Расчет песчаной подушки под фундаментную плиту. песчано-гравийная подушка под фундамент. видео: создание подошвы фундамента для дома с цокольным этажом

Последовательность работ

Работы по устройству подбетонки под фундамент из тощего бетона проводят по схеме:

1. Выравнивают дно котлована или траншеи.
2. Отсыпают крупный и средний щебень, выравнивают, трамбуют. Высота слоя — 10-15 см.
3. Следующий шаг — подсыпка под фундамент из песка фракции 2-2,5 мм, увлажнение, трамбовка.
4. Устанавливают опалубку под подушку под ленточный фундамент.
5. Монтируют арматурную сетку и вертикальные выпуски для связи фундамента с подготовкой основания.
6. Для заливки подушки используют бетон М100 на портландцементе марки не ниже М500. Высота слоя — 10 см.
7. Выравнивают поверхность, трамбуют вибраторами для выпуска воздуха из толщи раствора.
8. Через 3-7 дней щиты опалубки снимают.

Перед тем, как монтировать фундамент, нужно сделать гидроизоляцию подушки с помощью обмазочных или рулонных защитных материалов. Согласно СНиП допустимые отклонения по горизонтали не должны превышать 5 мм при проверке двухметровым уровнем, а по всей длине участке — 20 мм.

Приспособления для трамбовки

1. Ручное.

Изготавливают из металла, оно весит от 5 до 10 кг. Состоит из рукоятки и основания («лапы») — пластины размером примерно 20 х 25 см или швеллера (чем меньше габариты этой детали приспособления, тем больше сила удара). Рукоять инструмента прямая (в виде трубы) или Т-образная, с двумя ручками по бокам. При необходимости ручную трамбовку со швеллером можно утяжелить, залив цементом.

Если есть необходимость сэкономить, то несложно сделать приспособление самостоятельно. Два варианта изготовления:

• Сделать рукоять из тяжелого деревянного бруса длиной около 1 м и снизу прибить к нему «лапу» из прочной доски.
• Купить отдельно готовую пластину (стоит около 1000 рублей) и насадить ее на черенок от лопаты или металлическую палку.

2. Вибротрамбовка.

Для уплотнения грунта и сыпучих материалов, в том числе песка, на ограниченном пространстве используют «виброногу». Двигатель этого устройства работает на бензине или дизельном топливе. В основании аппарата расположена пластина «пята» шириной от 15 до 30 см и длиной около 33 см. Вибротрамбовки также различаются по мощности. Принцип действия основывается на вертикально направленной силе, как у ручного приспособления, но эффективность намного больше. Этот вид техники применяют на площадках, где невозможна эксплуатация крупногабаритного оборудования: виброплит и виброкатков.

2.1. Виброплита.

Для работ на большой площади, при условии наличия возможности свободного перемещения, подходит трамбовка с использованием виброплиты. Этот аппарат состоит из двигателя, корзины с или «башмака» и направляющей рукоятки. Агрегат движется вперед и назад, передавая частицам песка сильное механическое колебание (вибрацию), за счет чего и происходит уплотнение.

Виды оборудования для грунта и сыпучих материалов с плитным основанием:

• бензиновые;
• дизельные;
• гидравлические;
• электрические;
• с дистанционным управлением.

Виброплиты различаются по весу. Для песка подходят самые легкие.

2.2. Виброкаток.

Для самых больших объемов работ используют виброкатки. Их виды:

• с ручным управлением за счет направляющей рукоятки;
• самоходный с кабиной для оператора одновальцовый (сзади на колесном ходу);
• с кабиной двухвальцовый;
• траншейный с дистанционным управлением.

Устройство качественного виброкатка позволяет осуществлять уплотнение и по краям площадки, то есть применение дополнительного оборудования (ручной или вибротрамбовки) не требуется.

Стоимость

Цена услуг профессиональных строителей по уплотнению песчаного грунта или подсыпки из песка — от 90 до 600 рублей за м2. Если площадь, которую необходимо утрамбовать, большая, или речь идет о постоянных работах, то нужно сопоставить эти расценки со стоимостью оборудования. Во многих случаях целесообразно приобрести приспособление или взять его в аренду и выполнить все самостоятельно.

