Толщина песчаной подушки под монолитный фундамент играет важную роль в обеспечении устойчивости и долговечности конструкции. Обычно рекомендуемая толщина колеблется от 15 до 30 сантиметров, в зависимости от характеристик почвы и нагрузки на фундамент. Песчаная подушка равномерно распределяет нагрузки и улучшает дренаж, что предотвращает накопление влаги и уменьшает риск деформаций в будущем.
При проектировании фундамента необходимо учитывать не только толщину подушки, но и тип песка и его сыпучесть. Хорошая уплотнённость и равномерная структура песчаной подушки обеспечивают надежное основание для монолитного фундамента, что способствует снижению осадок и увеличению устойчивости здания на протяжении всего его срока службы.
Песчаная подушка под ленточный фундамент – нужна ли она?
Одной из самых популярных разделов статей является раздел о фундаментах , ведь наши эксперты всегда готовы ответить на любой вопрос. Многие начинающие застройщики интересуются: «Нужно ли делать песчаную подушку под ленточный фундамент?».
На первый взгляд, песчаная подсыпка нужна, т.к. она делается сплошь и рядом при большинстве фундаментных работ . Но вот правильно ли это? Одни строители полагают, что она необходима во всех случаях, другие – что только при определённых условиях, а в некоторых случаях песчаная подушка просто вредна. Так как поступить – сыпать песок или нет? Обратимся к практическому опыту экспертов нашего сайта.
Основное назначение фундамента – это перераспределение нагрузки от веса дома на нижележащие слои грунта. Любая небрежность, допущенная при подготовке основания под домом, может привести к неприятным последствиям – появлению трещин в стенах из-за просадки основания.
Считается, что песчаная подушка под основанием ленточного фундамента – это гарантия его прочности и долговечности. Однако зачастую песок в вырытую траншею засыпают, руководствуясь принципом: «чем больше, тем лучше, ведь так делают все». При этом не учитывается ни геология участка, ни особенности грунта и его несущая способность, ни уровень грунтовых вод.
Многие мои знакомые перед заливкой ленточного фундамента делали песчаную подушку. На вопрос «зачем?» отвечают – «видели у соседей». Я читал, что ленточный фундамент должен опираться на неразрушенный (нетронутый) слой грунта. Так ли это на самом деле?
- малозаглублённом ленточном фундаменте – МЗФЛ;
- ленточном фундаменте, заложенном ниже глубины промерзания;
- монолитном ленточном фундаменте;
- сборном ленточном фундаменте из блоков ФБС.
Каждый из этих четырёх видов фундамента требует индивидуального подхода при подготовке основания.
Если речь идёт о монолитном ленточном фундаменте, то песчаную подушку под него можно не делать. Но при соблюдении следующих условий:
- Грунт непучинистый.
- Грунт под основанием фундамента песчаный.
- Фундамент заливается ниже глубины промерзания, с бетонной подготовкой под подошвой фундамента.
Что касается сборного фундамента, из блоков ФБС , то здесь песчаная подушка просто необходима, т.к. только песком можно выровнять все неровности, которые остались после выборки (т.е. снятия разрыхлённого слоя) грунта. Т.к. 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 фундамента на грунт. Соответственно, увеличивается вероятность неравномерной просадки основания.
При устройстве сборного фундамента выполняется песчаная подготовка толщиной в 10-15 см.
Я как-то задал вопрос главному инженеру строительной фирмы: для чего выполняется подсыпка песком? Он сказал, что песок засыпают, чтобы выровнять основание под «0» и для экономии бетона.
Если устраивается монолитный ленточный фундамент, то добиваться «зеркального» основания уже не нужно, т.к. в силу пластичности заливаемый бетон заполняет все неровности. Соответственно, подошва фундамента будет опираться на почву всей своей поверхностью и перераспределит нагрузку на грунт.
Когда речь заходит о малозаглублённом ленточном фундаменте , то песчаная подушка необходима, т.к. с её помощью пучинистый грунт заменяется на непучинистый. Причём, малозаглублённый ленточный фундамент требует устройства дренажной системы, утеплённой отмостки и утепления самого фундамента. Эти меры минимизируют силы морозного пучения, действующие на фундамент неглубокого заложения.
