Бетонная подушка под фундамент: типы, необходимость и укладка

Бетонная подушка для фундамента

Бетонные изделия обладают высокой прочностью и долголетием, также это касается и фундамента из бетона

Чтобы фундаменты прослужили не один десяток лет без уменьшения своих прочностных свойств, важно правильно подготовить строительный раствор и провести его укладку с соблюдением последовательности технологического процесса. В основании фундамента находится подушка, которая обеспечивает конструкцию ровной и прочной поверхностью

Подушки под фундамент являются главной составляющей всех оснований и будущих построек. Для возведения больших домов не нужно экономить на прочном сооружении его основы, ведь от качественно сделанного фундамента будет зависеть его надежность, срок эксплуатации и другие важные качественные характеристики.

Этапы работ

Устройство подушки под фундамент возможно выполнить своими руками. Для этого необходимо:

* формирование траншеи или котлована, куда будут засыпаться материалы;

Справка. Опытные строители нередко укладывают на дно траншеи или котлована водонепроницаемый материал (геотекстиль, рубероид) с целью исключения вероятности смешивания песка и грунта.

* засыпка, равномерное распределение, утрамбовка, увлажнение песка, толщина слоя — 150 мм., используется речной средне- и крупнофракционный песок;

Справка. Если песок находится в увлажненном состоянии, то проведение трамбовочных работ не требуется.

* засыпка, распределение, трамбовка и увлажнение щебня, уплотнение осуществляется с помощью виброплиты или трамбовочного катка, толщина слоя варьируется в значительных пределах, на чаще всего составляет примерно 200-250 мм.

Справка

При трамбовании щебня необходимо обращать внимание на горизонтальность и ровность поверхности, проконтролировать процесс возможно с помощью строительного уровня.. На этом формирование подушки завершено, возможно приступать к строительству фундамента

На этом формирование подушки завершено, возможно приступать к строительству фундамента.

Основа под фундамент своими руками

Бетонная подушка под фундамент своими руками может быть возведена для любой конструкции здания. Для того чтобы основа было надежной, прочной и простояла долгие годы необходимо придерживаться самых основных правил и помнить, что некачественные материалы, как и неправильные расчеты, могут привести не только к деформациям, но и разрушению здания.

Появившиеся трещины на стенах говорят о том, что основанию необходим капитальный ремонт. Вот только такой ремонт «встанет в копеечку» каждому владельцу, сэкономившему на материале.

Даже если вы строите дом из дерева или бруса небольшой площади, в один или два этажа устраивать бетонную подошву можно. От этого ваша конструкция только выиграет. Безусловно, бетонная основа – удовольствие дорогое, но стоит ли экономить на качестве, которое в будущем будет способствовать тому, что ваш дом простоит многие десятки лет.

Главные задачи подбетонки

Устройство бетонной подготовки под фундамент обеспечивает требуемое состояние основания, обладающего необходимой несущей способностью, достаточной для восприятия прилагаемых усилий

Именно поэтому строительные нормы уделяют ей повышенное внимание. Каково основное назначение подбетонки, являющейся базой монолитных конструкций? Какие задачи она выполняет?

Бетонную подготовку под фундамент применяют, прежде всего, при возведении плитных и ленточных армированных конструкций

Основные функции:

• Обеспечение защиты залитого раствора от вытекания, что способствует быстрому затвердеванию основы в соответствии с требованиями технологии, улучшению ее качества. Недостаток влаги является причиной растрескивания массива, снижения прочности основания и последующего его разрушения с течением времени.
• Создание плоской поверхности, позволяющей геометрически правильно, устойчиво установить каркас основания и выполнить армирование в соответствии с требованиями СНиП.
• Выравнивание реакции грунта на основание подошвы, равномерное распределение усилия по всей площади.
• Предотвращение возможной усадки почвы под воздействием точечных усилий и значительных нагрузок.

Основа под фундамент своими руками

Бетонная подушка под фундамент своими руками может быть возведена для любой конструкции здания. Для того чтобы основа было надежной, прочной и простояла долгие годы необходимо придерживаться самых основных правил и помнить, что некачественные материалы, как и неправильные расчеты, могут привести не только к деформациям, но и разрушению здания.

Появившиеся трещины на стенах говорят о том, что основанию необходим капитальный ремонт. Вот только такой ремонт «встанет в копеечку» каждому владельцу, сэкономившему на материале.