В зависимости от вида оборудования действует либо вертикально направленная сила ударов, либо передающаяся от вала катка или основания плиты вибрация. При любом варианте технология не включает в себя никаких секретов и сложностей.

Подушка под фундамент – это насыпанный слой песка, гравия или щебня перед началом строительства основания. В основном она применяется для ленточного типа, особенно если фундамент возводится на неустойчивом грунте. Самой распространенной и наиболее дешевой считается песчаная подушка, поскольку этот материал хорошо смягчает нагрузку здания на почву, а его залежи можно найти практически в любой местности.

Обустройство подушки и трамбовка песка под фундамент используется в следующих случаях:

• На проблемном грунте. Возведенное на пучинистой, подвижной почве или торфянике, ленточное основание достаточно быстро перекашивается, что приводит к его разрушению. А песчаная подушка позволяет увеличить прочность грунта, сохранить целостность фундамента и его устойчивость;
• Для выравнивания основания. Насыпанный тонким слоем песок помогает скрыть все неровности почвы перед заливкой фундамента;
• Для предотвращения усадки зданий и сооружений. Благодаря своим качествам, утрамбованный песок не подвергается сжатию и растяжению;
• Для предотвращения отрицательного воздействия влаги на фундамент. Поскольку подушка из песка не дает воде контактировать с основанием, срок его службы значительно увеличивается.

Руководство как соорудить подушку под фундамент

Одним из самых важных строительным элементов при возведении зданий является фундамент.

И при его проектировании важное значение имеет устройство подушки под фундамент, благодаря которой основание здания приобретает устойчивое положение и дает гарантию прочности и надежности возведенных стен сооружения. На снимке схема фундамента на песчаной подушке

На снимке схема фундамента на песчаной подушке

Технические характеристики

Наиболее часто используемые подушки делают из песка. Как правило, они необходимы в тех случаях, если фундамент устанавливается на слабые грунты, у которых низкий расчет сопротивления, и они не в состоянии быть хорошей опорой и основанием для фундамента. Песчаные подушки под фундамент обладают рядом достоинств:

При помощи песка заменяется проблемный грунт непосредственно под самим фундаментом;
Даже тонкий слой песка способен выровнять дно выкопанного под фундамент котлована или траншеи

Данный момент имеет важное значение для проведения дальнейших работ.
Подушка из песка отлично противостоит сжатию и благодаря этому свойству служит прекрасным посредником между основанием из грунта и самим фундаментом. Песчаная подушка снижает нагрузку и давление на грунт, лежащий ниже под котлованом, а также защищает железобетонный фундамент от излишней влаги

Кроме этого, препятствует просадке здания.

Для того чтобы определить необходимые размеры песчаной подушки, следует спроектировать сам фундамент. Так толщина подушки определяется исходя из характеристик конкретного фундамента. Средняя толщина, как правило, составляет от 10 до 20 см.

Если песчаная подушка рассчитывается под ленточный фундамент, то максим толщина должна быть равна ширине ленты, умноженной на три. Для расчета ширины песчаной подушки используется ширина основания фундамента с добавлением расширения в верхней части подушки на 20-25 см.

Руководство по устройству свайных фундаментов здесь: -fundamenta/svajnyj/ .

Толщина подушки под плитный фундамента в среднем составляет 0,5 метра. Для такого фундамента подушка состоит не только из песка, здесь добавляется щебень. Соответственно, на дно под фундамент сначала насыпается щебень слоем толщиной около 20 см, и далее сверху 30 см песка.

Эти данные ориентировочные, толщина подушки может меняться в зависимости от характеристик имеющегося грунта и от веса самого здания.

Если планируется строить небольшой деревянный дом, который мало весит, то будет достаточно подушки толщиной в 15 см, а для тяжелых кирпичных и многоэтажных домой как раз будет необходим слой песка с щебнем в 50 см.

Щебень необходим для компенсации пучинистости грунта, а также его низкой плотности. Кроме этого, щебень является прекрасным дренажным инструментом, который необходим на глинистых почвах, где уровень грунтовых вод достаточно высок.

