Оглавление статьи:
Выбираем щебень для подушки фундамента — рекомендации по использованию
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.
Выбираем щебень для строительства фундамента
- Классификация
- По материалу
- По морозостойкости
- По прочности
- По фракции
- По лещадности
- Щебень для фундамента
- Подбетонка
- Уплотняющая подушка
- Отмостка
- Видео
- Заключение
Фундамент — это тот элемент, который возводится фактически в первую очередь. От него зависит очень многое. Если прохудится или даже рухнет крыша, её можно восстановить; если треснут стены, их также можно возвести заново на том же основании. А вот не выдержавший фундамент может заставить строить всё с самого начала. Поэтому здесь всё важно, и это касается не только расчётов, но и правильно подобранного материала и даже его составляющих.
Как правило, эта конструкция строится из бетона. Для его приготовления нужны цемент, песок, вода и крупный заполнитель. Роль последнего часто играет щебень. Именно он увеличивает прочность фундамента, поэтому, как вы поняли, его выбор не должен быть любым. Какой же щебень нужен для бетонного фундамента? Об этом и поговорим.
Классификация
Щебень бывает разным. Но рассмотреть его с одной точки зрения не получится, ведь важность имеет множество его составляющих. И, для того, чтобы создать настоящий крепкий фундамент из щебня, нужно обращать внимание на:
- Материал. Камешки, укрепляющие основание, получаются из разных материалов. В одном случае щебень может оказаться недостаточно прочным, в другом Вы просто переплатите;
- Морозостойкость. Это — очень важный момент, поскольку бетон должен выдерживать низкие температуры;
- Прочность. Думаю, здесь комментарии буду лишними;
- Фракцию. Знания о размере также не будут лишними. Например, для того, чтобы не выбрать нестандартную щебёночную фракцию;
- Лещадность. Это интересное слово также играет важную роль. Так, камни не той лещадности могут стать причиной появления пустот в бетоне.
Как видите, пунктов немало. И для того, чтобы возвести фундамент, их нужно обязательно учитывать, ведь правильно выбранный щебень благодаря своим характеристикам надёжно укрепит конструкцию, а неподходящие камешки просто загубят его. Ну, а для того, чтобы не ошибиться в своём выборе, мы рассмотрим все эти моменты подробнее.
По материалу
Щебень — это, по сути, камни, которые получаются не из единственной конкретной породы. Отталкиваясь от происхождения, материал делят на:
- Гранитный.
- Гравийный.
- Известняковый.
- Шлаковый.
- Вторичный.
Самым прочным является гранитный вид. Впрочем, не стоит сразу обращать на него внимание. Да, для тяжёлых масштабных домов он подходит в самый раз.
Но, если Вы строите небольшое одноэтажное здание, такой щебень будет просто ни к чему, поскольку нагрузки будут малы, зато стоимость материала велика.
В таких случаях лучше всего выбрать гравийный вариант, который и дешевле, и достаточно прочный.
Кроме жилых домов, во дворе могут возводиться и другие постройки вроде сараев, гаражей под легковушку или беседок. Для них хорошо подойдёт известняковый щебень, 
прочность которого ниже гравийного, как, собственно, и цена.
Особое внимание здесь нужно уделить гидроизоляции, поскольку известняк имеет свойство вымываться.
Также здесь можно использовать и шлаковый вид, который получают путём дробления доменных отходов.
Правда, его прочность самая разная, поэтому для жилых зданий он тоже подойдёт. А вот вторичный аналог здесь не подойдёт, поскольку его прочность доходит разве что до средней. Правда, для забора, имеющего фундамент, его вполне хватит, тем более, что стоимость таких камней довольно мала (например, гранитный аналог стоит в два раза дороже).
По морозостойкости
Довольно важная характеристика щебня особенно для мест с суровым климатом. Что обозначает эта самая морозостойкость? Это — способность замерзать и оттаивать определённое количество раз без серьёзных потерь качеств. Для этого щебень подвергается процессам замораживания и оттаивания.
Минимальная морозостойкость щебня — F50, максимальная — F400 (с шагом 50). Какой щебень будет оптимальным для фундаментного бетона? Ответ прост: тот, который выдерживает не менее 300 циклов. Обязательно обращайте внимание на этот параметр, иначе камень с меньшей стойкостью погубит Ваш фундамент.
