Сравнение песчаной и щебеночной подушки для фундамента, какой вариант предпочтительнее

Типовая «подушка» под фундамент для загородного дома создается из нескольких слоев песка и гранитного щебня. Поэтому ее и называют песчано – щебневая. Каждый слой в «подушке» важен и несет свои функции, обеспечивая стабильность подстилающего слоя под подошвой фундамента.

Алексей

Технолог

Типовая «подушка» под фундамент для загородного дома создается из нескольких слоев песка и гранитного щебня. Поэтому ее и называют песчано – щебневая.

Каждый слой в «подушке» важен и несет свои функции, обеспечивая стабильность подстилающего слоя под подошвой фундамента.

Методы укладки песчаной подушки

На дно траншеи под фундамент укладывается иглопробивной геотекстиль с плотностью 300 – 350 гр./м2. На него делается подсыпка в 10 – 20 см толщины, из речного или карьерного мытого, сеянного песка средней фракции 2 – 2.5 мм.

Песок смачивается капельным способом из распылителя и тщательно трамбуется виброплитой. Смачивание стимулирует зерна песка к более качественному уплотнению. Для хорошей трамбовки необходимо делать 2 – 3 прохода по одному и тому же месту.

Назначение песчаной подушки

1. Находясь в траншее, выравнивает нагрузки от базиса дома на грунтовое основание. Это помогает избежать не типичных усадок строения. При том что почва, закрытая «подушкой», не будет просаживается от нагрузок под весом дома. Общая однородная осадка дома, будет стандартной, согласно нормативам СНиП
2. «Подушка» из песка в траншее выполняет дренажную функцию отводя в сторону от дома воду в направлении кольцевого дренажа. Так же она не дает влаге капиллярным путем подниматься в верх, к подошве фундамента. Бетон гигроскопичен, и влага, проникнув в его тело, при замерзании будет разрушать базис.
3. В конструкции «подушки» из песка есть слой гидроизоляции, которая лежит на основе из щебня. Поэтому песчаная «подушка» в траншее выступает гидробарьером фундамента от грунтовых вод.
4. «Подушка» из песка снижает воздействие на подошву фундамента морозного пучения грунтов. Она в траншее самостоятельно компенсирует небольшие подвижки грунта.

Варианты фундаментных подушек

• Песчаная «подушка». Если базис стоит на слабых грунтах, то «подушка» из одного песка, без щебня не сможет удержать дом от усадок.
• Щебневая «подушка». «Подушка» только из гранитного щебня средней фракции, это великолепный по надежности, но очень дорогой вариант
• Песчано – щебневая «подушка». Это оптимальное решение для фундамента дома.

Применение щебневой подушки

1. Отличается выраженными дренажными свойствами. Щебень средней фракции 20 – 40 мм, в траншее имеет большие расстояния между зернами, сквозь которые уходит вода. При этом, вокруг здания должен быть выполнен качественный кольцевой дренаж.
2. «Подушка» имеет высокую прочность. Ее несущие способности могут выдержать фундамент и тяжелый кирпичный дом в 2-3 этажа.
3. В утрамбованном виде в траншее, «подушка» практически не размывается водой.

Что бы при заливке фундамента бетонное «молочко», не уходило в щебень снижая качество основания, «подушку» гидроизолируют. На нее в траншее в качестве гидробарьера, укладывают слой армированного полиэтилена.

Роль щебневой подушки

Щебневая «подушка» — это важный элемент, нем стоит фундамент дома. Она выполняет роль плотного основания для базиса здания. Грунт не может заменить собой насыпное и утрамбованное щебневое основание. Если попытаться вне технологии, построить дом на грунте без «подушки» в траншее, это приведет к массе проблем с таким зданием.

Следует осознавать, наивысшим функционалом, обладают гибридные «подушки», состоящие из слоя песка и слоя щебня. Утрамбованный песок обладает хорошими дренирующими свойствами, и отлично отводит воду из-под базиса.

Фото 1. Песок для строительства дома

Функции выполняемые щебневой подушкой

1. Щебень в траншее снижает до минимума усадку дома.
2. Берет на себя нагрузку от фундамента, и равномерно транслирует ее на ниже лежащий грунт.
3. Снижает эффект точечной нагрузки на грунт, когда на него оказывает давление фундамент и дом.
4. Щебень убирает влагу от подошвы фундамента, тем самым уменьшает ее разрушительное действие на него.
5. Уменьшает влияние морозного пучения на фундамент.
6. Щебень в траншее совместно с кольцевым дренажем снижает уровень грунтовых вод, от этого фундамент будет надежнее.
7. Делает ровным дно траншей, выкопанных под фундамент.

Специалисты из компании «Домостроительные технологии Павла Усманова», деликатно советуют: песчано – щебневые «подушки»-, это более функциональные основания под фундамент, чем выполненные только из щебня или песка.

Фото 2. Песчаная подушка

Расчет объема материала для устройства щебневой подушки

Для начала необходимо вычислить длину, ширину и планируемую высоту слоя щебня в подложке. Длинна умноженная на ширину и высоту, даст результат в виде объёма будущей щебневой «подушки».