При устройстве песчаной подушки важно понять, какой грунт находится под будущим основанием. Если песок засыпается в грунт с невысокой водопроницаемостью (это в первую очередь касается суглинков и глинистых грунтов), то песок, являясь менее плотным грунтом, станет местом, где постоянно будет скапливаться вода. Результат – со временем несущая способность постоянно переувлажнённого грунта уменьшится, что может привести к просадке фундамента.
Вывод – необходимо устройство дренажа и ливнёвки для отвода от фундамента поверхностных и грунтовых вод.
Вопрос применения песчаной подушки надо рассматривать, исходя из конкретных характеристик грунта, уровня УГВ, веса здания, глубины промерзания. Нельзя считать песчаную подушку универсальным средством, подходящим для подготовки любого основания, без её привязки к конкретным условиям эксплуатации здания.
Практические рекомендации по устройству песчаной подушки
- 20-30 см – это минимальная толщина песчаной подушки под фундамент.
- Для выравнивания основания достаточно толщины песка в 5-10 см.
- Для засыпки лучше всего подходит крупнозернистый песок.
- Песок нужно трамбовать послойно, за 1 раз насыпая не больше 15-20 см – в случае использования механической трамбовки, и 10-15 см, если используется ручная трамбовка.
- Перед трамбовкой песок необходимо увлажнить. Т.к. вода, благодаря поверхностному натяжению, «склеивает» частицы песка и не даёт им «разбежаться» при трамбовании.
- Увлажнять песок лучше всего до его укладки в траншею, а не в ней. Это позволит избежать переувлажнения и «раскисания» грунта под основанием.
- Для доуплотнения песка и получения более качественного основания можно использовать щебень крупной фракции (40-60). В этом случае, после трамбования песка, на него высыпается щебень слоем в 5-10 см, и уже по нему ещё раз проходятся трамбовкой. Благодаря точечной нагрузке (удару) щебень вбивается в песок и, из-за расклинивающего эффекта, глубина уплотнения увеличивается с 15-20 до 30-40 см.
- Чтобы избежать заиливания песчаной подушки и смешивания песка с окружающим его грунтом, в вырытую траншею можно предварительно уложить геотекстиль.
Устройство песчаной подушки под фундаменты
При строительстве ленточного фундамента из железобетона, блоков или плитной конструкции необходимо выполнение песчаной подушки. Она является первым нижним слоем, создающим крепкую площадку под строительство основания дома. Песчаная подушка позволяет решить следующие задачи:
- заменить песком в месте возведения фундамента пучинистые грунты, снижая их негативный фактор;
- выравнивать дно траншеи под ленту основания или дно котлована;
- уберечь железобетонную конструкцию от коррозийного эффекта грунтов и проникновения влаги из почвы;
- обеспечить стабильность между фундаментом и грунтом;
- избежать промерзания фундамента.
Функционально подушка является промежуточной прослойкой между грунтом и фундаментом, противостоит сжатию и чрезмерной усадке строения.
Материал для песчаной подушки под фундамент
Наилучшим вариантом считается Крупнозернистый песок фракций 0,25 – 0,2 мм, выдерживает серьезные нагрузки. Он не теряет свойства в зависимости от влаги, в полной мере сохраняет свои функциональные качества.
Выполнение работ по созданию песчаной подушки под ленточный фундамент
Поскольку песчаная подушка является важной основой для возводимого фундамента, то ее выполнение начинают с выравнивания дна отрытой траншеи и уплотнения верхнего слоя грунта. Далее в траншею укладывается геотекстиль или другой подобный по свойствам материал. Такая прослойка станет барьером от смешивания песка с грунтом и его заиливания.
Распределить песок слоями, разравнять и тщательно утрамбовать. Количество слоев рассчитывается исходя из общей толщины подушки. Толщина одного песчаного пласта 5 – 10 см. При трамбовке виброплитой, слой можно 15см. Рекомендуется увлажнять песок, поливая водой заранее до засыпки в траншею.
Каждый следующий предыдущего. Потом выполнить гидроизоляцию.
Теперь можно приступать к устройству ленты монолитного фундамента из бетона или блоков.
Если грунтовые воды залегают неглубоко, то следует под песчаным основанием сделать дренажный слой из щебня.
При закладке подушки из песка учитываются также и особенности того или другого типа фундамента, которые влекут за собой определенные нюансы в выполнении работ.