Щебень для подушки должен использоваться средних фракций для достижения максимальных полезных качеств. Песок же наоборот необходимо использовать только крупных фракций, в противном случае ухудшится сопротивление сжатию и фундамент может сильно осесть.

Существует несколько видов подушек под фундамент:

Устройство и расчет

Для правильного расчета песчаной подушки сначала рассчитываются объемы необходимого материала. Читайте руководство как сделать фундамент для теплицы. Берем площадь будущей постройки и умножаем на проектную толщину песчаной подушки.

Для примера можно взять постройку, ширина которой составляет 6 метров, а длина – 8 метров, а средняя толщина подушки равна 20 см. Соответственно нам потребуется: 6*8*0,2 = 9,6 кубических метров песка.

Но нам еще необходимо учесть плотность материала, которая уменьшится при утрамбовке, соответственно лучше полученную цифру увеличить на процентов 15 (9,6*1,15 = 11 куб. м). В результате мы имеем необходимый объем материала для устройства подушки под фундамент.

Как сделать?

Сооружение песчаной подушки достаточно просто выполнить:

• подготовка подушки под фундамент заключается в определении типа грунта и уровня грунтовых вод. Если грунтовые воды расположены высоко, соответственно делается предварительно дренаж;
• затем выкапывается котлован либо траншея;
• на дно слоями насыпается песок средней фракции, здесь же производится заливка подушки. Насыпая каждый слой, песок необходимо хорошо выровнять и утрамбовывать при помощи воды и виброплиты;
• армирования подушки производится в том случае, если подушка планируется бетонная монолитная. Чаще всего такая подушка используется при ленточном фундаменте и армируется ее подошва с помощью металлических сеток.

Смотрите на видео рекомендации по устройству песчаной подушки фундамента:

Какие бывают виды подготовок

Подготавливая площадку под монолитный или ленточный фундамент, можно выбрать разные материалы в зависимости от нужных характеристик, бюджета и трудности в установке своими силами. Главными причинами выбрать тот или иной вариант являются выносливость грунта, его влажность, планируется ли цоколь или подвальный этаж

Также важно, какой тип опоры будет использоваться, не заглублённый, малозаглублённый или заглублённый. Из каких материалов, и каким способом он будет возводиться, заливным или из готовых блоков, ленточным или плитным

Песчаная подбетонка ленточного фундамента

Песчаная подготовка

Самый простой и дешёвый способ выровнять грунт для строительства, это песчаная подготовка под основу, для лёгких деревянных домиков используется достаточно часто, но не подходит для домов с расчётным сроком службы более 10 лет. Она ненадёжна, постепенное смешение с грунтом и прорастания корнями растений вызывает проседание под весом здания, возможны перекосы и трещины полов и стен. Низкая влагоустойчивость требует дополнительной гидроизоляции, для предотвращения сырости в помещениях.

Бетонная подготовка

Используется «тощий» бетон с максимум 6% содержанием цемента, основным наполнителем которого выступает песок, иногда щебень или гравий. Заливают тонким слоем по всей площади будущего фундамента, толщина бетонной подготовки зависит от типа грунта, веса дома и уровня залегания грунтовых вод. В зависимости от этих трёх факторов толщина может быть от 4 до 10 см.

Подготовка мембранами из профиля

Новый способ подготовки фундамента, лёгкий в монтаже и менее дорогой, чем бетонный или щебневой. Несмотря на заверение производителей о прочности и аналогичной долговечности, пользуется меньшим спросом.

Щебневая подготовка

Щебёночная подготовка под фундамент используется, если не предусмотрено армирование или неравномерное распределение веса. Щебень засыпают толщиной от 15 до 20 см, заливая его битумом до образования плёнки или полной пропитки слоя. Для тяжёлых домов является ненадёжной из-за неоднородности щебня, может привести к перекашиванию и трещинам в фундаменте и стенах.

Котлован, усиленный щебнем

Плитный фундамент — что это

Монолитная плита под дом относится к плавающим незаглубленным фундаментам, бывает также мелкого заложения. Название свое получила из-за того, что железо-бетонная основа заливается под всю площадь дома, образуя большую плиту.

