Размеры подушек столбчатых фундаментов

Подушка под фундамент (ФБС): как сделать правильно (залить) своими руками, виды, размеры, устройство

Подушка под фундамент – это специальный слой между основанием и поверхностью грунта, который может быть выполнен из песка, щебня, сборного или монолитного бетона. Сыпучие материалы кладутся слоем в вырытую предварительно траншею и тщательно утрамбовываются, бетон – заливается в соответствии со всеми правилами, блоки – аккуратно укладываются и скрепляются.

Именно от правильности выполнения конструкции основания во многом зависят надежность, прочность, долговечность здания. Подушка для фундамента – один из самых важных элементов, благодаря которому удается создать ровную и стабильную площадку с целью уменьшения осадки сооружения, компенсации особенностей грунта.

• Поверхность, на котором планируется возводить основание и все сооружение, выравнивается, благодаря чему нагрузка от строения равномерно распределяется на грунт.
• Удается устранить возможность контакта фундамента с почвой, прокладывая между ним и землей слой песка, гравия или бетона.
• Песчаные фундаментные подушки защищают железобетонные основания от воздействия влажной почвы.

Зачем нужна подложка под основу

Устройство подушки под фундамент является одним из обязательных этапов возведения дома, согласно установленным правилам и нормам. Если все сделано правильно, конструкция прослужит немало лет.

В противном случае (при отказе от подушки вообще или неверной реализации задачи) в скором времени здание может начать приходить в негодность: появляются перекосы в оконных/дверных проемах, стены покрываются трещинами, внутри гуляют сквозняки.

Правильно спроектированная и выполненная фундаментная подушка, размеры которой тщательно просчитаны и соответствуют будущему зданию, исключит проседание грунта, уменьшит нагрузку на почву от стен дома, поднимет нижнюю часть конструкции выше уровня грунтовых вод. Основание таким образом оказывается защищенным от воздействия почвенных вод, не размывается, давление на фундамент получается равномерным.

Задумываясь о том, для чего нужна подушка под фундамент, стоит брать во внимание и случаи, когда на участке находится слой/участок грунта, непригодного для строительства. Тогда почву удаляют, а в траншею засыпают песок, гравий, заливают или укладывают железобетон.

Устройство подушки своими руками

Для выравнивания дна котлована/траншеи засыпают песок или гравий слоем в 10 сантиметров. Бетонирование актуально там, где есть необходимость расширения основы либо армирования пояса под укладку ФСБ блоков. Самостоятельно выполнить все работы несложно, нужно лишь помнить о некоторых нюансах.

• Насыпь песчаной подложки должна быть ниже фундамента, ширина – превосходить в 2 раза аналогичный параметр основания. Для выравнивания подсыпка щебеночная выполняется слоем 30 сантиметров таким образом: треть песка и 2/3 гравия.
• После выравнивания дна ямы делают подушку – сначала укладывают слой песка, проливают водой, тщательно и долго трамбуют. Так же кладут гравий.
• Если выполняется бетонная подушка под фундамент, работы проводятся так: на ровную площадку засыпают щебень слоем до 10 сантиметров, трамбуют. Потом сооружают опалубку по нужным параметрам конструкции, усиляют армированием (горизонтальным и вертикальным, которое связывает фундамент со стенами), заливают бетонный раствор.
• Для щебневой подушки дно котлована или траншеи засыпают таким образом, чтобы готовое основание доходило до уровня в проекте.

Толщина подушки в таком случае должна быть больше на 30 сантиметров, чем основание, и шире тоже на 30 сантиметров (с обеих сторон по 15 сантиметров).

Толщина промежуточного слоя

Толщина подушки из сыпучих материалов должна составлять минимум 30 сантиметров: обычно 10 сантиметров занимает песок и остальной объем выполняют из щебня. Бетонная подушка также заливается толщиной минимум 30 сантиметров, чтобы была шире самого фундамента.

Чтобы избежать необходимости заливки широкой подушки и такого же фундамента (что повлечет немалые затраты), обустраивают расширение в заглубленной части.

Как правило, углы наклона боковых стен равны 30-45 градусам, в зависимости от типа самого фундамента (бетонный или кирпичный). Трапециевидная форма конструкции дает возможность исключить опасные скалывающие или растягивающие напряжения на боковых гранях. Нижняя расширенная часть не позволяет фундаменту выдвигаться из почвы, нейтрализует воздействие касательных сил пучения при морозах.

Виды подушек

В зависимости от того, выполняется ли подушка под плитный фундамент (ФБС), под бетон, выбирают оптимальный материал для слоя и его основные характеристики (толщина, высота, упрочнение и т.д.). До того, как обустраивать подушку, необходимо тщательно изучить грунт на объекте, выполнить все расчеты. Традиционно под фундамент подушка выполняется из песка, щебня, сборного/монолитного бетона.