Расчеты параметров фундамента песчаной подушки
- Толщина подушки рассчитывается в зависимости от нагрузки возводимого дома и типа фундамента, глубины промерзания грунтов, близости грунтовых вод.
- Толщина варьируется в диапазоне 20 – 60 см. Для деревянных строений из бруса, брёвен или каркасной технологии из панелей, подушку делают толщиной в 20 – 40 см.
- Толщина подушки из песка под ленточную конструкцию не должна превышать тройной размер ширины фундаментной ленты
- Ширина подушки находится в прямой зависимости от ширины подошвы фундамента и нижней части траншеи. Обычно она на 10 или 20 см превышает значение ширины ленты. Устройство песчаной подушки под фундаменты, которая в разрезе имеет конфигурацию трапеции, с сужающимися под углом в 30 градусов книзу боковыми сторонами считается наиболее надежной.
Во избежание проблем на строительной площадке необходимо также правильно определить нужную кубатуру песка. При подсчете его потребности для фундаментной подушки обязательно следует учитывать уменьшение объема материала при трамбовке. По этой причине расчет необходимого количества кубометров песка увеличивают в среднем на 10–15%. Данный показатель зависит от применяемого вида песчаного материала.
Высота песчаной подушки под плитный фундамент в среднем составляет 30 см. Однако в данном случае обязательно предусматривается и 20-сантиметровый слой щебенки для компенсации пучинистых почв. Измельченный камень является также эффективным дренажным материалом на глинистых грунтах, которые обычно отличаются высоким уровнем залегания грунтовых вод. Нижний щебеночный слой из средних фракций в совокупности с верхним из крупного песка создают стабильное основание для плитного фундамента, справляясь с серьезными нагрузками.
Подушка из песка под свайные конструкции
В яму под сваи насыпать слоями влажный песок и разравнять, каждый слой трамбуется. На верхний хорошо уплотненный слой песка укладывается гидроизоляционный материал.
Толщина песчаной подушки под свайный фундамент — 30 см. Ширина на 15 см больше диаметра опоры.
Песчаная подушка под фундамент
Песчаная подушка представляет собвиой стабильную опору в виде крупного песка, гравия или бетона под любой тип фундамента, которая также обеспечивает его общую устойчивость и исключает возможность проседания.
Оглавление:
- Виды подушек для фундамента
- Гравийная подушка
- Бетонная подушка
- Железобетонная подушка
- Щебневая подушка
- Устройство песчаной подушки
- Устройство песчаной подушки видео
- Использование песчаной подушки для возведения фундамента
- Песчаная подушка под столбы и сваи
- Песчаная подушка под ленточный фундамент
- Песчаная подушка под плитный фундамент
- Инструменты и материалы для создания песчаной подушки
- Песчано-гравийная подушка
- Расчет стоимости песчаной подушки
- Песчаная подушка, видео
Фундамент без подушки из песка потеряет все свои несущие функции, а именно срок эксплуатации дома значительно снизится, начнется постепенная деформация стен, оконных и дверных проемов. Также появятся сквозняки и нарушения в гидроизоляции, что влечет за собой гниение использованных строительных материалов.
Рис. 1: Песчаная подушка для фундамента (разрез)
Песчаная опора позволяет поднять нижний уровень фундаментальной конструкции выше прохождения грунтовых вод и обеспечивает ее изоляцию от соприкосновения с другими материалами, вызывающими деформацию. Отсюда следует, что подушка из песка играет важную роль при возведении и последующего использования какого-либо вида фундамента.
Рис. 2: Устройство песчаной подушки свайного фундамента
Перед тем, как создавать песчаную подушку, необходимо учесть:
- уровневый фактор протекания грунтовых вод;
- общий проект дома;
- климат в регионе, то есть температурные перепады, количество осадков;
- уровень промерзания грунта;
- чередование плотных и слабых почвенных слоев.
Виды подушек для фундамента
Песчаная подушка. Является универсальным видом, используемым под разные типы фундаментов, будь то ленточный или свайный. Подушка из песка идеальна и проста в применении для построек хозяйственного назначения. Ее низкая стоимость не будет обременительной даже для самого бюджетного варианта.
Совет эксперта! Песок должен быть только крупного состава. Мелкозернистая песчаная смесь не годится для создания качественной опоры.
Песчаная подушка, как опора под любой вид фундамента, может применяться только при соблюдении некоторых правил:
- Дома и постройки с небольшой общей массой (каркас, легкие блоки, в отдельных случаях и брус).
