Подушка бетонная под фундамент толщина

Фундаментные подушки: что нужно знать о них для успешного строительства?

Фундамент определяет прочность и устойчивость любого сооружения. Одним из важных элементов конструкции считаются фундаментные подушки.

При кажущейся простоте они играют заметную роль, отделяя тело основания от грунта. Их строение и технология изготовления зависят от нескольких факторов, и заслуживают особого внимания.

Зачем она нужна?

В общем случае, подушка под фундамент для дома является его основанием, укладываемым на грунт перед возведением основной конструкции. Она формируется на дне котлована или траншеи и необходима для любого типа фундамента (ленточный, плитный, столбчатый).

Основные функции и для чего нужна подушка:

1. Выравнивание поверхности котлована. Оно позволяет сформировать горизонтальную площадку, что особенно важно при заливке бетона, т.к. любые неровности и уклоны ведут к значительному перерасходу материала.
2. Амортизирующая функция. Подушка принимает на себя, как нагрузки сверху от веса всего сооружения, так и нагрузки снизу, вызванные подвижкой (вспучиванием) грунта, уменьшая их. Она более равномерно распределяет нагрузки.
3. Изменение свойств верхнего слоя грунта. Подушка фактически заменяет его, что особенно важно для слабых и высокопучинистых грунтов.
4. Обеспечение дренажа. Подушка не позволяет влаге достигать фундамента, оставляя ее внутри себя. Кроме того, она обеспечивает отвод осадочной и паводковой воды.

Подушка является обязательным элементом конструкции, которая уменьшает риск проседания и деформации фундамента, сглаживает негативное воздействие почвы, делая фундамент менее восприимчивым к проблемным грунтам.

Фундаментные подушки проектируются в соответствии с ГОСТами и СНиПами. В зависимости от применяемых материалов выделяется несколько основных разновидностей.

Песчаная

Песок эффективно гасит нагрузки и впитывает влагу. С его помощью легко выравнивается дно котлована даже большой площади. Основные преимущества: низкая стоимость, доступность, пониженная теплопроводность, не подвержен вспучиванию. Такая подушка признается самым дешевым вариантом. Недостатки: проседание под большим весом, размывание при значительном объеме воды. Применение песчаной подушки ограничивается одноэтажными строениями. Она не подходит при высоком расположении грунтовых вод.

Щебеночная

Основное преимущество щебня – повышенная прочность. Он способен выдерживать большие нагрузки и распределять их равномерно по всей площади. Наибольшей прочностью обладает гранитный щебень. Недостатки: слой пропускает через себя влагу, а неровная поверхность ведет к перерасходу бетона.

Двухкомпонентная смесь

Часто возникает вопрос: в качестве подушки под фундамент использовать песок или щебень? Ответом служит объединение двух этих материалов. Песчано-щебеночная (песчано-гравийная) подушка позволяет использовать основные преимущества песка и щебня (гравия), компенсирую недостатки. Она имеет повышенную прочность, позволяет выравнивать поверхность, эффективно компенсирует нагрузки. Такие смеси наиболее часто применяются в частном домостроении.

Бетонная

При строительстве многоэтажных зданий на первый план выходит обеспечение высокой прочности основания. Для возведения ленточного фундамента широко применяются специальные, железобетонные блоки марки ФЛ. Они изготавливаются из высокопрочного бетона плотностью не менее 2500 кг/куб.м. Такая подушка способна взять на себя огромные нагрузки и компенсировать реакцию вспучивания. Главные недостатки: высокая стоимость и необходимость использования грузоподъемной техники. В основном блоки ФЛ применяются при строительстве многоэтажных жилых и производственных объектов. В частном строительстве применяются редко.

Песчаная подушка под фундамент

Выбор типа подушки производится с учетом назначения сооружения, его веса и размера, состава и особенностей поведения грунта, уровня залегания грунтовых вод.

