Фракция щебня для фундамента: виды и особенности

Подушка под плитный фундамент: выбор материала для засыпки котлована

Фундамент — это основа запланированной постройки и от качества выполненных работ по устройству фундамента будет зависеть срок службы строения

Важно тщательно выполнять  подготовку основания  перед заливкой фундамента, в частности это устройство подушки

Виды подушек под фундамент

• Песчаная подушка. Пользуется большой популярностью благодаря доступности и относительно невысокой цене. Какой песок нужен под фундаментную плиту? Для устройства песчаной подушки используются крупнозернистый карьерный или речной песок. Чем хорош песок для подушки? Хорошо дренирует воду, что в зимний и весенний период спасает от морозного пучения грунта. Главное грамотно выполнить дренаж и отвести воду, чтобы не получился бассейн. Песок отлично уплотняется, даже без специнструмента. Песчаная подсыпка отсекает капилярный подсос влаги фундаментом, но для этого нужен достаточный слой.
• Гравийная и щебёночная подушка. Отличается от песка большей прочностью, что позволяет строить более тяжелые здания на этом основании. В отличии от песка не тянет воду. Цена за куб щебня значительно превышает куб песка, это увеличивает цену подготовительных работ.
• ПГС (Песчано-гравийная смесь). Сочетает в себе свойства подушек песка и гравия, за исключением того, что если небольшой слой, тогда будет подсасывать воду из грунта.
• Комбинированная подушка из песка и щебня. Не путать с ПГС, комбинированная кладется послойно, а не в перемешку. Песком, например, хорошо выровнять дно котлована и из-за более низкой цены заполнить значительную часть предполагаемой подушки. А следом насыпать щебень, тем самым отсечём влагу и сделаем основание более прочным.

Для чего нужна подушка под фундамент

Функции, которые выполняет подушка под фундаментом:

• Выравнивание основания и заполнение траншей или котлована до проектируемой высоты
• Дренирование
• Сокращение усадки здания
• Защита от подвижек грунта

Подушка под плиту фундамента, как правильно?

Часто строители рекомендуют вот такой пирог подушки под плиту:

• На дно – геотекстиль
• Песчаная подушка
• Снова геотекстиль
• Подушка из щебня
• Подбетонка из тощего раствора (чаще для удобства работы с арматурой)
• Гидроизоляция (стеклоизол, проливка битумной мастикой, плотная пленка или специальная мембрана)
• ЭППС (экструдированный пенополистерол, если делаем утепленную шведскую плиту)

Геотекстиль под плиту фундамента

Геотекстиль – относительно молодой строительный материал, не все самостройщики успели с ним хорошо познакомиться. Чтобы вещь принесла пользу, нужно правильно её использовать. Поэтому давайте разбираться, для чего нужно использовать геотекстиль.

Геотекстиль – это тканое или нетканое полотно, изготавливаемые иглопробивным, термоскрепленным (каландрирование) или гидроскреплённым способами из полипропиленовых и/или полиэфирных нитей.

Для чего нужно использовать геотекстиль под фундаментную плиту?

• Равномерное распределение весовых нагрузок от конструкции
• Разделение слоёв подушки разных насыпных материалов
• Дренажный отвод влаги от несущей констукции
• Защита от вымывания и заиливания песчаной подушки

Геотекстиль под фундаментную плиту, плотность материала?

• Геотекстиль плотностью 150-200 г/м2 используется для дренажных работ
• Материал плотностью 250-300 г/м2 используется для разделения слоев песка и щебня
• Полотно плотностью от 350 г/м2 используют для равномерного распределения нагрузки на грунт, которую оказывают строительные конструкции.

Какой геотекстиль использовать для фундамента монолитная плита?

Получается, что можно комбинировать материалы, дабы не закапывать деньги в пустую. Или если у вас не тяжелый дом, одноэтажный, то вполне подойдет мембрана под фундаментную плиту плотностью 200-250 г/м2 для всех работ.

Подбетонка под фундаментную плиту

Что такое подбетонка под фундамент?

В случае близкого расположения уровня грунтовых вод предусматривается комплекс работ по устройству подстилающих слоёв под фундамент. Помимо щебеночной и песчаной подушки включает в себя бетонную плиту. 

Толщина подбетонки под фундаментную плиту?

Бетонная подготовка выполняется из невысокомарочного бетона классов В7, 5-15 толщиной 5-10 сантиметров.

Зачем нужна подбетонка под фундаментную плиту?

