Подушка под фундамент дома обычно изготавливается из слоя специализированного материала, который обеспечивает поддержку и равномерное распределение нагрузки. Наиболее часто используются бетон и гранитный щебень, так как они обладают высокой прочностью и долговечностью, что обеспечивает стабильность фундамента.
Кроме того, в качестве подушки могут применяться песок или гравий, которые помогают улучшить дренаж и предотвратить деформацию фундамента при изменениях влажности. Правильный выбор материала подушки зависит от типа грунта, уровня грунтовых вод и нагрузки на фундамент.
Подушка под фундамент дома с использованием песка и щебня
Подушка под фундамент — это очень важный и функциональный слой, который не является конструктивным элементом самого фундамента, но заменяет под ним часть грунта. Такое искусственное основание выполняет внушительный набор функций — они и объясняют, зачем необходима подушка. К важным ее задачам относят:
- Увеличение стабильности здания. Решение этой задачи имеет особое значение в регионах, где регулярно наблюдаются землетрясения.
- Снижение объемов усадки. Даже если она случается, то степень процесса намного меньше, чем могла бы быть без дополнительной подушки.
- Улучшение несущей способности грунта. Прочное основание как бы закрепляет грунт в исходном положении, не позволяет ему расползаться, сильно меняться в объемах. Но тут важно правильно выбрать подушку — если ошибиться, то никакого эффекта не будет. Более того, сама основа “поползет” и доставит еще больше проблем.
- Выравнивание основания. А от того, насколько оно ровное, зависит очень многое — в том числе и долговечность самого здания.
- Защита от морозного пучения. Если грунт под фундаментом сильно замерзает, из-за расширения своих объемов он может выталкивать материалы вверх. При правильном обустройстве подушки такой проблемы можно избежать.
- Качественный дренаж. Прослойка между грунтом и фундаментом не позволяет влаге подниматься в основание, тем самым уменьшая срок его службы. Но тут есть важное уточнение: при работе с некоторыми материалами требуется укладка дополнительной гидроизоляции — только в этом случае это свойство будет работать.
Но мало понимать, для чего требуется дополнительный слой, который заменит часть грунта. Еще важно разобраться, какой должна быть подсыпка — поэтому разберемся в ее видах.
Виды фундаментных подушек
Поскольку такие подложки делаются из разных материалов, у них есть свои особенности — разберемся в каждом варианте отдельно.
Песчаные подушки для фундамента
Основание из песка используется очень часто, поскольку у него есть весомые преимущества:
- доступность и дешевизна самого материала — но слишком экономить тоже не нужно;
- качественное отведение осадков, впитывание грунтовых вод;
- относительно простой расчет песка для подушки;
- отличные свойства амортизатора при пучении почвы во время морозов;
- повышение теплоизоляционных свойств всей конструкции;
- легкое трамбование, уплотнение.
Важно использовать для прослойки песок средней или крупной фракции, но без дополнительных включений. Особенно нежелательны глинистые включения. А для того, чтобы сам материал не начал смешиваться с грунтом, под него дополнительно укладывают рубероид или специальный геотекстиль.
При засыпке основания песок периодически смачивают и загружают небольшими партиями. Каждый слой уплотняют — для этого проще всего использовать виброплиту. Нужно добиться такого эффекта, при котором на поверхности материала не будут оставаться следы, то есть он станет очень плотным. Каждый новый слой песка составляет не больше 10 см. Сама же готовая подушка из песка после трамбовки составляет 20-30 см.
Будьте внимательны! При всех преимуществах песчаной подушки у этого материала есть и свои ограничения. Например, песок не подходит в том случае, когда дом будет стоять на глинистых, суглинистых почвах. Дело в том, что они сильно накапливают влагу, а затем отдают ее песчаной прослойке — в результате весь смысл такой конструкции просто теряется.
Щебеночные подушки для фундаментов
Для работы с фундаментом может использоваться два вида щебня — гравийный или гранитный. Известный всем известняковый материал для такой цели не подходит, потому что он не способен выдерживать большие нагрузки.
Использование щебня — это вариант, у которого тоже есть немало плюсов:
- отличные эксплуатационные характеристики, долгий срок службы;
- возможность использования его в качестве подушки при строительстве зданий, в которых больше одного этажа;
- способность впитывать гораздо меньше воды, если сравнивать с песком.
Одновременно с этим щебень не вызывает никаких сложностей в работе — то есть процедура работы с ним не отнимает больше времени и сил. Единственный минус при сравнении с песком заключается в том, что щебень стоит дороже, а в больших масштабах эта разница в цене существенна. Но если на первое место выходит надежность и долговечность, за это можно и нужно переплатить.
