Подушка под фундамент-плиту. Расчет толщины плитного фундамента Какая подушка нужна под плиты
Подушка под основание фундамента при выполнении нулевого цикла для возводимого здания — стабилизатор, скрадывающий глубину и неравномерность усадки основания, да и всего здания. Существует три вида подушек под основание фундамента:
. Гравиевая;
. Бетонная;
. Песчаная;
Песчаная подушка
под фундаментную плиту — наиболее популярный элемент конструкции строительства нулевого цикла. Она часто совмещается с другими видами усиления основания строения.
Роль песчаной подушки
Такая подушка — самая первая конструкция в цепи средств, обеспечивающих устойчивость здания. Устройство песчаной подушки под фундамент, как и любого другого вида подушек, опирается на:
. Уровень подпочвенных вод;
. Этажность сооружения;
. Тип грунта;
. Используемые стройматериалы;
. Тип постройки;
. Климат местности;
И другие условия, влияющие на почву и возводимое сооружение. Устройство песчаной подушки — первое промежуточное средство противостояния силам давления между грунтом и основанием здания. Песок — отличный материал для разравнивания дна, что является важнейшим этапом в дальнейшем строительстве.
Если даже глубина траншеи обнаруживает достаточно твердый слой почвы, уплотнившийся под собственной массой, его просадка неизбежна под давлением дополнительного веса. Песок уменьшает усадку и приток влаги к основанию. Им можно заменить слабый или пучинистый грунт, уменьшив его воздействие на ленточный фундамент или на другой его вид. Порядок подготовки почвы и укладки подушки под фундамент следующий:
Устройство котлована или траншеи под ленточный фундамент, вывод ее на проектную глубину;
Дополнительное углубление ниже проектной отметки;
Выравнивание дна котлована или траншеи, особенно после экскаватора;
Для препятствия смешиванию песка с грунтом, выкладываем траншею под ленточный фундамент или котлован геотекстилем или другим материалом, обеспечивающим изоляцию песка от грунта. Делается это во избежание быстрого заиливания подушки под фундамент.
Засыпка песчаной подушки до уровня проектной глубины слоями по 150 — 200 мм и трамбовка песка. Трамбуется песок с умеренным увлажнением до максимально возможной плотности, чтобы при хождении не оставалось следов обуви, и, при этом, соблюдалась необходимая толщина подушки;
Важно, чтобы поверхность песчаной подушки была без углублений и выровненной по горизонтали при помощи уровня.
Самые лучшие результаты показывает крупнозернистая песчаная подушка. Мелкий песок не дает надежного результата, имеет малое сопротивление сжатию. При наличии такой песчаной подушки возможны неконтролируемые усадки фундамента, просадка дома. Речной песок тоже подходит для устройства песчаного основания, если толщина песчаной подушки достаточна.
Подушки из других материалов под основание фундамента
Максимальная толщина песчаной подушки принимается равной трехкратной ширине ленты. А обычная толщина — около 20 см. Допускается для заполнения основания траншеи под ленточный фундамент или котлована применение других материалов, не пучинистых, устойчивых к усадке.
Хороша в использовании подушка из щебня. она намного качественнее подушки из песка. Фракция щебня намного крупнее (от 20 мм) и лучше противостоит пучению и усадке фундамента. Для устройства подушки из щебня необходимо предварительно сделать отсыпку траншеи или котлована крупнозернистым песком слоем до 20 см. То есть, делается сначала песчаная подушка, а сверху щебневая.
Песок хорошо трамбуется, затем засыпается щебень, его слой до 25 см и тоже хорошо трамбуется. Между щебневыми фракциями должен быть минимальный зазор. Также как и для утрамбовки песка, для щебня применяется виброплита.
Площадь щебневой подсыпки должна превышать площадь основания фундамента на 20 см в каждую сторону. Щебневая подсыпка должна оканчиваться на нулевой отметке фундамента, именно отсюда начинается заливка бетоном. Если песчаная подушка используется не всегда, то для индивидуальных застроек щебневая подушка используется при любой этажности строения и из любых материалов.