По прочности
Любое основание держит на себе конструкцию, будь это забор стены с колоннами и крышей. Поэтому бетон всегда получает определённую нагрузку, которую он должен выдержать. Иными словами, материал должен быть достаточно прочным. А щебенка, как мы уже упомянули, обеспечивает этот показатель на должном уровне.
Прочность щебня имеет несколько уровней, в результате чего камню присваивают одну из следующих марок:
- Высокой прочности (М 1200 — М 1400).
- Прочный (М 800 — М 1200).
- Средней прочности (М 600 — М 800).
- Слабой прочности (М 300 — М 600).
- Очень слабой прочности (М 200).
Для возведения фундамента жилого дома нужно использовать частицы марки не менее М 1200. Вот почему известняковые камни не подходят для этих целей, ведь их максимальная марка — М 800, да и морозостойкость у них тоже доходит только до F150. А вторичный аналог и вовсе не имеет прочности выше средней.
По фракции
- Мелкой зернистости (от 3 х 8 до 5 х 20 мм). Такие камни используют для изготовления различных бетонных конструкций (например, ЖБ плит).
- Среднезернистые (от 20 х 40 до 25 х 60 мм). Его также применяют для создания ЖБ конструкций. Фундаменты также входят в их число.
- Крупной зернистости (от 20 х 70 до 40 х 70 мм). Такие камни также входят в состав фундаментов, но уже тяжёлых и промышленных зданий.
Есть ещё один вид щебёнки, а именно нестандартной фракции (например, 70 х 120 мм). Для оснований она не подходит, да и в строительстве его фактически не используют.
А вот в декорировании ландшафтов этот камень нашёл своё место. То же касается мелких частиц размерами 3 х 8. Если Вы, к примеру, захотите посыпать дорожку, щебёнка такой фракции вполне подойдёт.
Какой же камень выбирают для фундамента? Оптимальные размеры — 5 — 10 мм, 10 — 20 мм и (наверное, особенно) 20 — 40 мм. Всё зависит от того, в какой именно части материал будет применяться. Об этом мы также скажем далее.
По лещадности
Это красивое слово обозначает процент присутствия в общем щебёночном составе лещадных камней.
Вообще, для фундамента нужно выбирать кубовидные камешки. А вот плоские и продолговатые нежелательны. Их и называют лещадными.
Такой щебень усложняет утрамбовку; при этом получается слишком много пустот, из — за чего расходуется больше вяжущего материала.
Конечно, использовать щебёнку только кубовидной формы у Вас вряд ли выйдет. Самый лучший вариант подразумевает наличие 10 процентов лещадных камней. Подобный щебень относится к первой группе лещадности, называемой кубовидной. Вторая — улучшенная — имеет в своём составе от 10 до 15% таких составляющих. Три последние группы называются обычными, каждая из которых содержит до 25,25 и, наконец, 50% лещадных частиц. Такие составы использовать, конечно, не рекомендуется.
Щебень для фундамента
Подбетонка
Для заливки фундамента часто используется подготовка под неё. Это делается для того, чтобы предотвратить утечку влаги и цементного молочка. Иногда в её роли выступает слой щебня, залитый жидким битумом, а иногда — «подбетонка», то есть, 10 — сантиметровый бетонный слой.
При расчёте песка и щебня и осуществляется выбор камня. В случае с «подбетонкой» используется мелкий щебень фракции 10 — 20 мм. А вот с вариантом с использованием битума фракция щебня под бетонный фундамент может быть и 40 — 70 мм. Хотя и вышеупомянутые мелкие частицы здесь тоже используются. То есть, выбор щебня для фундамента в этом случае будет сделать проще.
Уплотняющая подушка
Это — первый слой, с которого всё и начинается. Выбирая материал для подсыпки под фундамент (песок или щебень), как правило, останавливаются и на том, и на другом, поскольку песчаная подушка, хоть и обойдётся дешевле, но не будет такой прочной. Особенно это касается тех случаев, когда грунт является слабонесущим. Таким образом, устройство подушки под фундамент включает в себя два материала, каждый из которых играет важную роль.