Противопучинистая

Большую проблему для фундамента создают пучинистые грунты. Они отличаются тем, что при замерзании расширяются более, чем на 1%, что создает значительные выдавливающие нагрузки. К таким грунтам относятся глины, суглинки и супеси, в порах которых надежно удерживается вода, расширяющаяся при замерзании.

На пучинистых почвах особо необходима замещающая функция подушки. Она должна формироваться из непучинистых материалов. Рекомендации по созданию противопучинистых подушек заложены в СП 50-101-2004 и ВСН 29-85. Их основной задачей становится замена пучинистого грунта на непучинистый в основании фундамента.

ВСН 29-85 (п.3.3) допускает использование для этих целей смеси из песка крупной и средней фракции, мелкого щебня и котельного шлака. Обычно толщина слоя составляет 30-40 см. Важно, не допустить содержание глины в компонентах подушки.

Какой выбрать песок?

Засыпка песчаной подушки производится согласно СНиП 52-01, СП 50-101-2004 и СП 52-101-2013. Выбор песка обусловлен задачами, которые ставятся перед этим слоем.

Прежде всего, он нужен для создания непучинистого слоя, а потому не должен содержать глиняных примесей. Кроме того, пылевые и мелкозернистые фракции легко вымываются и мигрируют в грунт, что также не допускает применения в качестве подушки.

При выборе песка по происхождению следует учитывать такие нюансы:

1. Карьерный песок содержит неконтролируемое количество камней и глины. Его можно использовать только после тщательного просеивания и промывки.
2. Речной песок наиболее очищен от примесей естественным способом.
3. Морской песок требует двойной обработки – удаление примесей и гидромеханическая очистка. После обработки он признается одним из лучших материалов.
4. Дробленый песок. Он имеет повышенную стоимость, т.к. изготавливается путем измельчения горных пород. В то же время, он имеет наибольшую прочность.

По структуре для фундаментной подушки наиболее подходит средне- и крупнозернистый песок по ГОСТ 8736-93. Размер зерен может находиться в пределах 0,3-2 мм, а плотность – 2,0-2,7 г/куб.см.

Песчаная подушка засыпается на дно траншеи (котлована) толщиной 20-50 см. в зависимости от структуры грунта, заглубления фундамента и влажности.

Обязательное требование – тщательное уплотнение слоя. Для этого засыпку осуществляют слоями по 10-12 см с проливанием водой и трамбованием. Желательно использовать виброинструмент.

Наиболее часто подушка изготавливается из песчано-щебеночной или песчано-гравийной смеси. В ней применяется щебень (гравий) мелкой и средней фракции размером до 5-6 мм.

Размеры: ширина, высота, толщина

Для того чтобы подушка удовлетворяла всем предъявляемым требованиям необходимо правильно выбрать ее размеры – ширина, длина, толщина. Они зависят от строения самой подушки, несущей способности и пучинистости грунта, типа фундамента и массивности строения.

Ширина и длина подушки определяется размерами фундамента. В случае ленточного фундамента засыпка проводится по всей длине траншеи, при этом ширина полосы должна превышать толщину фундаментной ленты минимум на 7-10 см с каждой стороны. Минимально допустимая ширина засыпки составляет 25 мм.

Когда возводится плитный фундамент, подушка формируется по всей площади дна котлована. Размеры ее должны превышать размеры плиты на 15-20 см во все стороны. Для столбчатых опор размер подушки превышает основание столба на 20-25 см.

Правильный выбор толщины компенсационной подушки особенно важен при планировании мелкозаглубленного ленточного фундамента. Он закладывается выше глубины промерзания грунта, а потому наиболее заметно реагирует на пучинистость.

В расчете закладываются такие пропорции:

• при ширине бетонной ленты до 65 мм – Н=1,2В (где Н – толщина подушки, В – ширина ленты);
• при ширине фундамента в пределах 70-95 мм – Н=1,15В;
• при ширине до 100-125 мм – Н=1,1В.

При ширине бетонной ленты свыше 125 мм считается, что необходимости в компенсационном слое нет. Подушка засыпается только для выравнивания поверхности и с дренажной функцией. В таком случае достаточно иметь слой 25-40 см.

