Технология возведения плитного фундамента
Содержание:
- Этапы выполнения работ
- Какая должна быть толщина
- Особенности столбчато-ленточного фундамента
- Назначение и толщина подушки под фундамент
- Рекомендации
- Когда используется подушка из щебня
- Как сделать подушку
- Виды подушек
- Устройство подушки под фундамент
- Расчет количества материала для обустройства подушки из щебня
- Расчет плитного фундамента
- Какая должна быть подушка под фундамент
- Песчаная подушка под фундамент
Этапы выполнения работ
Существует три варианта строительных материалов, которые используются для создания фундаментной подушки:
- Песок. Здесь применяется речной и добытый в карьере;
- Щебень и гравий;
- Раствор бетона.
Второй вариант считается самым прочным из всех представленных и самым простым в плане устройства. Создание щебневой подушки возможно и своими силами. Процесс создания подложки разбивается на этапы:
- Делается выемка, куда будут засыпаться материалы;
- На дно насыпается песок. Слой не должен превышать 15 сантиметров. Теперь его нужно разровнять. Необходима утрамбовка, производимая с небольшим добавлением воды;
- Теперь сверху засыпается щебень. Фракции в пределах 20-40 миллиметров. В указанном случае слой до 25 сантиметров. Его также нужно уплотнить. Здесь рекомендуется использовать вибро-плиту, поскольку вручную это сделать будет проблематично.
Подушка готова. Такой вид подложки нередко используется под афундамент ленточного типа для постройки кирпичных и каменных зданий с небольшим количеством этажей.
Какая должна быть толщина
Песчаная подушка ― основание, созданное искусственным путем. Изготавливается непосредственно под фундаментом. Форма и размеры рассчитываются индивидуально с учетом конкретных параметров опорной площадки.
Расчет производится с учетом природно-климатических факторов (типа и глубины промерзания почвы, высоты пролегания подземных вод), типа обустраиваемого фундамента, вида возводимого сооружения и его веса.
В нормальных инженерно-геологических условиях под ленточный фундамент разрешается формирование подушки толщиной 15 см. Согласно российским стандартам, высота утрамбованного слоя должна быть от 10 до 30 см.
Устройство плитного фундаментаподразумевает подсыпку песка 10-15 см слоем.
В устройстве столбчатого и свайного оснований используется песчано-гравийная прослойка шириной до 30 см.
В отдельных случаях она достигает 60 см.
Посмотрите видео:
Толщину подушки сооружаемой на участках с высоким уровнем грунтовых вод (заболоченной местности), рассчитывает специалист. Обустройство обычной прослойки в таких случаях неэффективно. Повышению эффективности способствует принятие дополнительных мер: прокладка водоотводов, дренаж.
Особенности столбчато-ленточного фундамента
Такой фундамент является попыткой объединить преимущества колонного и ленточного фундаментов в одной конструкции и максимально устранить их недостатки. Должен сказать, что это очень успешный эксперимент, потому что он приносит ряд преимуществ этого типа фонда:
- Значительное сокращение объема земляных работ.
- Возможность строительства на средних и сильно изогнутых почвах, в том числе на торфяных почвах.
- Нет необходимости делать подушки из песчаника или песка под весь фундамент.
- Дренажная система не требуется.
- Снижает расход бетона, арматуры и рабочего времени.
- Снижаются потери тепла и улучшается виброизоляция здания.
Столбы
Основной проблемой в нашем климате является большая разница между летней и зимней температурами, когда замерзание воды в грунте зимой приводит к высоким нагрузкам на пол здания.
Одним из способов защиты фундамента является его более глубокое погружение, чем уровень замерзания грунта на строительной площадке. Например, для Московской области, в зависимости от типа почвы, это значение составляет в среднем 1,4 метра.
Если используются сваи, то только они устанавливаются на этой глубине. Также оцените разницу в интенсивности работы и количестве кубометров земли, которую вы добыли самостоятельно.
Ленточный фундамент
Полосовой фундамент (кран) в этой конструкции служит несущим элементом, который поглощает и распределяет нагрузку со стен.
