Под ленточный фундамент обязательно нужно сыпать щебень, так как он выполняет несколько важных функций. Щебень улучшает дренаж, что предотвращает накопление влаги вокруг фундамента и уменьшает риск его разрушения. Кроме того, он равномерно распределяет нагрузку от строения на грунт, что способствует увеличению устойчивости и долговечности фундамента.
Также использование щебня позволяет улучшить сцепление с бетоном, что повышает прочность конструкции. Таким образом, засыпка щебнем является важным этапом в процессе строительства ленточного фундамента, который не следует игнорировать.
Нужна ли подушка под ленточный фундамент
Ленточный фундамент
Подушка под ленточный фундамент представляет собой слой определенной толщины из песка, гравия или щебня, предназначенный для равномерного распределения весовой нагрузки строительного сооружения на грунт. Еще не так давно нормативная документация и техническая специальная литература по строительству однозначно требовали наличия подушки под ленточным фундаментом любого строения.
Однако развитие современных технологий монолитного строительства и применение химических добавок, повышающих влагостойкость бетона, создали предпосылки для пересмотра концепции обязательности подсыпки материалов под бетонное основание строительной конструкции.
Подушка под фундамент – традиции и реалии
Подушки из песка, гравия и щебня стали востребованы при строительстве так называемых «панельных» домов. Размах жилищного строительства в СССР во второй половине 20-го века требовал применения унифицированных строительных элементов, в число которых вошли железобетонные блоки ФБС ГОСТ 13579-78 «Блоки бетонные для стен подвалов. Технические условия». Из блоков ФБС формировались массивные сборные ленточные фундаменты, которые служили опорой многоэтажным постройкам. При их заложении необходимо было сделать подложку из непучинистых материалов типа песка крупной фракции или щебня мелкой фракции, предназначенную для выполнения двух важнейших функций:
- Сглаживания всех неровностей грунта для обеспечения равномерного прилегания плоскости подошвы фундамента к грунту.Тем самым строители добивались равномерного распределения весовой нагрузки от многоэтажки по всей поверхности основного грунта;
- Защиты основания фундаментной конструкции от капиллярного поднятия грунтовой влаги. Через песчаную прослойку грунтовая влага способна подняться капиллярным путем лишь на высоту 30 см.
Равномерность распределения весовой нагрузки обеспечивается слоем песка толщиной от 5 до 15 см, для отсечения капиллярной влаги достаточно слоя в 30 см. Здание, опирающееся на сборный фундамент из ФБС с песчаной или песчано-щебеночной подложкой, отличается высокой стабильностью, надежностью и минимальной усадкой.
Развитие индивидуального строительства домов малой этажности на ленточных монолитных фундаментах в корне поменяло роль традиционной подушки под опорное основание коттеджа или двухэтажного дома. В частности, при заливке монолитной ленты жидкий бетон сам заполняет неровности грунта, ликвидируя пустоты в грунте, тем самым способствуя равномерному распределению весовой нагрузки без участия песчаной подсыпки.
Другим доводом, указывающим на потребность в пересмотре сложившейся концепции обязательного применения подложек для ленточных фундаментов, служит использование специальных химических добавок, повышающих влагостойкость бетона. В этом случае также ставится под сомнение необходимость обустройства песчаной подушки для защиты от капиллярной влаги.
Безоглядное стремление «сделать, как всегда делали» в отношении песчаной подушки под ленточный фундамент может даже навредить по следующим причинам:
- Песок, окруженный более плотными грунтами с низкой водопроницаемостью типа глины или суглинков, будет способствовать скоплению в нем (то есть, в составе подушки под фундаментом) осадочной влаги. Происходит переувлажнение грунта под подошвой фундамента, приводящее к снижению несущей способности всей фундаментной конструкции. Для отвода скапливающейся воды будет нужна дренажная система, существенно влияющая на расходы по строительству или текущему ремонту жилого дома.
- Песок не препятствует прохождению через подушку грунтовой влаги в парообразном состоянии. После прохождения через подушку, пар конденсируется на фундаменте, провоцируя коррозионные процессы. Песчаная подложка оказывается совершенно не нужной, поскольку без гидроизоляции в этом случае не обойтись.
Когда необходима закладка подложки под фундамент?