Если исходить из указанных рекомендаций, то при ширине фундамента 50 см необходима подушка толщиной 60 см. Именно такая толщина обеспечит надежную защиту при вспучивании. При этом подушка обычно выполняется из песчано-щебеночной смеси. Содержание в ней песка должно быть не менее 30%.

Устройство

Подушка под фундамент имеет достаточно простую конструкцию, что дает возможность изготавливать ее своими руками. Можно рассмотреть типовую схему полноценной, комбинированной подушки, которая подходит для достаточно тяжелых сооружений и слабых грунтов.

Технология изготовления описывается следующей схемой:

1. Рытье траншеи (котлована).
2. Выравнивание и уплотнение поверхностного слоя грунта на дне траншеи. Таким образом формируется плотное основание.
3. Укладка геотекстиля. Такое полотно не нарушает циркуляцию влаги, но предотвращает миграцию песка в грунт (вымывание).
4. Засыпка песочного слоя из крупнозернистого кварцевого песка. Он засыпается слоями с увлажнением и трамбованием. Минимальная толщина песочного слоя 20-25 см.
5. Засыпка щебня или гравия размером до 5 мм. Толщина слоя составляет 15-20 см. Этот элемент подушки повышает прочность и увеличивает стойкость к продавливанию. Слой тщательно утрамбовывается.
6. Укладка гидроизоляции. Она выполняется из рубероида или толстой полимерной пленки. Гидроизоляция должна укрывать всю поверхность подушки без зазоров. На стыках обеспечивается нахлест порядка 15-20 см.

При изготовлении плитного фундамента рекомендуется упрочить подушку дополнительным элементом – бетонной подготовкой или подбетонкой. Он не только повышает надежность основания, но и помогает снизить расход раствора при основной заливке бетона. Выполняется подбетонка путем заливки, так называемого, «тощего» раствора из бетона низкого класса (до В12,5).

Как залить?

Раствор заливается непосредственно на щебеночный слой после его трамбования. Толщина бетонной подготовки составляет 6-8 см. После заливки необходима выдержка в течение 15-20 суток для полного отвердения материала. Затем на него накладывается гидроизоляция.

Важным этапом изготовления подушки, о котором не следует забывать, является выравнивание ее по горизонтали и контроль горизонтальности.

Надо учитывать, что даже небольшой уклон в любую сторону ведет к существенному перерасходу бетона при основной заливке и удорожанию фундамента. Контроль горизонтальности осуществляется с помощью строительного уровня.

Видео по теме статьи

Как сделать фундаментную подушку своими руками, подскажет видео:

Заключение

Фундаментная подушка решает важные задачи по перераспределению нагрузок, компенсации вспучивания грунта, выравнивания площадки, удаления влаги. Она при всей простоте конструкции заметно повышает надежность и долговечность всего фундамента.

К ее изготовлению необходимо подходить с полной ответственностью, подразумевающей выполнение всех установленных строительных норм. Правильный выбор размеров подушки сделает ее действительно эффективным элементом конструкции.

Источник

Как правильно сделать подушку под фундамент

Уплотненную прокладку между опорой дома и грунтовым основанием устраивают для уменьшения осадки строения. Фундаментные подушки под домом выполняют из разных материалов, они бывают насыпные и сборные. Вид подсыпки зависит от массы здания и свойства грунта, чаще применяют песок, щебень, бетон и гравий, которые не теряют качества при увлажнении, замерзании.

Необходимость фундаментной подушки

Подушка необходима для уплотнения грунта под фундаментом

Грунт под подошвой фундамента проседает после начала хозяйственной деятельности в здании или при намокании, оттаивании и промерзании. В результате возникает абсолютная или средняя осадка строения, вызванная изменением структуры почвы.

Повреждения фундаментов бывают в виде перекосов, кренов, сдвигов и закручиваний. Подсыпка помогает конструкции стен и перекрытий эксплуатироваться в проектном положении. Дом не разрушится, не появятся трещины на фасаде строения.