Подушка под фундамент из бетона самая надежная и прочная из перечисленных, но по себестоимости она намного выше. Изготовление ее происходит следующим образом:
На предварительно подготовленное дно траншеи или котлована, засыпанное щебнем, выровненное и утрамбованное, по периметру устанавливается опалубка. Ее высота соответствует высоте слоя бетона (около 30 см).
Подушка под фундамент из бетона армируется прутом до 12 мм толщиной, для большей прочности и надежности.
По завершении подготовительных работ производится заливка подушки под фундамент бетоном, с последующей трамбовкой глубинным вибратором.
Площадь бетонной подушки должна превышать площадь фундамента на 20 см в каждую сторону.
Используемые инструменты:
. Уровень;
. Шнур;
. Виброплита;
. Глубинный вибратор;
. Молоток;
. Лопаты;
. Болгарка;
Подушка под фундамент из бетона обладает, несомненно более высокими прочностными качествами и способна выдерживать не только индивидуальные коттеджи любой этажности, но и быть опорой многоквартирным зданиям.
Основание дома является наиболее значимой частью строительного сооружения.
От того, насколько правильно будет произведена его укладка, будет зависеть продолжительность эксплуатации строения.
Важная роль в решении этого вопроса принадлежит фундаментной подушке.
Она создаёт стабильную и ровную площадку для обеспечения меньшей осадки строительной конструкции.
Какие виды подобных изделий существуют? Когда используется бетонная подушка под фундамент?
Ответы на эти вопросы помогут более точно понять, каким образом лучше обустроить фундаментную основу.
Если при возведении фундаментной основы не соблюдались строительные нормы, укладка производилась некачественно, строительная конструкции в скором времени станет непригодной для эксплуатации.
Стены могут потрескаться, окна и двери не будут закрываться, в помещении появятся сквозняки. Одним из условий сооружения надёжной основы является наличие промежуточного покрытия между фундаментным основанием и почвой.
Оно позволит создать оптимальное давление на фундамент. Помимо этого, появится возможность поднятия нижней части основания по отношению к подземным водам.
Можно будет исключить его соприкосновение с материалами, способными деформировать фундаментное покрытие.
Обустройство подушки для основания
Для создания промежуточного покрытия между грунтом и фундаментной основой можно использовать: песок, или бетон. При выравнивании дна котлована применяется щебенчатая или песчаная прослойка.
Бетонный состав используется при расширении стенок основания или, когда необходимо выполнить армированный пояс под ФБС блоки.
Для сооружения щебенчатого покрытия необходимо выполнить следующие действия:
- Насыпается песок;
- Поверхность проливается водой и утрамбовывается;
- Укладывается слой щебёнки;
- Поверхность тщательно разравнивается и утрамбовывается;
- Изготавливается и устанавливается опалубка;
- Устанавливается арматура;
- Заливается бетонный раствор.
Толщина промежуточного слоя
Уровень расположения промежуточного щебенчатого слоя должен соответствовать проектной документации. Обычно его ширина превосходит .
Толщина подушки не должна быть меньше 30 см. 10 см. должен занимать песок, остальной объём должен приходиться на щебёнку.
Бетонная подушка под фундамент будет являться более надёжной и долговечной конструкцией. Её можно эксплуатировать в течение многих лет.
Но укладка такой основы займёт достаточно много времени и потребует значительных денежных ресурсов. Высота бетонного слоя также должна быть больше 30 см. Ширина должна превышать ширину фундаментного основания на 15 см.
Использование песчаной подушки
Укладку песчаной подушки отличает относительная простота выполнения работ и дешевизна используемого материала. Это вариант отлично подойдёт для тех, кто собирается сэкономить на строительных работах.
Несмотря на то, что данный способ обладает невысокой стоимостью, он прекрасно поможет решить поставленные задачи.
С помощью этого метода основание защищается от размывания подземными водами. Песчаная прослойка обеспечивает умеренное давление на , а конкретно на нижнюю поверхность.