• Служит как гидроизоляционный слой для подошвы фундамента
• Заменяет часть рыхлого грунта и является прочным основанием для фундамента
• Является преградой для деформации фундамента снизу
• Проще устроить дополнительную гидроизоляцию и утепление по бетонной подготовке, и не повредить их арматурным каркасом

Выбираем требуемую фракцию

Их фото и соответствующую фракционную таблицу можно найти в интернете.

Максимальные частицы щебня рационально использовать для:

• сооружения ж/б конструкций – меньше двух третьих от минимального расстояния между балками из арматуры;
• для плит – менее 1/2 толщины или 1/3 тонких изделий.

Если в бетонную смесь будут добавлены зерна с частицами от 4 см, рационально использовать минимум еще две щебневые фракций, а при размере частиц свыше 4 см – минимум три фракции. Для перекачивания раствора используют бетононасос, поэтому он диктует и свои правила.

Всегда обращайте внимание на фракционный состав щебня, его вес. От этого будет зависеть прочность и долговечность бетонной конструкции

Именно поэтому, нужно всегда учитывать государственные и технические нормативы.

Фракции и их выбор при строительстве

Фракция щебня для бетона.

Крупность материала лежит в основе разделения на установленные категории. Это облегчает выбор заполнителя при создании бетона. Особенности применения следующие:

• для создания бетона применяется стройматериал размером от 20 до 40 мм;
• при строительстве в местах с плохими климатическими условиями следует учитывать морозостойкость выбранной категории. Чаще всего используется марка F300;
• строительство опор конструкции требует материалов с низкой радиоактивностью. Подойдет гравийный заполнитель;
• в работах, что касаются подсыпки железнодорожных конструкций, применяется щебень крупных размеров;
• мелкие фракции входят в состав железобетонных объектов.

Учет этих правил значим для качества будущей конструкции, однако для достижения результата посоветуйтесь со специалистами.

Физические свойства заполнителя и маркировка

Чтобы понять, какой щебень нужен для фундамента или для проведения подготовительных работ, необходимо узнать основные критерии оценки свойств заполнителя.

Структура маркировки и её значения приводится в таблице ниже.

Размер (фракция)	Мелкая 5-20 (смесь 5-10 и 10-20)	Широко используемый в производстве бетонного раствора и изделий из него, фундаментных работах. Пригоден для устройства полотна мостовых пролетов и дорожного покрытия
	Средняя 20-40	Бетон на основе щебня средней фракции используется для изготовления ЖБИ, при строительстве дорог, заливке фундаментов и в общестроительных работах
	Крупная 20-70, 40-70	Используется для производства объемных, крупных конструкций. При строительстве промышленных зданий и сооружений
морозостойкость	F15, F25, F50, F100, F150, F200, F300, F400	Показатель определяет устойчивость материала к сохранению своих физических свойств после определенного количества циклов замерзания – оттаивания. От значения этого показателя зависит в целом долговечность основания или отмостки. В устройстве фундаментов используется заполнитель с показателем выше F300
прочность	Низкая (М200) Слабая (М300-М600)	В зависимости от происхождения породы изменяется показатель прочности. В бетонных растворах, используемых для заливки фундамента, используют марку М1200, щебень более высокой прочности рекомендуется для приготовления растворов тяжелых бетонов. Щебенка средней прочности разрешена к использованию для устройства подушки под фундамент.
	Средняя (М600 – М800)	В зависимости от происхождения породы изменяется показатель прочности. В бетонных растворах, используемых для заливки фундамента, используют марку М1200, щебень более высокой прочности рекомендуется для приготовления растворов тяжелых бетонов. Щебенка средней прочности разрешена к использованию для устройства подушки под фундамент
	Прочный (М800-М1200) Высокая (М1200 – М1400)	В зависимости от происхождения породы изменяется показатель прочности. В бетонных растворах, используемых для заливки фундамента, используют марку М1200, щебень более высокой прочности рекомендуется для приготовления растворов тяжелых бетонов. Щебенка средней прочности разрешена к использованию для устройства подушки под фундамент.
лещадность	I группа «кубовидный» щебень до 10 %	Фундамент из щебня рекомендуется формировать с добавлением кубовидного сорта, поскольку данная форма гарантирует тесное прилегание заполнителя в составе раствора, что уменьшает возможность образования пустот внутри ЖБИ
	II группа «улучшенная» от 10 % до 15 %	При проведении малоэтажной застройки допускается применение бетона на базе щебня улучшенной группы
	III, IV, V группа «обычные» от 15 % до 50 %	Для выполнения подушки из щебня допустимо использование камня этой группы с условием непременного последующего уплотнения и трамбовки

Следует учитывать, что радиоактивность высокопрочного щебня зачастую выше, поэтому при строительстве высокопрочных оснований рекомендован радиометрический контроль.