Подсыпку устраивают, чтобы уплотнить почву под фундаментом и уменьшить будущие деформации. Слой помогает ритмичному распределению усилий на основание, уменьшает подъем почвенной влаги на уровне капилляров.

Устройство фундаментной подушки

Если вес дома небольшой и строят каркасный тип с деревянными балками перекрытий, устройством подсыпки можно пренебречь в случае стабильных грунтов или сделать слой минимальной толщины. Песчаная подушка под фундамент ленточного типа делается послойно с последующим уплотнением всех пластов.

Правила обустройства подсыпки под монолитный железобетонный фундамент или плиту:

• перед трамбовкой щебень или песок проливают водой, чтобы элементы материала осели под действием тяжести;
• подушку делают под всей подошвой опоры, при этом она должна быть шире ленты минимум на 0,3 метра;
• используют очищенные материалы.

Качеству материалов уделяют внимание, например, глинистые примеси в песке приведут к вздутию слоя при увлажнении и дальнейшем промерзании. Пылеватые и мелкие пески сработают аналогично, поэтому не стоит использовать их для подсыпки, а лучше брать материал крупной фракции.

Часто применяют геотекстиль — тканевое или нетканевое полотно из полиэфира или полипропилена. Ткань устанавливают на землю перед слоем песка, чтобы частицы материала не вымывались в грунт, и слой не вспучивался.

Разновидности подушек

Подсыпки и ленты ФЛ жби относят к технически правильным методам устройства искусственных подложек под фундаменты. В сложных случаях используют прокладки из каменных элементов, например при возведении гидртехнических строений.

В условиях частного и промышленного строительства применяют виды материалов:

• крупнообломочные породы (щебень, гравий);
• песок;
• монолитный или сборный железобетон.

Выбирают разновидность с учетом этажности, бюджета здания, вида почвы, отметки стояния грунтовой влаги и уровня промерзания. Песок и щебень доступны в любых регионах, эти материалы снижают отток тепла в землю и образуют прочное и надежное основание.

Если подземные воды имею большой напор, появляется опасность всплывания опор здания, поэтому землю под подошвой искусственно утяжеляют бетонным слоем. Используют готовые ФЛ фундаменты из заводских блоков или заливают монолит.

Из песка

Песок укладывают слоями, каждый слой трамбуют

Такое основание используется для домов, высота которых не превышает 1 этаж. Для эффективного уплотнения грунта берут материал с зернистостью 1 – 2 мм, лучше работает речные виды или мытые из карьеров.

Достоинства песчаной подложки:

• хорошая теплоизоляция от холода;
• возможность тщательного уплотнения;
• доступность и низкая стоимость.

Если уровень влаги поднимается высоко, то ставят искусственную ткань. Иногда пучинистые слои убирают полностью и меняют их песком. Толщину прослойки выбирают индивидуально, чаще принимают по расчету. Песок укладывают слоями, каждый трамбуют, при этом промежуточная толщина пласта больше при механическом уплотнении, чем при ручном способе.

Песок образовывается при разрушении горных пород большой прочности и представляет рыхлую смесь зерен кварцевого минерала. Речные породы отличаются круглыми, окатанными формами частиц.

Из щебня

Подушка из щебня

Щебень получают при дроблении горных пород, валунов и гравия, материал отличается большим весом (1,8 – 2,8 т/м3). Подложка под опору дома получается прочной и устойчивой после трамбовки. Такие слои легко укладываются самостоятельно. Щебеночная подсыпка требует устройства крупнозернистого песчаного слоя перед укладкой.

Крупность зерен 20 – 40 мм наиболее подходит для укрепляющей прослойки. Подушка из щебня под фундамент используется под зданиями небольшой этажности из камня и кирпича с железобетонными перекрытиями и покрытиями.

