Подготовка поверхности под фундамент является ключевым этапом в строительстве, от которого зависит прочность и долговечность всего сооружения. Сначала необходимо провести геологические изыскания, чтобы определить тип грунта и его характеристики. Затем следует удалить растительный слой и мусор, выровнять участок, а также, при необходимости, обеспечить дренаж и укладку песчаной подушки.
Важно также учесть уровень грунтовых вод и их влияние на фундамент. Если уровень высокий, стоит рассмотреть варианты устройства плитного фундамента или подсыпки, чтобы предотвратить osmosis и деформацию конструкции. Правильная подготовка поверхности позволяет значительно снизить риск возникновения трещин и других проблем в будущем.
Фундаментная подушка из бетона
По технологии строительства перед монтажом монолитного фундамента необходимо обустройство подушки – слоёной подложки, частью которой является бетон. Такая подготовка обеспечивает соблюдение расчётных характеристик конструкции, а также облегчает процесс заливки раствора. Расскажем подробно, как сделать хорошую подушку под бетонирование.
Для чего нужно бетонное основание под фундамент
Подушка требуется именно для монолитного фундамента, для сборного её не делают. В чём смысл:
- Во-первых, слой бетона образует непроницаемое основание, сквозь которое рабочий бетон не будет утекать в грунт, из него не будет уходить молоко. Соответственно, после затвердевания смеси камень наберет проектную прочность и не потеряет в качестве.
- Во-вторых, монтаж каркаса из арматуры удобно устанавливать именно на ровное основание, коим выступает подложка из бетона. Только так можно получить идеально ровный фундамент с правильным распределением внутренних нагрузок.
- В-третьих, подушка всегда скомбинирована с песком и/или щебнем, которые распределяют давление почвы, стабилизируя ее для каждого квадратного сантиметра фундаментного основания. Слой также является дренажом для грунтовых вод, которые минуют бетонную конструкцию через песок и щебень.
- Чисто теоритически, обойтись без подушки можно, но в таком случае придётся продумывать фундамент более тщательно, что неизбежно приведёт к увеличению стоимости монтажных работ и объёма материалов. На практике на устройстве бетонной подготовки экономят только те, кто возводит гараж, сарай или другую лёгкую постройку.
Подкладочная подушка необходима для ленточных и плитных фундаментных конструкций, которые опираются на грунт ниже или выше уровня его промерзания.
Состав подготовки
Всего различают 3 вида подготовки под монолит:
- щебёночная;
- мембранная;
- бетонная.
Щебёночная подсыпка неэффективна с точки зрения обустройства и несущей способности. Она представляет собой насыпной и тщательно утрамбованный слой гравия (щебня) толщиной около 20 см. Чтобы обеспечить его герметичность, камни поливают расплавленным битумом. В таком случае получается большой расход полимера, а нужной герметичности достичь не удаётся.
Другая разновидность такой подготовки – с утеплителем (пеноплекс) толщиной 50 мм, который укладывают на 10-сантиметровый слой щебня. Поверх вспененных плит укладывают гидроизоляцию (рубероид или битум), затем монтируют сам фундамент.
Современные производители предлагают ещё один способ обложить грунт – использовать полимерные мембраны. Их укладка чистая, быстрая, при плотных грунтах вполне эффективная.
Самая простая и эффективная в монтаже бетонный вариант подготовки под фундамент. Она состоит из трёх слоев:
- Базовый слой – песок. Он воспринимает основную нагрузку от грунтов и по максимуму её перераспределяет, дренирует воду. Толщина обычно такая же, как толщина бетонной подготовки или немного больше – до 20 см.
- Слой геотекстиля отделит песочную насыпь от верхних пластов.
- Далее укладывается слой щебёнки, которая играет роль основного отводящего дренажа. Толщина насыпи – 10-15 см.
- Гидроизоляция жидким битумом или рубероидными листами.
- Финишный слой – тощий бетон под конструкционную заливку.
Регламент
К обустройству фундаментной подушки подходят так же ответственно, как к остальным этапам строительно-монтажных работ. Рассматриваемый процесс описан в СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции», а также СП 50-101-2004 и СП 52-101-2003. В документах прописаны основные моменты работы:
- тип щебня, толщина слоя;
- марка используемого бетона не ниже М50, оптимально применить М50 или М100 в зависимости от размера подушки;
- приведён порядок расчета толщины подбетонки и самой подложки в зависимости от типа грунта, массы здания;
- размер арматуры для каркаса, тип прутов, необходимость в них. Да-да, оказывается, подушка может быть армированной!
Этапы работ
Теперь о том, как устроить бетонную подготовку под фундамент. Эти работы можно осуществить самостоятельно, придерживаясь чёткого алгоритма действий:
- Первый этап – рытьё котлована. Его нижняя отметка должна быть обозначена в проекте. Если в чертежах отражена только глубина подошвы фундамента, прибавляем к ней 20-30 см. Лишний грунт вынимаем, основание утрамбовываем виброплитой.