Песок для подушки подойдёт из карьера, его крупность должна составлять порядка 2.2 — 2.5 мм. А вот фракция щебня в этом слое должна быть среднезернистой (например, 20 х 40). Важна и прочность — она не должна быть меньше средней (то есть, М 600). Известняковый щебень в таких подушках не используется, поскольку он склонен к усадке.
Отмостка
Этот элемент делается по всему периметру фундамента, чтобы не допустить подход влаги. В этой конструкции важно сделать хорошую систему для дренажа, для которой применяются щебёнка и песок.
Для отмостки можно приобрести и вторичный, и известняковый щебень. Здание на нём не возводится, поэтому больших нагрузок он испытывать не будет. Фракция может быть мелкозернистой: такие камни проще трамбовать, чем более крупные.
Видео
Полезное видео про характеристики щебня.
Заключение
Теперь вы знаете, как выбрать щебень для фундамента. Конечно, многие знают, что гравийные камни используются преимущественно, в то время как известняковый для основания жилого дома не подходит. Но, как видите, в этом вопросе важны и фракция, и морозостойкость и многое другое. Впрочем, теперь, мы уверены, вы сможете выбрать нужный щебень и возвести высококачественный фундамент, который прослужит не один десяток лет.
Какой щебень нужен для фундамента, таблицы
Содержание
- Разновидности и параметры щебня
- Фракции и лещадность щебня
- Щебень для обустройства подушки основания под дом
- Отмостка и монолитный фундамент
Щебень в строительстве применяется очень часто. Это и заполнитель для бетонных растворов, и материал для отсыпки насыпей, отмосток и других поверхностей, и утеплитель для дорожного полотна. Сыпучий стройматериал щебень изготавливается из твердых горных пород путем дробления на осколки разных фракций. Если использовать щебень для фундамента, то понадобится брать крупные и средние фракции материала, для отмосток и тротуаров – мелкая фракция щебня.
Щебень из любых пород природного камня хорошо сцепляется с компонентами бетонного раствора, поэтому именно его используют для заливки бетонных и ж/б фундаментов и других конструкций, монолитных сооружений и их узлов. Заполнение раствора щебнем делает затвердевший бетон прочнее и долговечнее.
Разновидности и параметры щебня
В качестве исходного сырья при производстве щебня берут мрамор, гравий и другие горные породы твердого камня. По происхождению каменных пород щебень делится на:
- Щебень из гранитных пород. Гранит, в свою очередь – это кварцевые кристаллы, содержащие также вкрапления полевого шпата и слюды. По цвету это может быть розовый, серый или красный камень. Гранитные валуны дробят с использованием специального оборудования и техники, включая взрывные работы, а на фракции осколки разделяют путем просеивания через металлические сита с разным размером ячеек. Гранитный щебень – самый прочный наполнитель из всех известных стройматериалов, поэтому на вопрос, какой щебень нужен для фундамента, можно смело ответить — гранитный,
- Щебенка из известковых осадочных пород с преобладанием кальцита. Такую щебенку еще называют доломитовой. Часто применяют для строительства монолитных конструкций, но использование этого типа щебня для фундамента нежелательно в силу его небольшой прочности,
- Гравийный щебень – это результат дробления морских или речных мягких пород осадочного камня или просеиванием дробленых пород на камнедобывающих карьерах,
- Вторичный щебень — это продукт дробления остатков затвердевшего бетонного раствора, кирпичей, бетонных плит или блоков, и других стройматериалов. Этот щебень стоит намного дешевле других типов щебенки, так как основа расчета – начальная себестоимость стройматериалов.
Щебень из известковых осадочных пород
Поэтому для разных типов построек и частном или промышленном секторе необходимо выбирать подходящие по свойствам породы щебенки. Так, для монолитного ленточного основания дома отлично подходит гранитный щебень, для подушки под подошву основания – известковый или гравийный материал, и т.д. Чтобы лучше понимать принцип отбора типа и фракций щебенки для подушки под фундамент, для плитного, блочного или свайного фундамента, для отсыпки дорожек или обустройства отмостки, нужно узнать подробнее о свойства и характеристиках этого стройматериала.
Гранитный щебень с разными размерами зерен
Подготовка щебня для любых строительных работ — для заливки фундамента или подушки под фундамент – регламентируется ГОСТ 8267-93 и ГОСТ 8269-87 по определению следующих параметров: морозоустойчивость, тип горного материала, прочность породы, лещадность, размер зерен (фракционный размер) и степень радиоактивности.