Принятие решения о создании подложки под ленточный фундамент должно исходить из правильно выполненной оценки внешних условий применительно к конструкции самого фундамента.
Конструктивно ленточный фундамент представлен двумя типами исполнения:
- Сборный фундамент, собираемый из типовых бетонных блоков заводского исполнения;
- Монолитный фундамент, заливаемый непосредственно на строительной площадке в подготовленную опалубку.
По глубине заложения ленточный фундамент подразделяют на два вида:
- Заглубленный ниже глубины промерзания грунта;
- Мелкозаглубленный ленточный фундамент (МЗЛФ).
К основным внешним факторам, подлежащим анализу, относятся:
- Состав почвы;
- Характеристики грунтов;
- Климатические условия.
Ведомственные строительные нормы ВСН 29-85 «Проектирование мелкозаглубленных фундаментов малоэтажных сельских зданий на пучинистых грунтах» определили, что применением подушки из непучинистых материалов удается добиться двойного эффекта:
- Происходит частичная замена пучинистого грунта на непучинистый (п.3.2 и 3.3 ВСН 29-85), позволяющая уменьшить перемещения фундамента при промерзании и/или оттаивании грунта. Тем самым подушка рассматривается как средство по предотвращению морозного пучения почвы под подошвой фундамента.
- Уменьшается неравномерность деформаций опоры здания.
Отсюда следует вывод, что для грунтов непучинистого типа песчаная подушка под ленточный фундамент не нужна, если рассматривать вопрос исключительно с позиции противодействия процессам морозного пучения. Такой односторонний подход может войти в противоречие с требованиями свода правил СП 50-101-2004 «Проектирование и устройство оснований и фундаментов и сооружений», которые в п.п. 8.7 и 8.8 при определении, на каких грунтах устанавливаются сборные блочные или монолитные типы мелкозаглубленных и незаглубленных ленточных фундаментов, однозначно устанавливают необходимость обустройства под бетонными блоками подушки из непучинистых материалов. Однозначно можно сказать, что для заглубленных ниже глубины промерзания ленточных фундаментов, устройство песчаной подушки требуется только для конструкции из фундаментных блоков, для монолитного фундамента такая подушка не играет никакой роли.
В случае монолитного МЗЛФ на непучинистых грунтах подсыпку также можно не делать, поскольку песок в данной ситуации никакой работы не выполняет – бетонная заливка ленты выровняет все поверхностные дефекты.
Подводя итоги можно сказать, что:
- Для фундаментов, заложенных ниже расчетной глубины промерзания, песчаная подушка нужна только для конструкции из сборных блоков, для монолитного основания такая подушка не требуется.
- Для мелкозаглубленного фундамента подушка требуется только для пучинистых грунтов, независимо от технологии, либо для фундамента из сборных блоков, независимо от типа грунтов.
- Для незаглубленного фундамента однозначно требуется подушка из непучинистых материалов, хотя бы потому что нужно заменить плодородный слой под основанием.
Также стоит обратить внимание на тот факт что, независимо от технологии строительства фундамента (блоки или монолит) и глубины его заложения, может потребоваться замена грунта с недостаточной несущей способностью под основанием дома. Несущая способность определяется только после проведения геологии на участке строительства и расчетов.
Разновидности фундаментных подложек
В п. 3.3 ВСН 29-85 указаны материалы, которые допускается использовать для обустройства подушки:
- Песок крупной или средней фракции;
- Мелкий щебень;
- Котельный шлак
и другие непучинистые грунты с показателем дисперсности Д меньше 1,0. На практике используются песчаная, песчано-гравийная или песчано-щебневая подушки, имеющие менее пучинистый характер, чем родной грунт на строительной площадке. Чтобы правильно определиться со структурой противопучинистой подложки, необходимо учитывать физические свойства материалов.
Категорически недопустимо обустройство подушек из глины! Глина препятствует просачиванию воды к подошве основания строения, провоцируя морозное вспучивание грунта в зимнее время.
Для песчаных подложек наиболее подходящим считается гравелистый песок крупной фракции или речной чистый песок средней фракции. Для подушки под основание дома не рекомендуются легкие и тонкие фракции песчаных материалов, имеющие ухудшенные показатели сопротивления сжатию. При их использовании возможны значительные усадки.