Важным значением щебня является радиоактивность.

Для заполнителей, используемых при устройстве фундамента, максимальное значение этого показателя 370 БК/кг (I класс).

Классификация

Сыпучий наполнитель принято разделять на несколько категорий с учетом горных пород, из которых был произведен этот материал:

• гранитный;
• гравийный;
• известняковый;
• шлаковый;
• вторичный.

Гранитный

Такой вид щебня получают в результате дробления нерудных пород, чаще всего это монолитная скала. Качество гранитного строительного материала регулирует ГОСТ 8267-93. По прочности этот материал превосходит другие разновидности наполнителя.

Можно выделить несколько категорий в зависимости о того, какой фракции щебень:

• мелкозернистая (фракция 0-5 мм и 5-10 мм);
• среднезернистая (5-20 мм и 20-40 мм);
• крупнозернистая (камни здесь достигают 40-70 мм или 70-120 мм).

В строительных работах чаще всего применяют среднюю фракцию (5-20 мм). Этот вариант считается оптимальным для прокладывания автомагистралей, строительства фундаментов, возведения железобетонных конструкций.

Гравийный

Такой сыпучий материал производят из скал. Часто для добычи используют технологию рассеивания горных пород после добычи из карьера. Качество продукции должно отвечать требованиям ГОСТ 8267-93.

Прочность этих камней ниже, чем гранитных, однако у данной разновидности есть несколько преимуществ:

• низкая цена (относительно других видов щебня);
• минимальная радиоактивность.

В зависимости от способа добычи стройматериал бывает таких типов:

• гравий для бетона- эти камни имеют речное и морское происхождение;
• дробленный — его можно получить с помощью дробления горных пород.

Фракции щебня этой разновидности могут быть следующие:

• мелкая — размер камня варьируется в пределах 3-10 мм;
• средняя — здесь представлены 2 варианта (5-20 мм и 5-40 мм);
• крупная — зерна достигают 20-40 мм.

Гравийный материал нашел применение при устройстве пешеходных дорожек, заполнении железобетонных изделий, строительстве площадок.

Известняковый

Для получения известняковой щебенки используют осадочные горные породы. Камни в данном случае представляют собой карбонат кальция. Преимуществом является минимальная стоимость.

Размеров зерна может быть несколько:

• 5-20 мм (самая мелкая фракция);
• 20-40 мм (наиболее востребованная);
• 40-70 мм.

В связи с низкой прочностью известняковый материал имеет ограниченное применение. Он подходит для строительства дорожек с небольшой нагрузкой, работ в полиграфической и стекольной промышленности, приготовления цементного раствора.

Шлаковый

Под шлаковым щебнем принято понимать камни разной величины, которые получают из шлака, использованного в производстве.

В зависимости от размера щебня выделяют:

• крупный;
• средний;
• мелкий;
• отсев.

Использовать такой наполнитель можно для приготовления легких бетонов. Наиболее распространенная сфера применения — теплоизоляция.

Вторичный

Вторичным щебень называют по той причине, что получают этот материал из строительного мусора, в том числе старого асфальта, кирпичей, бетона. Эта продукция должна соответствовать критериям ГОСТ 25137-82. Главное преимущество состоит в низкой стоимости.

Среди недостатков можно указать невысокую прочность и морозостойкость. Несмотря на это, вторичное сырье часто применяют для укрепления слабых грунтов и строительства дорог.

Марки бетона

Маркировка бетонных растворов осуществляется литерой M, которая не тождественна своему аналогу, используемому для обозначения прочности щебня. Наибольшее распространение получили марки бетона от M100 до M500. Эта кодировка учитывает совокупные характеристики всех компонентов: песка, цемента и щебенки.

Малопрочными марками бетона остаются M100-M200. Средний класс представляют M300-350. Высокопрочные изделия производятся из смесей M400-M500. Соответствие марок бетона и используемого для их изготовления щебня приводится ниже.

Бетон, марка	Щебень, марка
M200	M800
M300	M1000
M400-500	M1200

M200

Применяется для заливки ленточных фундаментов в индивидуальном строительстве или создания бетонной подушки при возведении дорог. Допустимо изготовление бетонированных дорожек, бордюрных камней, тротуарной плитки, колодезных колец.

M300

Используется для создания фундаментов, монолитных стен, плит межэтажных перекрытий. Конструкции обладают высокой несущей способностью, применяются на аэродромах (плиты на взлетно-посадочных полосах). Пригоден для литья несущих колонн высотных зданий и опор малонагруженных мостов.