Важно! Если выбрана подушка из щебня, это не означает, что от песка можно отказаться полностью. Этот материал тоже используется, просто он выступает в качестве вспомогательного.
Для обустройства щебеночного основания используют щебень размером в 20-40 мм, а еще речной песок с крупной фракцией. Последний насыпается первым слоем — в 10-15 см. Как и в случае с чисто песчаной подушкой, каждый слой необходимо смачивать водой, а затем утрамбовывать при помощи вибропресса. Когда песчаное основание готово, на него насыпают щебень — толщиной около 20 сантиметров. Общий слой двух материалов, если все сделано правильно, находится в пределах 30-40 см.
Работа с прослойкой не вызывает много сложностей, но основание становится прочным и спокойно выдерживает несколько этажей. Иногда при работе со щебнем используется не один слой песка, а два. Но если вы не уверены, что вам подходит такая технология, лучше к ней не прибегать.
Бетонная подушка под фундамент
Из всех вариантов этот наиболее сложный. Но он необходим, если речь идет о большом здании в несколько этажей. Чтобы бетонная подушка получилась качественной, вам потребуется также запастись щебнем (либо песком). Сначала делается прослойка из сыпучих материалов — чаще всего это щебень, который засыпают толщиной 10 см. Поверх этой основы делается опалубка под бетон.
А чтобы сама конструкция была максимально прочной, вместе с бетоном используют арматуру — металлические прутья, которые многократно усиливают основание. Арматуру сваривают в виде металлического каркаса, укладывают в опалубку и только затем все заливают бетоном. Дополнительно прутья из металла используются для того, чтобы соединить бетонную подушку с фундаментом. Для этого они устанавливаются вертикально в подложку — но так, чтобы половина осталась снаружи. Обычно используются изделия длиной 40-60 см.
Какой материал выбрать для подушки под фундамент
Ответить на этот вопрос однозначно нельзя — если вы сами не имеете опыта выбора фундамента, скорее всего, придется получить консультацию у опытных строителей. Они же помогут сделать расчет щебня для подушки (или песка, бетона). Дело в том, что выбор материала зависит от ряда факторов, к которым относятся:
- ваши финансовые возможности;
- особенности почвы, на которой строится объект;
- этажность и общие масштабы постройки;
- качество конкретного материала, выбранного под подушку, и т. д.
На выбор влияет даже то, в какое время года ведется строительство. Если, например, для здания подходит подушка из песка и щебня, но сама конструкция возводится в холодное время года, специалисты часто советуют именно бетонные основания.
Нюансов очень много, поэтому тщательно изучите ситуацию и получите консультацию уже с учетом всех факторов — тогда фундамент прослужит максимально долго и не доставит никаких нежелательных хлопот.
Устройство подушки фундамента
Устройство фундамента относится к главным этапам строительства, определяющим стабильность и долговечность здания. Для того чтобы основание соответствовало проектным расчётам, необходимо сформировать грамотную подоснову, которая обеспечит равномерную передачу нагрузки на грунт. Эту функцию выполняет специальная подушка, служащая своеобразным амортизатором.
Как работает подушка
Систему закладывают вне зависимости от глубины и конфигурации основания. По техническим свойствам её подбирают к типу грунта, нагрузке и особенностям здания.
На глинистых типах морозное пучение увеличивает объём почвы в зоне промерзания до 9%, создавая серьёзные риски для основания и здания в целом. Подсасывание влаги на участках с высоким уровнем грунтовых вод только усиливает эффект, поэтому создание подушки оказывается жизненно необходимым.
Система может быть простой механической смесью мелко– и среднекрупных минеральных фракций (например, песок+щебень) или усиленной конструкцией с армированием и защитой изоляционным материалом (геотекстилем). Второй вариант обходится дороже, но его эксплуатационные характеристики выше. Структурированный тип используют при строительстве на сложных грунтах и для многоэтажных зданий.
Усиление арматурой выполняют в один слой (применимо для средненагруженных подушек) или в форме связанной трёхмерной сетки для крупных объектов.
Технология подготовки подосновы зависит от качества грунта, уровня влажности почвы, площади и этажности здания, типа фундамента.
Когда устраивают песчаную подушку
Песок используют для ленточных ненагруженных фундаментов под одноуровневые объекты. Доступный метод даёт необходимые эксплуатационные показатели за счёт единственной минеральной фракции. Объём берут с запасом не менее 15% в расчёте на трамбовку.
Помимо амортизационных свойств сыпучий материал обеспечивает:
- Отвод грунтовой воды и осадков.
- Ослабление сил выталкивания в случае пучения.
- Улучшение теплоизолирующих свойств основания.