Обязательным условием является наличие песчано-гравийной подушки, которая перераспределяет нагрузку от дома на грунт, и служит демпфером при морозном пучении. Часто такой фундамент — единственное возможное решение. Например, на нестабильных, сыпучих грунтах или на глинах с большой глубиной промерзания.

Конструкция фундамента монолитная плита несложная и надежная, но для ее изготовления требуется большое количество арматуры и большие объемы бетона высокой марки (не ниже B30), ведь армируется и бетонируется вся площадь, занимаемая зданием, да еще с запасом — для большей стабильности. Потому такой фундамент считается дорогим. В принципе, это так, но надо считать. В некоторых случаях его стоимость ниже, чем ленточного глубокого заложения — за счет меньшего объема земельных работ и меньшего количества бетона.

Глубина заложения монолитной плиты определяется в зависимости от массы дома и типа грунтов. При малом заглублении на пучинистых грунтах зимой дом вместе с основанием может подниматься и опускаться. При правильном расчете армирования и толщины плиты на целостность здания это не влияет. Плита компенсирует все изменения за счет силы упругости. По весне, после того как грунт растает, дом «садиться» на место.

Есть четыре типа плитного фундамента:

Классический. Железобетонная плита устраивается на песчано-гравийно подушке с утеплением или без. Толщина слоя бетона 20-50 см в зависимости от грунтов и массы здания. Толщина слоев подушки зависит от глубины залегания плодородного слоя — его надо полностью снять. Полученный котлован на 2/3 можно засыпать песком и гравием.

• Утепленная шведская плита (УШП) со встроенным теплым полом. Во-первых отличается тем, что опалубка плиты несъемная — из L-образных пенополистирольных блоков. Это значительно снижает расходы на отопление — утечка тепла минимальна. Также поверх утепления укладываются трубы теплого пола, на них (иногда — под них) укладывается арматура и все заливается бетоном, толщина бетонного слоя — 10 см. Все коммуникации, включая водопровод и канализацию, закладываются еще на этапе подготовки основания — в песчаную подушку. То есть, после изготовления фундамента, готова система отопления и подведены инженерные системы. Такой подход позволяет ускорить строительство, но сам фундамент получается дорогим. Этот вид основания требует грамотного инженерного расчета и такого же исполнения: при расчете и укладке коммуникаций нельзя ошибаться, так как переделки невозможны. Также возникают вопросы по ремонту систем, замурованных в фундамент. Он невозможен, потому закладывают дорогие материалы с длительной гарантией.
• Русский — плита с ребрами жесткости. Для усиления конструкции под тяжелые дома и в тяжелых условиях эксплуатации (сильное морозное пучение) русские ученые придумали делать более массивные ребра жесткости. Их устраивают, как правило, под несущими стенами. Сложность работ при этом возрастает — отдельно устраиваются ребра жесткости, отдельно — плита. Но несущая способность такого фундамента значительно выше, что позволяет уменьшить толщину плиты — до 10-15 см.

Виды оснований

Чтобы избежать скорого разрушения или деформации здания на пучинистых грунтах, при строительстве используется подготовка, а затем расчет, чтобы выбрать какой из нескольких видов фундаментов лучше сделать:

• массивные заглубленные ленточные фундаменты, имеющие серьезное армирование, можно залить для крупных сооружений из шлакоблока или кирпича;
• для небольших строений нужен столбчатый фундамент, какой убережет от поверхностных грунтовых вод;
• также можно сделать расчет и применить винтовые сваи;
• можно использовать плитный фундамент (подойдет монолитная плита).

Однако для всех нужен метод строительства на песчаной подушке.

Все типы фундаментов можно выполнить своими руками.

Песчаный слой под свайный или столбчатый фундамент

Для таких фундаментов своими руками, нужен песчано-гравийный способ засыпки основания.

Изначально на дно выкопанного котлована под столбчатый фундамент засыпают слой щебня или гравия. Далее, на него насыпают песок, его увлажняют, а затем тщательно утрамбовывают ручной или механической трамбовальной машиной.