Часто случается, когда в вырытом котловане существует участок грунта, который не походит для строительства. В таких ситуациях ненужный грунт убирают и на это место насыпают песок.
Необходимо учитывать, чтобы песок был крупной фракции. Толщина песчаного слоя должна находиться в пределах 20-25 см.
Подкладка должна быть тщательно выровнена и утрамбована. Для трамбовки желательно использовать виброплиту.
Во время проведения работ необходимо периодически брызгать на поверхность воду. Влажность сделает песчаный слой более плотным.
Подготовка гравийной подушки
Использование данной основы для фундаментной конструкции является более прочным и надёжным:
- Перед началом работ в котлован насыпается слой крупного речного песка. Его высота не должна превышать 15 см;
- После подготовки песчаного слоя, на него укладывается гравий. Его высота должна составлять не меньше 25 см;
- На следующем этапе поверхность выравнивается и утрамбовывается. Процесс производится с помощью виброплиты;
- Необходимо проконтролировать, чтобы уровень верхнего слоя совпадал с нулевой отметкой фундаментного основания;
- Длина каждой из сторон гравийной прослойки должна превышать размеры фундамента на 20 см.
Применение бетонной прослойки для основания
Использование бетонной подушки под фундамент делает конструкцию наиболее прочной и надёжной.
Работы необходимо проводить в следующей последовательности:
- На первом этапе подготавливается поверхность грунта. Она тщательно выравнивается;
- Производится укладка щебня. Его высота не должна быть больше 10 см;
- Щебень необходимо тщательно утрамбовать, применяя виброплиту;
- По периметру основания устанавливается деревянная опалубка. Её высота должна соответствовать толщине бетонного слоя. Верхний уровень должен совпадать с нулевой отметкой основного фундамента;
- Для того, чтобы бетонный слой был более прочным, проводится армирование;
- Полученная конструкция заливается бетоном и утрамбовывается. Для этого можно использовать строительный вибратор.
Изготовление монолитной подушки
При изготовлении монолитной прослойки для фундаментной основы применяется бетон С12-С15. Заливка может происходить с использованием опалубки или производиться прямо в грунт.
Высота армированного слоя не должна быть меньше 40 см. Монолитная прослойка обладает высокой степенью прочности на сжатие. Поэтому такие фундаментные основания более устойчивы к оказываемому на них давлению.
В зависимости от характеристик почвы, монолитный слой может испытывать значительную осевую нагрузку. Для того, чтобы не произошла деформация строительной конструкции, необходимо её армировать.
Четыре куска арматуры соединяются друг с другом на расстоянии, не превышающем 0,5 м. Связав их, мы обеспечим неподвижность арматурного каркаса внутри опалубочного сооружения и после заливки бетона получим прочное монолитное сооружение.
Вот еще интересное дополнение в видеоформате:
Прочный фундамент не только служит опорой для здания, но предупреждает преждевременное разрушение строительных конструкций от неравномерной осадки и прочих неприятностей.
Для слабых и пучинистых грунтов – железобетонная монолитная плита, которая укладывается по слою подсыпки. Подушка под фундаментную плиту из песка и щебня должна выполняться строго по существующей строительной технологии, о которой поговорим ниже.
Устройство подушки под фундамент
Подстилающую засыпку под монолитную плиту принято выполнять из песка, щебня или бетона. Выбор материала зависит от ряда определенных условий: состав грунтов на участке строительства, процент водонаполнения грунта, а также типа возводимой фундаментной конструкции. В этой статье попробуем выбрать оптимальный вариант фундаментного основания для монолитной бетонной плиты.
Фундаментная подушка из песка
Песчаную подушку, которая относится к группе искусственных оснований, следует отличать от слоя песчаной подготовки. Различие между этими подсыпками состоит в том, какая толщина слоя принята для выполнения проектной засыпки.
Подушка из песка на слабых и пучинистых грунтах, способна изменить характеристики грунта, упрочить просадочные и слабые грунты, толщина ее принимается до 30 см.
