Для чего нужна песочная подушка для фундамента
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.
Песчаная подушка под фундамент: в каких случаях она просто не нужна
При возведении фундамента принято насыпать и утрамбовывать слой песчаной подушки. Осуществление этого мероприятия многие застройщики считают абсолютно неоспоримой необходимостью.
Есть такие случаи, когда без песчаной прослойки фундамент действительно получается ненадёжным. Но укладку песчаного слоя уместно делать далеко не всегда, иногда его насыпкой можно даже ухудшить несущую способность опорного основания дома.
Когда песчаная засыпка действительно необходима
Привычка делать песчаную засыпку под фундамент зародилась ещё во времена индустриализации и массовой застройки. В эпоху доминирования крупноблочного строительства в каждом городе работало по нескольку заводов ЖБИ. Среди прочих изделий там изготавливались и бетонные фундаментные блоки. При наличии подъёмной техники возведение сборных ленточных фундаментов осуществляется в максимально короткие сроки.
Именно под такие фундаменты и необходимо выкладывать выравнивающую песчаную подушку. Дно траншей и котлованов никогда не получается идеально ровным, поэтому нагрузка от здания передаётся через блок не по всей его площади основания, а только по точкам примыкания к неровностям грунта. С помощью песчаной или гравийной засыпки намного легче выровнять поверхность. По окончании выравнивания песчаный слой подлежит уплотнению.
Для чего уплотняют песчаную подушку
Многие застройщики почему-то уверены, что уплотнённый песок препятствует проникновению влаги. Но даже идеально уплотнённый песчаный слой при поднятии грунтовых вод промокнет в течение нескольких минут. Защиту от влаги производят гидроизоляционными материалами, но никак не песком.
Песчаную подушку уплотняют для того, чтобы она в будущем не проседала под тяжестью построенного здания. Влага способствует уплотнению песка, поэтому засыпку сначала немного увлажняют, а потом утрамбовывают с помощью вибрационных площадок.
Нужна ли песчаная подушка под заливным ленточным фундаментом
Если заливной ленточный фундамент закладывается ниже уровня промерзания грунта, то песчаная подушка ему не нужна. Все неровности грунтового основания дна будут полностью залиты жидкой бетонной смесью. Поэтому нагрузка от здания будет распределяться равномерно. Более того, иногда наличие песка здесь может оказаться даже вредным. Глинистый грунт, находящийся ниже глубины промерзания, но выше уровня залегания грунтовых вод, имеет туго пластичную структуру, что является хорошим основанием для заливного фундамента. Песок же, даже качественно уплотнённый, легко впитывает и удерживает влагу, которая в любом случае проникает в грунт разными путями. Таким образом на поверхности тугой глины оказывается аналог влажной губки. Глина становится мягче, соответственно и основание получается менее устойчивым.
Песчаная подушка под фундаментом неглубокого заложения
Песчаную подушку следует устраивать под ленточные заливные фундаменты неглубокого заложения. Сыпучая структура песка здесь компенсирует деформирующие подвижки основания во время сезонного пучения грунта. Но с наличием пучинистого грунта под фундаментом неглубокого заложения необходимо произвести и другие мероприятия:
Песчаная подушка не является универсальным средством, пригодным для обустройства любого фундаментного основания. Здесь всегда нужно учитывать наличие разных факторов, к которым относятся характеристики грунта, уровни подземных вод и глубины промерзания, нагрузка от самого здания.
Понимание сути процессов часто облегчает условия реализации многих проектов, в том числе и в строительстве. Это избавляет людей от лишних трат времени, сил и денежных средств.
Разве разумно воспроизводить какие-либо действия, только потому что так делают все?
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:
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:
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 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:
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.
Нужна ли песчаная подушка под ленточный фундамент
Выбираете энергоэффективные решения?
