Как правильно сделать подушку под фундамент

Узнаем какой должна быть высота подушки для фундамента…

Назначение конструктива

Подушка или подготовка выполняет следующие функции:

  • Равномерно распределяет давление подошвы фундамента на грунт. Пятка фундамента если ее уложить прямо на грунт будет опираться не всей плоскостью. Дно траншеи (котлована) имеет неровности, поэтому при укладке фундамент сначала обопрется на выступающие части. По мере увеличения нагрузки он станет сминать грунт. Этот процесс продолжится, пока выступы не сравняются. Осадка может быть мизерной, но она все же будет. Причем перекос основания на миллиметр, способен обернутся десятками сантиметров в верней части дома. Материал подушки, песок или щебень, имеет относительно мелкую фракцию. Он заполняет все неровности, обеспечивая фундаменту сплошную площадь опирания. Даже если за счет естественного уплотнения грунта осадка и произойдет, то будет равномерной. Кроме того, за счет явления именуемого «призмой давления», нагрузка через подушку передается не строго вертикально, а под расширяющимся углом. Что дает тем большую опорную поверхность, чем больше толщина слоя подсыпки под фундаменты.
  • Служит выравнивающим слоем. Даже копка лопатой, не говоря уже об экскаваторах, дает отклонения от горизонтали, дает те самые неровности, о которых мы говорили в предыдущем пункте. С помощью подушки основание под фундаменты можно вывести, как говорят строители: «в ноль».
  • Обеспечивает точную подгонку высотной отметки фундамента. Низ фундаментной плиты должен располагаться относительно других объектов на высоте строго (до миллиметра) определенной проектом. Копая котлован экскаватором (да и вручную) точно на эту отметку выйти крайне сложно. Поэтому строители выбирают грунт немного ниже, чем требует уровень посадки фундамента. Этот запас и компенсирует подушка.
  • Укрепляет верхний слой грунтового основания. Разрабатывая грунт, мы неизбежно нарушаем его целостную структуру. Кроме того, сам процесс происходит не мгновенно. Поэтому грунт дна котлована подвергается влиянию влаги, ветра и пр. на протяжении как минимум часов.
  • Поскольку бетон воду не пропускает, в слоях прилегающих к телу фундамента может скапливаться влага. В подобных случаях подушка работает дренажом, позволяя воде проходить свободно. Это свойство особенно важно у фундамента для заборов, которые часто препятствуют движению талых и дождевых почвенных вод.

Необходимость фундаментной подушки

Подушка необходима для уплотнения грунта под фундаментом

Грунт под подошвой фундамента проседает после начала хозяйственной деятельности в здании или при намокании, оттаивании и промерзании. В результате возникает абсолютная или средняя осадка строения, вызванная изменением структуры почвы.

Повреждения фундаментов бывают в виде перекосов, кренов, сдвигов и закручиваний. Подсыпка помогает конструкции стен и перекрытий эксплуатироваться в проектном положении. Дом не разрушится, не появятся трещины на фасаде строения.

Подсыпку устраивают, чтобы уплотнить почву под фундаментом и уменьшить будущие деформации. Слой помогает ритмичному распределению усилий на основание, уменьшает подъем почвенной влаги на уровне капилляров.

Какая должна быть подушка под фундамент

Какая лучше подушка под фундамент – песок или щебень? Все материалы имеют свои преимущества и недостатки. Тип выбирают на этапе проектирования, учитывая следующие особенности объекта:

  • этажность дома;
  • общая нагрузка на основание;
  • тип грунта, его характеристики;
  • высота залегания подземных вод;
  • климат в регионе;
  • уровень промерзания и т.д.

Функции подушек:

Какая должна быть подушка под фундамент
Какая должна быть подушка под фундамент
  • выравнивающая. Если нужно вывести дно котлована или траншеи горизонтально, заполнить участки, где снято слишком много грунта;
  • компенсирующая. За счет пластичности выравнивается усадка, нивелируются последствия горизонтальных подвижек;
  • заменяющая. Фактически насыпной грунт. Когда на природном слое строить нельзя (например, это торфяной слой), его изымают и заменяют (чаще песком, это самый дешевый вариант).
Какая должна быть подушка под фундамент
Какая должна быть подушка под фундамент

Рассмотрим основные виды подушки под ленточный фундамент:

Какая должна быть подушка под фундамент
  1. Песчаная подушка под фундамент. Равномерно распределяет нагрузку на нижнюю часть основания, защищает его от подмыва грунтовыми водами, компенсирует сезонное вспучивание почвы. Позволяет уменьшить расходы на возведение, т.к. песок – дешевый и доступный материал. Если при устройстве траншеи обнаруживается неподходящий грунт, его изымают и заполняют пустоту крупнозернистым песком. Если траншея неровная по глубине или глубина превышает проектную, лишнее тоже засыпают песком. При закладке фундамента на участке с высокими грунтовыми водами или обильными весенними паводками под песчаную подушку насыпают слой дренажа. Чаще такой тип подушки применяют при глубоком залегании грунтовых вод под постройки из легких материалов (каркасные дома, пеноблоки), одноэтажные дома. Для тяжелых сооружений этот тип не подходит.
  2. Гравийная фундаментная подушка. Использование щебня позволяет увеличить нагрузку на основание. Этот тип подходит для частной застройки из любых материалов и с любой этажностью. Фактически гравийная подушка – смешанная, т.к. песок в составе используется тоже.
  3. Бетон. Это самый дорогой вариант, но его прочностные свойства и сопротивление усадке на порядки выше. Подходит в том числе и для высотных домов.
Читайте также:  Зимняя установка свайно-винтового фундамента

Свайные фундаменты

Эти фундаменты состоят из свай, которые перекрыты сверху балкой, железобетонной или бетонной плитой. Устройство свайного фундамента — это очень дорогой и трудоемкий в выполнении процесс, поэтому в индивидуальном строительстве их применяют крайне редко. Его устанавливают в тех случаях, когда требуется на ослабленный грунт передать увеличенные нагрузки. Нагрузка от здания в этом случае передается на плотные грунты, расположенные на глубине. В зависимости от материала различают сваи деревянные, бетонные, железобетонные, стальные и комбинированные. По методу погружения в грунт и изготовления сваи различают забивные и набивные. В зависимости от поведения в грунте сваи бывают сваи-стойки, которые имеют под собой достаточно прочный грунт и висячие сваи. Они используются, когда слишком большая глубина залегания надежного грунта. Наиболее экономичными считаются деревянные сваи, но во влажном грунте быстро гниют. Железобетонные сваи дороже, зато долговечны и могут выдержать большие нагрузки.

Последовательность устройства ленточного фундамента на сваях

При устройстве ленточного фундамента на сваях работы выполняются в следующей последовательности:

  • Первый этап – подготовительный. Планировка, расчистка участка и срезка слоя растительного грунта. Затем разметка и подготовка котлована. Для песчаных грунтов уклон стен котлована устраивают под 45 град, а щиты опалубки ставят на всю высоту. Щиты раскрепляют раскосами и стяжками.
  • В точках максимальных нагрузок, в соответствии с расчетом, выполняют скважины для свай до слоя несущего грунта. Основные точки – углы здания, пересечения и примыкания несущих стен. Остальные точки расположения свай определяют индивидуально, по нагрузкам и плану дома.
  • Если имеется плывун, для свай применяют асбоцементные трубы. Трубы опускают в скважины и устанавливают, выверяя вертикальность уровнем, затем раскрепляют, фиксируя подкосами или упорами. По высоте трубы выбираются так, чтобы их можно было выставить выше дна траншеи. Если заполнения скважин водой не происходит, возможно выполнить армированные бетонные сваи.
  • Бетонирование свай выполняется частями, после заливки на первую треть высоты трубы ее немного поднимают, при этом бетон внизу сваи образует опорную пятку-уширение. Затем трубу заново выравнивают по вертикали, устанавливают в нее армокаркас из трех-четырех стержней с поперечным армированием из проволоки или хомутов. Выпуски должны быть оставлены с учетом того, чтобы длины стержней хватило для отгиба и обвязки с нижним ярусом армокаркаса фундаментной ленты. После установки армокаркаса заполняют трубу бетонной смесью до верха.
Последовательность устройства ленточного фундамента на сваях

  • Подушку под ленты выполняют из крупного песка или щебня мелкой фракции, затем делают гидроизоляцию из рулонного материала. Армирование ленты состоит из двух плоских каркасов, верхнего и нижнего, соединенных в пространственный каркас поперечными стержнями. Для продольных рабочих стержней используют только арматуру периодического профиля, для поперечной возможна гладкая. Сборка способом вязки предпочтительна. Все углы ленты армируются с элементами усиления, жесткий цельный армокаркас – основное условие обеспечения ленте несущей способности.

Последовательность устройства ленточного фундамента на сваях
  • Бетонирование должно быть выполнено в один прием, вертикальные стыки, или холодные швы, допускать нельзя, так как они снижают прочность конструкции. Бетонную смесь заливают, уплотняют и укрывают от дождя и солнца. Уход за бетоном ведут по стандартной технологии.