Песчаная

• Здание предполагается строить одноэтажным, из-за чего возможность уменьшить растраты становится вполне оправданной.
• Дом строят из облегченного материала.
• Уровень пролегания грунтовых вод находится глубоко (при условии, что почвенные воды залегают близко, обязателен дренаж).

Выполняя расчет подушки фундамента, нужно учитывать, что для данного типа работ годится исключительно песок крупной фракции. Мелкий песок использовать нельзя.

• Поверхность подушки нужно делать максимально ровной, проверяя соответствующими инструментами.
• Слой песка в обязательном порядке тщательно и долго трамбуется.
• Оптимальная толщина подушки из песка – 20-40 сантиметров.

Из щебня

Щебень используется обычно там, где предполагаются немалые нагрузки на фундамент. Щебень выбирают разных фракций, каменные породы тоже могут быть какими угодно. Но наиболее прочной опорой будет щебень из гранита средней фракции.

• Сначала поверхность траншеи, рва просыпают небольшим слоем (5-10 сантиметров) песка, чтобы обеспечит более плотное прилегание к грунту щебня.
• Песок тщательно выравнивается, хорошо трамбуется.
• Засыпается щебень нужной фракции слоем, толщина которого составляет до 20 сантиметров.
• Засыпка щебнем тщательно трамбуется при помощи соответствующего инструмента.

Бетонная

Бетонная подушка под дом может быть сборной или монолитной. Сборную делают из специальных трапециевидных блоков, произведенных в заводских условиях. Это максимально надежная опора для каменных домов большой массы. Правда, стоимость такого варианта достаточно большая.

• Сначала тщательно выравнивают почву.
• Засыпают песок слоем до 50 сантиметров (точная цифра зависит от особенностей строительного участка и почвы).
• Устанавливаются фундаментные блоки подушки.

Выполненная таким образом железобетонная подушка получается очень прочной, долговечной, способной выдерживать серьезные нагрузки. В Москве приобрести блоки не составит труда, как и в регионах. Производители предлагают изделия разной стоимости, параметров, с доставкой на объект или без.

• Подготовка поверхности почвы – выравнивание, удаление всего, что мешает.
• Засыпка щебня слоем высотой максимум 10 сантиметров.
• Трамбовка щебня при помощи виброплиты.
• Установка деревянной опалубки по всему периметру фундамента. Высота конструкции равна толщине слоя бетона, верхний уровень совпадает с нулевой отметкой основания.
• Прокладка горизонтального и вертикального каркаса армирования для упрочнения конструкции.
• Заливка бетоном, трамбовка слоя, выжидание времени высыхания и полного набора прочности.

Бетонные подушки под фундамент делают из бетона С12-С15. Заливать можно не только в опалубку, но и непосредственно в грунт. Высота армированного слоя составляет минимум 40 сантиметров, чтобы выдерживать нагрузки на сжатие и не деформироваться.

Как правильно обустроить подушку из песка и щебня

Песок, щебень на данный момент считаются более доступным и дешевым вариантом в сравнении со сборным/монолитным бетоном. При условии не слишком больших нагрузок песок и щебень вполне способны обеспечить прекрасные характеристики стойкости к различным нагрузкам, воспринимая их и распределяя на грунт. Такой выбор станет идеальным для ленточного фундамента:

• Простое и быстрое выполнение всех мероприятий, возможность реализовать все этапы своими руками.
• Пониженная теплопроводность материалов, что позволяет сохранять тепло внутри строения.
• Надежность и плотность основания, что положительно сказывается на всем здании.
• Максимально равномерное распределение воспринимаемых нагрузок всех типов.
• Препятствование подъему влаги из грунту на капиллярном уровне, защита от воды всей конструкции.

• Подготовка траншеи или рва по предварительно сделанной разметке на объекте.
• Выравнивание дна траншеи, уплотнение.
• Прокладка слоя геологического текстиля с запасом по краям (потом подушка накроется этими частями сверху).
• Засыпка слоя речного песка крупной фракции, тщательное разравнивание, увлажнение, трамбовка специальным инструментом.
• Засыпка щебня средней фракции слоем до 20 сантиметров, равномерное распределение слоя, трамбовка виброплитой.
• Прокладка слоя песка высотой 20 сантиметров, проливка его водой. Так удается добиться проникновения частиц песка в пустоты между щебнем, что обеспечит большую плотность.
• Накрытие подушки свободными краями геотекстиля. Чтобы не повредить материал при выполнении дальнейших работ, можно насыпать сверху еще немного песка.

Бетонная подушка для плитного фундамента

Монолитная бетонная подушка для фундаментных блоков – наиболее прочное и надежное основание из всех доступных. Предполагает достаточно высокую стоимость, требует немало времени и сил, но оно того стоит, особенно когда идет речь о строительстве больших тяжелых домов.