К примеру, длина щебневой «подушки» под ленточный фундамент 150 метров, ширина 0.6 м, высота 0.4 м. Общий ее объем получается 36 м3.

1 тонна щебня занимает в пространстве 0.675 м3. Достаточно разделить общий объем на это значение и получить ответ. 53 тонны щебня, будет необходимо для такой «подушки» под фундамент. Лучше к этой цифре прибавить 10% резерва, что бы точно хватило материала. Для расчетов лучше применить средние значения. Один кубический метр гранитного щебня весит 1450-1480 кг.

Классификация щебня

• Отсев. (от 5 до 10 мм)
• Мелкий. Фракции (с 5 до 20 мм)
• Средний. Фракции (от 20 до 40 мм)
• Крупный. Фракции (от 40 до 70 мм)

Оборудование для трамбовки

Инструменты для трамбования песчано – щебневой «подушки» под фундамент, бывают ручные и механические.

Они состоят из Т – образной рукояти, штатива, и трамбующего грунт элемента («лапы»). Штатив обычно выполняют из металлического швеллера или трубы. «Лапа» - это металлическая пластина с размером 20х25 см.

Такая небольшая площадь трамбующей части, помогает проникнуть в самые труднодоступные участки, где надо уплотнить песок, когда готовят фундамент. Изделие поднимают обеими руками за рукоятки, и с силой ударяют им по трамбуемой поверхности.

Механические

Это «виброноги» и «виброплиты» различных модификаций. «Вибронога» имеет небольшую площадь трамбующей части, она сделана для того, чтобы осуществлять трамбование песка под фундамент там, где нельзя подобраться с «виброплитой».

Следует понимать, наилучшее качество трамбования песка и щебня, дают именно механические агрегаты.

Высота толщина и гидроизоляционный слой

Песчано - щебневая «подушка» в каждом проекте под фундамент, имеет индивидуальную толщину и высоту. На нее прямо влияет тип грунта, и общий вес возводимого дома. В среднем, когда грунт приемлемый, она может быть в толщину от 20 до 40 см.

Фото 3. Подушка из щебня для строительства дома

1. Копается траншея, на ее дне стелется иглопробивной геотекстиль с плотностью 300 гр на м2.
2. На геоткань делается подсыпка. Применяется мытый, сеяный карьерный или речной песок средней фракции. Слой грунта выбирается по проекту от 15 до 20 см. Песок подсыпки смачивают из распылителя и тщательно трамбуют, многократно проходя виброплитой по одному и тому же месту на грунте. Песок требует тщательности к трамбованию. Если толщина слоя песка больше 20 см, то требование производят послойно.
3. Песок проверяют на качество трамбования инструментом Д51. Это динамический плотномер. Он выявляет «Купл» (коэффициент уплотнения) песка. Штатив прибора по среднюю «риску», вставляют в уплотненный песок подсыпки, и наносят по нему удары гирькой. После каждого удара штатив погружается в песок. Удары считают до погружения штатива по верхнюю «риску», и результат сверяют по таблице. Пример. 18 ударов, в таблице показывает допустимый коэффициент уплотнения песка 0.96 К/НР.
4. На песок проводится подсыпка из слоя гранитного щебня средней фракции от 20 до 40 мм. Щебень так же трамбуется виброплитой. При трамбовании щебня, происходит динамический удар, который дополнительно уплотняет песок, лежащий под ним.
5. В качестве гидроизоляции на утрамбованный щебневый слой укладываются листы армированного полиэтилена. В местах стыков делается напуск в 10 – 15 см, и их тщательно герметизируют специальным скотчем.

Это не пропустит воду под фундамент и одновременно при заливке бетона не даст цементному «молочку» уйти в щебень. Для основания лучше использовать бетоны.

Для желающих сэкономить на строительстве зачастую предлагают вместо гранитного щебня, использовать более дешевый гравий. Этого не следует делать, у гравия значительно меньшая прочность и меньше коэффициент сцепления поверхности с раствором. Находясь в «подушке», гравий не сможет столь же эффективно держать на себе весь дом.

Гравийные зерна — это представители разных горных пород, по прочности они не могут сравнится с гранитом, из которого сделан щебень. Делать подушку из гравия - это очень рискованное решение, которое почти всегда приводит к плохим последствиям для дома.

Гравийная отсыпка не сможет надежно удерживать дом, так как делает это щебень. Усадка рано или поздно, сама покажет коварность гравия. Под давлением фундамента гравийные зерна будут разрушатся.

Итоги

Лучше всего применять лежащую на геотекстиле 300 гр на м2, двухслойную песчано – щебневую подушку под фундамент. Каждый слой проходит тщательную трамбовку. Сверху по щебню, должна быть гидроизоляция. Строительный опыт рекомендует именно такую конструкцию.

Компания «Домостроительные технологии Павла Усманова», в Москве и Санкт – Петербурге, с удовольствием, готова вам помочь в проектных и строительных работах.