  • После схватывания бетона делают рулонную вертикальную гидроизоляцию и утепление плитными утеплителями или напыляемым пенополиуретаном. Если грунты влажные, дренаж обязателен. Обратная засыпка выполняется песком или пескогравием. Отмостку нужно выполнять сразу, и выбирать ее ширину не менее одного метра, для защиты фундамента от атмосферной воды.
Последовательность устройства ленточного фундамента на сваях

Если при строительстве фундамента, вы на своем участке обнаружили, что грунт песчаный, не расстраивайтесь — такой вариант не самый плохой.

Читайте также:  Как правильно вязать арматуру для ленточного фундамента: изучаем суть

По надежности он занимает второе место среди всех оснований (первый — это скала). Какой фундамент делать на песчаном грунте и что при этом надо учесть, рассмотрим в этой статье.

Последовательность устройства ленточного фундамента на сваях

Как высчитать итоговую толщину фундамента под кирпичный дом

Итак. Мы пробрались к самому главному. Для того чтобы фундамент дома был надежным необходимо исключительно точно рассчитать его толщину. Следует сразу отметить тот факт, что уровень заглубления основания практическим независим от общего уровня промерзания почвы. Заглубление основания определяется исходя из общих характеристик грунта. Грунт может быть либо пучинистым либо, соответственно, непучинистым. Для пучинистого грунта, в свою очередь, нужно использовать правила: заглублять суглинистую и глинистую почву можно не более чем на глубину промерзания почвы. Для пыльных и мелкопесочных грунтов – заглублять не меньше чем на пол метра, при этом в независимости от уровня промерзания. Для супеси – заглублять не меньше чем на три четвертых от уровня промерзания грунта. К непучинистым типам грунта принято относить не только гравий, но и достаточно крупный песок. Также к непучинистым относится так называемый обломочный грунт.

Высота песчаной подушки под фундамент дома как и толщина самого фундамента рассчитывается согласно требуемой площади опоры. Последняя определяется по так называемой несущей способности грунта. Для того чтобы рассчитать минимально допустимое значение опоры нужно воспользоваться формулой S > Yn*F/Yc*Ro.

Расчет общей нагрузки на основание происходит учитывая не только внешнюю, но и внутреннюю нагрузку – к последней можно отнести так составляющие как меблировка, декор, жильцы. Масса дома складывается из веса фундамента-основания, стен и крыши. В зимнее время должна также учитываться нагрузка с него, которая падает на крышу. В средней полосе РФ при относительно плоской кровле принято усредненное значение нагрузки – оно составляет значение около ста килограмм на квадратный метр.

Таким образом, итоговая высота песчаной подушки под фундамент дом определяется по-разному. Для ленточного типа фундамента вышеозначенная формула сможет указать минимально возможную площадь элемента-опоры. Если лента имеет правильный расчет, то справедливо следующее утверждение: площадь опоры – это произведение периметра постройки и ширины фундамента. Таким образом ширину любого фундамента можно вычислить при помощи формулы B = S/P.

Итак, теперь можно точно установить некоторые правила при расчете толщины фундамента. Уровень заглубления считается путем определения не только типа грунта, но и непосредственной глубине его замерзания Минимальное значение площади можно определить по специальной формуле – она учитывает всю массу здания

Итак, высота песчаной подушки под фундамент рассчитывается довольно просто. Любой даже сложный фундамент возможно возвести без профессиональных строителей, но только в тех случаях когда у мастера и его помощников есть соответствующий опыт. Для того чтобы фундамент был крепким и служил долгие лета требуется исключительно точный расчет всех показателей основания. Трудный процесс возведения фундамента недопустимо облегчать – нарушение технологии приведет к тому, что здание будет обладать пониженным сроком эксплуатации и выйдет из строя гораздо раньше…

Узнайте:

  • Нужна ли вентиляция в подвале
  • Какие профили нужны для обшивки стен гипсокартоном
  • Ремонт проводки в квартире цена
  • Белые стены в деревянном доме
  • Не поступает вода в жаротрубный котел причины
  • Как водоканал перекрывает воду в частном доме

Бетонная подушка для монолитного строительства

Такой вид не следует использовать при заливке незаглубленного фундамента. Гост предписывает применять ее при производстве монолитного строительства высотных домов или при строительстве частного домовладением с помощью несъемной опалубки. Для чего нужна бетонная подушка под фундамент определились. Важно знать ее достоинства и недостатки.