Устройство песчаной подушки под плитный фундамент позволяет решить несколько функциональных задач:
- Выравнивание дна траншеи или котлована – эта операция необходима при устройстве монолитной плиты. Прослойка из песка позволяет улучшить геометрическую форму фундаментной конструкции, сэкономить дорогостоящую бетонную смесь.
- Уменьшение нагрузки на грунтовое основание – песчаный слой надёжно компенсирует возможные подвижки грунта, увеличивает несущую способность основания и уменьшает нагрузку на основания.
- Обеспечение дренажных функций – песок не задерживает воду, поэтому во время выпадения осадков, дождевая или талая вода быстро опускаются ниже уровня грунта, не оказывая неблагоприятного воздействия на монолитную плиту. Что касается воздействия на фундамент грунтовых вод, которые поднимаются к плите, то при устройстве подсыпки из песка определенной толщины (свыше 300 мм) происходит разрушение капиллярных связей в грунте, поэтому на плиту не будут оказывать разрушающего воздействия подпочвенные воды.
- Для надёжной защиты фундамента от выпадающих осадков стоит предусмотреть на уровне песчаной подсыпки устройство отводящего дренажа.
- Стабилизация пучинистых грунтов – песчаная подсыпка в пучинистых грунтах замещает часть материкового грунта, изменяя его свойства, уменьшая степень пучения. В таком случае необходимо предусмотреть обязательный дренаж для отвода влаги от фундамента.
Устройство песчаной подушки
Засыпка песчаной подушки на геотекстиль
Песчаная подушка устраивается во время земляных работ при копке котлована или выполняется поверх материкового грунта, если предусмотрено устройство незаглубленной плиты. В любом случае, перед подсыпкой песка, необходимо выровнять дно фундамента, проведя дополнительное углубление ниже проектной отметки.
Для разграничения грунта и слоя песка, полезно выложить дно котлована изолирующей тканью (прекрасно подходит геотекстиль).
Для устройства песчаной подушки под плиту требуется использовать только песок крупной фракции, от мелкого песка лучше сразу отказаться.
Минимальная толщина песчаного слоя должна составлять от 25-30 см. Материал тщательно разравнивают, следя затем, чтобы поверхность оставалась идеально ровной.
Трамбование песчаной подушки При устройстве подушки очень важно обеспечить одинаковую толщину и равномерную плотность на всей площади слоя подсыпки из песка, для чего применяется трамбование песчаного слоя.
Самый лучший результат достигается при использовании виброплиты, ручные трамбовки не в состоянии обеспечить высокое качество, от них сразу лучше отказаться. Для увеличения плотности слоя песка, необходимо регулярно смачивать материал водой.
При трамбовании песка важно добиться максимальной плотности, это проверяется простым способом – требуется походить по поверхности. Если не останутся следы от обуви – достаточная плотность достигнута.
Песчаная подушка может применяться при строительстве зданий высотой до 1 этажа.
Как рассчитать потребность в песке для устройства подушки под монолитную плиту
Вопрос о приобретение необходимого количества песка решается просто, стоит только провести нехитрые вычисления. Для этого следует перемножить три показателя: длину и ширину песчаной подушки на высоту песчаного слоя (до 30 см). Полученный результат как раз и есть объем необходимого песка. Учитывая, что песок уплотняется при трамбовании, лучше всего приобрести его с запасом.
Подушка под плиту из щебня
Для подушки из щебня используют материал фракцией от 20 мм. Щебеночное основание лучше противостоит силам пучения, уменьшая угрозу деформаций при усадке плитного основания. Посмотрите видео, как трамбовать подушку из щебня.
Слой щебня укладывают по песчаной отсыпке, которая выполняется высотой 20 см по технологии выполнения подушки из песка. Толщина слоя щебня принимается до 25 см. Засыпанный материал разравнивают, затем проводят трамбование, проливая щебень водой. Прекрасные результаты дает применение виброплиты.
Важно предусмотреть размеры слоя подсыпки из щебня, которые должны превышать на 20 см с каждой стороны.
При строительстве многоэтажных зданий необходимо выполнять подушку под монолитную плиту из качественного щебня.Такое основание под фундамент является прочным и долговечным, но требует капитальных затрат на приобретение материалов.