Как правило, он не соприкасается с землей, так как расположен на расстоянии 10-20 см. Если ремень установлен в полу, например, если было выбрано более плоское устройство, следует учитывать, что на него влияет также нагрузка с пола из-за колебаний температуры.
Для того, чтобы ремень не оттягивался от стоек, необходимо предусмотреть такую конструкцию, если он может двигаться и при вертикальных перемещениях, т.е. при работе в качестве поршня. Колонны должны быть гладкими и не иметь расширяющегося основания.
Материалы
Опоры могут быть изготовлены из различных материалов, от круглого дерева до железобетона. Форма также круглая, квадратная, полая и полигональная.
Если это самостоятельное здание с минимальным внешним притяжением сил и механизмов, то круглый бетонный столб является оптимальным.
Назначение и толщина подушки под фундамент
Конструкция фундамента всегда подвергается пагубному воздействию окружающей среды, отчего может стать менее прочной. Избежать ослабления основания дома удаётся только тому хозяину, который позаботился об устройстве правильной подушки под фундамент. Именно она делает поверхность ниже основания устойчивой и ровной.
Подушка располагается в самом низу созданного «пирога»
Чтобы эта подушка безотказно выполняла свою задачу, она должна быть насыпана толстым пластом. Толщина слоя зависит от:
- типа фундамента;
- габаритов и веса строения;
- разновидности грунта, на котором планируется ставить здание;
- глубина промерзания земли;
- близости грунтовых вод к верхнему слою почвы.
Также на плотность подушки влияет материал, из которого она будет сооружаться. Этим сырьём может быть песок, щебень и гравий, смешанный с песком.
Песок под основание дома
Подушка из песка пользуются популярностью, так как хорошо защищает фундамент от деформаций. А ещё песчаная подсыпка перекрывает доступ к основанию дома грунтовым водам.
Чаще всего под фундамент насыпают песок
Чтобы подушка под фундамент служила исправно, она должна быть засыпана толстым пластом материала. Оптимальная толщина каждого слоя песка — 20 см.
Песчаная подушка располагается выше грунта и ниже бетонного фундамента, укреплённого арматурой
Используемое сырьё должно быть средним или крупнозернистым. Собираясь укладывать очередной пласт такого песка, предыдущий слой материала полагается прессовать и взбрызгивать водой.
Видео: когда и как делать песчаную подушку
Щебень под фундамент
Щебёночную подушку выбирают, когда хотят обеспечить фундамент лучшей защитой от разрушения. Щебень прочнее песка и поэтому активно используется в качестве подсыпки под основание здания, стены которого возводятся из тяжелого материала.
Щебёночная подушка пользуется популярностью, потому что она существенно плотнее песчаной
Под фундамент принято засыпать щебень размером от 2 до 4 см. Такой диаметр камней считается средним и позволяет добиться от подушки нужных качеств: плотности, ровности и способности к адгезии.
Щебёночная подушка, укладываемая поверх песка, насыпается слоем в 10 см. Но если постройка будет тяжёлой, то толщину пласта из камней рекомендуется увеличить до 20 см. Пласт камней хорошо утрамбовывают, тем самым улучшая качество подсыпки, которая не должна проседать под давлением фундамента.
Щебёночную подушку рекомендуется укладывать из камней с фракцией 30–50 мм
Особые требования предъявляются не только к толщине, но и ширине подушки. Слой щебня безукоризненно выполнит свою задачу по обеспечению устойчивости конструкции, если будет шире основания дома на 30 см.
Чтобы фундамент был сооружён на щебёночной подушке без проблем, слой камней следует укладывать идеально ровно. Поэтому в земле с помощью колышек отмеряют нулевой уровень и при засыпке ямы щебнем ориентируются на него.
Видео: пример создания подушки под фундамент из щебня
https://youtube.com/watch?v=rVv6IfQuH1U
Смесь песка и гравия под основание здания
К созданию подушки, которая состоит из песка и гравия, прибегают, желая сделать подушку прочной и при этом сэкономить на покупке строительного сырья.
