Как выбрать щебень под фундамент

Чтобы избежать возможных негативных последствий при строительных работах, грунт под фундамент требует дополнительного укрепления. И для этого используется такой прочный материал, как щебень. В обзоре расскажем, по каким критериям нужно выбирать материал и рассмотрим его виды. Разберемся, как правильно выбрать щебень, используемый для фундамента.

Основные характеристики щебня

При выборе щебня особое значение нужно уделить таким параметрам, как морозостойкость, лещадность, прочность. Именно эти характеристики важны при проведении дорожных и строительных работ. Также имеет значение влагоотдача, адгезия, стойкость в воде, а также содержание глинистых и пылевидных частиц.

При выборе марки щебня по дробимости обращают внимание на класс прочности бетона. Морозостойкость – это способность выдерживать определенное количество циклов разморозки и оттаивания без потери рабочих свойств. У щебня параметр варьируется от F15 до F 400. Характеристика лещадности отражает степень плоскости и удлинения зерен. Имеет значение степень радиоактивности. Этот показатель характеризует безопасность применения материала. I класс применяют без ограничений, а II для возведения дорог возле населенных пунктов.

К важным характеристикам относится фракция щебня, которая может быть мелкой, средней и крупной.

Зачем нужен щебень под фундамент

Щебень представляет собой неорганическую дробленую горную породу диаметром от 5 мм. Его применяют в качестве наполнителя в смеси из бетона или как слой в подушке из песка. Добавление такого материала усиливает прочность конструкции и делает ее более стойкой  к нагрузкам. Щебень предотвращает усадку, которая происходит при гидратации цемента.

Подушка из щебенки может потребоваться и в таких случаях:

• замена проблемного грунта и укрепление основы;
• выравнивание поверхности. Создание ровной основы;
• создание качественной дренажной системы;
• защита от морозов и воды;
• создание стабильного основания.

Применения щебня актуально для сборных, столбчатых фундаментов, а также ленточных и монолитных систем.

Для чего нужна подушка под фундамент

Подушка для обустройства фундамента представляет собой уплотненный грунт, который укладывается в определенный контур. Все слои уплотняются путем тромбования укаткой или виброплитой.  Подушка защищает фундамент от проникновения влаги, а также обеспечивает отвод паводковой воды. Слой из щебня снижает риски проседания и деформации фундамента, а также нивелирует негативные воздействия почвы. Это делает конструкцию менее восприимчивой к проблемным грунтам. Подушки изготавливают с соблюдением параметров СНиП и ГОСТ. Если толщина конструкции более 25 мм, то ее делают в два слоя. Сначала укладывают один и утрамбовывают его, а затем второй. Толщина подушки определяется с учетом конкретных условий строительства.

Подушка из щебня может использоваться для дренажа воды в садоводстве и ландшафтном дизайне, а также для укладки под дорожные покрытия и железнодорожные насыпи. Она обеспечивает хороший дренаж и предотвращает затопление почвы, что позволяет улучшить условия для роста растений или обеспечить прочную основу для строительных конструкций.

Как выбрать щебень для создания подушки

Щебень бывает в разных видах. И для создания подушки применяется любой из них, но только который соответствует стандартам ГОСТ 8267*93. Для обустройства конструкций под небольшие дома применяется фракция 20-40 мм. Такой материал легко трамбуется и отличается повышенной степенью заполнения пустот.  Чтобы фундамент не терял форму, применяют гранитный щебень, который способен выдерживать значительные нагрузки.

Для обустройства подушки из щебня нужно учитывать размеры и форму конструкции. Необходимо определиться с разновидностью материала.  Для такой конструкции задействуют гравий или крупный щебень. Материал должен иметь правильную фракцию и не содержать примесей или грязи.

Какие фракции применяются

Щебень бывает разных фракций. Это обусловлено размерами зерен. Применяют следующие варианты:

• 5-20 мм используют при производстве мелкозернистых и тяжелых бетонов;
• 20-40 мм задействуют для обустройства подушек под фундамент, в качестве слоя с песком или самостоятельного слоя;
• 40-70 мм подходит для железнодорожной насыпи;
• фракция 70-150 мм подходит для обустройства дренажных систем, а также для укладки дорожных покрытий и защитных насыпей.

По морозостойкости

Параметр морозостойкости отличается количеством  оттаивания и замерзания. Минимальный параметр для щебня F 15, а максимальный – F 400. В лабораторных условиях этот параметр определяют путем замачивания материала в растворе сернокислого натрия. Цифра в маркировке обозначает количество циклов заморозки и оттаивания.

Результаты испытаний позволяют оценить уровень морозостойкости щебня и его пригодность для использования в условиях сурового климата или при строительстве объектов в зонах с низкими температурами.

По прочности

Параметр прочности определяют маркой дробимости в процессе раздавливания в цилиндре.  Чем больше марка прочности, тем меньше в нем содержится зерен слабых пород. Для фундамента берут марки выше 600. При марке 400-800 потеря массы при дроблении составляет 10 %, а при 1000 – 5 %.

По лещадности

Лещадность щебня - это свойство щебня быть лёгким и хрупким материалом, который легко размельчается и рассыпается при небольшом воздействии. Это может быть нежелательным качеством для строительных или дорожных материалов, поскольку такой щебень может не обеспечивать достаточной прочности и устойчивости конструкции. Параметр лещадности позволяет определить процентное отношение или объем зерен пластинчатой или игольчатой формы. По этому параметру выделяют следующие варианты:

• материал с содержанием лещадных зерен от 25 до 35 %;
• стандартный уровень лещадности с содержанием игольчатых зерен 15-25 %;
• улучшенная лещадность от 10 до 15%;
• кубовидные зерна с содержанием фрагментов неправильной формы не более 10 %.

Материал с высоким уровнем лещадности применяют для замешивания бетона. Для отсыпок применяют щебень с минимальным количеством пластинчатых и игольчатых фрагментов.

Расчет количества

Перед применением материала необходимо провести расчеты необходимого количества. Сначала нужно рассчитать объем подушки из щебня. И для этого нужно перемножить ширину, высоту и длину. Затем объем необходимо умножить на коэффициент уплотнения и удельный вес материала. Удельный вес можно узнать в паспорте материла.

Для расчетов применяется формула K =  R* P* k,

K – это объем материала, который нужно приобрести,   R – объем подушки, которая должна получиться в утрамбованном виде, P – насыпная плотность материала г/см³, k – коэффициент уплотнения.

Этапы выполнения работ

Перед проведением работ, нужно провести подготовку участка, так как важно обеспечить плотное соприкосновение основания с фундаментом. Для этого убирается плодородный слой  почвы и делается котлован. Внутрь укладывается подушка из насыпного грунта.

Процесс создания подушки включает такие этапы:

• организация процесса доставки материала;
• создание подъездного пути к месту работы;
• проведение геодезических работ с вынесением осей подготовки местности;
• разработка грунта для устройства котлована.

Разбивка месторасположения участка выполняют методом створных засечек от осей фундамента. Все вынесенные точки отмечаются на обноске, которая устанавливается с небольшим отступом от участка проведения работ. Перед монтажом подушки основание зачищают вручную.  Дно котлована предварительно укрепляется подсыпкой из песка и трамбуется на глубину 20 см.

Затем выкладывается геотекстиль и формируется грунтовая подушка. Лучший вариант – это материал из полипропиленовых нитей, который производится иглопробивным путем.

Формирование подушки из щебня и песка

После создания котлована и других подготовительных работы, мастера приступают к обустройству песчано-гравийной подушки. При использовании под фундаменты частных домов она имеет толщину 30 см. При использовании щебня с песком коэффициент уплотнения составляет 1, 25.  Поэтому чтобы получить слой в 30 см, нужно отсыпать материал на 38 см.

Затем начинают подвозить грунт, который выгружается с дальней точки. Кучу выравнивают, а затем насыпают еще слой. После укладки подушки, выполняют ее утрамбовку. Для этого используется виброплита.

Если щебень применяется в один отдельный слой, его укладывают только снизу. Это важно для создания дренажа. Его настилают на песке более тонким слоем. Если грунт не рыхлый, без песка щебень не используют.

При выборе подходящего щебня необходимо учесть все характеристики и правильно рассчитать требуемые объемы для проведения работ.