Морозостойкость для всех стройматериалов, и для щебня в том числе, определяется как количество полных циклов замораживания и оттаивания материала без потери его технических, физических и эксплуатационных качеств, и обозначается символом «F» с последующими цифрами, указывающими на количество циклов – F 15, F 25, F 50, F 100, F 150, F 200, F 250, F 300, F 400.
Прочность материала отражает результаты исследований на сжатие, которые необходимо проводить в стальном цилиндре, также в понятие прочности входит исследование степени износа щебня в полочном барабане. По результатам этих испытаний щебень может быть высокопрочным (марки M 1200-M 1400), прочным (марки M 800-M 1200), среднепрочным (марки M 600-M 800), слабопрочным (марки M 300-M 600) и очень слабой прочности – марки M 200. Высокопрочные марки щебня применяются для заливки плиты под фундаментом или для возведения особо прочных объектов, в том числе и стратегического назначения, при этом допускается в общей массе щебня присутствие не более 5% остальных марок материала. Щебень M 400-M 800 широко применяется при приготовлении бетонных растворов для строительства любых промышленных и частных объектов, в составе этого сыпучего стройматериала может быть не более 10% щебня более слабых марок.
Гранитный щебень, который получается дроблением гранитного камня, обладает высокой прочностью, и по маркам классифицируется как ≥ M 1400. Использование щебня из гранитных пород рекомендовано для строительства высокопрочных сооружений и объектов. В индивидуальном строительстве такой щебень использовать тоже можно, но стоит он дороже остальных марок.
- Щебень, который получают из гравия, обладает прочностью M 1200, то есть, немного слабее гранитного, но его стоимость намного ниже, поэтому в индивидуальном строительстве такой заполнитель применяется намного чаще при отливке любых бетонных или ж/б элементов, при отсыпке тротуаров, дорожек и тропинок, при обустройстве подушки на фундамент и при строительстве любых фундаментов,
- щебень из известковых осадочных пород еще более слабый, его показатели прочности лежат в диапазоне M 300- M 800, и его применение в основном требуется при изготовлении ж/б элементов при конструировании дорожной призмы автотрасс или для формирования основания в очистных сооружениях с механической очисткой (применяется как гравийный фильтр),
- щебень из отходов металлургии, строительства и других производств – шлаковый, стоит такой сыпучий материал дешевле всего, широко применяется в частном строительстве. Для возведения газобетонных сооружений часто используют газонасыщенный шлак.
Разные фракции гравийного, известнякового и гранитного щебня
Фракции и лещадность щебня
По размеру обломков или осколков породы для щебня могут формироваться следующие его стандартные фракции:
- 3-8 мм,
- 5-10 мм,
- 10-20 мм,
- 20-40 мм,
- 25-60 мм,
- 20-70 мм,
- 40-70 мм.
- 5-10 мм,
- 10-15 мм,
- 15-20 мм,
- 70-120 мм,
- 100-300 мм.
Лещадность – это процентное или объемное содержание плоских, игольчатых или пластинчатых зерен щебня. Лещадность делится на 4 группы:
- I группа — кубовидная лещадность с размером неправильных по форме зерен до 10 мм,
- II группа — улучшенная лещадность с размером зерен 10-15 мм,
- III группа – лещадность обычная (стандартная) с размером зерен 15-25 мм,
- IV группа лещадности — с размером зерен 25-35 мм.
Строители стараются выбирать щебень с низкой лещадностью и с преобладанием содержанием кубовидных зерен – рассчитать количество или объем такого щебня для конкретного объекта проще, а сама конструкция будет прочнее и долговечнее из-за лучшего качества трамбовки раствора.
Признаки лещадности щебня
Щебень для обустройства подушки основания под дом
Монолитное основание всегда обустраивается на щебнево-песчаной подушке, а сколько нужно щебня для подстилочного слоя и для раствора из бетона, можно расчитать, исходя из объемов других стройматериалов и объема конструкции. Щебневая подушка выполняет замещение пучинистого грунта, если основание строится на слабых грунтах, и распределяет давление на грунт от веса сооружения и самого фундамента, чтобы объект не усаживался неравномерно и не давал повода для появления трещин и деформаций плиты или бетонной ленты.