Плюсами этого способа называют:

Бетонная подушка для монолитного строительства
  • оснащение дополнительным слоем армирования фундаментной плиты. При этом можно связать их в единую систему;
  • дополнительный слой бетона, увеличивает прочность и долговечность фундамента;
  • при этом методе можно использовать бетон низкой марки, без нанесения вреда прочности здания;
  • оснащая здания бетонным, дополнительным слоем не требуется проводить оплату и доставку щебня или песка;
  • повышается уровень пожарной безопасности.
Читайте также:  Гидроизоляция буронабивных свай фундамента

Основным минусом способа является низкий уровень прочности на разрыв, при этом образуются трещины. Для качественного выполнения работы недостаточно знать, как сделать подушку под фундамент, важно уметь качественно ее выполнить.

Сроки уплотнения и варианты улучшения характеристик грунта

К сожалению, покупая земельный участок, будущие владельцы могут даже не догадываться о том, что его территория располагается на месте бывшего оврага или склона, а насыпной грунт пока еще не достиг требуемой плотности для того, чтобы на нем был построен капитальный дом. Если возникают сомнения или известно, что ранее производилась планировка рельефа, следует в обязательном порядке заказать геологическое исследование грунта и выполнить соответствующие расчеты его несущей способности. Анализ грунтовых условий выявит состав почвы, плотность и однородность слоев, уровень залегания естественной породы и необходимость проведения дополнительных мер, повышающих надежность основания.

Нередко случаются ситуации, когда для строительства дома хозяева целенаправленно производят планировку территории, сравнивая участок путем устройства насыпей. Также приходится производить подсыпки или замену почвы на площадках со слабонесущими и пучинистыми грунтами. В этих случаях требуется выполнить один из вариантов улучшения прочностных характеристик насыпного грунта:

  • подождать самоуплотнения, что наиболее экономично, но занимает много времени;
  • использовать спецтехнику, в том числе тяжелые трамбовки;
  • произвести цементизацию или силикатизацию, что достаточно дорого.

Сроки уплотнения и варианты улучшения характеристик грунта

Естественная усадка насыпного грунта напрямую зависит от вида отсыпаемой почвы. Глина уплотняется в течение длительного срока, достигающего порой пяти лет. Крупнообломочный грунт может достичь требуемых показателей уже через год, а песок становится пригодным к использованию в качестве основания уже через полгода – год, в зависимости от конкретных условий.

В качестве предохранения от нежелательных эффектов в процессе эксплуатации дома, при возведении фундамента на насыпных грунтах производятся дополнительные работы, исходя из ситуации. А именно:

  • устройство по периметру участка набивных свай с расширением;
  • выполнение водозащитных мер, таких как организация дренажа;
  • заглубление подземной конструкции на достаточную глубину.

Подушки из других материалов под основание фундамента

Подушка под фундаментную плиту может иметь различную толщину. Средний показатель около 20 см. Этого вполне достаточно, чтобы обезопасить всю конструкцию.

На практике активно применяют различные типы материалов для создания подушки под фундаментную плиту. Песчаная подушка далеко не единственный вариант. В зависимости от конкретного объекта, условий для строительства и возможностей владельца определяется оптимальный вариант материала для создания подушки под фундамент. Технические характеристики каждого сырья накладывают определённые особенности на их применение, поэтому перед производством работ обязательно согласуйте решение со специалистом.

Отлично подходит для использования подушки щебень с размером фракции более 20 мм. Он хорошо противостоит морозному движению грунтов. Но перед созданием подушки из щебня все равно нужна подготовка из крупнозернистого песка. Иными словами, песчаная подушка должна находится сразу под щебнем.

Общая площадь, которую имеет ленточный фундамент, определяет размеры подушки. Она должна быть больше примерно на 20 см со всех сторон. Щебневая подушка должна выходить на нулевую точку самого фундамента.

Песчаная подушка, вместе с бетонным аналогом, наиболее популярны в современном строительстве. Это создаёт некоторые дополнительные затраты, но обеспечивает сохранность здания во времени и под воздействием негативных факторов окружающей среды.

Что представляет собой подушка под ленточный фундамент?

Подушка — это уплотненный слой песчаной или песчано-гравийной подсыпки, образующий ровную и горизонтальную площадку для размещения бетонной ленты.

Она выполняет несколько важных функций:

  • Выравнивание опорной линии.
  • Компенсация нагрузок пучения, создаваемых грунтовыми слоями.
  • Замещение проблемных грунтов, непосредственно соприкасающихся с лентой, на более устойчивые и стабильные слои.
  • Отсечка бетонной ленты от воздействия влаги, предотвращение капиллярного впитывания воды.
Что представляет собой подушка под ленточный фундамент?

Слой отсыпки, более рыхлой по сравнению с окружающим грунтом, позволяет дренировать траншею путем сбора влаги на дне и отвода по системе дренажных труб в специальный колодец.

Кроме того, даже относительно тонкий слой песка способен эффективно компенсировать нагрузки пучения, что особенно заметно на мелкозаглубленных типах ленты.