Разным сооружениям - разный фундамент. Это необходимо принимать как данность. Один и тот же фундамент не подойдет для гаража, загородного дома или многоэтажки. Ведь правда? При выборе и расчете фундамента необходимо знать несколько основных правил и обязательных условий его заложения. Фундамент - основа будущего строения и от его конструктивных характеристик зависит срок службы всего строения. Но без надежной основы под сам фундамент также в некоторых случаях не обойтись. Засыпка песчаной и гравийной подушки, как и для каких типов фундаментов использовать, -попробуем разобраться.
Выбор типа фундамента
Главной задачей фундамента является передача и распределение нагрузки суммарного веса строения на грунт. Выбор типа фундамента будет зависеть от нескольких основных параметров: вес конструкции, глубины промерзания грунта, несущей способности грунта.
Частым выбором индивидуального застройщика является монолитная железобетонная лента - ленточный фундамент. Ленту конструируют и прокладывают под всеми стенами будущего строениями, включая внутренние перегородки. Лента бывает двух видов:
- заглубленный ленточный фундамент - глубина заложения ниже границы промерзания грунта на 200-300 мм;
- мелко-заглубленный ленточный фундамент - глубина заложения не более 400-500 мм, в зависимости от характеристик грунта.
Мелкозаглубленную ленту используют в основном на непучинистых, песчаных и скальных грунтах, где обеспечен хороший естественный дренаж.
Еще одним популярным решением для индивидуального строительства является бутовый фундамент . Он не боится влаги, долговечен. Большим и главным минусом такого возведения является процесс строительства такого фундамента - он очень трудоемкий. Ведь возведение этого фундамента предусматривает подгонку каждого камня друг к другу с последующим скреплением их цементным раствором.
Разновидностью бутового фундамента является кирпичный фундамент . Он отличается меньшими прочностными характеристиками и сроком эксплуатации, но ниже трудоемкость работ.
Сборный блочный фундамент монтируют из готовых ЖБ блоков, которые скрепляют между собой цементным раствором. Отличается простотой и скоростью монтажа, но большая себестоимость ЖБ блоков не всегда уместна при индивидуальной застройке.
Столбчатые фундаменты возводят для небольших легких строений. Основным строительным материалом для таких домов является дерево. В некоторых случаях такие фундаменты комбинируют с ЖБ лентой, получая столбчато-ленточный фундамент . Такой фундамент отличается большей прочностью как ленточный, но меньшей себестоимостью.
Плитный фундамент - в качестве основания используется вся плоскость под домом. В качестве фундамента заливается монолитная ЖБ плита. Такой тип фундамента используется на сильно пучинистых грунтах и в местности, где не глубокое залегание грунтовых вод.
Фундамент на сваях используют для промышленного строительства, а также возведения многоэтажных построек.
Остальные виды фундамента являются разновидностями приведенных выше и заключают в себе их комбинации.
Поговорим о грунтах
Если театр начинается с вешалки, то начало каждой стройки начинается с выбора места будущего сооружения. Весь последующий выбор и расчет строительных материалов будет исходить из того, какой грунт на вашем участке. Конечно, если вам необходимо возвести небольшой сарай или навес для автомобиля, то глубокие изыскания по поводу грунта на участке можно упустить, но это невозможно не учитывать при возведении дома или другого габаритного строения.
В соответствии с ГОСТ 25100-95 грунт - это многокомпонентная и многообразная геологическая система, сформирована горными породами, почвой, техногенными образованиями и является объектом инженерно-хозяйственной жизнедеятельности человека.
Условно грунты разделены на два типа: те, которые поддаются морозному пучению, и те, на которые морозное пучение не имеет никакого воздействия. В зависимости от вида грунта на участке следует принимать необходимые меры для оптимального выбора фундамента.
Дадим краткую характеристику каждому из видов грунтов:
- скальные грунты - залегают в виде массива, имеют жесткие структурные связи, обладают большой прочностью на сжатие, не промерзают, водоустойчивые, относятся к группе не пучинистых грунтов. Среди них необходимо выделить: граниты, диориты, гнейсы, кварциты, сланцы и другие.