Какую марку щебня и какой фракции для фундаментной подушки будет правильно применять? Под монолитную плиту и бетонную ленту нужно брать щебень марки M 600-M 800, с размером фракций 20-40 мм. Щебень известковых пород использовать для таких крупномасштабных и тяжелых конструкций не рекомендуется – из-за низкой прочности основание сразу даст усадку. Самый оптимальный вариант щебень на основе шлака или гравийный щебень с лучшими эксплуатационными параметрами. Щебень перемешивается с сухим песком с фракцией зерен 2-2,5 мм, подушка насыпается послойно, каждый слой увлажняется и трамбуется.
Щебневая полушка под плитный фундамент
Отмостка и монолитный фундамент
А если нужно обустроить отмостку, то какой щебень под фундамент и под отмостку нужно засыпать? Это должен быть стройматериал одной фракции, а остальные требования для щебня отмостки – минимальные, так как на ее поверхность нет давления грунта. Поэтому известковый щебень – лучший из дешевых вариантов, но, если уже приобретен гранитный или гравийный щебень, то качество отмостки только улучшится.
В качестве бетонного заполнителя для монолитного основания используется гранитный кубовидный щебень марки M 900-M 1200, с размером зерен 20-40 мм и лещадностью ≤ 10%. Такой щебень сделает конструкцию максимально прочной. Гравийный щебень имеет более гладкую поверхность, поэтому его сцепление с бетонным раствором будет хуже. Щебень марки M 900-M 1200 также можно применять при изготовлении ФБС (стеновых фундаментных блоков). Помимо фундаментных блоков из марок тяжелых бетонов, для возведения сборного основания на основе блоков или плит разрешено использовать керамзитобетонные строительные блоки или шлакоблоки с заполнителем не из щебня, а из керамзита или шлака.
Какой щебень нужен для строительства фундамента?
Какой щебень нужен для фундамента
Щебень – дроблёная порода с фракцией более 5 мм. Вырабатывается размельчением природных горных материалов, переработкой отходов от шахтных выработок или металлургических производств.
- Применение щебня ↓
- Виды подложек под фундаменты ↓
- Типы щебня ↓
- Свойства щебня ↓
- Выбор щебня под фундамент ↓
Применение щебня
Щебень различных фракций используют в качестве минерального наполнителя при производстве бетонных смесей. Так как структурная поверхность отдельных элементов представляет собой неровную шероховатую поверхность, то счёт этого значительно повышается адгезия с раствором на основе цемента и, соответственно, увеличивается общая прочность бетона.
Щебень, в качестве отсыпного материала, применяется в обустройстве дорог. Фракция с размерами 25…60 мм применяется железнодорожниками при создании балластного слоя под железнодорожными путями.
Для создания подушек под фундаменты зданий используется щебень с размерами 20…40 мм.
Виды подложек под фундаменты
Основное значение гравийно-щебёночной подушки под фундаментом, – компенсация неровности грунта, создание прочностной основы под бетон.
Типы подушек:
- Песчано-щебёночная. Применяется под фундаменты частных жилых строений, имеющих подвальное помещение и до трёх этажей в высоту. Состоит из двух слоёв:
- песчаный, имеет толщину до 10см; за счёт мелкой фракционности лучше входит в контакт с элементами грунта, перераспределяет нагрузку, поступающую от верхнего щебёночного слоя;
- щебёночный, первым воспринимает нагрузку от бетонного основания здания; благодаря своим прочностным характеристикам лучше выдерживает сжатие.
- Бетонная. Осуществляет связь между непосредственно конструкцией фундамента и щебёночно-гравийной подсыпкой. Толщина подушки достигает 30…50см.
Типы щебня
- Гранитный щебень. Производится из натурального гранита на дробильных аппаратах.Обладает:
- высокой прочностью;
- устойчивостью к воздействию атмосферными осадками;
- не гигроскопичен, влагоустойчив;
- инертен по отношению к большинству химических и органических растворителей.
- Гравийный. Получается из природного камня и отходов карьерной выработки. Для получения определённых фракций гравий подвергают процедуре отсеивания через сита с разными размерами ячеек. Менее прочен при сравнении с гранитным щебнем, но имеет низкую цену и отличается общим низким уровнем радиоактивного фона. К гравию относится речной или морской камень, имеющий округлую гладкую форму.