• Рытье котлована по разметке в соответствии с выполненными ранее расчетами.
• Засыпка котлована щебнем слоем минимум 10 сантиметров, качественная трамбовка виброплитой.
• Возведение опалубки высотой до 30 сантиметров по всему периметру основания.
• Выполнение арматурного каркаса из стальных стержней, что обеспечит более длительный срок эксплуатации и повысит прочность. Арматуру вяжут сеткой, ячейки которой составляют 15 либо 20 сантиметров (квадрат). Сварку применять не стоит, так как конструкция получится менее прочной из-за швов. Арматурный каркас предполагает наличие продольных прутьев, расположенных вертикально и выходящих за пределы основания, чтобы их потом можно было связать с другими элементами здания.
• Заливка бетонным раствором, уплотнение вибратором (как минимум использование метода штыкования), что позволит убрать пустоты в монолите.
• Выведение уровня поверхности, аккуратное разравнивание.
• Выжидание времени, необходимого на полный набор прочности бетоном – около 28 суток. За бетоном нужно обязательно правильно ухаживать, что зависит от погодных условий.

Красивое, долговечное и надежное здание требует правильного фундамента, который не будет прочным без обустроенной подушки. При условии правильного выбора материалов и соблюдения технологии все работы удается выполнить быстро, аккуратно и своими руками, сэкономив на оплате труда работников и привлечении спецтехники.

Источник

Фундаментные подушки: что это такое и для чего необходимы?

Фундамент здания является одним из главных элементов конструкции, отвечающим за общую устойчивость строения и продолжительность его срока службы. Основание любого строения испытывает серьезные весовые и вибрационные нагрузки, которые связаны с подвижностью грунтов, этажностью и особенностями эксплуатации сооружения. В целях повышения прочности и долговечности конструкции под фундамент закладывается подушка, кратно повышающая эксплуатационные характеристики объекта.

Особенности

Подушка под фундамент представляет собой искусственное основание, которое укладывается поверх песчаной отсыпки котлована и формируется из различных материалов. Фундаментная подушка выполняет ряд важных функций.

1. Выравнивание. Это предназначение является одним из основных и заключается в устранении дефектов дна котлована, возникающих после работы строительной техники. Для таких целей обычно применяется песчаная подушка. В случае укладки ленточного заливного фундамента, оборудование подушки не является обязательным условием: достаточно залить бетонный раствор, который эффективно заполнит все существующие пустоты и полости, и произведет выравнивание без использования дополнительных мер.
2. Уменьшение нагрузки на грунт. Фундаментная подушка защищает грунт от подвижек и просадки, выступая в роли компенсатора и принимая весовую нагрузку на себя. Посредством ее формирования происходит замена слабых и пучинистых грунтов на песок, в результате чего существенно увеличивается несущая способность грунта и обеспечивается прочность основания.
3. Дренажная функция. При обустройстве подушки из песка толщиной в 30 см нарушается капиллярная проницаемость грунта. Это ведет к невозможности поднятия влаги от грунта к фундаменту, а также к отводу излишней влаги от осадков на более низкий, относительно фундамента, уровень.

Технические требования

Устройство фундаментной подушки регламентировано СНиП и ГЭСН, поэтому при ее формировании важно учитывать все предъявляемые требования и нормы. Так, при строительстве железобетонной подушки, руководствуются ГОСТом 13580, принятом в далеком 1985 году, но до сих пор не утратившим своей актуальности. Документ регламентирует нормы обустройства и сортамент бетонных подушек под фундаменты промышленных и гражданских объектов, предполагающих наличие тяжелых стен.

Элементы прослойки представляют собой конструкции, в состав которых входит тяжелый бетон и стальная арматура.

Такие блоки должны строго соответствовать всем требованиям ГОСТ, и обладать высокой прочностью, устойчивостью к сейсмическим нагрузкам, экстремально низким температурам и коррозии. Бетонная подушка, используемая в ленточном фундаменте, значительно увеличивает ширину опорного основания, что, в свою очередь, приводит к уменьшению удельной нагрузки на единицу площади. Это позволяет считать фундаментную подушку основным элементом конструкции, который принимает на себя всю весовую нагрузку. Именно поэтому при строительстве фундамента важно строго соблюдать все необходимые нормы и стандарты.

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.

С помощью песчаной прослойки можно легко устранить неровности дна котлована или ландшафта.

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.

Материал используется в случаях, когда нужен надежный фундамент под брусовой или бревенчатый дом, оснащенный мансардой или имеющий большую площадь.

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

Плотность такого блока составляет не менее 2,5 т/м3, что является весьма высоким показателем и указывает на повышенную прочность монолитной плиты.