Обратите внимание на геотермальные тепловые насосы FORUMHOUSE
Геотермальный тепловой насос EU (старт/стоп)
Геотермальный тепловой насос IQ (псевдоинвертор)
Геотермальный тепловой насос IQ (инвертор)
Одной из самых популярных веток на FORUMHOUSE является раздел о фундаментах, ведь наши эксперты всегда готовы ответить на любой вопрос. Многие начинающие застройщики интересуются, зачем нужна песчаная подушка под фундамент и нужна ли она вообще. В этой статье мы будем искать ответ на данный вопрос.
Песчаная подсыпка делается сплошь и рядом при большинстве работ с основанием дома. Но одни строители полагают, что она обязательна во всех случаях, другие – что только при определённых условиях, а в остальных случаях просто вредна.
Чтобы узнать, зачем нужна песчаная подушка и нужна ли подсыпка песка по всей площади, обратимся к практическому опыту экспертов нашего сайта.
Нужна ли подушка под ленточный фундамент
Песчаная подушка под ленточное основание дома делается практически всеми, поскольку кажется гарантией его прочности и долговечности. Однако песок в вырытую траншею многие могут засыпать, руководствуясь принципом: «чем больше, тем лучше, ведь так делают все». Не учитывается ни геология участка, ни особенности грунта и его несущая способность, ни уровень грунтовых вод.
Я читал, что ленточный фундамент должен опираться на неразрушенный (нетронутый) слой грунта, и песчаная подушка ему не требуется. Но многие мои знакомые перед заливкой ее делали. На вопрос «зачем» отвечают – «видели у соседей».
Чтобы внести ясность, надо чётко для себя определить: о каком типе ленточного основания дома идёт речь. А именно:
Каждый из этих четырёх видов требует индивидуального подхода при подготовке основания.
Для чего нужна подушка из песка под монолитный фундамент
Подушка под ленточный фундамент может не делаться, если речь идёт о монолитном основании. Но только при соблюдении следующих условий:
Для сборного основания, из блоков ФБС песчаная подушка просто необходима, т.к. только песком можно выровнять все неровности, которые остались после выборки (т.е. снятия разрыхлённого слоя) грунта. Только песок можно уплотнить практически до природной плотности.
Если этого не сделать, то фундаментный блок ляжет на грунт неровно (не всей поверхностью подошвы), и под ним могут оказаться пустоты. Это приведёт к неравномерному давлению основания дома на грунт. Соответственно, увеличивается вероятность его неравномерной просадки.
При устройстве сборного фундамента выполняется песчаная подготовка толщиной в 10-15 см.
Зачем нужна подушка под ленточное основание
Я как-то спросил у главного инженера строительной фирмы, зачем в фундамент песчаная подушка.Он сказал: чтобы выровнять основание под «0» и для экономии бетона.
Если устраивается монолитное ленточное основание, то добиваться «зеркального» основания уже не нужно, т.к. в силу пластичности заливаемый бетон заполняет все неровности. Соответственно, подошва основания будет опираться на почву всей своей поверхностью и перераспределит нагрузку на грунт.
Когда речь заходит о МЗФЛ, то песчаная подушка необходима, т.к. с её помощью пучинистый грунт заменяется на непучинистый. Причём, МЗФЛ требует устройства дренажной системы, утеплённой отмостки и утепления самого фундамента. Эти меры минимизируют силы морозного пучения, действующие на него.
При устройстве песчаной подушки важно понять, какой грунт находится под будущим основанием. Если почва с невысокой водопроницаемостью (это в первую очередь касается суглинков и глин), то песок, являясь менее плотным, станет местом, где постоянно будет скапливаться вода. Результат – со временем несущая способность постоянно переувлажнённого грунта уменьшится, что может привести к просадке фундамента.
Вопрос применения песчаной подушки надо рассматривать, исходя из конкретных характеристик грунта, уровня УГВ, веса и конструкции здания, глубины промерзания. Нельзя считать песчаную подушку универсальным средством, подходящим для строительства любого основания, без её привязки к конкретным условиям эксплуатации здания.
Подсыпка под фундамент: песок или щебень