полученное для линейной нагрузки с его интегрированием по ширине фундамента.

Для круглых в плане фундаментов, массив грунта под которыми находится в условиях осесимметричной деформации, используется решение Буссинеска с интегрированием для нагрузки, равномерно распределенной по кругу.

Источник

Зачем нужна песчаная подушка под фундамент?

Песчаная подушка под фундамент стала настоящей парадигмой в индивидальном строительстве. Но в реальности она не нужна, за исключением тех случаев, когда она действительно нужна. Или, говоря серьезно, ее применение должно быть обосновано. Перечислим эти случаи (если кто вспомнит другие, пишите в комментариях)

1. Как выравнивающая подсыпка под сборные фундаменты. Толщиной 100-200 миллиметров. Функция исключительно технологическая — обеспечить горизнтальность дна траншеи.

2. Как полная или частичная замена грунта с неудовлетворительными свойствами (просадочный, насыпной неслежавшийся, заторфованный, просто слабый и тп.) При этом заменять грунт надо не только непосредственно под фундаментом, но в стороны от него, так чтобы в контуры вертикального сечения песчаной подушки попадала трапеция, верхним основанием которой будет подошва фундамента, а боковые стороны наклонены к вертикали под углом. Все потому, что при деформации грунта под краями фундамента формируются области пластических деформаций (разрушение грунта), которые развиваются в сторону и в глубину.

При этом подсыпку ведь надо еще послойно трамбовать. И зачастую выгоднее оказывается просто заглубить фундамент до слоя хорошего грунта, чем мучиться с подсыпкой.

3. Как противопучинистая подушка в малозаглубленных фундаментах. И здесь надо уловить отличие от замены грунта. В данном случае подушка слишком тонкая, чтобы заменить пучинистый грунт до глубины промерзания или хотя бы серьезно снизить интенсивность процесса. Суть ее работы в следующем. Сначала происходит выпирание песка между фундаментом и стенкой траншеи. Поэтому при подъеме дна такой траншеи песок вокруг фундамента поднимается, а сам фундамент остается практически неподвижным. А из этого следует, что подушка должна быть шире, чем фундамент. Соответственно, слой песка расположенный только непосредственно под фундаментом, как многие делают, вообще не имеет никакого смысла.

4. Как компенсирующая подушка при набухающих грунтах . Приницип работы примерно тот же, что и при пучении грунтов.

5. Как капилляропрерывающий слой . Это скорее дополнительный бонус, которым обладает песчаная подушка, поставленная по другим причинам, чем самостоятельное решение.

6. Как грунт для планировки (насыпи) в случае поверхностных фундаментов.

Точно также как и песчаная, может использоваться щебенистая подсыпка (за исключением п.1, хотя и мелкий щебень может быть для этого использован), а также песчано-гравийная смесь — что в данный момент проще достать. Главное, чтобы материал был малосжимаемый, несвязный и дренирующий. Соотвественно, нет никакого смысла рассуждать, какая подсыпка принципиально лучше, а также по примеру некоторых «советчиков» делать «бутерброды» из щебня и песка, подсмотренные, видимо, у дорожников.

Таким образом, видим, что

• песчаная подушка далеко не всегда необходима — если нет причин можно спокойно обойтись без нее
• то, как песчаную подушку выполняют в большинстве случаев, делает ее бесполезной, даже в том случае, когда она нужна.

Так что экономьте силы и средства, исключайте лишние работы и правильно выполняйте необходимые. Вот еще уроки разумной экономии:

Источник