Делают такую прослойку своими руками под столбчатый каркас высотой 20 — 30 см, ширина какой зависит от ширины столба фундамента, то есть на 10 — 20 см больше столба с каждой его стороны.

На готовую утрамбованную поверхность под столбчатый каркас расстилают гидроизоляцию. Это может быть полиэтилен или рубероид.

Процесс уплотнения засыпки

Зачем нужна гидроизоляция — она предотвратит впитывание засыпкой влаги из заливаемого бетонного раствора. Монолитная плита не пострадает, а армирование не испортится.

Песчаный слой под плитный фундамент

На плитном фундаменте могут быть построены такие сооружения, как баня или гараж, а также прочие мелкие хозяйственные постройки.

Зачем возводить грандиозные сооружения, если можно обойтись бюджетным способом.

Здесь песчаная прослойка засыпается по всему периметру котлована под основание плиты.

• весь котлован выравнивается;
• на 10-15 см насыпается щебень для фундамента;
• следующим слоем насыпается песок в 15 — 20 см;
• затем все трамбуется;
• в завершение укладывается гидроизоляция.

Песчаный слой под ленточный фундамент

Такой фундамент наиболее распространен в частном строительстве.

Для того чтобы сделать такую конструкцию своими руками, следует определиться с типом сооружаемого объекта, оценить окружающие условия строительства и прочие нюансы.

Например, для стандартного гаража хватит и 20 см. Опытные монтажники делают ширину засыпки на 15 см больше с каждой стороны от заливаемого фундамента.

На дно выкопанной в грунте траншеи насыпается прослойка песка. Его следует тщательно выровнять, а затем увлажнить для качественной трамбовки.

Песчаная подушка под ленточный фундамент уплотняется ручным или электрическим трамбователем.

Если на поверхности после трамбовки не остаются следы от обуви, то значит процесс был выполнен правильно.

В заключение у подушки ровняется вся горизонтальная поверхность и на нее укладывается гидроизолирующий слой.

На что следует обратить внимание?

Подытожив все вышесказанное, можно отметить основные моменты для того, чтобы правильно сделать песчаную подушку под фундамент своими руками:

1. Для устройства песчаной подложки под возводимый фундамент здания, следует использовать гравелистый, крупнозернистый песок.
2. Количество песка для засыпки можно рассчитать зная размеры траншеи (длину, ширину и высоту).
3. Следует учитывать то, что при трамбовке объем песка уменьшится.
4. Дно выкопанной траншеи следует выровнять и тщательно утрамбовать.
5. Гидроизоляцией застилается дно траншеи и поверхность утрамбованной песчаной засыпки.
6. Увлажнять песок следует до засыпки.
7. Песок трамбуется до того момента, пока на нем не перестанут отпечатываться следы от обуви.

Для чего нужна песчаная подушка под домом? Это необходимая опора-прослойка между грунтом и основанием постройки, предохраняющая его от воздействия морозного пучения почвы, подземных вод, прочих вредных факторов. Она должна иметь высокую плотность, ровную поверхность, правильную форму.

Виды фундаментных подушек

• Песчаная.
• Щебеночная (гравийная)
• Гравийно-песчаная (щебеночно-песчаная).
• Бетонная.
• Из готовых плит ЖБИ (серия ФЛ).

Песчаная самая дешевая, поэтому ее чаще других выбирают для частного, а также малоэтажного строительства. Она идеально подходит под легкие постройки — одноэтажные или каркасные дома, из ячеистых бетонов (пено- и газоблоков).

Материалы

К материалам для обустройства насыпи под фундамент предъявляются особые требования. Они должны быть:

• долговечные,
• влагостойкие,
• морозостойкие,
• недорогие.

Песок

Песок должен быть крупнодисперсным. Чем крупнее крупинки, тем выше качество подосновы. Крупный песок легче трамбуется и выравнивается, а подушка из него обладает высоким сопротивлением нагрузкам.

В песке не должно быть никаких примесей. Они опасны тем, что могут кардинально изменить свойства подушки. Особенно вредны примеси глины.

Глина впитывает влагу. Она делает подушку слишком подвижной и слабой. Глинистая подоснова не сможет выполнять свои функции, фундамент быстро «поплывет» и выйдет из строя.