- Далее при необходимости проводим дренажные работы: откачка грунтовых вод, укладка перфорированных труб с выводом в колодцы.
- Насыпаем песок толщиной 10-15 см, утрамбовываем.
- Далее желательно выстелить слой геотекстиля. Он предотвратит смешивание песка и щебня. Это идеальный вариант. Однако, материал есть не всегда, поэтому в частном домостроении можно обойтись без прослойки.
- Щебёночный слой 10-15 см укладываем на песок или геотекстиль и уплотняем.
- Далее на камни укладываем гидроизоляцию – 1-2 слоя рубероида.
- Для подушки необходима установка опалубки.
Чтобы приготовить бетон марки М100, ингредиенты следует взять в таких пропорциях:
Правильная подготовка основания для строительства дома
Правильная подготовка основания уменьшает проблемы с бетоном
Бетонная плита будет прочнее, когда она заливается одинаковой толщины. Рабочий на фото, используя доску 5х10 выравнивает грунт. Бечевка служит в качестве уровня для правильного выравнивания.
Когда наступает время для уплотнения основания для строительства жилого дома, постоянство, качество и хороший опыт строителя очень важны для предотвращения образования трещин в бетоне и перекоса здания для владельцев дома.
Строители должны удостовериться, что мастера, подготавливающие строительную площадку, избежали соблазна плохо подготовить основание. Основание низкого качества приводит к непредсказуемым просадкам и сбору воды около фундамента, приводя к протечкам в подвале или подполью и ослаблению фундамента. Плохо утрамбованное основание также может быть виновником трещин в дорожках, подъездам в гараж и в патио. В конце концов, владелец дома будет нести расходы по ремонту, особенно когда просадки в основании помогут воде направиться в сторону дома.
Проблемы основания
Трещины, просадки фундамента и структурные изменения в здании могут быть результатом от неправильно подготовленного и плохо утрамбованного грунта. При строительстве жилого дома на бетонной плите, идеальное основание должно быть хорошо осушено, иметь однородную несущую способность, достигать необходимой плотности, иметь правильный уклон, и быть свободным от растительного слоя, органических соединений и не быть замерзшим.
Что делает основание неоднородным? Во-первых, присутствие мягкого, нестабильного грунта, смешанного с твердым и каменистым грунтом. Другой причиной, о которой мы расскажем позже, может быть засыпка площадки или обратная засыпка вокруг фундамента без правильного уплотнения.
Виброплита очень хорошо уплотняет насыпное основание. Поверхность становиться ровной.
Чтобы достичь ровного, прочного основания, мягкий или неоднородный грунт и камни должны быть удалены во время первоначальной выемки грунта экскаватором. Во время копания земля переносится в низ из других участков. Для трамбования грунта на низких участках, грунт должен быть той же прочности, что и в местах среза.
Важно, чтобы исполнитель земляных работ понимал разницу между тем какой грунт срезается и какой заполняет низкие участки, когда подготавливает основание. Операторы тяжелых машин, не зная, могут передвинуть или смешать снятый грунт, который в дальнейшем будет вывозиться и грунт для заполнения.
В зависимости от природного и географического распложения проекта, строители могут рассчитывать на родной грунт, который обладает идеальной прочностью для поддержания бетонной плиты, которая может быть затем залита прямо на грунт. Тем не менее в большинстве районов, найти грунт на месте строительства, подходящий для подушки под фундамент может быть очень трудно или невозможно.
Фундаментная подушка: песчаная или гравийная
Для монолитной плиты, альтернативой родному грунту может быть привозной материал. Этим материалом могут быть сыпучие материалы, такие как песок, гравий или щебень. Эти высокопрочные материалы дают низкую уплотняемость, которая идеальна для основания бетонной плиты.
Пятнадцать сантиметров хорошо выровненного и утрамбованного гравия или щебня дадут хороший результат. Будучи хорошо утрамбованными, оба и родной грунт, и привозной сыпучий материал могут обеспечить хорошее основание. Но нужно заметить, что хорошее качество материала не заменит плохого уплотнения.
Не зависимо от того, для чего используется сыпучий материал: для фундамента, дорожек или площадок, родной грунт или сыпучий материал не может быть просто насыпан и затем залит бетоном.
Важно, чтобы производитель земляных работ сделал хорошее уплотнение, и выравнивание любых наполнителей, независимо от того, родной ли это грунт, или насыпной, чтобы обеспечить ровное, одинаковой прочности основание. Если заполняющие материалы не утрамбованы однородно, может случится просадка, которая приведет к трещинам в бетоне и испортит всю работу.
Особенности трамбовки подушки под плиту
Для хорошего результата по трамбованию, грунт основания должен иметь оптимальную влажность, для достижения требуемого уровня плотности. Это, скорее всего, может быть достигнуто, когда котлован только что выкопан. Максимум плотности возможно достичь прежде, чем грунт слишком высохнет или наоборот, может собрать воду во время дождей. Если грунт утрамбован сразу после процесса выравнивания, в нем будет меньше пор, которые абсорбируют воду.