- не скальные грунты - грунты, которые не обладают жесткими связями, имеют частицы различных размеров и их подразделяют на:
- почвы;
- биогенные;
- пылевато-глинистые;
- песчаные;
- крупнообломочные;
Определив какой грунт на вашем участке, можно приступать к выбору фундамента.
Карта грунтов РФ
Что такое песчаная подушка?
Песчаная подушка относится к группе искусственных оснований. Необходимо понимать, что небольшой слой песка на дне траншеи или котлована не станет песчаной подушкой. Это песчаная подготовка. Конструктивно песчаная подушка намного толще подсыпки. Они применяются для улучшения слабых и просадочных грунтов, для замены пучинистых грунтов на непучинистый прямо под фундаментом. Их размеры и форма конструируются в каждом отдельном случае.
Для чего нужна песчаная подушка?
Песчаная подушка под фундамент выполняет несколько функций и они различны. В некоторых случаях без нее можно обойтись, в некоторых она жизненно необходима.
Выравнивание . Такое предназначение песчаной подушки или подсыпки одно и основных. Она должна выровнять дно траншеи или котлована. Устройство песчаной подушки под сборные фундаменты обязательно. При плитном фундаменте она также необходима. Зачастую после работы тяжелой строительной техники дно котлована желает быть куда лучше, выравнивание песком поможет сэкономить несколько кубометров бетона. Песок как-никак дешевле.
Если же заливается железобетонная лента, устройство такой подушки не обязательно, поскольку жидкий бетон самостоятельно заполнит все пустоты. В этом случае необходимо обращать внимание на другие параметры, в том числе на грунт.
Распределение нагрузки. Многие в один голос твердят, что песчаная подушка перераспределяет нагрузку, а куда - не указывают. Распределение нагрузки будет равномерным как с ней так и без нее. Такую подушку используют все же не для распределения нагрузки на грунт, а для ее уменьшения, а также для защиты от возможных временных подвижек грунта. Песок в этом случае компенсирует эти подвижки. Заменяя слабые и пучинистые грунты на песок, мы увеличиваем несущую способность грунта обеспечивая надежное основание.
Дренажная функция. При толщине песка от 300мм разрушаются капиллярные связи в грунте, что противостоит поднятию влаги из грунта в фундамент. Также влага в период осадков отводится ниже уровня фундамента. В этом случае необходимо предусмотреть возможность устройства дренажа песчаной подушки.
Защита от морозного пучения . Поскольку песок хорошо выводит воду, с его помощью проводят замену пучинистого грунта, тем самым обеспечивая защиту от пучения и стабилизацию конструкции. Но следует помнить, что для такой конструкции необходимо организовать дренаж, иначе влага в песке только усугубит ситуацию.
Засыпка песчаной подушки под фундамент
Расчет толщины песчаной подушки необходимо проводить исходя из параметров будущего сооружения и особенностей грунта данного участка. Многие ее вообще не используют. Решать только вам.
Песчаная подушка относится к подстилающему слою. В качестве сырья используют средне- и крупнозернистый песок, можно использовать также щебень. Для плитных фундаментов устраивают две подушки - одну из песка, вторую из щебня.
Подушку необходимо защитить от возможного заиливания грунтовыми водами. При заиливании подушки она превращается в обычный пучинистый грунт со всеми вытекающими последствиями. Такую защиту подушки отлично обеспечивает геотекстиль.
Порядок засыпки песчаной подушки:
- Дно траншеи укрываете геотекстилем. При этом с каждой стороны необходимо оставить край шириной, чтобы закрыть подушку с боку и сверху.
- Насыпаем необходимую толщину песчаной подушки
- Трамбуем песок
- Закрываем подушку геотекстилем. Если планируется устройств еще гравийной подушки, для предотвращения повреждений геотекстиля насыпать слой песка 50мм.
Такие несложные мероприятия по устройству песчаной подушки. Но о целесообразности ее применения спросить лучше профессионала.