Гравий

Обычно для подсыпки применяют щебень фракции в 40 мм. Он хорошо трамбуется, устойчив к низким температурам, прочность его М1200. Такой материал абсолютно безопасен, и может использоваться при строительстве жилых зданий. Для экономии средств допускается применение вторичного щебня, получаемого путем дробления отработанного бетона.

Специалисты рекомендуют насыпать гранит. Это не самый дешевый вариант щебня, но он обладает отличными характеристиками. Подушка из него станет долговечной надежной опорой для дома.

Какая должна быть подсыпка

Теперь вы узнали о том, что подсыпка под фундамент из бетона является крайне важным и необходимым элементом во время возведения различных сооружений и зданий. Следует разобраться в том, как изготовить подсыпку, которая будет соответствовать всем правилам и нормам. Для начала следует узнать то, что подсыпка, которую называют еще подложкой и подушкой, обычно устанавливают под ленточный фундамент. Для ее создания следует заранее вырыть подходящую по размерам траншею. Если посмотреть за строительные требования и нормы, которые применимы за рубежом, то вы увидите, что европейские специалисты советуют делать подушку для фундамента с толщиной в 0.25 метра. Он считают, что этого вполне достаточно, чтобы фундамент и подсыпка могли в полной мере выполнять все предназначенные функции.

Теперь вернемся в российские реалии, где европейские нормы не всегда приемлемы. Если посмотреть на опыт строителей на Родине, то почти каждый скажет вам, что толщина подсыпки для фундамента будет зависеть от того, какой тип земли на участке. В зависимости от того, каковы особенности грунта, толщина подложки бывает от 0.3 до 0.6 метров, а в особых случаях для того, чтобы создать дополнительное утепление и подстраховку делают толщину подушки до 0.8 метров.

Следует иметь в виду, что при создании подсыпки под ленточный или свайный фундамент следует постепенно насыпать выбранный материал, т.е. слоями с толщиной в 0.2 метра, а после тщательно утрамбовывать при помощи особых инструментов вроде катков или площадного вибратора. Плотность готовой подложки для фундаментной основы должна быть не меньше, чем 1600 кг/м3.

Также следует обратить особое внимание на то, что иногда строители используют для устройства песчаной подушки такой материал, как глину, и для этого в вырытую яму утрамбовывают ее слой. Как утверждают эти специалисты, глина помогает защитить фундамент дома, если по какой-то причине начнут подниматься подземные воды, но на самом деле это совсем не так

В действительности, вода будет задержана под слоем глины и не достигнет фундамента, но это даже вредно, так как поспособствует тому, что увеличится пучинистость грунта.

Устройство бетонной подложки

Подложка из бетона отличается своей надежностью и прочностью. Только при этом она имеет достаточно высокую цену, но благодаря долговечности этот недостаток компенсируется. При выборе марки бетона следует учитывать вес будущего строения. Помогут разобраться с процессом, как правильно выполняется подсыпка под фундамент видео—уроки, размещенные в интернете.

Для того чтобы установить подушку из бетона, нужно для начала тщательно разровнять грунт. Затем следует уложить на землю щебень слоем около десяти сантиметров, после чего этот слой хорошо утрамбовать, желательно с помощью виброплиты.
Далее по всему периметру подсыпки устанавливают деревянную опалубку. При этом необходимо следить, чтобы высота этой опалубки была такой же, как и основание. Другими словами опалубку не следует делать выше 30 сантиметров

Важно, чтобы верхняя отметка основания из бетона была на уровне начала будущего фундамента.
Для того чтобы повысить прочность и долговечность такой подсыпки, необходимо сделать её армирование. Для этого можно использовать стальные пруты диаметром 8-12 миллиметров.
Когда монтажные работы по опалубке и арматуре будут завершены, можно заливать бетонный раствор

Затем надо хорошо утрамбовать всю конструкцию, используя глубинный строительный вибратор.
Важный момент: размеры бетонной подсыпки для фундамента должны быть больше, чем сам будущий фундамент. Если площадь подушки выступает из-под фундамента на 150 миллиметров с каждой стороны, то значит, подложка установлена верно.