При выборе толщины песчаной подушки руководствуются данными из таблицы 5 раздела 4 ВСН 29-85, рекомендующими максимальное отношение толщины подушки к ширине фундамента равным 3 к 1. То есть песчаная подложка может быть засыпана толщиной втрое больше, чем ширина фундамента. Обычно толщина подсыпки составляет минимум 20-30 см из расчета защиты от капиллярного подъема влаги в песке.
В соответствии с п. 3.4 ВСН 29-85 песчаный материал подушки необходимо уберечь от заиливания окружающим грунтом, для чего строителям предписывается сделать защиту из геотекстиля или полимерных материалов, препятствующую смешиванию грунта с песком.
Для слабонесущих грунтов можно сделать подушки песчано-гравийные или только гравийные в соответствии с рекомендациями п. 8.7 СП 50-101-2004. Подушка из щебня требует хорошего трамбования.
Относительно применения щебня в подушках специалисты считают, что его правильно использовать в качестве уплотняющего материала в составе песчано-щебневой системы. Острые края щебня фракции 20-40 мм при уплотнении вбиваются плотным слоем в основном грунте под песчаной подложкой, тем самым придают дополнительное упрочнение и стабильное положение основанию здания.
Уплотнять подушку лучше всего с помощью специальных ударных или вибрационных машин.
Индивидуальный грамотный подход к засыпке подушек под ленточными фундаментами позволяет существенно сэкономить при строительстве жилых домов без ущерба в прочности и надежности строения.
Подушка под ленточный фундамент: как сделать своими руками
Любое здание возводится на прочном фундаменте, параметры которого определяются проектной документацией. Они отличаются формой и несущей способностью, позволяющей выдерживать большой вес многоэтажных строений.
В частном строительстве наибольшее распространение получили ленточные фундаменты за их простоту конструкции и возможность самостоятельного возведения без применения строительной техники. Но перед заливкой бетона обязательно должна быть обустроена подушка под ленточный фундамент. Пренебрегать этим этапом работ нельзя по ряду причин.
Нужна ли подушка
Чтобы определиться, нужна ли подушка под ленточный фундамент, нужно понимать, как влияют грунтовые воды на сам фундамент и на возводимое на нем здание.
- Во-первых, скопление влаги под фундаментом в зимнее время может привести к вспучиванию грунта, что грозит разрушением целостности всей конструкции.
- Во-вторых, обилие влаги в слое земли под конструкцией мелкозаглубленного фундамента приведет утрате грунтом несущей способности, что грозит проседанием (усадкой) всего строения.
В то же время подготовка подушки под фундамент из водоотводящих материалов способствует безопасности конструкции на протяжении долгих лет эксплуатации.
Виды подушек
В настоящее время различают следующие виды подушек под фундамент дома:
- песчаные;
- песчано-гравийные;
- песчано-щебневые.
Их выбор под ленту зависит от грунта на строительной площадке, и в каждом конкретном случае подбирается индивидуально. Например, ленточный фундамент на пучинистых грунтах возводится на песчано-гравийной подушке.
А под ленточный фундамент на глине вообще нецелесообразно обустраивать подушку, поскольку глина сама препятствует распространению влаги.
Материалы
Для возведения фундаментных подушек используется:
- песок крупной фракции;
- гравий карьерный;
- щебень.
Обратите внимание! Отличие щебня от гравия — в способе добычи. Гравий добывают с морского или речного дна, а щебень берут из карьеров, где он образуется в результате дробления горных пород.
Соответственно, фундаментная подушка может комбинироваться из этих материалов, либо применяться как отдельный материал, например, только песок или щебень.
Песок
Песчаная подушка под ленточный фундамент предусматривает применение одноименного материала крупной фракции.
Важно! Мелкий песок применять нельзя, поскольку он обладает меньшей сопротивляемостью на сжатие, что может привести к усадке всего здания.
При выборе песка в качестве материала для подушки, необходимо определить его толщину под фундаментом. Для этого строители руководствуются следующим правилом:
- Определяют ширину будущего ленточного фундамента.
- Применяют соотношение 3:1. Т.е. высота подушки должна быть в 3 раза больше ширины ленты фундамента.