- Уровень протекания грунтовых вод находится на значительной глубине от нижней части фундамента. В противном случае, песок очень хорошо размывается водой.
- Максимум два этажа в здании, так как опора из песка плохо выдерживает большую нагрузку.
- Хорошая утрамбовка песка с постоянным увлажнением. Это обеспечит необходимую плотность подушки и повысит ее несущую функцию.
- Весь лишний грунт должен быть тщательно удален. Его смешение с песком уменьшает связывание составных частей материала.
Рис. 3: Насыпь песчаной подушки под фундамент
Гравийная подушка
Имеет большую прочность и, следовательно, несущую способность, чем песчаная опора. Основной составляющей такой подушки является гравий. Может использоваться под любой тип фундамента.
Плюсы подушки из гравия:
- Здание может быть построено из любого материала, начиная от каркаса до блоков с большой массой.
- Любая планировка и этажность дома или постройки.
- Меньшее воздействие грунтовых вод на целостность подушки, т.е. дренажная функция.
- Равномерное разделение общей массы здания на фундамент.
- При необходимости гравий может смешиваться с песком.
Совет эксперта! Гравий должен выбираться среднего размера, не мелкий и не крупный. Для большей прочности и равномерности расположения подушки, гравий необходимо смешать с крупнозерновым песком. Гравийная подушка под фундамент используется на участках, которые не отвечают всем требованиям для строительства. Она противостоит общей усадке фундаментальной конструкции и повышает ее устойчивость.
Рис. 4: Гравийная подушка для фундамента
Бетонная подушка
Применяется только под ленточный фундамент для зданий с большим весом. Такие строения могут относиться как к жилому назначению, так и к промышленному.
- Бетонные подушки выполняют основную опорную функцию, отвечая за общую стабильность всего здания.
- Могут применяться как на сухих грунтах, так и водонасыщенных. Но в последнем случае необходим тщательный контроль над качеством бетона по ГОСТу.
- Перед монтажом бетонной подушки необходима тщательная разведка по уровню промерзания грунта, типу почвы и ее сейсмоустойчивости, перепаду климатических температур и точному расчету глубины расположения фундамента.
Рис. 5: Бетонная подушка
Железобетонная подушка
Отличается самой большой прочностью и подходит для строительства зданий с любым весом, этажностью и конфигурацией. Но подушка из железобетона имеет высокую стоимость и кропотливый процесс монтажа.
Рис. 6: Железобетонная подушка
Щебневая подушка
Один из самых слабых видов фундаментальных подушек. Она предназначена только для легких строений, типа сарайчиков и бытовок. По большей части имеет место добавления песка и гравия в общий щебневый состав.
Совет эксперта! Если вдруг необходимо возведение каркасного дома на щебневую подушку, то ее обязательно нужно дополнительно утрамбовывать. Без этой предосторожности здание может капитально просесть уже на следующий год после начала эксплуатации.
Рис. 7: Щебневая подушка
Устройство песчаной подушки
На общее устройство песчаной подушки влияют несколько факторов:
- Уровень прохождения грунтовых вод.
- Тип здания, его вес и размер.
- Тип будущего фундамента.
- Уровень промерзания грунта.
- Тип почвы и ее чередующиеся слои.
Совет эксперта! Утверждение «чем толще песчаная подушка, тем больше устойчивость» — неверно! Например, идеальная толщина подушки из песка для ленточного фундамента равняется ширине бетонной ленты умноженной на три.
Устройство песчаной подушки видео
Наглядное видео по устройству песчаной подушки самостоятельно:
Использование песчаной подушки для возведения фундамента
Итак, рассмотрим несколько разновидностей устройства подушки под определенный тип фундамента.
Столбы и сваи
Эти два вида фундамента также требуют обязательной установки песчаной или песчано-гравийной подушки. Ее монтаж не отличается сложностью и выполняется последовательно:
- Укладывается начальный слой из гравия или щебня и тщательно выравнивается;
- Сверху высыпается песок, который разравнивается и после этого хорошо увлажняется;
- Влажный песчаный слой тщательно трамбуется с использованием ручных трамбовок или пресса;
- На верхний утрамбованный слой песка помещается рубероидный или полиэтиленовый материал для создания гидроизоляции от последующего увлажнения бетона.