Песчано-гравийная подушка укладывается слоями разной толщины. Главное, чтобы этот параметр составлял не менее 5 см. В результате засыпки ямы несколькими пластами песка и гравия должна получится подушка толщиной 25 см.
Толщина песчано-гравийной подушки обычно составляет 30 см
Обычно первый слой песчано-гравийной подушки создают из обломков известняка, способствующего усилению прочности насыпи. Второй пласт, как правило, состоит из крупного речного песка, который трамбуют и поливают водой. После него в яму засыпают 15–20 см гравия, прессуемого виброплитой.
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.
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.
Когда используется подушка из щебня
Прежде, чем рассматривать использование строительного материала, нужно узнать, а что же это такое и для чего нужна подушка из щебня под фундамент. Щебень – это порода, подвергшаяся дроблению до получения фракции от 5 миллиметров. Как правило, материал поступает из шахтных выработок, от металлургических производств.
Существует три вида строительного материала, используемого для создания подложки под фундамент:
- Гранитный. Его добыча осуществляется из горных пород. Щебень способен выдержать немалые нагрузки;
- Гравийный. Если сравнивать с гранитным вариантом, то он уступает в прочности, но зато выигрывает в цене. Как правило, именно гравийный разновидность применяется при строительстве жилого фонда;
- Известняковый. Для получения указанного вида строительного материала дробятся осадочные горные породы. Из-за низкого показателя прочности их использование крайне ограничено и используется в местах, где нет завышенных требований к надежности конструкции;
- Вторичный. Вторичная переработка мусора, образовавшегося после разбора бетонных и кирпичных зданий, асфальтированных поверхностей. Указанный вид материала отличается дешевизной если сравнивать с другими видами. Где его используют: создание первичного слоя (отсыпки) при строительстве дороги. Из вторичного щебня делается прослойка под тротуары и асфальтированные дорожки. С его помощью происходит укрепление стенок в траншеях, дна строительного котлована, подготавливаемых под инженерные сети. Особенно крупные элементы добавляются в бетонные смеси;
Шлаковый. Отходы металлургического производства и шлаки. Основное использование – это создание прочных бетонных смесей. Пористый материал применяется для легких бетонов. Дорожное строительство использует шлаковый тип материала для укладки под асфальт или для укрепления откосов.
Перед тем как определиться какой нужен щебень нужно учитывать, что чаще всего щебень используется для наполнения бетонного раствора. Благодаря присутствию шероховатости на отдельных фракциях, в растворе увеличивается адгезия, повышается прочность будущего бетона.
При рассмотрении темы устройства подушки под фундамент, может возникнуть вопрос насколько необходимо делать рассматриваемый элемент, если есть плотный слой грунта. Обустройство подложки под основанием строения, позволяет:
- Равномерно перераспределить нагрузки на грунт;
- Точечное давление снижается;
- Если почва подвержена пучению под действием низких температур, то при наличии подушки негативное воздействие на конструкции, находящиеся под землей, сводится к минимуму;
- Фундамент укладывается на ровную поверхность. Следует отметить, что выравнивание дна можно сделать самостоятельно;
- Уровень грунтовых вод снижается. Подушка выполняет роль дренажа, благодаря которому происходит отвод дождевой и талой воды от бетонных конструкций;
- Строение занимает более устойчивое положение;
- Процент усадки грунта сведен к минимуму.
Здесь важно соблюдать параметры:
- Ширина подушки больше ширины подошвы основания;
- Высота элемента выбирается в зависимости от следующих условий:
- На какую глубину промерзает грунт;
- На каком уровне находятся грунтовые воды;
- Предположительная величина нагрузок переменного и постоянного характера;
- Геология участка строительства.
Если говорить простыми словами, то щебеночная подушка под фундамент – это балласт, препятствующий контакту между основанием здания и почвой. Предотвращает влияние сезонных подвижек грунта на устойчивость строения.
Нередко рассматриваемый элемент устраивают на слабом почвенном слое или неподходящем для размещения фундамента.