Даже если вы строите дом из дерева или бруса небольшой площади, в один или два этажа устраивать бетонную подошву можно. От этого ваша конструкция только выиграет. Безусловно, бетонная основа – удовольствие дорогое, но стоит ли экономить на качестве, которое в будущем будет способствовать тому, что ваш дом простоит многие десятки лет.

Песчаная подушка под фундамент

Подушка под фундамент из песка является самым экономичным видом. Кроме демократичной стоимости, ее преимуществом является простота укладки. Такой вид превосходно подойдет для строительства одноэтажных зданий или строений из пеноблоков, поскольку данный вид не предназначен для чрезмерно больших нагрузок.

Именно ограничения по весу и размеру постройки можно отнести к недостатку подушки из песка. В остальном же она имеет массу достоинств. С ее помощью удобно выравнивать поверхность котлована будущей постройки, а также песок может стать отличной заменой неудачному типу грунта (например, глине) если невозможно перенести место строительства.

Материалы и инструменты для укладки песчаной основы:

• песок;
• виброплита;
• вода.

Этапы укладки песчаной подушки под фундамент

• Подготовка котлована: выкапывается котлован необходимой глубины. Его дно основательно утрамбовывается.
• Укладка песка: песок засыпается на дно котлована послойно, глубина каждого слоя — 20 см. Каждый слой обязательно увлажняется и скрупулезно утрамбовывается с помощью виброплиты. Делать это нужно тщательно — чем сильнее утрамбован песок, тем меньше вероятность его усадки в дальнейшем.

Толщина песчаной основы в среднем делается 10−20 см. Песок для нее идеально брать крупной фракции, однако, может подойти и средняя фракция чистого речного песка.

В случае высокого залегания грунтовых вод на участке следует предварить песчаный слой геотекстилем, чтобы вода в дальнейшем не подмывала основание.

Толщина промежуточного слоя

Толщина подушки из сыпучих материалов должна составлять минимум 30 сантиметров: обычно 10 сантиметров занимает песок и остальной объем выполняют из щебня. Бетонная подушка также заливается толщиной минимум 30 сантиметров, чтобы была шире самого фундамента.

С учетом того, что ширина бетонного основания должна быть такой же или больше толщины стены (чего недостаточно для восприятия нагрузок), часто для экономии делают трапециевидную конструкцию.

Чтобы избежать необходимости заливки широкой подушки и такого же фундамента (что повлечет немалые затраты), обустраивают расширение в заглубленной части.

Как правило, углы наклона боковых стен равны 30-45 градусам, в зависимости от типа самого фундамента (бетонный или кирпичный). Трапециевидная форма конструкции дает возможность исключить опасные скалывающие или растягивающие напряжения на боковых гранях. Нижняя расширенная часть не позволяет фундаменту выдвигаться из почвы, нейтрализует воздействие касательных сил пучения при морозах.

Трапециевидное основание существенно уменьшает расходы за счет сокращения объемов арматуры и бетонной смеси. А фундамент получается надежным, прочным, с прекрасными несущими способностями.

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.

Виды подушек

Подушки фундамента могут быть изготовлены из различных материалов, выбор которых зависит от этажности, состояния почвы, сейсмичности и назначения конструкции.

Песок

Является самым доступным строительным материалом для устройства подушек для легких каркасов или одноэтажных деревянных построек. При толщине слоя 25–30 см песок надежно защищает основание дома и действует как компенсатор при усадке грунта. При изготовлении подушки можно использовать как речной, так и карьерный песок. Основными преимуществами использования этого недорогого материала являются его доступность, простота монтажа, низкая теплопроводность, что значительно снижает тепло потери в здании, и высокие степени сжатия.

Песчано-гравийная смесь

Этот вариант наиболее распространен для формирования фундаментных подушек, он широко применяется при строительстве частных домов и дач. Такая подушка образуется на слабых почвах и требует тщательного уплотнения. Смесь должна иметь среднезернистую структуру, недопустимо использование песчаной пудры или мелкозернистого песка.

Щебень

Достаточно прочный материал, равномерно распределяющий нагрузку по всей поверхности основания. Применяется для изготовления подушек фундамента в домах не выше двух этажей. Для создания слоя щебня в качестве вспомогательных компонентов используются песок и гравий, доля которых должна составлять не менее 30% от общей толщины.

Бетон

Это самый дорогой и надежный материал, который используется при возведении многоэтажных жилых домов и промышленных зданий. Бетонная плита действует как компенсатор реакции проблемных грунтов и принимает на себя весь вес конструкции. Бетонный цоколь — это железобетонный блок с маркировкой FL, что означает ленточный фундамент.