Размерные параметры зависят от площади основы и типа грунта, поэтому рассчитываются индивидуально. В среднем под плиту идёт около 20 см утрамбованного материала, под сваи от 30 см при ширине не менее чем на 15 см превышающей диаметр. На сложных участках слои большой глубины засыпаются поэтапно (15–20 см) с трамбовкой и проливкой каждого уровня.
Обратите внимание! Более 40 см крупного песка сыпать не рекомендуется, поскольку даже плотно утрамбованная подоснова такого размера может повести себя непредсказуемо.
Если используется простейшая песчаная система, на участках с высоким уровнем грунтовых вод необходимо дополнительно проложить гидроизоляцию. Утрамбованный сыпучий материал хорошо тянет воду, поэтому если не создать барьерный слой, основание будет мокнуть и разрушаться.
Для чего добавляют гравий
Средне– и крупнофракционные смеси обладают большей прочностью, поэтому их используют под нагруженные постройки. Для формирования подушки берут гранитный или гравийный щебень (известняковый тип материала не годится ввиду недостаточной жёсткости).
Гравийный используют в 90% случаев как более доступную по цене и лучшую по структуре альтернативу гранитной фракции. Скруглённая форма зёрен обеспечивает более плотную укладку. Помимо большей прочности щебень практически не подтягивает воду.
Эксплуатационные характеристики подходят для установки крупнофракционной подосновы под двух– и трёхэтажные здания. В среднем глубина засыпки составляет 35–40 см для смеси мелкого (5–10 см) и среднего щебня (20–40 см). Гравийную составляющую укладывают на песок, трамбуя каждый материал отдельно. Для защиты от влаги используют жидкую битумную изоляцию.
Тканые типы применять нежелательно, поскольку они могут прорваться о края щебня. Для участков с низким УГВ можно обойтись без гидроизоляции, удорожающей строительство.
Для слабонесущих почв с высоким УГВ применяют сложносоставную систему:
- На грунт укладывают геотекстиль с запасом, чтобы размера краёв хватило для подворачивания на песчаную подушку.
- Засыпают и трамбуют основной слой песка.
- Выстилают по верху геотекстиль.
- Насыпают страховочный слой мелкопесчаной фракции и аккуратно утрамбовывают. Уровень необходим для защиты изоляционного материала.
- Укладывают и трамбуют щебень.
Обратите внимание! Песчано–гравийные подосновы подвержены собственной усадке, поэтому к этапу трамбовки необходимо подойти ответственно.
Смесовая подложка — один из вариантов песчано–гравийной подушки. Для укладки используют комбинацию материалов (40% крупнозернистого песка и 60% щебня размером 20–40 мм вперемешку). В таком виде трамбовка не требует особой тщательности. Способ подходит для малонагруженных одноэтажных домов из кирпича или двухэтажных коттеджей из лёгких стройматериалов (брус, ячеистые бетоны).
Для чего нужна подбетонка
Редкий тип подушки, не получивший широкого распространения в частном малоэтажном строительстве из–за дороговизны. Тем не менее вариант обеспечивает максимальную прочность, что важно для нагруженных зданий. По отношению к фундаменту такая подоснова тоньше. Формирование ведут поэтапно:
- Готовят котлован расчётной глубины.
- Подсыпают и трамбуют песок.
- Укладывают гидроизоляцию.
- Заливают тонкий слой бетона.
- Возводят опалубку.
- Выставляют горизонтальное армирование.
- Заливают основной бетон.
- Выполняют штыкование, или вибрирование
Как вариант нагруженной подушки также применяют установку железобетонных блоков, внутри которых уже предусмотрен армирующий каркас. Это наиболее прочный и долговечный тип подосновы для многоэтажных зданий. В отличие от предыдущего трудоёмкого способа укладка готовых элементов занимает минимум времени.
Бетонная подоснова обычно шире фундамента. Дорогостоящий вариант используют, когда технических свойств основания недостаточно для приёма и передачи нагрузки от здания. В паре обе конструкции работают как единое целое, обеспечивая стабильность и долговечность крупного сооружения.
Обратите внимание! Для того чтобы система работала, уширение не должно быть меньше 30 см и больше 40 см по отношению к габаритам фундамента.
В частном строительстве блочный метод Востребован для возведения домов усадебного типа и для работы на неустойчивых грунтах. ЖБ–изделия ставят на утрамбованную песчаную подушку максимально плотно друг другу в регулярном порядке (торец к торцу). Швы заделывают цементно–песчаной смесью, иногда применяют дополнительное стягивание арматурой. После завершения подосновы по верхней плоскости устанавливают фундаментные блоки.
Подушка под фундамент работает в связке с основанием, обеспечивая стабильность и долговечность сооружения. Для того чтобы нагрузка от здания равномерно передавалась на грунт, необходимо выбирать подходящие строительные материалы и точно рассчитывать параметры подосновы.