Как сделать подушку
Начинать работу по сооружению подушки надо с засыпки в основание наиболее мелких материалов, небольшого по фракции щебня или крупный песок. В нем нет органических веществ, которые могли бы гнить или разлагаться, поэтому дополнительная переработка и отсев здесь не потребуются.
Насыпь должна быть толщиной 10-15 см, ее тщательно утрамбовывают. На предварительный слой насыпают щебень слоем в 20-25 см. Его надо так же утрамбовать. При выполнении такого рода работ своими руками может понадобиться применение специальных инструментов. После тщательного уплотнения слоев подложки можно начинать устройство фундамента.
Виды подушек
Подушка под фундамент цокольного этажа считается своеобразной прослойкой, разделяющей грунтовый состав и основание сооружения. Чтобы выбрать правильный материал и устроить подушку своими руками, необходимо не только изучить пошаговую инструкцию выполнения работ, но и уточнить особенности почвенного состава на площадке, определить предполагаемую нагрузку.
Из песка
Этот строительный материал считается наиболее доступным и применяется в случаях, когда для строительства выделен небольшой бюджет. Песок отличается определенными свойствами, позволяющими использовать его для проведения подобных работ:
- подушка из песка устраивается под столбчатый фундамент, возводимый под одноэтажное сооружение;
- если объект возводится из легких материалов, или уровень грунтовых вод достаточно глубокий.
При выполнении работ обратите внимание на определенные моменты:
- песчаная поверхность должна получиться максимально ровной;
- насыпной материал тщательно трамбуется;
- оптимальная высота подушки – двадцать – сорок сантиметров.
Из гравия
По слабому грунтовому составу один песок оказывается малоэффективным, и площадка усиливается гравием. Этот вариант подготовки не позволяет фундаменту давать усадку.
Подушка из пгс выгодно отличается от предыдущего варианта, как более прочное и выносливое основание, потому что основным компонентом является гравий.
Как делается такое основание? Перед засыпкой щебенки под монолитную плиту фундамента, дно траншеи выстилается речным крупнофракционным песком, который разравнивается и уплотняется. После этого насыпается щебенка до двадцати – двадцати пяти сантиметров высотой. Все уплотняется, чтобы исключить образование пустотных участков.
Песчано-гравийная
Если вами выбран этот вариант подушки под фундаментную конструкцию для дома, предстоит выполнить следующие работы:
- котлован или траншея по дну прокладываются бутом, диаметр которого не должен превышать пятнадцати сантиметров. Если глубина котлована позволяет, и вы предполагаете, что нагрузка от объекта будет существенной, бут разрешается уложить в два слоя;
- насыпается слой гравия высотой до десяти – двадцати сантиметров;
- после этого устраивается прослойка из песка, чтобы укрыть гравий;
- все обильно увлажняется;
- в случае необходимости песок разрешается добавить и снова пролить водой, пока поверхность не будет представлять песчаную корку;
- участок трамбуется и снова поливается.
Такой вариант подушки рекомендован к устройству на глинистой почве. Она не пропускает влагу, защищает от грунтовых вод, но не отменяет необходимость обустройства гидроизоляции.
Подушка такого типа устраивается под хозяйственные постройки, для бани или гаражного помещения.
Бетонная
Такой вариант монолитной основы является наиболее прочным. К сожалению, из-за высокой стоимости материалов и работ, заливка бетонной подушки фундамента применяется редко.
Как правильно залить такую подушку? Технология устройства отличается определенными сложностями:
- на площадке вынимается лишний грунт;
- проводится подсыпка, устраивается гидроизоляционный слой;
- укладывается бетонный раствор высотой до одного сантиметра;
- по проектной схеме устраивается армирование;
- заливается бетонная смесь, трамбуется.
Второй способ устройства бетонной подушки – установка железобетонных блоков стандартных размеров, изготовленных в заводских условиях.
Как сделать такую подушку под фундамент? Необходимо выровнять грунт, уложить полуметровый слой песка, установить блоки.
Устройство подушки под фундамент
В отличие от песчаной и гравийной подушек во многих случаях бетонная является уширением фундамента. Уширение необходимо, когда ширины стенки фундамента явно не хватает для восприятия веса от строящегося дома. Уширение выполняется как армопояс под стенку фундамента или как башмак под столб.