Не стабильный или плохо утрамбованный грунт можно определить, если возможно, заехав на груженном грузовике или другой тяжелой машине на утрамбованный участок, чтобы выявить необычные подвижки грунта или заметить слишком глубокие следы от протекторов шин (не глубже 25 мм). Чтобы достичь необходимой плотности материала, нужно пройтись три-четыре раза виброплитой или раммером (бабой копра), по хорошо увлажненному грунту.
Раммер или "баба копра" хорошо трамбуют земляной грунт. Но нужно не превышать толщину трамбуемого слоя, при каждом проходе.
Идеально, если грунт будет увлажнен до 12%, для достижения максимального уплотнения.
Некоторые материалы также обладают хорошими дренажными свойствами, и могут быть использованы для снижения концентрации влаги под бетонной плитой.
Правильный уровень влажности основания не только помогает при уплотнении, но также снижает потери влаги из бетона.
Для достижения бетоном его расчетной прочности, бетон в опалубке должен увлажняться, чтобы не дать влаге быстро испариться из бетона.
Обратная засыпка стен фундамента
Многие спрашивают как делать обратную засыпку стен фундамента, в случае строительства полов по грунту.
Обратная засыпка под полами по грунту должна быть выполнена гранулированным материалом одинакового размера. Некоторые материалы, такие как горохообразный гравий (5-10 мм), могут быть самоуплотняющимися. Я рекомендую заполнитель без мелких и пылевидных фракций.
Крупно гранулированный заполнитель позволяет воде стекать свободно к дренажным трубам и в дренажный колодец. Это поможет удалить воду от фундамента. И этот материал также должен быть утрамбован, для уменьшения последующей осадки, которая рано или поздно произойдет. Верхние 15-30 см обратной засыпки под плиту должны быть заполнены и утрамбованы из однородного гравия или щебня.
Снаружи вокруг стен фундамента обратная засыпка обычно делается из ранее вынутого грунта.
Обратная засыпка стен фундамента, спроектированных так, чтобы у них была боковая поддержка сверху и снизу, не должна выполняться до тех пор, пока они не будут достаточно связаны между собой, чтобы противостоять давлению заполняющего материала, процессу трамбования и операции обратной засыпки. Обратная засыпка должна выполняться так, чтобы не повредить стенам, гидроизоляции или чему-либо еще. Стены не нужно подпирать, если обратная засыпка делается меньше 120 см.
Для заключительного этапа планировки грунта вокруг стен, необходимо сделать уклон в сторону от стен фундамента на минимум 1-2% или 2 см на 1 м. Поверхностные воды должны быть направлены в сточную канаву или другое место сбора воды. Все дренажные системы должны иметь уклон в сторону от дома. Участок должен быть спланирован, чтобы отводить поверхностные воды от фундамента. Там, где границы участка, стены, склоны или другие физические барьеры не дают сделать уклон минимум 2%, нужно установить дренажные трубы или канавы, чтобы обеспечить сток от здания. Вода около фундамента может просачиваться под дом вызывая сырость в подвале и даже в доме.
Оборудование для уплотнения подушки для фундамента
Для подготовки основания для жилого дома лучше всего использовать виброплиту или раммер. Виброплита хороша для трамбовки гранулированных материалов, потому что работает быстро и оставляет ровную поверхность. Ровная, гладкая поверхность хорошо подходит для горизонтального бетонирования, так как бетон может уменьшаться в объеме во время высыхания и в случае неровного основания, верх плиты тоже будет неровным.
Баба копра лучше работает для трамбования наполнителя от 15 до 30 см, она была разработана для глинистых грунтов, где прямое воздействие создает силы, которые удаляют воздух из глины. Для грунтовой засыпки при строительстве малоэтажного дома, баба копра может спокойно утрамбовать 15 см грунта.
Высокая частота вибрации от виброплиты усиливает воздействие на частицы, позволяя гравитации вызывать осадку. В соответствие с глубиной засыпки, виброплита меньшего размера и баба копра хорошо утрамбовывают грунт или гранулированный наполнитель глубиной от 15 до 30 см.
Качество это ключ к успеху
Все чаще, строители не адекватно готовят грунт для бетонного фундамента, дорожек, подъездных дорог или патио. Производитель бетонных работ отвечает за правильное уплотнение, прочность и уровень влажности перед заливкой бетона. Инженеры должны определить какие материалы должны быть использованы в качестве засыпки и должны указать, как их правильно применять.
К сожалению, когда бетон окрепнет и покажет признаки разрушения, будь то через два года, либо через двадцать лет после заливки, в форме трещин и перекосов, владелец дома должен будет осуществлять ремонт за свой счет. Чаще всего, владелец дома будет обвинять исполнителей бетонных работ за ошибки по подготовке основания.