- Известняковый. Вырабатывается из осадочных пород, – большей частью из природного известняка. Имеет другое название, – доломитовый щебень. Наряду с другими видами щебня применяется в устройства дорог, а также используется для наполнения бетонных смесей.
- Вторичный. Является продуктом повторной переработки строительного мусора, – бетонных и кирпичных изделий, асфальта. Основное достоинство – низкая себестоимость по сравнению со щебнями других видов. Применяется:
- первичный слой при отсыпке подушки при дорожном строительстве;
- создание прослойки под асфальтовыми дорожками, тротуарами;
- укрепление стенок и дна траншей, котлованов под инженерные сети;
- крупные фракции применяются для бетонных смесей.
- Шлаковый. Получается дроблением металлургических шлаков и отходов металлургического производства. Из-за своих свойств получил применение при создании различных бетонов. Пористый щебень используется для лёгких бетонов. В дорожном строительстве шлаковый щебень укладывают под асфальтовое покрытие, укрепляют откосы.
Свойства щебня
- Плотность щебня 1200…3000 кг/м³.
- Лещадность – характеристика формы камня, определяющая плоскостность поверхности и его удлинение. Состоит из четырёх групп:
- группа Ι, кубовидная, в состав входит до 10% камня игловидной или пластинчатых форм, даёт самую большую утрамбовку смеси;
- группа ΙΙ, улучшенная, содержит 10…15% игловидной или пластинчатой компоненты;
- группа ΙΙΙ, обычная, состоит до 15…25% из игловидных и пластинчатых включений;
- группа ΙV, игловидные и пластинчатые зёрна образуют до 25…35% вкраплений от общего объёма, содержит повышенное количество пустот между камнями.
Присутствие в щебне игольчатой и пластинчатой формы приводит к повышенному расходу цемента, снижает общую прочность бетона. Однако, наличие пустот, означает, что щебень обладает хорошими дренирующими свойствами, что нашло отражение для дорожного строительства и железнодорожного хозяйства.
- Морозостойкость. Определяется количество циклов «замораживание – оттаивание». Эта характеристика обозначается марками: F15…F400. Наиболее применимы в строительном производстве марки F300 и F400, означающие, что щебень способен выдержать 300…400 циклов «замораживание – оттаивание».
- Фракция. Характеризует щебень по геометрическим параметрам.Состоит из двух групп:
- стандартные:
№ п/п Размер фракции, в мм. 1 5…10 2 10…15 3 15…20 4 70…120 5 100…300 В строительстве необходим камень с фракциями 5…20 мм. Он является наполнителем в бетоне, асфальте, железобетонных конструкциях. Размеры 20…70мм применяются для создания щебёночных прослоек под фундаменты, укладывают под рельсами железнодорожных и трамвайных путей, создают отсыпку под твёрдым полотном дороги:
- Прочность щебня. Характеризуется прочностью на сжатие и износостойкостью. Эти показатели важны для имитации нагрузок в дорожном строительстве и укладке подушек под фундаменты.Определяются по ГОСТ и делятся на группы:
- группа М200, – очень слабая прочность;
- группы М300…М600, – слабая прочность;
- группы М600…М800, – средняя прочность;
- группы М800…М1200, – прочный щебень;
- группы М1200…М1400, – высокопрочный состав.
Наиболее распространён в строительных работах гранитный щебень М1200. Марки М1400 и М1600 высокопрочного гранита или базальта применяют при производстве конструкций, испытывающих большие нагрузки, например, фермы и опоры мостов.
- Радиоактивность.Характеристика, показывающая выделение в окружающую среду радионуклидов. Делится по классам:
- Ι класс радиоактивности, – продукция применима в любых типах строительства, удельная активность не превышает 370Бк/кг;
- ΙΙ класс радиоактивности, – щебень допускается для строительства дорог около населённых пунктов; уровень выделений не должен выходить за пределы 740Бк/кг.
- Адгезия. Характеризует способность сцепления щебня с вяжущими веществами, например, с цементным молочком или битумной компонентой. На качество сцепления влияет внешняя структурная поверхность, – чем больше шероховатость, тем выше прочность склеивания.