Устройство подушки
Такое бетонное уширение необходима, чтобы увеличить площадь основания, на которое будет опираться строение всем своим весом. Чем больше площадь, тем основание сможет выдержать больший вес.
Что касается размеров, то толщина такого уширения должна быть не меньше 300 мм, но не больше 400 мм.
Как устраивается такая подушка:
- На грунт делается засыпка песком или гравием слоем 150-200 мм и трамбуется.
- Делается опалубка. При выполнении ленты можно обойтись без нее.
- Проводится гидроизоляция: щебеночное основание проливается горячим битумом. Впрочем, если добавить в бетон Пенетрон Адмикс, гидроизоляция не нужна. Однако следует постелить слой толстого строительного полиэтилена (или 2, если основание было гравийное), чтобы из бетона не уходила вода.
- Проводится армирование: оно выполняется связанными сетками из стержней диаметр которых не меньше 12 мм. Нижняя сетка должна отступать от низа на 70мм, верхняя от верха — на 30-40мм.
- Проводится бетонирование: бетон льется в опалубку, уплотняется, разравнивается. Заливку бетона лучше выполнять единоразово, чтобы избежать образования швов. В противном случае нужно выполнить вертикальные отсечки. Поверхность накрывают полиэтиленом, чтобы обеспечить высокую влажность бетона при твердении.
- Опалубку можно снимать на третий день. Время затвердевания подушки — 28 суток.
Расчет количества материала для обустройства подушки из щебня
Чтобы определить расход сыпучего материала, необходимо знать объем подложки и вес задействованной фракции. Этот показатель можно посмотреть либо в сертификате качества, либо использовать общее усредненное значение. Последнее составляет 1450 килограммов на кубический метр. Одна тонна щебня заполняет собой объем, равный 0,67 кубических метров. Достаточно разделить объем подушки на этот параметр. Результатом становится нужное количество щебня.
Если есть возможность узнать точный вес фракции, расчеты будут более точными. Кроме того, необходимо учитывать и то, что подушка чаще всего обустраивается комбинированной, а, значит, часть объема займет речной песок. Его расход увеличится при замене верхних слоев проблемного грунта. Сыпучие материалы лучше заказывать с запасом в 10-20 процентов. Иначе потом придется производить дополнительную закупку. Не следует забывать и о том, что щебень используют и для фундамента, поэтому его потребуется больше, нежели просто для подушки.
Расчет плитного фундамента
В отличие от ленточного основания, для расчета плитного фундамента потребуется уточнить намного меньше параметров. Нам потребуется узнать несущую способность грунта и самого бетона. Также стоит убедиться в том, что плиточный фундамент будет способен выдерживать вес будущей постройки. Для этого разделим общий вес конструкций (бетонного основания и постройки) на общую площадь фундамента.
Рассмотрим пример. Сухой грунт обладает несущей способностью 2 кг/см2, используем мы бетон марки М 150 с несущей способностью 163 кг/см2. Исходя из этих данных получается, что фундамент и постройка не должны оказывать на грунт давление более 2 кг/см2.
Расчет толщины плитного фундамента также будет зависеть от этих показателей. Допустим, вы планируете построить баню в 2 этажа 10 х 10 м, соответственно площадь основания составит 100 м2. Если толщина фундамента будет 20 см, то его приблизительный вес (учитывая армопояс) составит порядка 100 тонн. При толщине стенок постройки в 25 см, общий вес всего сооружения увеличится еще на 30 тонн. Но, ведь в доме будет еще находиться мебель, оборудование и люди. Прибавляем еще 70 тонн и получаем 300 тонн. Если разделить эту величину на 100 м2, то мы получаем приблизительно 0,1 кг/см2 – это и будет давление, оказываемое постройкой на грунт.
Полезно! Если вы планируете возвести мелкую постройку, например плитный монолитный фундамент под гараж, то минимальная высота основания может быть 10 см. Если же речь идет о жилых домах, то минимально допустимая толщина составляет 20 см.
