Нужна ли песчаная подушка под свайный фундамент: Нужна ли песчаная подушка под фундамент?

функции, виды подушек под фундамент

Что такое подушка под фундамент и для чего она нужна?

Любой дом начинается с фундамента. Но чтобы основание строения в полной мере выполняло свои функции, то есть было для него прочной и надежной опорой, ему тоже нужен помощник. И таким спасателем выступает подушка для фундамента. О том, какими они бывают, из чего и как их делают и нужна ли она вообще, мы и расскажем в этой статье.

Для чего нужна подушка под фундамент?

Подсыпка выполняет несколько очень важных функций, влияющих на строительство и качество жизни в уже готовом доме:

• нивелирует последствия пучения грунта при промерзании;
• создает ровную поверхность под будущим фундаментом.

Виды подушек под фундамент

Главный параметр, по которому засыпки различаются между собой, – материал исполнения.

Песчаная подушка под фундамент

Самый простой в выполнении и недорогой вариант. Чаще всего такая подушка используется под ленточный фундамент, на котором планируется возводить одноэтажное или двухэтажное здание. Его стены при этом выполняются из следующих материалов: пенобетон, дерево, каркас.

Как делается?

В траншею равномерным слоем насыпается песок. Трамбуется виброплитой или другими подручными средствами. Умеренно проливается водой и снова уплотняется. Слой обычно колеблется в диапазоне 15-25 см. Самый простой способ узнать, достаточно ли он утрамбован, – пройтись по нему. При должной плотности под весом взрослого человека на поверхности не должны оставаться следы. Если грунтовые воды залегают близко к поверхности, необходимо обустроить дренажную систему.

Преимущества

• самый дешевый вид подсыпки под фундамент;
• наименее трудозатратное обустройство, выполняется достаточно быстро даже в одиночку;
• возможность проводить работы без использования техники.

Недостатки

• не рекомендуется обустраивать этот вид насыпки в периодически подтапливаемых местностях.

Щебеночная подушка под фундамент

Этот вид подсыпки – выдерживает большие нагрузки, поэтому фундамент и стены строения могут быть практически из любых материалов.

Как делается?

Дно траншеи или котлована выстилается слоем крупнофракционного песка толщиной 10-15 см. Трамбуется с проливом водой и выравнивается. Эта подложка необходима для корректировки уровня стройплощадки перед засыпкой щебня. Далее распределяется щебень. В зависимости от грунта и типа строения высота щебневой подушки может достигать 50 см, но специалисты рекомендуют останавливаться на отметке 25-30 см. Гравий трамбуется и выравнивается виброплитой.

Преимущества

• гравийная подушка не размывается грунтовыми водами;
• обустройство обходится дешевле, чем заливка бетонной основы.

Недостатки

• необходимость использовать технические средства, как минимум виброплиту.

Бетонная подушка под фундамент

Самый дорогой, но и самый надежный вид основы. Служит для уменьшения защитного слоя бетона и в качестве основания под арматурный каркас собственно фундамента.

Как делается?

Дно котлована выравнивается щебеночной или песчано-гравийной подсыпкой толщиной до 15 см (с уплотнением виброплитой). Обустраивается опалубка и армирование. В качестве последнего может выступать как связанный арматурный каркас, так и бут. Заливается бетон. Готовая плита обрабатывается глубинным вибратором для равномерного распределения раствора и исключения пустот. Выравнивается поверхность. В процессе застывания, в зависимости от погодных условий, подушка проливается водой и/или накрывается пленкой во избежание растрескивания.

Преимущества

• неприхотливость к подстилающему грунту.

Недостатки

• высокая цена;
• большой период ожидания до начала следующего этапа работ: от нескольких недель до нескольких месяцев в зависимости от погоды и марки бетона.

Выводы

Нужна ли подушка под фундамент? В подавляющем большинстве случаев – да. Без нее можно обойтись разве что в южных регионах нашей страны, где грунт зимой вообще не промерзает или промерзает совсем неглубоко. При строительстве же в Москве и севернее без надежного основания под фундамент не обойтись.

Подушка столбчатого фундамента

Содержание

• Как и чем отсыпать основание столбчатого фундамента
• Обустройство подушки для различных вариантов столбчатого фундамента
  • Обустройство опорной подушки столбчатого фундамента
  • Особенности подушки под литую опору мелкозаглубленного фундамента
  • Обустройство подушки под фундаментные блоки
  • Основные проблемы с использованием подушки столбчатого фундамента
    • Случай первый.
    • Случай второй.
• Заключение

В любой из конструкций фундаментов устойчивость и долговечность опорной системы и, конечно, самого здания на 50% зависят от качества обустройства подушки, на которую, собственно, и опираются элементы фундаментной системы. И чем выше опора и меньше ее сечение, тем сильнее влияние качества отсыпки под подошвой. Для столбчатого фундамента, как ни для какого другого, очень важно сделать опорную площадку прочной и малочувствительной к воздействию влаги и мороза.

Как и чем отсыпать основание столбчатого фундамента

Технология постройки столбчатой системы должна обеспечить несколько основных условий нормального существования и работы столбчатых опор:

• Равномерное перераспределение нагрузки от веса здания на пласты грунта, удерживающего столбчатые блоки и опоры. Устройство подушки должно обеспечить выравнивание или своего рода растекание напряжений по всей площади бетонной пятки опоры. Таким образом, исключаются местные сколы бетонной поверхности и условия для развития трещин;
• При правильном устройстве подушки подсыпочный слой позволяет эффективно удалять влагу из окружающего опору грунта, что крайне важно для предупреждения возникновения эффекта пучения и выдавливания блоков на поверхность;
• Увеличивать несущую способность опорных пластов за счет уплотнения структуры породы.

Важно! Даже относительно несущественные ошибки при обустройстве подушки приводят к выходу из строя как минимум четверти несущих блоков фундамента.

Обустройство подушки для различных вариантов столбчатого фундамента

Конструкция столбчатого фундамента предусматривает изготовление опор относительно небольшого удлинения. Наиболее длинные опорные элементы изготавливают для глубокого залегания, в среднем на 1-1,2 метра. Отношение ширины к длине такой опоры по параметрам примерно соответствует параметрам свайного фундамента. Такие столбы имеют очень небольшую опорную поверхность пятки, но зато из-за глубокого погружения в грунт менее чувствительны к боковой нагрузке, чем мелкозаглубленные и незаглубленные опоры.

Столбы подобной конструкции чаще всего используют на твердых обломочных и песчаных грунтах. Чтобы опору не выдавило на поверхность, достаточно выполнить песчаную подушку толщиной не менее 15 см и плиту уширения в основании столба. Столбчатый фундамент на песчаной подушке способен успешно противостоять пучению и промерзанию грунта.

Чаще всего столбчатые фундаменты изготавливают из бетонных блоков ФБС. В этом случае грунт просто освобождается от остатков растительности, дерна, корней, отсыпается подушка под блок на ширину опоры и последовательно трамбуется вибростанком. В теории большого веса бетонного блока должно быть достаточно, чтобы зафиксировать опору на месте. В качестве обязательного условия является выполнение уклонов и водоотводящих желобов. Поверхность грунта между такими опорами заполняется песком, перемешанным с мелким гравием. Дождевая и талая вода может смывать часть отсыпанного слоя песчаной подушки, поэтому до завершения строительства песок вокруг столбчатых опор необходимо подсыпать и подтрамбовывать.

По завершению строительства дома, обустройства системы водоотвода, утепления и навешивания забирок фундамента незаглубленные опоры практически не страдают от пучения и вымывания основы подушки.

Самым распространенным в частном домостроении является мелкозаглубленный столбчатый фундамент. В этом случае бетонные столбы устанавливаются на подушку в грунте на глубину до полуметра. Такая конструкция получается дешевле, чем в случае использования столбчатых опор глубокого погружения, и намного устойчивее, чем схема на незаглубленных столбах. Но именно эта схема столбчатого фундамента оказалась наиболее чувствительной к качеству подготовленной опорной площадки.

Обустройство опорной подушки столбчатого фундамента

Специалисты рекомендуют, независимо от конструкции и глубины установки опор столбчатого фундамента, изготавливать опорную подушку с учетом следующих требований:

1. Обеспечить максимальное отведение поверхностных и грунтовых вод;
2. Подушку под опору выполнять толщиной не менее 30-40 см из песка, бутового камня и щебня;
3. Независимо от характеристик пучения грунта выполнять обработку засыпки и непосредственно подушки строго в соответствии с технологией уплотнения;
4. Выполнять утепление фундамента.

Таким образом, при правильно построенной подушке, эффективном отведении воды и даже небольшом уровне теплоизоляции столбчатый фундамент будет сохранять несущую способность при любой температуре окружающей среды.

Особенности подушки под литую опору мелкозаглубленного фундамента

К недостаткам данного типа фундаментных систем относится тот факт, что столб или опора мелкозаглубленного фундамента устанавливается в грунт на очень небольшую глубину, 30-50 см. В этом смысле опорная система по своим функциям и характеристикам очень схожа с мелкозаглубленным ленточным фундаментом. В обоих случаях поверхностный слой грунта фиксирует опорную часть фундамента и делает всю конструкцию максимально жестокой при наименьших затратах бетона и арматуры. Если уровень грунтовых вод невысок, и нет включений глины, основание под фундамент можно изготовить обычной отсыпкой из гравия.

Но так же, как и мелкозаглубленная лента, столбчатый вариант способен выдерживать нагрузку от веса здания только в условиях отсутствия воды в грунте и при очень мощной и жесткой подушке. В данном случае устройство подушки выполняется в следующем порядке:

1. Откапывается мини котлован на глубину не менее метра;
2. В донной части рекомендуется уложить дренажную трубу, или же выполнить дренаж всего участка на глубину не менее 60-70 см, это позволит эффективно сушить подушку и предупреждать возможное заиливание песка, используемого при ее строительстве;
3. На дно котлована отсыпается небольшое количество крупного щебня или бутового камня, слой должен составлять не более 2-3 см. Первый и последующие слои, уложенные в подушку опор, необходимо очень тщательно трамбовать электрической или механической трамбовкой;
4. Общий слой щебня должен составлять не менее 20 см. Далее в основание подушки отсыпается более мелкая фракция, 15-20 мм, и тоже тщательно утрамбовывается. На поверхность гравия укладывается слой геотекстиля и отсыпается тонким слоем смеси из щебеночного отсева и крупного песка.

Если грунт имеет большое количество включений из глинистых конкреций и суглинков, поверх песчаного слоя подушки можно уложить дополнительный слой мелкой щебенки и тоже тщательно утрамбовать в течение 10-15 минут.

Размеры подушки под опору должны быть вдвое больше сечения опоры столбчатого фундамента. Если выступающая над грунтом часть опоры столбчатого фундамента по высоте больше, чем два диаметра столба, рекомендуется подошву опорного элемента забетонировать на ширину всей подушки и армировать металлической сеткой.

Часть бетонного раствора при заливке опалубки проникает в тело подушки и схватывается с гравием. В таком случае получается отлитый из бетона опорный элемент, стоящий на подушке, обладающей высоким сопротивлением, несущей характеристикой и минимальной усадкой. После отливки подошва столбчатой опоры полностью повторяет поверхность подушки, благодаря чему нагрузка распределяется максимально равномерно.

После удаления опалубки и нанесения гидроизоляции пространство между бетонным телом опоры и стенками котлована необходимо заполнить засыпкой из песка, глины и гравия. В нижнюю часть котлована отсыпается смесь песка и глины, далее слой керамзита, и верхний слой состоит из песка, глины и гравия.

Обустройство подушки под фундаментные блоки

Зачастую при изготовлении столбчатого фундамента опоры не отливаются из армированного бетона, а выкладываются из готовых бетонных блоков или кирпича. Для незаглубленных вариантов процедура обустройства подушки во многом схожа с технологией, приведенной выше, с той только разницей, что верхний слой подушки выполняется не из гравия, а из смеси крупного гравийного песка и скального отсева. Нижний слой толщиной в 10 см отсыпается из некрупной щебенки 20-30 мм в вырезанном по месту установки опоры углублении, слой тщательно утрамбовывается, укладывается геотекстиль и засыпается слоем смеси из песка и отсева. Перед установкой бетонного блока опоры верхний слой тщательно выравнивается по горизонту. Такого рода опоры необходимо дополнять бетонной отмосткой на ширину не менее толщины подушки.

Основные проблемы с использованием подушки столбчатого фундамента

Относительная внешняя простота построения столбчатого фундамента в некоторых случаях становится причиной нарушения технологии обустройства столбов и опорной подушки.

Случай первый.

Зачастую очень толстые и мощные опоры прекрасно выдерживают огромное давление, но только, если нагрузка на столб направлена строго по вертикали. Появление небольшого горизонтального усилия приводит к перераспределению нагрузки, передаваемой от бетонной подошвы на поверхность подушки. Край бетонного блока начинает деформировать основу из песка и щебенку, опора начинает проворачиваться и в конечном итоге опрокидывается.

Причиной подобной ситуации является низкая твердость отсыпанной подушки и неправильно распределенный вес на столбчатую конструкцию. Вместо уплотненного грунта, нескольких слоев щебенки и очень тонкого, всего в 2-3 см слоя песка, зачастую поверхность под опору просто отсыпается щебенкой и слоем песка. Со временем основная часть грунта уплотняется, выдавливается и вымывается водой из-под краевых зон столба. В результате вместо распределенного по подошве давления возникает точечное, сосредоточенное в центре, или еще хуже, смещенное к краю столбчатого элемента усилие. В этом случае опрокидывание – только вопрос времени.

Случай второй.

Еще одной распространенной ошибкой является использование при обустройстве подушки избыточного количества песка, зачастую даже без щебенки, при очень высокой грунтовой воде и отсутствии дренажа. Более дефицитную щебенку заменяют толстенным, до 60-70 см толщиной слоем песка, набранного из ближайшей ямы, часто с включениями глины и остатками плодородного слоя.

В таких условиях,даже без нагрузки, столбчатый элемент фундамента способен просесть и отклониться от вертикального положения, независимо от глубины заделки в грунт. Чаще всего эффект проявляется при сезонном подъеме воды в почве

Попытки усилить подушку фундамента отсыпкой дополнительного количества песка и выравниванием столбчатой опоры дают временный результат, и в дальнейшем ситуация повторяется. Спасти столб можно только переделкой подушки и установкой скважинного дренажа. В этом случае из котлована пробивается канал или скважина к дренажной трубе, отсыпается крупная щебенка, все трамбуется. Далее закладывается геотекстиль, слой песка и слой мелкого гравийного отсева.

После установки опоры на новую подушку необходимо проконтролировать уровень первичной осадки под собственным весом и под нагрузкой. Если осадка продолжается, то от использования столбчатого фундамента в таких условиях лучше отказаться или переходить к усиленным вариантам.

Спасти опору можно усилением подушки установкой наклонной, направленной буронабивной сваи. Но подобные работы есть смысл проводить, если из-за конструкции дома нет возможности сделать фундамент «по-человечески».

Заключение

Подушка для столбчатого фундамента имеет первостепенное значение для обеспечения остойчивости. Поэтому для любых видов грунта, может быть, кроме скальных пород, главной задачей является построение очень мощного дренажа и полноценного опорного пятна. В этом случае попытка просто заменить трехслойный утрамбованный пятачок увеличением размеров основания ни к чему хорошему не приведет. На какое-то время опора столбчатого фундамента будет вести себя достаточно устойчиво, но из-за подтопления однозначно появится крен. Исключением может быть ситуация, когда опорные столбы фундамента устанавливаются в очень мощном пласте гравийного песка.

• Строим дом из пеноблоков своими руками

• Плавающий фундамент

• Опалубка для фундамента своими руками

• Фундамент под печь в баню

Стоимость свайного фундамента по сравнению со стоимостью других фундаментов

🕑 Время чтения: 1 минута

Обсуждается выбор свайного фундамента на основе стоимости по сравнению с другими фундаментами для строительных проектов и факторов, влияющих на стоимость свайного фундамента.
Часто проектировщик не может прийти к конкретному решению, что выбрать для сооружения свайный фундамент или обычный ленточный или матовый фундамент. Особенно в случае выбора свайного фундамента и обычного матового или ленточного фундамента, устроенного на более глубоком уровне, чтобы соответствовать слою грунта с приемлемой несущей способностью.
Все условия строительства должны иметь показатель, ниже которого применение свайного фундамента оказывается более дешевым по сравнению с обычным ленточным и матовым фундаментом.
Итак, в этой статье мы постараемся показать различия, по которым можно легко определить выбор свайного фундамента по сравнению с другими типами фундамента. Эта строка состояния создается на основе умеренно подробной оценки стоимости фундамента. Также будут обсуждаться факторы, влияющие на стоимость фундамента.

Рис.1: Передача нагрузки на свайный фундамент на грунт

Очевидно, что окончательное решение о применении типа фундамента не может быть принято на основании оценки объема земляных работ и количества бетона фундамента глубокого заложения или ленточного фундамента в сравнении со стоимостью свай, воспринимающих ту же нагрузку.
Для свайного фундамента требуется заглушка толщиной около 45 см для двух свай и от 60 см до 120 см для двух пар свай. Размеры наголовника в плане могут достигать 2100мм ² для сваи диаметром 550мм. Оголовки свай можно соединять с помощью стяжек более чем в одном направлении.

Рис. 2: Крышка сваи

Утверждается, что стоимость выемки оголовка сваи, покрывающих балок и анкерных балок может в два раза превышать стоимость выемки грунта машинами в основаниях колонн средней величины. Свайный фундамент требует не только конструктивного проектирования, но и более высокой степени контроля по ходу строительства.

Рис. 5: Выемка грунта для строительства оголовка сваи

Поэтому стоимость земляных работ и бетонирования оголовков свай и оголовков в сочетании с затратами на забивку свай, их проектирование и надзор будут обескураживающим фактором при выборе свайного фундамента.
Кроме того, сообщается, что стоимость восьмиметровой сваи в сочетании с ее оголовком и перекрывающими балками превышает стоимость строительства оснований колонн глубиной 4,5 м с использованием массивного бетона до уровня земли.
Это утверждение сделано для случая, когда фундаменты строятся в сухих условиях, в которых стоимость земляных работ может быть низкой, а каждый тип фундамента подвергается одинаковой нагрузке. Следует знать, что данная оценка стоимости свайно-столбчатых фундаментов проводилась для крупных сооружений типа многоэтажного дома.
Однако доказано, что стоимость свайного строительства для небольших сооружений, например, индивидуального дома, меньше, чем у обычного кирпичного или бетонного фундамента глубиной 1,2м.
Строительство свайного фундамента для индивидуальных домов будет дешевле, если земляные работы можно проводить вручную, а проектное состояние должно подходить для экономичных необсаженных свай с механическим бурением.
Таким образом, свайный фундамент потеряет экономическую выгоду и, следовательно, выбор свайного фундамента вместо обычного бетонного или кирпичного фундамента будет нежелательным и нерентабельным.
Кроме того, если ленточный фундамент узкий ленточный с той же глубиной, т.е. 1,2 м, то рекомендуется использовать последний тип фундамента.
Если требуемая глубина фундамента достигает водоносных песков и гравия, то настоятельно рекомендуется использовать свайный фундамент. Это связано с тем, что стоимость земляных работ в такой ситуации в два-три раза превышает стоимость земляных работ в засушливых условиях.
Строительство свайного фундамента целесообразно, если грунт на участке значительно изменчив. В этом случае выбор свайного фундамента будет выгоден как экономически, так и конструктивно.
Фундаменты следует выбирать и проектировать, исходя из состояния грунта на любой станции погрузки. Например, если тип грунта представляет собой уплотненный песок, то можно выбрать малый плитный фундамент, а для сжимаемого грунта следует принять крупный изолированный плитный фундамент или комбинированный плитный фундамент.
Следует иметь в виду, что такой подход к строительству фундамента потребует обширного и всестороннего исследования и исследования грунта, что является дорогостоящим и, следовательно, нежелательным.
Можно было бы предложить построить фундамент в соответствии с состоянием грунта, которое может возникнуть по мере продвижения строительства, но этот подход увеличит продолжительность, необходимую для завершения проекта, из-за строительства опалубки. Этот метод помешает заблаговременно планировать строительство фундамента.
В таких условиях сооружение свайного фундамента избавит от большинства проблем со строительством фундамента, так как проектирование и строительство можно организовать до начала строительства.
Наконец, длина сваи может быть увеличена в случае изменения состояния грунта вместо увеличения количества свай. В результате осадку, которую, вероятно, понесет фундамент, можно не принимать во внимание.
Подробнее: Вместимость свайной группы и коэффициент полезного действия Определение осадки свай испытанием под нагрузкой Бетонирование свайных фундаментов – удобоукладываемость и качество бетона для свай Шаг свайного фундамента и доля поверхностного слоя в конструкции свайной группы

900 7 Основное различие между свайным и фундаментным фундаментом

Гражданское строительство Инженерное дело для жизни

Поиск

Монами Мустак

Свайный и опорный фундамент – это два разных типа глубокого фундамента, используемых в строительстве. Чтобы выбрать между этими двумя типами глубоких фундаментов, инженер-основатель должен знать различия между ними. Ниже приведены основные отличия столбчатого и свайного фундамента.

	Фонд свай	Фонд пирса
1	В фонде свай, нагрузки передаются с помощью верттного тимбера.	Фундамент пирса состоит из цилиндрических колонн для поддержки и передачи больших наложенных нагрузок на твердые слои.
2	Сваи забиваются через вскрышные грунты в несущие толщи.	Сваи сверлятся на сверлильном станке.
3	Свайные фундаменты передают нагрузку за счет трения (в случае висячих свай) или как трения, так и подшипника (в случае комбинированных торцевых и висячих свай).	Фундаменты опор передают нагрузку только через подшипник.
4	Свайные фундаменты большой глубины.	Фундаменты опор небольшой глубины.