- Загрязнённость. Показывает содержание включений в виде глины и пыли в общем составе щебня. В соответствии с нормативными документами количество вкраплений не должно быть больше 0,25%…3% от общей массы щебня. Превышение будет вести к нарушению прочностных, влагостойких, морозостойких и других свойств щебня. При применении в составе бетона или асфальта, такие включения также нарушают характеристики смесей.
Выбор щебня под фундамент
Для выбора щебня под организацию фундамента необходимо изучить ряд факторов:
- Определить состав грунта, – чернозём или мягкий песчаник могут со временем вызвать просадку фундамента, что вызовет перекос здания с возможным разрушением. Отсюда следует, что надо применять щебень различных фракций и укладывать подушку в два слоя. Каменистый, скальный грунт позволят снизить толщину подушки, но необходимо применять прочные марки щебня.
- Толщина подушки определяется шириной основания фундамента. Обычно принимается соотношение 1:3. При прочном основании, отсутствии рядом грунтовых вод толщину можно уменьшить. Ширина подушки составит 110…125% от размера фундамента.
- Для средних грунтов и высоте здания до пяти этажей наиболее применим щебень с фракцией 20…40мм.
- Наряду с гранитным материалом используется для организации подушки гравийный щебень с фракцией до 50мм.
- Для приготовления бетонной смеси под фундамент лучше применять гранитный щебень М800…М1200 с фракцией 20…60мм.
Правильное определение свойств грунта, учёт нагрузки от возводимого здания, выбор требуемого щебня для фундамента, – это залог устойчивости и надёжности будущего сооружения.
Подушка под фундамент из щебня
- Предназначение подушки под фундамент
- Виды подушек
- Использование щебня для изготовления подушки
- Какой щебень подойдет для создания подушки
- Как сделать подушку из щебня
- Расчет количества щебня и песка для подушки
- Особенности изготовления подушки под фундамент
Подушка под фундамент из щебня является первым слоем основания, которая располагается под подошвой фундамента, на котором планируется соорудить постройку. Данный вид подушки обладает большей прочностью, чем песчаные. Их используют при строительстве построек из тяжелого материала.
Предназначение подушки под фундамент
Для чего нужна подушка под фундамент и можно ли вообще, ее не делать?
Предназначение щебенчатой подушки основывается на:
- Разравнивания траншейного или котлованного дна.
- Подготовка благоприятной площадки для планируемого сооружения.
- Замена щебнем глинистого или пылеватого грунта.
- Обеспечение фундаменту защиты от негативного воздействия влаги.
- Создается наилучшая нагрузка на основании фундамента.
Виды подушек
Как делать подушку под фундамент для определенного вида грунта?
Подушки бывают трех видов: песочная, щебеночная и комбинированная гравийно-песчаная.
Песочная подушка может устанавливаться под ленточный фундамент. Песок должен быть крупнозернистый или среднезернистый.
На слабонесущем грунте устанавливается песчано-щебеночная подушка. Соотношение такого тандема должно быть: песок – сорок процентов, щебень – шестьдесят процентов. Щебенчатая подушка не сжимается после того как ее уложили и спокойно выдерживает вес деревянного дома, даже без усиленной трамбовки. Если же планируется строить более тяжелые здания, то трамбовка такой подушки обязательна.
Использование щебня для изготовления подушки
Очень сложно представить хотя бы одну стройку, которая бы обошлась без щебня. Этот строительный материал очень сложно заменить чем – то другим. Его получают путем дробления горных камней, валунов, гравия.
Щебень бывает разных типов:
- Гравийный – обладает высокой прочностью, заниженным радиационным фоном. Его получают путем просеивания горных пород, дроблением камней на специализированном оборудовании. Обладает невысокой стоимостью.
- Гранитный – высокопрочный тип, применяется преимущественно в гражданском строительстве, легок в обработке и выдерживает серьезные нагрузки. Получают его при помощи обработки натурального гранита, который добывается путем взрывания скальных пород. Он идеален при производстве железобетонных блоков, заливании фундамента. Но у него имеется незначительный недостаток, он накапливает в себе радиацию. Конечно же, накопления не значительны и совершенно не опасны для человеческого здоровья.
- Известняковый – самый дешевый тип щебня. Обладает более низкими качественными характеристиками по сравнению с двумя предыдущими типами. Получают его из известняковых пород, устойчив к низким температурам.