Однако, стоит учитывать, что это только приблизительный расчет. Независимо от того, планируете вы возвести плитный монолит или ленточный фундамент самостоятельно, лучше внимательно изучить:
- ГОСТ 25100 – чтобы разобраться с классификацией грунтов;
- СП 70.13330 – где говорится об ограждающих и несущих конструкциях;
- СП 28.13330 – антикоррозийные покрытия силовых каркасов зданий;
- ВСН 29-85 и 37-96 – изготовление и проектирование МЗФ.
Нужно учитывать, что плитный фундамент очень сильно отличается от «ленты», поэтому площадь опирания и другие параметры будут разниться.
После составления проекта, начинаем готовить разметку под плитный фундамент своими руками.
Какая должна быть подушка под фундамент
Различают подушки из гравия, бетона, песка. Если в процессе закладки котлована/траншеи строители доходят до подстилающего гравийного слоя, подушку можно не делать – ее функцию будет выполнять подстилающий слой.
Какая лучше подушка под фундамент – песок или щебень? Все материалы имеют свои преимущества и недостатки. Тип выбирают на этапе проектирования, учитывая следующие особенности объекта:
- этажность дома;
- общая нагрузка на основание;
- тип грунта, его характеристики;
- высота залегания подземных вод;
- климат в регионе;
- уровень промерзания и т.д.
Функции подушек:
- выравнивающая. Если нужно вывести дно котлована или траншеи горизонтально, заполнить участки, где снято слишком много грунта;
- компенсирующая. За счет пластичности выравнивается усадка, нивелируются последствия горизонтальных подвижек;
- заменяющая. Фактически насыпной грунт. Когда на природном слое строить нельзя (например, это торфяной слой), его изымают и заменяют (чаще песком, это самый дешевый вариант).
Рассмотрим основные виды подушки под ленточный фундамент:
- Песчаная подушка под фундамент. Равномерно распределяет нагрузку на нижнюю часть основания, защищает его от подмыва грунтовыми водами, компенсирует сезонное вспучивание почвы. Позволяет уменьшить расходы на возведение, т.к. песок – дешевый и доступный материал. Если при устройстве траншеи обнаруживается неподходящий грунт, его изымают и заполняют пустоту крупнозернистым песком. Если траншея неровная по глубине или глубина превышает проектную, лишнее тоже засыпают песком. При закладке фундамента на участке с высокими грунтовыми водами или обильными весенними паводками под песчаную подушку насыпают слой дренажа. Чаще такой тип подушки применяют при глубоком залегании грунтовых вод под постройки из легких материалов (каркасные дома, пеноблоки), одноэтажные дома. Для тяжелых сооружений этот тип не подходит.
- Гравийная фундаментная подушка. Использование щебня позволяет увеличить нагрузку на основание. Этот тип подходит для частной застройки из любых материалов и с любой этажностью. Фактически гравийная подушка – смешанная, т.к. песок в составе используется тоже.
- Бетон. Это самый дорогой вариант, но его прочностные свойства и сопротивление усадке на порядки выше. Подходит в том числе и для высотных домов.
Песчаная подушка под фундамент
Песчаная подушка под фундамент применяется:
- На строительных площадках, под которыми на достаточной глубине располагаются грунтовые воды. При выполнении работ на участке с близко расположенными грунтовыми водами необходимо, в обязательном порядке, под песчаным массивом сформировать дренажную систему. Она обеспечит защиту уплотненного песка от размытия.
- При строительстве базы зданий, стены которых изготовлены из легких ячеистых материалов или каркасных конструкций. При повышенной плотности материала стен возрастает нагрузка на основание и использование уплотненного крупного песка не обеспечивает желаемого эффекта. Сфера использования ограничивается одноэтажными строениями.
Повышение несущей способности песчаной массы обеспечивается благодаря тщательной трамбовке, повышающей плотность слоя подсыпки.
Песчаная подушка под фундамент – это самый простой и дешевый тип подсыпки, поэтому его выбирают те, кто хочет сэкономить финансы, ускорить процесс строительства и выполнить его своими руками