M400

Бетон данной марки адаптирован для конструкций со специфическими требованиями к прочности. Служит материалом для строительства протяженных мостов с высокой нагрузкой, банковских хранилищ, плотин и оснований ГЭС. Допустимо применение в регионах с высокой сейсмической активностью и значительными перепадами температуры и влажности в течение года.

Показатели лещадности

Специфической характеристикой является лещадность щебня. Она определяет количество камня разной формы в процентном соотношении. Нужно знать щебень для фундамента какой фракции и размеров используется для частного дома.

Распространенные формы щебня:

• Кубовидный вариант;
• Острый камень;
• Клиновидная форма;
• Лещадная.

Обычно зерна делятся на плоские и острые. В острых вариантах длина превышает ширину, а в плоских – наоборот. Чем ниже лещадность, тем качественней материал. Наиболее прочные фрагменты имеют кубовидную форму. Именно такой песок и щебень для фундамента рекомендуется использовать.

Лучшая лещадность наблюдается у гранитного щебня. Именно из такого дробленого камня получается наиболее прочный материал с правильной формой, который подходит для заливки основания.

Коротко о главном

1. Щебень позволяет сэкономить цемент в бетонной массе и избежать усадки.
2. Различают следующие фракции щебня – мелкая (5-10, 10-20), средняя (10-20, 20-40), крупная (40-70).
3. После проведения лабораторных испытаний на дробимость и истираемость различают марки по прочности: —высокопрочный – от 1200; —прочный – выше 800; —средней прочности – 600; —слабой прочности – ниже 300.
4. В щебне не должно содержаться большое количество вредных для бетонов примесей. Таких как — глина, асбест, горючие сланцы, уголь, гидроксиды и оксиды железа, серосодержащие породы, слоистые силикаты.
5. Есть такое понятие как кубовидный щебень. Он в большом спросе у потребителей. Так он называется потому, что большинство его зёрен имеют кубовидную форму, лещадность ниже 10 % по массе. Получение такого щебня зависит от оборудования, которое имеется у производителей, то есть от дробилок в которых происходит основной процесс.

Сколько щебенки надо добавлять на один куб пескобетона разных марок: М200, 250, М300 и прочие

Прежде чем приступить к рассмотрению пропорций компонентов смеси разных марок, необходимо перечислить несколько допущений, которые нужно знать исполнителю, перед тем, как он приступить к приготовлению бетона:

• количество цемента необходимо отмеривать с точностью в ОДИН килограмм, других компонентов — до ПЯТИ, воду необходимо добавлять постепенно, до получения нужной консистенции;
• необходимое количество воды необходимо добавлять порциями, а не сразу, табличный объем делится на 3-4 порции, которые вводят в состав постепенно до получения нужной консистенции;

Справка. Опытные строители добавляют воду «на глаз», не ориентируясь на рекомендации и стандарты.

приготовление бетона марок до М300 необходимо осуществлять с использованием цемента, марка которого не выше марки бетона, это позволяет минимизировать затраты, изготовление смесей марок свыше М300 нужно выполнять с использованием цемента, марка которого выше марки бетона в 2-2,5 раза.

Расход щебня на 1 кубометр бетона различных марок возможно рассчитать в соответствии со следующей формулой:

Vщ=1000/(А·V/рпщ + 1/рщ), где:

• А — коэффициент раздвижки цементных зерен, у каждой марки свое значение, востребованный портландцемент М400 имеет показатели в 1,05-1,15, для расчета берется среднее значение, т.е.
  1,1;
• V — показатель пустотности, зависит от фракции и марки;
• pпщ — объемная плотность;
• pщ — средняя плотность.

Справка. Все расчеты в данной формуле осуществляются в кг/куб.дм.

Таким образом, для выполнения расчетов необходимо знать марку по прочности, размер и плотность щебня.

Расход цемента и прочих компонентов, пропорции в 1 м3 смеси

Рассматривать необходимое количество щебня на кубометр бетона нецелесообразно без приведения информации об объеме других компонентов. Далее представлена таблица пропорций компонентов бетона на основе цемента М400

Данная марка цемента наиболее востребована и реализуется в мешках, что особенно важно для частных застройщиков. Другие марки цемента реализуются в основном «россыпью» или в биг-бэгах — мягких контейнерах весом в 1000 кг

Проектная марка бетона	Пропорции Ц:П:Щ:В
100	1:4,5:7:0,5
150	1:3,5:5,7:0,9
200	1:2,8:4,8:0,5
250	1:2,3:3,8:0,6
300	1:1,9:3,7:0,5
400	1:1,2:2,7:05
500	1:1:2,3:0,5
600	1:0,9:2,1:0,5