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.

Устройство

Монтаж некоторых видов фундаментных подушек может быть проведен самостоятельно без использования дорогостоящей техники и привлечения специалистов. Самым эффективным, но в то же время недорогим способом обустройства прослойки, является установка песчано-гравийной подушки, технология монтажа которой предусматривает несколько этапов.

Первоначально следует выкопать траншею, глубина которой будет соответствовать началу плотного слоя грунта. Затем в приготовленный ров нужно засыпать крупнозернистый речной песок. Засыпание следует производить небольшими порциями, постепенно формируя равномерные слои толщиной 15 см, и поочередно проливая их водой и утрамбовывая.

Между слоями песка укладываются слои гравия. Их толщина может варьироваться от 5 до 25 см, и зависит от типа почвы и этажности дома. Песчано-гравийную подушку рекомендуется оборудовать под всем строением: это обеспечит равномерную усадку здания и предотвратит появление трещин на стенах. Ширина подушки должна выступать за пределы фундамента на 30 см.

Важным условием обустройства такого типа прослойки является особо тщательное утрамбовывание каждого слоя. Плотность свеженасыпанного основания под фундамент должна составлять 1,6 г/см3 относительно плотности грунта.

Очень внимательно следует отнестись и к выбору песка. В его составе не должно присутствовать вкраплений глины, иначе это может привести к вспучиванию подушки при попадании влаги.

Аналогичным образом производится устройство подушки из щебня. В данном случае два нижних слоя составляют песок и гравий, на которые сверху засыпается слой щебня толщиной от 25 до 30 см. Горизонтальность уложенного слоя следует проверить при помощи строительного уровня. Размеры подушки должны превышать габариты фундамента на 50 см.

Совсем простым является обустройство песчаной подушки. Для ее монтажа сначала нужно произвести разметку и извлечь грунт до необходимой глубины. Затем на дно выкопанной траншеи нужно постелить геотекстиль, который будет служить защитой фундамента от влаги. Далее можно начинать засыпку дренажного слоя, для формирования которого подойдет крупнофракционный песок.

Толщина дренажа должна составлять не менее 25 см. Затем следует приступить к засыпке речного или карьерного песка, с тщательным трамбованием и обильным увлажнением каждого слоя.

Качество утрамбовки можно проверить следующим образом: нужно наступить на подушку обеими ногами, а затем сойти с нее и проверить наличие следов от обуви. На правильно утрамбованном песке следов не должно быть видно. В противном случае следует возобновить работы и добиться высокой плотности созданной подушки.

Расчет толщины основного слоя производится индивидуально и зависит от площади дома и материала строительства стен. В любом случае общая толщина песчаной подушки должна быть не менее 15 см. По окончании монтажных работ нужно еще раз проверить горизонтальность, после чего можно приступить к построению опалубка и заливке фундамента.

Рекомендации

Прежде чем приступить к выбору материала для создания подушки, необходимо учитывать ряд моментов.

• При строительстве ленточного фундамента толщина прослойки не должна быть меньше 25 см, а ширина должна превышать размеры ленты на 10 см с обеих сторон. Процесс утрамбовывания песчано-гравийных прослоек лучше производить при помощи виброплиты. По окончании трамбовки подушку нужно тщательно выровнять и положить на нее слой гидроизоляции.

• При строительстве монолитного фундамента обустройство подушки производится на всей площади вырытого котлована. Для этого его дно разравнивается и засыпается щебнем или гравием. Толщина слоя должна составлять 15 см. Сверху щебня насыпается 10 см песка, после чего весь пирог тщательно утрамбовывается виброплитой. Далее прослойка гидроизолируется и начинается монтаж фундамента.

• Для столбчатых и свайных фундаментов рекомендуется обустраивать песчано-гравийную подушку толщиной не менее 30 см. Ее ширина должна быть больше размера столба на 20 см. Сверху подушка обязательно покрывается полиэтиленом или рубероидом, что предотвратит напитывание ею влаги из заливаемого бетонного раствора.

• Для двух- и трехэтажных частных домов иногда используют самодельную подушку из бетона. Для этого на дно котлована засыпают гравий слоем в 10 см и хорошо утрамбовывают. Затем производится монтаж опалубки, высотой 30 см. Для усиления конструкции можно провести армирование из бута или арматурных прутов. Далее следует приготовить бетонный раствор и залить его в приготовленную опалубку. После того как бетон полностью застынет, рекомендуется произвести гидроизоляцию подушки.

Фундаментные подушки являются эффективным решением проблемы слабых грунтов при строительстве зданий и сооружений. Они помогают сформировать надежный фундамент, укрепить основание и значительно продлить срок эксплуатации строения.

Более подробно о том, как сделать фундаментную подушку своими руками, расскажет следующее видео.

Источник