Современное строительство не обходится без использования такого материала, как щебень. Это и фундамент здания, и прочный бетон. Нередко щебень можно увидеть отсыпкой на дорожке или в качестве декоративного материала, используемого в ландшафтном дизайне. Так какой щебень нужен для подушки под фундамент?
Когда используется подушка из щебня
Прежде, чем рассматривать использование строительного материала, нужно узнать, а что же это такое и для чего нужна подушка из щебня под фундамент. Щебень – это порода, подвергшаяся дроблению до получения фракции от 5 миллиметров. Как правило, материал поступает из шахтных выработок, от металлургических производств.
Существует три вида строительного материала, используемого для создания подложки под фундамент:
- Гранитный. Его добыча осуществляется из горных пород. Щебень способен выдержать немалые нагрузки;
- Гравийный. Если сравнивать с гранитным вариантом, то он уступает в прочности, но зато выигрывает в цене. Как правило, именно гравийный разновидность применяется при строительстве жилого фонда;
- Известняковый. Для получения указанного вида строительного материала дробятся осадочные горные породы. Из-за низкого показателя прочности их использование крайне ограничено и используется в местах, где нет завышенных требований к надежности конструкции;
- Вторичный. Вторичная переработка мусора, образовавшегося после разбора бетонных и кирпичных зданий, асфальтированных поверхностей. Указанный вид материала отличается дешевизной если сравнивать с другими видами. Где его используют: создание первичного слоя (отсыпки) при строительстве дороги. Из вторичного щебня делается прослойка под тротуары и асфальтированные дорожки. С его помощью происходит укрепление стенок в траншеях, дна строительного котлована, подготавливаемых под инженерные сети. Особенно крупные элементы добавляются в бетонные смеси;
- Шлаковый. Отходы металлургического производства и шлаки. Основное использование – это создание прочных бетонных смесей. Пористый материал применяется для легких бетонов. Дорожное строительство использует шлаковый тип материала для укладки под асфальт или для укрепления откосов.
Перед тем как определиться какой нужен щебень нужно учитывать, что чаще всего щебень используется для наполнения бетонного раствора. Благодаря присутствию шероховатости на отдельных фракциях, в растворе увеличивается адгезия, повышается прочность будущего бетона.
При рассмотрении темы устройства подушки под фундамент, может возникнуть вопрос насколько необходимо делать рассматриваемый элемент, если есть плотный слой грунта. Обустройство подложки под основанием строения, позволяет:
- Равномерно перераспределить нагрузки на грунт;
- Точечное давление снижается;
- Если почва подвержена пучению под действием низких температур, то при наличии подушки негативное воздействие на конструкции, находящиеся под землей, сводится к минимуму;
- Фундамент укладывается на ровную поверхность. Следует отметить, что выравнивание дна можно сделать самостоятельно;
- Уровень грунтовых вод снижается. Подушка выполняет роль дренажа, благодаря которому происходит отвод дождевой и талой воды от бетонных конструкций;
- Строение занимает более устойчивое положение;
- Процент усадки грунта сведен к минимуму.
Прочность основания зависит от правильности размеров, подготавливаемой подушки.
Здесь важно соблюдать параметры:
- Ширина подушки больше ширины подошвы основания;
- Высота элемента выбирается в зависимости от следующих условий:
- На какую глубину промерзает грунт;
- На каком уровне находятся грунтовые воды;
- Предположительная величина нагрузок переменного и постоянного характера;
- Геология участка строительства.
Если говорить простыми словами, то щебеночная подушка под фундамент – это балласт, препятствующий контакту между основанием здания и почвой. Предотвращает влияние сезонных подвижек грунта на устойчивость строения.
Нередко рассматриваемый элемент устраивают на слабом почвенном слое или неподходящем для размещения фундамента.
Для того, чтобы слой не вымывался грунтовыми водами, в выемку укладывают геотекстиль.
Преимущества использования
Применение подсыпки из щебня имеет свои положительные моменты:
- Строительный материал легко доступен. Найти его можно практически в каждом регионе;
- Стоимость щебня по сравнению с другими материалами значительно ниже, что позволяет удешевить строительство;
- Монтаж подушки прост, не требует привлечения специального строительного оборудования. Нередко подсыпку выполняют вручную вместе с подготовкой строительной площадки для заложения основания;
- Подложка позволяет компенсировать сжимающие нагрузки, возникающие под весом возводимой конструкции;
- Благодаря наличию щебневой подсыпки снижаются потери тепла фундамента;
- Благодаря использованию определенных фракций песка, достигается высокая степень уплотнения. Прочность конструкции значительно возрастает;
- Нагрузки от будущего здания, равномерно распределяются;
- Наличие подложки предотвращает поднятие влаги к основанию капиллярным путем;
- Если строительство ведется на площадке с неровным рельефом, то использование подушки позволяет скорректировать ландшафт для облегчения возведения фундамента.
Существуют и минусы применения подложки.
Строго запрещено применять подушку под фундамент из щебня для строительства высотных зданий, располагающихся на грунтах с уровнем грунтовых вод, которые расположены близко к поверхности.
Какие фракции применяются
Многие фракции щебня для подушки фундамента влияют на выбор:
- Предварительно определяется состав грунта. Например, чернозем или песчаник с течением времени усаживаются, что влияет на устойчивость фундамента. В результате появляется перекос здания, возрастает риск разрушения. Отсюда следует вывод, что нужно использовать щебень разного размера. При этом делается два слоя подсыпки. Если на строительной площадке присутствует грунт каменистого или скального характера, то здесь можно уменьшить толщину щебеночной подушки под фундамент, но марка щебня используется прочной;
- Ширина подложки также имеет зависимость. В данном случае она зависит от ширины основания. Как правило, здесь имеет место быть соотношение 1:3. Если фундамент делается прочный, грунтовые воды располагаются далеко от поверхности, тогда ширина может быть уменьшена. В этом случае ширину можно сделать от 110 до 125 процентов по отношению к фундаменту;
- Если подсыпка осуществляется на поверхности, то здесь используют гравий небольших размеров в пределах 10-15 мм.
- Нахождение строительной площадки на средних грунтах и при планировании постройки здания с высотой до 5 этажей, то здесь рекомендуется использовать щебень с размером до 40 мм, но не меньше 20 мм;
- Для придания прочности подушке применяют не только рассматриваемый наполнитель, но и гранитный. При этом составляющие фракции до 50 миллиметров;
- В бетонную смесь лучше добавлять щебень, полученный из дробленого гранита марки М800 – М1200. Фракции от 20 до 60 миллиметров.
Какой фракции щебень нужен для фундамента подушки?
Устойчивость будущего сооружения, его надежность полностью зависит от того, насколько правильно определены свойства имеющегося грунта и нагрузок от здания, планируемого к возведению. Также немаловажным является выбор щебня, отвечающего предъявленным требованиям.
Этапы выполнения работ
Существует три варианта строительных материалов, которые используются для создания фундаментной подушки:
- Песок. Здесь применяется речной и добытый в карьере;
- Щебень и гравий;
- Раствор бетона.
Второй вариант считается самым прочным из всех представленных и самым простым в плане устройства. Создание щебневой подушки возможно и своими силами. Процесс создания подложки разбивается на этапы:
- Делается выемка, куда будут засыпаться материалы;
- На дно насыпается песок. Слой не должен превышать 15 сантиметров. Теперь его нужно разровнять. Необходима утрамбовка, производимая с небольшим добавлением воды;
- Теперь сверху засыпается щебень. Фракции в пределах 20-40 миллиметров. В указанном случае слой до 25 сантиметров. Его также нужно уплотнить. Здесь рекомендуется использовать вибро-плиту, поскольку вручную это сделать будет проблематично.
Подушка готова. Такой вид подложки нередко используется под афундамент ленточного типа для постройки кирпичных и каменных зданий с небольшим количеством этажей.