Гравий

Использование этого материала в качестве подушки при строительстве многоэтажных домов предполагает наличие в составе крупно фракционных элементов, размер которых варьируется от 2 до 4 см.

О терминологии

Для начала давайте отделим мух от котлет.

То, что привычно называется подушкой, является таковой, согласно действующим нормативным документам, далеко не всегда.

Слой низкомарочного бетона, предохраняющий монолитный фундамент от утечки цементного молочка в грунт на стадии заливки и от агрессивных воздействий грунта и грунтовых вод в дальнейшем, называется бетонной подготовкой.

Широкая подошва фундамента распределяет давление по большей площади грунта.

Если с целями выполнения бетонной подготовки ситуация вполне понятна, то цели сооружения подушки стоит несколько уточнить. Собственно, они исчерпывающе описываются пунктом 2.195 пособия по проектирования фундаментов, являющимся приложением к СНиП 2.02.01-83. Согласно документу, сборные фундаменты из плит прямоугольной формы не стоит применять:

Рекомендация	Обоснование
На рыхлых песках	Неравномерная усадка грунта с низкой несущей способностью может привести к деформации основания здания
На пылевато-глинистых грунтах	Деформация может быть вызвана морозным пучением или текучестью почвы при увлажнении
На грунтах с переменной сжимаемостью	При одинаковой удельной нагрузке усадка основания будет неравномерной
В сейсмоопасных районах с сейсмичностью 7 и более баллов	При волнообразных колебаниях грунта распространение сейсмической волны в отсутствие жесткого основания приведет к разрушению стен

Причем здесь подушка? А вот причем: сборный фундамент на бетонной подушке достаточной прочности будет обладать всеми свойствами монолитного.

Особо стоит оговорить ситуацию, когда подушка нужна для распределения давления на грунтах с невысокой несущей способностью. В этом случае основание вовсе не обязательно должно быть монолитным: фундаментные плиты ФЛ предназначены именно для выполнения этой функции.

Обратите внимание на расположение швов

Подготовительные мероприятия

Согласно правилам предусмотрена подготовительная стадия, которая предполагает выполнение следующих действий:

• Расчет толщины и параметров основания под фундамент.
• Обустройство рабочей зоны.
• Формирование площадки.

Расчетные действия

Кроме высоты, длины и ширины подготовки необходимо рассчитать способность основания противостоять следующим факторам:

Характеристики бетонной подложки

• Сильное сжимание.
• Близкое расположение склонов и насыпей.
• Строительство на слабых грунтах.

Подготовка котлована или траншеи

Установить качественную подготовку для фундамента можно только на хорошем грунте. Для этого необходимо выполнить следующие действия:

1. Очистить котлован или траншею и выполнить разметку, учитывая толщину будущей подготовки.
2. Выполнить планировку и подчистить дно.
3. Уплотнить участки с рыхлым грунтом, используя виброплиту.
4. Определить степень увлажнения грунта после уплотнения и в зависимости от этого увлажнить или осушить почву.
5. Сделать подсыпку из песка и щебня небольшим слоем и тщательно утрамбовать ее. Подсыпка выступит в качестве дренажа.
6. Монтаж опалубки для подготовки под фундамент. Для этого используют доску толщиной около 2,5 см и шириной не меньше 15 см. Опалубку фиксируют колышками с внешней стороны, чтобы под действием бетонной массы конструкция не сместилась. На опалубке отмечают линию верха подготовки.
7. Укладка гидроизоляции на дно с использованием полиэтилена или рубероида.

Такое основание будет идеальным вариантом для подготовки под фундамент любого вида.

Какой щебень подойдет для создания подушки

Самый распространенный вид щебня для подсыпания под фундамент, имеющий фракцию двадцать – сорок миллиметров. Он входит в первую категорию по радиоактивности, абсолютно безопасен для человеческого здоровья. Прочность – М1200. Имеет морозостойкие характеристики, что очень удобно для трамбования из него подушек.

Если рассматривать дешевый вариант, то к нему можно отнести вторичный щебень, который получают при дроблении старого бетона.

Для того чтобы здание простояло долгие годы, а фундамент не видоизменялся, используется гранитный щебень. Это самый дорогостоящий вариант. Но благодаря своим характеристикам, он выдержит любые постройки. Обычно гранитный щебень комбинируют с другими строительными материалами, чаще всего с песком.

Фундамент на песчаной подушке – прихоть или необходимость?