Какой щебень подойдет для создания подушки
Самый распространенный вид щебня для подсыпания под фундамент, имеющий фракцию двадцать – сорок миллиметров. Он входит в первую категорию по радиоактивности, абсолютно безопасен для человеческого здоровья. Прочность – М1200. Имеет морозостойкие характеристики, что очень удобно для трамбования из него подушек.
Если рассматривать дешевый вариант, то к нему можно отнести вторичный щебень, который получают при дроблении старого бетона.
Для того чтобы здание простояло долгие годы, а фундамент не видоизменялся, используется гранитный щебень. Это самый дорогостоящий вариант. Но благодаря своим характеристикам, он выдержит любые постройки. Обычно гранитный щебень комбинируют с другими строительными материалами, чаще всего с песком.
Как сделать подушку из щебня
Подушка из щебня под фундамент используется в строительстве больших загородных домов, коттеджей, при этом неважно из какого материала строится здание.
Перед началом строительных работ, следует основание покрыть более мелким материалом. В качестве него, можно использовать речной песок среднего или крупного размера. Он не содержит в себе органических веществ, которые со временем могут разлагаться и гнить. Поэтому его можно использовать без дополнительной переработки. Насыпь из песка должна составлять от десяти до пятнадцати сантиметров. После чего она нуждается в тщательном равномерном распределении и утрамбовывании. Если не выполнить данное требование, поверхность может получиться неровной, а позже этот недостаток исправить вряд ли получится.
Только после создания предварительного слоя можно насыпать щебень, слой которого должен варьироваться от двадцати – двадцати пяти сантиметров. Его, так же как и песчаный слой требуется хорошо разровнять и утрамбовать с помощью виброплиты или трамбовочного катка.
Если же в арсенале не имеется таких приспособлений, можно такой инструмент сделать самому. Для этого понадобиться бревно, размером около одного метра. К нему прикручивают две ручки, после чего, бревно торцевой частью проводится по всей площади будущего фундамента. Данный процесс прост в применении, для этого нужно просто подбрасывать бревно и когда оно будет падать, будет происходить уплотнение песчано-щебенчатого настила.
Этот слой то и будет началом фундамента.
Далее необходимо продолжить работы по созданию фундамента. Слой из щебня покрывается строительным раствором. Он может быть песчано-цементным, известково-цементным, цементно-глиняным. Укладка фундамента производится на готовый щебенчатый слой. Высота обычно выбирается от пятнадцати до двадцати сантиметров от уровня земли. Кладка, при этом, может состоять из кирпича, так и из бутового камня. Кладку армируют посредством стальной проволоки. Это действие совершается для усиления надежности и прочности фундамента.
Иногда подушка создается только из щебня. Но это происходит лишь в том случае, если грунт на котором будет стоять здание, песчаный. Технология идентична укладке песчано-щебенчатой подушки. Кроме того щебенчатое основание идеально вписывается под фундамент, в этом случае долговечность службы фундамента обеспечена на долгие годы. Щебень легко станет заменителем песка, а его использование незаменимо на проблематичных грунтах, на которых заливка фундамента очень осложнена.
Расчет количества щебня и песка для подушки
Но сколько щебня нужно для подушки? Обычно под фундамент ложится первый слой из песка как средней, так и крупной зернистости. Плотность щебня должна быть от 2,0 – 2,7 г/см³. Предварительную работу по выравниванию траншеи можно и не проводить, так как подушка сама является частью выравнивающего слоя. Толщина у подушки должна варьироваться в пределах десяти до пятидесяти сантиметров, но может изменяться из-за несущих характеристик основания. Подушка отсыпается послойно, каждый слой должен быть десять сантиметров и очень хорошо увлажнятся водой. После чего производится трамбовка с помощью вибротрамбовки.
Песчаная подушка рассчитывается по формуле. Первым делом требуется произвести расчет глубинного заложения фундамента. Но если грунт проблематичный, тогда стоит учесть его замену на песок. Далее вычисляется ширина фундаментальной поверхности.
Есть более простой способ вычисления: Для этого производят замеры фундамента. Умножается ширина и длина траншеи. Результат еще раз умножается на общую толщину.
Сделать подушку из щебня своими руками можно и другими способами.