Прежде чем определить, нужна ли песчаная подушка, или же необходимо выбрать другой материал на дно траншеи, необходимо произвести расчет высоты. Если он превышает 30 см из песка — придется отказаться от такого варианта, поскольку повышается вероятность усадки слоя засыпки.
Гравий
Еще одна популярная подушка для ленточного фундамента — это речной гравий. Более бюджетный вариант гравия — фракция, полученная в результате дробления старого бетона. И в первом, и во втором случае, размер фракции должен быть в диапазоне 20-40 мм.
Такая гравийная подушка укладывается на дно слоем не более 20-25 см. Применение гравийной подсыпки оправдано на пучинистых грунтах.
Щебень
Это самый прочный материал, который применяется для обустройства подушки. Различают следующие виды:
- Гранитный. Получают путем дробления природного гранита в карьерах дробильными машинами. Это самый высокопрочный тип, который чаще всего используют в высотном строительстве.
- Гравийный. Получают путем просеивания измельчения природного камня через специальные сита.
- Известняковый (доломитовый). Его производят из природного известняка. Считается менее прочным, чем 2 предыдущих.
- Шлаковый. Производится из отходов предприятий металлургических отраслей.
Технология укладки подушки
Разберемся, как же правильно сделать подушку под ленточный фундамент.
- На первом этапе необходимо определить тип почвы и выбрать материалы, доступные для транспортировки на стройплощадку.
- По нормативным справочникам определить, какова глубина промерзания грунта в данной местности.
- Исходя из этого, определить размеры подушки. В первую очередь это высота — она должна быть ниже нулевой отметки монолитной ленты из бетона.
Справочно: толщина подушки из песка не должна превышать 30 см, а для щебня или гравия – 25 см.
- Затем выкапывается грунт по заданным размерам (котлован или траншея). Ширина подушки будет соответствовать сооружаемому фундаменту.
- Дно траншеи трамбуется под подушку под фундамент. Затем производится послойная отсыпка материала — щебня или песка.
Песочная
Технология обустройства песчаной подушки:
- На дно траншеи насыпается слой толщиной не более 10 см.
- Слой проливается водой и трамбуется при помощи вибромашин (вибротрамбовки).
- Насыпается следующий песчаный слой и повторяется процесс проливки и трамбовки.
- Последний слой должен быть в уровень с нижней точкой ленточного фундамента.
Устройство песчаной подушки — послойный пирог с обязательным уплотнением и проливом воды. За счет этого достигается высокая прочность.
Важно! Размеры фундаментных подушек из песка не должны быть больше 30 см. Иначе теряется прочность возводимого основания. Если габариты будущего фундамента вынуждают этот параметр увеличить — следует выбрать другие материалы.
Щебневая
Более прочной считается подушка из щебня. Она обустраивается следующим образом:
- На дно траншеи насыпается слой речного песка толщиной 10 см.
- Проливается водой и утрамбовывается.
- Сверху насыпается слой мелкого щебня – 20 мм. Также трамбуется.
- Поверх него насыпается слой щебня крупной фракции – 40 мм. Трамбуется.
Справочно: допускается обустройство подушки из щебня без песка, если на дне траншеи присутствует песчаный грунт.
Бетонная
Данный тип подушки чаще всего используется при возведении фундаментов из блоков ФБС. С его помощью производят дополнительное армирование основания.
Вторая причина его применения — защитить монолитный ленточный фундамент от утечки цементного молочка в грунт на стадии заливки.
Бетонная подушка обустраивается следующим образом:
- На дно траншеи насыпается слой песка и щебня.
- Трамбуется и проливается водой.
- Замешивается низкомарочный бетон и выливается на дно траншеи слоем в 10 см.
Важно: при подготовке бетонной подушки под ФБС блоки дополнительно используется стальная арматура.
Гидроизоляция
Для защиты от размытия грунтовыми водами подушки под фундамент ленточный применяется гидроизоляция в виде рубероида, геотекстиля или полиэтиленовой пленки.
- Под песчаную подушку — на грунт, чтобы не допустить расслаивания и смешивания песка и соприкасаемого с ним грунта.
- Под бетонную подушку — на слой песка, чтобы удержать влагу до схватывания бетонного раствора.
Как видите, обустройству подушки под ленточный фундамент уделяется столько же внимания, как и самому основанию дома. Ведь от этого напрямую зависят его прочностные характеристики.