Прежде чем разбираться с устройством, определим, для чего вообще служит песчаная подушка под фундамент. Основные причины для применения данного слоя таковы:

Песок позволяет выровнять дно траншеи, что важно для последующих этапов возведения основания для постройки.
Крупнозернистый песок, несмотря на капиллярный эффект, служит хорошим естественным дренажем между фундаментом и нижележащими слоями грунта, но только если в окружении нет плотных грунтов с плохой водопроницаемостью.
Песчаная подушка под фундамент нивелирует отрицательные свойства проблемных грунтов, таких, например, как глина или суглинок мягкопластичный, супесь пластичная. Названные грунты не должны находиться под основанием, поэтому их вынимают и заменяют на песок

Эта манипуляция позволяет в дальнейшем избежать, к примеру, морозного пучения грунта.
За счет организации специальной подушки происходит повышение несущей способности грунта под подошвой ленты.
Уменьшение деформаций основания в весенний период оттаивания почвы.
Устройство песчаной подушки под мелкозаглубленный фундамент помогает избежать ряда проблем, которые вполне способны стать причиной деформации, проседания или растрескивания основания.

Какой песок выбрать

Характеристики песчаных грунтов напрямую влияют на их несущую способность. Главными, решающими особенностями можно назвать угол внутреннего трения и силу сцепления. Чем выше эти показатели, тем, соответственно, лучше сопротивление грунта нагрузкам. Чем больше фракция, тем показатели выше. По величине фракции песок делится на гравелистый, крупнозернистый, средней крупности, мелкозернистый и пылеватый. В этой же последовательности песчаные грунты располагаются с точки зрения их плотности.

Следовательно, наиболее предпочтительно под фундамент на песчаной подушке использовать гравелистый или крупнозернистый песок. Однако при глинистых или пылеватых грунтах на пятне застройки годится и песок средней крупности (речной, карьерный).

При высоком УГВ (уровне грунтовых вод) перед обратной засыпкой траншеи её дно рекомендуется застелить геотекстилем. Материал будет препятствовать смешиванию песка и нижележащего грунта и тем самым будет предотвращать заиливание.

Траншея для ленточного фундамента при высоком УГВ

Толщина песчаной подушки

Толщина определяется исходя из расчета, который учитывает все условия на участке строительства, а также в зависимости от типа будущего сооружения по тепловому режиму (то есть будет ли оно отапливаться или нет). Так, на среднепучинистом грунте для возведения деревянного отапливаемого строения толщина подстилающего слоя должна быть не менее 0,2 метра. А, например, для каменного неотапливаемого сооружения на сильнопучинистом основании толщина песчаной подушки будет равняться уже 1,2 м. Однако стоит иметь ввиду, что максимальная толщина не должна превышать трехкратную ширину подошвы мелкозаглубленной ленты.

Всегда ли требуется песчаная подушка?

Несмотря на то, что многие ресурсы, а также периодические издания рассматривают организацию подстилающей основы как постулат, в действительности ее обустройство оправдано далеко не всегда. В некоторых случаях она просто не требуется, в ряде других и вовсе может вызвать обратный (негативный) эффект.

Сооружение из профильных мембран

Полимерные мембраны, не так давно появившиеся на строительном рынке, применяются в работах данного типа как средство гидроизоляции. Фибра защищает здание от поднятия влаги из почвы. Профиль с шипами в то же время укрепляет грунт, а это принципиально новое свойство таких материалов.

Производители отмечают полезные свойства геомембран:

• сокращают вероятность образования и число трещин при усадке;
• перераспределяют усилия при передаче нагрузки основанию;
• вентилируют пустоты между изоляцией и бетоном;
• вода гарантированно не просочится из-за сечения определенной формы;
• отличаются долговечностью и прочностью;
• способны выдержать слишком высокие и слишком низкие температуры.

Фибра укладывается на слой геотекстиля на уже сформированную песчано-щебеночную. подготовку, перед тем, как будет заливаться бетон.

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.

Выполнение работ

Мы уяснили, нужна ли подушка под ленточный фундамент, какие материалы для этого использовать лучше всего. Теперь остается разобраться, как правильно устроить такое основание своими руками.

С целью выравнивания дна фундаментной траншеи либо котлована, засыпается слой песка или гравия высотой десять сантиметров. В местах, где планируется расширение стен, применяется бетонирование. Этот же вариант с бетонной подушкой используют, когда планируется строительство ленточного фундамента с армированными сваями из блоков ФБС.

Щебневая подсыпка устраивается просто, следует только не забывать, что высота насыпи не должна превышать основание, а параметры ширины будут в два раза больше аналогичного фундаментного размера. Как правило, прослойка из щебня составляет тридцать сантиметров, одна доля из которой приходится на песок.