Толщину слоя выбирают так, чтобы отметка верха совпадала с уровнем подошвы фундаментной опоры под строение. Верх подсыпки разравнивают и выверяют с помощью нивелира. Это делают, чтобы сохранить проектную высоту фундамента и не уменьшить ее. Если верх щебня будет ниже требуемой отметки, то произойдет перерасход бетона на монолитную ленту.

Бетонная

Основа из бетона является самой прочной, но ее стоимость превышает предыдущие разновидности. Подушка под блоки ФБС делается монолитной или сборной. Блоки-подушки производят трапециевидного или прямоугольного сечения.

• высота 300 – 500 мм;
• длина 800 – 2800 мм.

Блоки укладывают на землю, если грунт относится к категории песчаных оснований, или под них делают песчаную прослойку толщиной 100 – 170 мм. Элементы ставят сплошной лентой или располагают с промежутками, в которые закладывается песок.

В обоих случаях требуется перекрытие швов последующим слоем из фундаментных блоков. Есть ребристые, пустотелые варианты сборных подушек, но широкого применения они не нашли. Размеры ФЛ блоков принимают по конструктивным типоразмерам и по расчету в проекте.

Монолитные прокладки представляют собой полосу из бетона, которая устраивается с применением опалубки и армируется металлической сеткой на всем протяжении. Такой вариант ставят под сильно нагруженные строения и применяют для нестабильных грунтов. Ширина основания превышает поперечный габарит фундамента на 30 см.

Толщина промежуточного слоя

Устройство монолитного основания

Высота подушки всегда принимается после выполнения проектного расчета. Для этого специалисты делают геологические изыскания почвы в регионе возведения и находят характеристики грунта. На отметке подошвы воспринимается среднее давление на грунт, поэтому за счет уплотнения такое усилие будет меньше. Нагрузку будет воспринимать природное основание, поэтому правильный выбор толщины слоя предупредит возможность деформации.

Рекомендуемая толщина слоев:

• песчаное основание — 15 – 60 см;
• щебеночная подсыпка — 20 – 70 см:
• бетонный монолит — 25 – 50 см;
• сборные элементы — 30 – 50 см.

Толщина прослойки может быть уменьшена за счет применения геотекстильного полотна, которое исключит попадание влаги к основанию. Комбинирование материалов подушек также способствует уменьшению размеров.

Область применения

Щебеночно-песчаные и бетонные прокладки используют для основы под ленточные фундаменты при возведении строений из кирпича, бетона, древесины для равномерного распределения усилий на почву. Подсыпку применяют, если несущая способность основания не обеспечивает надежности строения и может сдвигаться от веса здания или динамических нагрузок.

1. Щебеночный слой используют в жилищном и хозяйственном строительстве многоэтажных зданий из различных материалов. Надежное уплотнение работает безотказно при соблюдении технологии подсыпки и трамбовки.
2. Песчаную подушку ставят на участках, где нет воды или делают отвод дренажом. Применяется для одноэтажных зданий, т. к. песок не отличается высокой несущей способностью.
3. Бетон относится к прочным материалам, поэтому применяется в различных условиях.

Делают план фундамента, где размечают расположение фундаментной подсыпки с указанием глубины, отметок и размеров фундаментной подушки.

Как правильно сделать подушку под фундамент

Устройство ленточного фундамента

Роют траншею, после этого зачищают и выравнивают дно ямы. Далее укладывают геотекстиль так, чтобы оставленные боковые края закрыли сверху утрамбованную подушку.

Далее делают по порядку:

• насыпают крупный песок, увлажняют каждый слой и утрамбовывают ручным или механическим способом;
• щебень среднего размера насыпают проектным слоем и трамбуют вручную или с помощью вибротрамбовок;
• сверху щебня насыпают песок высотой 20 см, затем проливают водой из шланга, чтобы частицы просыпались внутрь и уплотнили каменную прослойку;
• свободные концы геоткани заводят на поверхность подушки.

Если размеры готовых сборных блоков-подушек не совпадают по длине с элементами фундамента, подпорные элементы ставят с небольшим промежутком.

Источник