Рис. 8: Песчаная подушка под столбчатый или свайный фундамент
Совет эксперта! Под свайный и столбчатый фундамент толщина подушки должна быть не менее тридцати сантиметров, а ширина на пятнадцать сантиметров больше общего диаметра сваи или столба.
Ленточный фундамент
Процесс создания песчаной подушки абсолютно такой же, как и при свайном фундаменте. Утрамбовку песчаного слоя можно проводить с использованием виброустановок, что повысит общий уровень его плотности. Как определить хороший результат трамбовки? Если человек пройдет по песчаному слою и после этого не останется ни малейшей вмятины, то трамбование выполнено качественно.
Рис. 9: Песчаная подушка под ленточный фундамент
Совет эксперта! Высота песчаной подушки должна быть не менее половины общей высоты самого ленточного фундамента, а ширина на двадцать сантиметров больше бетонной ленты. Укладка песка производится послойно, при чем каждый слой тщательно смачивается и утрамбовывается.
Плитный фундамент
Единственным отличием от ленточной опоры будет равномерное распределение песчаной подушки под всю площадь бетонной плиты.
Этапы создания плитной песчаной подушки:
- Тщательное выравнивание дна котлована под фундаментальную плиту;
- Выкладка начального слоя из гравия или щебня толщиной минимум пятнадцать сантиметров;
- Выкладка песчаного слоя, который зависит от толщины плиты;
- Трамбование с помощью виброплиты или виброустановок;
- Проверка качества трамбовки;
- Выкладка гидроизоляционного материала и последующее возведение фундамента.
Рис. 10: Песчаная подушка под плитный фундамент
Инструменты и материалы для создания песчаной подушки
Для возведения обычной песчаной подушки не требуется много инструментов и материалов. Достаточно иметь:
- Крупнозерновой песок
- Вода
- Виброплита или виброустановка
- Уровень для достижения ровной поверхности
- Гидроизоляция в виде рубероида или полиэтилена
Если подразумевается гравийно-песчаная подушка, то добавляется:
Песчано-гравийная подушка
Песчано-гравийная подушка имеет ряд преимуществ перед обычной опорой из песка. А именно:
- Может применяться на слабых грунтах, имеющих особенность «сезонного гуляния».
- При использовании гравия и песка крупного или среднего размера подушка увеличивает свою несущую функцию и может использоваться при строительстве довольно больших зданий.
- Выгода по качеству при низкой цене.
Сделать песчано-гравийную подушку своими руками довольно легко. Для начала, чтобы понять последовательность работ и общий результат, необходимо представить пирог. Да, именно пирог, желательно, слоеный. Так вот, песчано-гравийная подушка состоит из чередующихся слоев гравия и песка.
Последовательность действий:
- Первый слой – бут. Он создаст прочную подкладку под фундаментальное основание.
- Второй слой – песок. Лучше использовать речной песок крупного сечения. Этот песчаный слой тщательно разравнивается, смачивается водой и утрамбовывается.
- Третий слой – гравий. Также должен быть хорошо утрамбован, желательно с помощью виброплиты. Минимальная толщина составляет двадцать сантиметров.
- Четвертый слой – песок. Обычно это последний слой толщиной в 20 см, но при недостаточной высоте подушки все слои, кроме бутового, повторяются.
Рис. 11: Песчано-гравийная подушка
Совет эксперта! Слои повторяются до тех пор, пока влажный песок перестанет оседать и его дальнейшая утрамбовка не даст результатов.
Расчет стоимости песчаной подушки
Цены на устройство песчаной подушки в строительных компаниях начинаются от 700 рублей за кубометр. Средняя цена монтажа с послойным поливом и утрамбовкой равняется 900 рублям.
Но расчет стоимости можно произвести и самостоятельно, если известен метраж площади здания и примерная толщина подушки. Например, дом будет 6х9 при толщине подушки в 30 см.
Следовательно, получается формула расчета: 6*9*0,30=16,2 р за кубометр.
Совет эксперта! Общий объем песка для песчаной подушки в процессе трамбовки значительно уменьшится, следовательно, нужно брать песчаного материала на 15% больше, чем нужно по проекту.
Из этого вытекает следующая формула расчета: 1,15*16,2=18,63 р за кубометр.
Песчаная подушка, видео
На видео рассказывается как возводится песчаная подушка, а так же описывается процесс её увлажнения:
