Особенности изготовления подушки под фундамент
При засыпании в траншею мокрого песка, можно исключить процесс утрамбовывания, уплотнение произойдет само собой. Если же песок будет сухим, то его нужно тщательно увлажнить и утрамбовать. Для этого насыпь из песка должна производиться пропорционально и поочередно трамбоваться. Для проверки качества положенной подушки, можно пройтись по ней. Если на ней не остаются следы от подошвы, то работа выполнена хорошо.
При изготовлении подушки, необходимо учитывать и то, насколько поднимается грунтовая вода в межсезонье
Если она поднимается выше нормы, тогда толщину песчаной и щебеночной прослойки нужно увеличивать.
При утрамбовывании подушки стоит обращать внимание на ее ровность и горизонтальность. Проконтролировать процесс возможно с помощью строительного уровня.
Некоторые специалисты – строители рекомендуют на дно траншеи укладывать геотекстиль или рубероид
Данный трюк помогает избежать смешивания почвы с песком.
Большим фактором выбора подушки является вид фундамента, который будет устанавливаться.
№8. Самые популярные виды щебня (по происхождению)
Мы уже упоминали, что щебень может иметь разное происхождение, отчего зависят его эксплуатационные качества. На сегодня самыми популярными являются такие виды щебня:
- гранитный щебень – самый прочный и универсальный. Его получают из горных пород магматического происхождения, в состав которых могут входить кристаллы полевого шпата, слюды и кварца. В зависимости от преобладания тех или иных минералов цвет такого щебня может быть серым, розовым или даже красноватым. Гранитный щебень очень прочный (М1400-М1600), морозостойкий (F300-F400), отличается низкой лещадностью, но может иметь повышенный радиоактивный фон, поэтому при его покупке обязательно следует смотреть сертификаты. Гранитный щебень – лучший по всем параметрам, поэтому и цена на него соответствующая, но все равно он чаще всего используется в строительстве. Он применяется при производстве ЖБИ, бетона, создании фундаментов, строительстве дорог всех типов, возведении ответственных объектов, мостов, аэродромов и т.д. Выделяют фракции от 5-10 мм до 150-300 мм;
- гравийный щебень получают путем взрывной разработки каменных скал и просеивания карьерной породы. Форма частичек может быть обтекаемой и краеугольной, цвет – преимущественно серый, но могут встречаться элементы с зеленоватым, белым и бежевым оттенком. По основным показателем гравийный щебень уступает гранитному, но все же его свойства позволяют использовать материал при возведении ответственных объектов. Максимальная прочность – М1200, он обладает неплохой морозостойкостью и низким радиоактивным фоном. Так как карьеров по его добыче немало, а сам процесс не такой трудоемкий, как в случае с гранитом, то и цена на гравийный щебень существенно ниже. Фракцию в 5-20 мм применяют при производстве тротуарной плитки, 5-40 мм – для производства некоторых ЖБИ, 20-40 мм – для производства бетона и отсыпки дорог;
- кварцитовый щебень получают из скальных пород, основа которых – минерал кварц. По прочности такой щебень практически не уступает гранитному, обладает незначительным радиоактивным фоном и может похвастаться прекрасным внешним видом, поэтому его часто используют при проведении декоративных работ;
- известняковый щебень получают из осадочных пород. Он обладает наименьшей прочностью среди всех видов щебня горного происхождения. Цвет белый, может иметь оттенки желтого, бурого и серого. Главное преимущество – низкая цена. За счет невысоких эксплуатационных качеств использовать известняковый щебень можно только при возведении неответственных сооружений, например, малоэтажных построек и дорог с небольшой нагрузкой, а также при производстве простейших ЖБИ. Также его используют для изготовления минеральных удобрений, портландцемента и т.д.;
- вторичный щебень получают путем переработки строительного мусора, в т.ч. кирпича, бетона, асфальта и т.д. Процесс производства остается таким же, как и при получении первичного щебня, за исключением сырья. Главное преимущество такого щебня – цена, но по основным показателям он уступает гранитному аналогу, впрочем, есть сферы, где максимально прочный и морозостойкий щебень и не требуется. Максимальная прочность соответствует примерно М800, морозостойкость – F Вторичный щебень используют при строительстве дорог с небольшой нагрузкой, как крупный заполнитель для бетона, а также для укрепления слабых грунтов;
- шлаковый щебень получают путем переработки металлургических шлаков. В итоге выходит материал с частицами размером 5-120 мм. Используется при производстве цементных бетонов и для укрепления оснований в дорожном строительстве.
Как видим, для любых целей использования можно найти щебень с подходящими свойствами и максимально выгодной ценой. Главное, при покупке ознакомиться с документацией.
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.
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.
Создание подушки из песка или щебня
Подготовку из песка используют довольно часто, в основном для ленточных фундаментов
При укладке важно учитывать утрамбовку песка, так что его уровень должен быть больше на 15%. Лучше брать песок крупной фракции: речной или карьерный
У песчаной подушки под фундамент множество преимуществ:
- доступный материал, безграничные запасы песка есть практически во всех регионах;
- песок отлично трамбуется;
- он впитывает грунтовые воды и отводит дожди от фундамента, препятствуя его подмыванию;
- песок прекрасно амортизирует при морозном пучении;
- песчаная подушка препятствует проникновению холода, удерживает тепло;
- экономия при создании базового слоя;
- равномерно распределяет нагрузки;
- позволяет выровнять поверхность;
- работы настолько простые, что можно обойтись своими силами;
- плотная и прочная подушка.
Слой щебенки под фундаментом станет более прочной альтернативой песку. Известняковый щебень здесь не подойдет, лучше брать гранитный или гравийный. В большинстве случаев подоснову засыпают гравием, он дешевле.
Щебеночная подушка отличается от песчаной повышенной стоимостью, меньшей способностью впитывать влагу, большей прочностью. Такая подоснова выдержит и двух и трехэтажное строение. На рынке сегодня можно найти и морозостойкие разновидности щебня.
Искусственный щебень
Для его изготовления, как правило, дробят бетон (также пенобетон), кирпич и шлак.
Преимуществами искусственного щебня являются доступность и крайне низкая стоимость. Однако во время покупки нельзя с точностью определить происхождение материала и, как следствие, его безопасность для человека. Производство щебня из промышленных отходов регламентируется стандартами ГОСТ.
Выбор щебня
Все необходимые рекомендации по выбору приведены в ГОСТ 8267-93* и СП «Несущие и ограждающие конструкции». Нужно внимательно ознакомиться с каждым из пунктов в отдельности.
Чистота и радиоактивность
Данные параметры говорят о надежности и безопасности конструкции фундамента. В первую очередь следует проверять искусственный щебень из промышленных отходов. Нормы всех показателей сообщает ГОСТ.
Также всегда осуществляется радиационно-гигиеническая оценка. Ее результаты говорят о возможности применения материала в строительстве новых зданий.
Фракция и марка щебня для фундамента
При изготовлении бетонной массы следует учитывать размер частиц заполнителя.
В основном применяют четыре фракции щебня:
- 5-10 мм;
- 10-20 мм;
- 20-40 мм;
- 40-70 мм.
Как основную фракцию в строительстве используют фракцию 40-70 мм, что полностью оправдано.
Правилами установлено, что самая крупная фракция щебня для фундамента должна иметь размеры не более 2/3 от наименьшего расстояния между соседними прутами арматуры. Такой подход обеспечивает равномерность размещения частиц в конструкции.
При производстве бетонной смеси не допускается использование крупного заполнителя одной фракции. Правило простое. Если наибольшая величина частиц составляет менее 40 мм, то необходимо наличие двух или более фракций. В противном случае – трех и более.
Также важно правильно выбрать марку крупного заполнителя по прочности (этот показатель задается нужной маркой бетона). При строительстве фундаментов практически не применяют класс бетона выше B25, так как это не оправдано с финансовой точки зрения
Выбор щебня для подушки фундамента зависит, в первую очередь, от высоты и прочих особенностей будущего здания. Такими же субъективными факторами определяется толщина щебня под фундамент, а также подсыпка щебня под ленточный фундамент. Надеюсь, нам удалось ответить на ваш вопрос по поводу того, какой щебень подходит для фундамента, ведь выбор щебня для фундамента — это важный элемент будущей устойчивости и крепости здания.
Исходя из вышесказанного, можно заключить, что грамотный выбор щебня гарантирует прочность и надежность всей конструкции фундамента.
Какой щебень лучше крупный или мелкий. Виды
Щебнем часто называют гранитный материал, а гравием – щебень из природного камня, но общее название обоих – щебень. Он создается из разных пород и бывает:
- гранитным;
- гравийным;
- доломитовым (известковым);
- шлаковым;
- вторичным.
Первые два используются для средних и тяжелых бетонов, остальные – для легких, ячеистых растворов, пено- , газобетона. Гранитный материал – более прочный — создается дроблением глыб природного гранита. Камень сортируют по размеру через специальное вибросито.
Гранитную щебенку используют для дорожных, аэродромных покрытий, ответственных участков под большими нагрузками, колонн, стен, плит, мостов. Это наиболее прочный наполнитель, он есть в прочных бетонах высоких марок. Его марка 1200—1400, а уровень морозостойкости — до 400 циклов.
Что лучше использовать щебень или гравий? Второй образуется путем дробления обычной каменной природной скалы, ее просеиванием. Он менее прочный, чем щебень из гранита. Если надо особо прочный морозостойкий бетон, рекомендуют именно последний. С другой стороны, у гравийного щебня есть преимущества: низкий радиоактивный фон, небольшая цена. Он наиболее часто используется для частного строительства, фундаментов особняков, при строительстве дорог.
Производят два вида гравия:
- дробленый;
- природный.
Известняковый (доломитовый) наполнитель получают из осадочных пород – известняка. Составляющими его в основном есть карбонат, кальций и подобные соединения. Он раскисает от воды. Для серьезных конструкций нежелателен, а некоторыми специалистами этот щебень для бетона вообще не рекомендуется.
Шлаковые, вторичные материалы используются для очень легких бетонов, которые служат теплоизоляцией.
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.
Природный щебень
Получается путем дробления различных горных пород высокой прочности. Природный щебень, в свою очередь, разделяется на три вида в зависимости от типа горной породы:
- Гранитный щебень (из метаморфических пород). Является одним из самых прочных материалов. В качестве сырья используется природный гранит. Конечная бетонная смесь из гранитного щебня обладает высокими эксплуатационными характеристиками. Марка материала по прочности может равняться от М1200 до М1400. Также гранитный щебень показывает впечатляющую морозостойкость: материал выдерживает почти 400 циклов замораживания и оттаивания. Соответственно, обладая многочисленными достоинствами, гранитный щебень также отличается высокой ценой. Поэтому чаще всего его используют при строительстве самых важных зданий.
- Гравийный. Данный вид крупного заполнителя получают путем дробления гравия. Гравийный щебень является самым оптимальным заполнителем для фундамента большинства зданий. Он отвечает всем требованиям строительства сооружений с нормальным уровнем ответственности, а также обладает доступной ценой. Именно это и делает гравийный щебень таким востребованным материалом.
- Известняковый. Данный тип щебня используется преимущественно при малоэтажном строительстве. Обладает низкой прочностью и такой же низкой стоимостью. Главным недостатком известнякового щебня является то, что он растворяется при длительном контакте с водой. Поэтому при возведении фундамента следует позаботиться о его правильной гидроизоляции.
Рекомендую запомнить один момент! Поначалу гравий и щебень можно легко спутать
Здесь важно запомнить, что щебень имеет очень неровную форму, так как его дробят в процессе производства. Гравий же, в отличие от щебня, имеет более гладкую форму
Однако при изготовлении бетона лучше использовать именно щебень, поскольку форма с рваными краями гораздо прочнее сцепляется с раствором.
Проверка качества цемента
Учитывая то, что цемент – весьма (если не самый) востребованный строительный материал, количество компаний, занимающихся его производством, достаточно велико. Нужно понимать, что многие безответственные производители (именно они часто предлагают вяжущий стройматериал в мешках, на которых не указано никакой информации), добавляют в цемент балластные вещества, которые только ухудшают его качество. Этими добавками может быть размолотый слежавшийся цемент, минеральный порошок – все, что угодно! Как приготовить бетон для фундамента из такого цемента – вопрос, который не сможет решить ни один специалист. К сожалению, далеко не всегда можно купить качественный заводской материал, поэтому ниже мы приведем пример анализа цемента «на коленках» — способы, которые как-никак позволяют определить качество цемента. Естественно, дать точную оценку позволят лишь лабораторные исследования, но это уже лишнее для индивидуального застройщика.
- оценка «свежести» цемента. Если на упаковке нет даты изготовления (лучше такой цемент вообще не покупать), то в первую очередь необходимо проверить степень окаменелости стройматериала. Сделать это можно, стукнув по мешку – ощущения не должны напоминать как от удара по камню. Необходимо также наощупь проверить углы мешка, т.к. они каменеют быстрее всего. Вскрываем мешок, внутри должны обнаружить однородное вещество серого цвета, которое может отличаться оттенками (от темно- до светло-серого, может быть даже зеленоватым). Свежеприготовленный цемент отличается текучестью: с легкостью просыпается между пальцами. Если из цемента можно слепить снежок, который потом с легкость рассыпается, то это нормальный материал. Обнаружили в мешке отдельные комки? Если они легко распадаются при сжатии, то это всего лишь свидетельствует о том, что цемент уже успел «полежать». В этом нет ничего страшного, но если комки рассыпаются лишь при значительном воздействии на них, причем рассыпаются на отдельные твердые песчинки, то такой стройматериал лучше не использовать – он успел испортиться;
- оценка состава цемента. Для анализа нам потребуется гидрокарбонатно-натриевая (например, «Боржоми») или гидрокарбонатно-хлоридно-натриевая («Ессентуки» №4 или №17) минеральная вода. Открываем бутылку, даем воде «выдохнуться» — избавляем ее от углекислоты. Далее надеваем резиновые перчатки и используем минералку для замеса цементного теста из испытуемого образца цемента. Из полученного теста необходимо слепить «лепешку» диаметром где-то 15 см, с утолщенной центральной частью (около 5 см) и тонкими краями (до 1 см). Схватывание действительно качественного цемента наблюдается не позже 10 минут, причем утолщенная часть «лепешки» будет ощутимо нагреваться. Также возможно изменение оттенка цементного теста – он приобретает сине-зеленый оттенок. Все это свидетельствует о том, что цемент не содержит добавок – д0. Напротив, если схватывание не наблюдается в течение получаса и более, то стоит заволноваться. Как правило, это свидетельствует о низком качестве вяжущего вещества и наличии посторонних примесей: «лепешка» при схватывании покрывается трещинами, твердеет фрагментами, не нагревается. На всякий случай помещаем испытуемый образец в полиэтиленовый пакет и закладываем в теплое место на сутки. Если по истечении 24 часов образец потерял форму, имеет внушительные трещины, то цемент не оправдал наших ожиданий – от него лучше сразу избавиться…либо использовать на свой страх и риск. Вполне возможно, что применение некачественного цемента впоследствии обернется необходимостью усиления фундаментов цементацией и прочими дорогостоящими работами.
Марка бетона
Для подбетонки фундамента используется тощий бетон в соответствии с требованием ГОСТ 25192-2012, ГОСТ 7473-2010. Для приготовления такого бетона используется минимальное количество вяжущего вещества, цемента и больше заполнителя, чаще крупного и среднего гравия.
Поверхность раствора после заливки получается неоднородной за счет выступа наполнителя, раствор цемента не покрывает гравий и только сцепляет камни между собой.
Привычно используются класс бетона или марка. В соответствии с классификацией ГОСТ тощие бетоны по классу должны соответствовать В7,5 или ниже и марке M50(75).
Эти показатели указывают на прочность бетона в застывшем состоянии и не связаны с плотностью материала. Так что чем выше класс или марка, тем прочнее бетон и больше выдерживает нагрузки.
Нет необходимости использовать прочный или сверхпрочный бетон. Достаточно тощего бетона, ведь его задача лишь связать основание, предоставить ровную и относительно прочную площадку, на которой можно адекватно работать и выполнять подготовительные работы по возведению фундамента, не боясь нарушить уже выведенную плоскость.
Использование щебня при строительстве оснований под здания
Фундамент состоит из нескольких частей (бетонной основы, подушки, фундамента, отмостки), вопрос о том, какая фракция нужна для фундамента при его возведении необходимо решать в комплексе, так как для каждой части используются разные виды материалов и размеров фракций:
Щебеночная подготовка под фундамент, проводимая для сохранения жидкости, – 1-й слой для фундамента. Фракцию 40 х70 заливают битумом или выкладывают слой из бетона (10 см), для чего берется щебень размером 10 х20 мм.
Используют насыпной фундамент из щебня среднезернистого с размером 20 х 40 для укладки подушки.
Марка бетона М 600 применяется, чтобы щебеночное основание под фундамент было прочным. Известняковый щебень для подушки не используют из-за его сильной усадки.
В момент составления раствора может возникнуть затруднение, щебень какой фракции нужен для фундамента
Для него выбирается размер, равный 5 -10 мм, 10 -20 мм и 20- 40 мм.
Для отмостки важно создать дренаж. В нее укладывают бетонный щебень или из известняка
Фракция используется мелкозернистая.
Выбор щебня можно сделать, учтя все особенности возводимого фундамента
Важно предусмотреть особенность грунта и размеры строения при расчете допустимого давления на фундамент. Для жилых строений в несколько этажей основание предпочтительнее строить со щебнем из гранита
Легкие постройки выдержит известняковый и гравийный.
Материал для производства щебня
Материал производится из различных материалов, затем просеивается и сортируется. Полученные размеры (фракции) камня используют для возведения фундамента. В основе каждого сорта щебня лежит материал. Его производят:
- из каменной породы;
- отходов ее переработки;
- отходов промышленности;
- из использованного бетона.
Особенности щебня из гранита
Для фундамента жилого помещения данный вид материала – оптимальный вариант. Это упругий, крепкий и долговечный материал. Минерал содержит кварц и слюду. Он обладает зернистой структурой. Благодаря присутствию в минерале полевого шпата, придающего ему разные оттенки цветов, щебень отливает всеми цветами радуги.
Гравийный щебень
Наряду со щебнем, полученным путем переработки валунов, к этой категории относят гравий отложений со дна морей и рек. Потребители не видят разницы между ними и затрудняются в понимании проблемы, что лучше, гравий или щебень. Природный гравий напоминает гранитный, кроме меньшей прочности. Из него возводят фундамент для жилья. У камня нет радиоактивности, а стоит он дешевле.
Известняковый щебень
Это недорогой стройматериал, содержащий кальциты. Известняковый щебень для фундамента жилья не пригоден. Он не рекомендуется также для подушки к нему поскольку материал непрочный, подвергается эрозии и быстро разрушается. Он находит применение только для строительства фундаментов легких построек, не оказывающих на него сильного давления.
Щебень из шлака
Материал широко используют при отливке конструкций из железобетона, но строить из него основания для жилья категорически запрещено из-за химического состава:
- Шлак снижает прочность бетона.
- Он опасен для арматуры.
Металлургические отходы отличаются завышенной радиацией. Они вредны для здоровья человека.
Щебень из бетона
Стоимость камня почти в два раза ниже, чем у гранитного, а качество стройматериала уступает природному камню. Его применяют:
- для трасс;
- отсыпок дорожек;
- конструкций из железобетона.
Бетонный щебень пригоден для изготовления подушки, также фундамента хозпостроек. Перед использованием вторичного стройматериала необходимо проверять сопроводительные бумаги с целью установления его предыдущего применения.