Выровняв основание, начинаем устраивать подушку. Сначала насыпается слой песка, который проливаю водой и утрамбовывают. По аналогии поступают с гравийным слоем.

Наиболее надежный вариант – бетонная подушка. Процесс ее обустройства занимает много времени, но вполне выполним своими силами. Только следует помнить, что придется потратиться на необходимые материалы. Толщина такой опоры должна превышать параметры фундаменты на тридцать сантиметров.

Засыпка из песка

Такая фундаментная основа является наиболее легким в исполнении и экономичным вариантом, и выбирают ее застройщики, пытающиеся не только сэкономить деньги, но и ускорить процесс строительных работ.

И хоть на первый взгляд такое основание не внушает доверия по надежности, оно довольно хорошо справляется с возложенными на него задачами. Песок под фундаментной основой спасает ее от подмыва и обеспечивает допустимые нагрузочные воздействия на нижнюю ее часть. Сыпучий материал разравнивается и трамбуется виброплитой, периодически поливаясь водой.

Если почва слабонесущая, в дополнение к песку применяется гравий

Подобного рода подготовительные мероприятия практически исключают усадку фундаментного основания, и здесь очень важно правильно выполнить трамбовку

Устройство щебневой подушки

Перед тем, как засыпать этот материал, устраивают песчаный слой высотой до пятнадцати сантиметров, который выравнивается и уплотняется. После этого насыпают щебенку, размеры камней которой составляют 2 – 2.5 см, и тоже утрамбовывают. Щебеночный слой должен составлять двадцать – двадцать пять сантиметров.

Во время работы необходимо следить чтобы камни плотно ложились друг возле друга, заполняя все пустотные участки. Чтобы выполнить этот процесс, придется задействовать виброплиту, которая гарантированно поможет создать нужную плотность.

Устройство фундаментной основы будет начинаться со щебеночного слоя, поэтому высота подушки должна достигать нулевого уровня. Такая подложка под ленточную фундаментную основу позволяет сооружать объекты из любых материалов.

Бетонная подушка

Теперь разберемся, как смонтировать площадку из бетонного раствора. Такая конструкция имеет только один негативный момент – стоит достаточно дорого по сравнению с другими вариантами, а все остальное в данном проекте – сплошные преимущества.

Для начала необходимо отметить, что основание получится выносливым, если соблюдать технологический процесс, который выглядит следующим образом:

• строительная площадка очищается от растительности и другого мусора;
• почва выравнивается;
• насыпается слой щебенки, высота которого составляет десять сантиметров;
• выполняется трамбование;
• по всему периметру подушки монтируется опалубочная конструкция;
• вся площадка перед заливкой раствора армируется стальными прутьями;
• заливается бетонная смесь, марка которой определяется с учетом массы будущего объекта;
• раствор тщательно трамбуется глубинными вибраторами;
• до полного набора прочности конструкции потребуется не менее четырех недель.

Основа под строительство объекта получается идеальной, но требует значительных денежных расходов.

Обустройство подушки из бетона

Бетонная подушка под основание дома по сравнению с песочной и щебёночной насыпью отличается повышенной несущей способностью, но потребует значительных финансовых затрат.

Бетонная подушка обустраивается особым образом:

1. В земле выкапывают яму. Площадку внизу неё выравнивают и засыпают щебнем, в результате чего на дне котлована образуется слой толщиной 10 см. Полученный пласт материала прессуют виброплитой и застилают полиэтиленовой плёнкой, которая не позволит потечь бетонной смеси.

   Щебень используется в качестве первого слоя бетонной подушки

2. В яме из сколоченных друг с другом досок сооружают опалубку, вдоль которой кладут арматуру — сетку с ячейками в 20 см, сделанную из металлических прутьев диаметром 8 мм. Высота вспомогательной деревянной конструкции должна совпадать с толщиной бетонной подушки, которая не может быть больше 30 см.

   Арматурная сетка нужна, чтобы упрочнить бетонную подушку

3. Котлован заполняют жидким бетоном марки М100 или М150. Затем это строительное сырьё прессуют глубинным вибратором.

   Затвердевший бетон тоже нуждается в трамбовке так же, как и щебень

Видео: этапы создания бетонной подушки

Итак, в местах, где земля относительно устойчива, создают подушку из песка. А в зонах, где грунт сильно промерзает, а подземные воды протекают близко от поверхности почвы, обустраивают подушку из щебня или бетона. Укладка определённого строительного материала под основание дома в соответствии с требованиями гарантирует, что здание простоит долгие годы.