Какой тип подушки лучше всего подойдет для фундамента из плит и как сделать самому?

Характеристика подушки под монолитной плитой фундамента оказывает существенное влияние на устойчивость и равномерность осадки всего сооружения в процессе эксплуатации.

Чем грамотнее устроен демпферный слой, тем меньше и равномернее будет усадка конструкции, поэтому устройству этого технологического элемента основания строители уделяют особое внимание.

Нужна или нет?

Согласно СП 22.13330.2016 (СНиП 2.02.01-83*) перед закладкой монолитной плиты фундамента под сооружение необходимо устраивать специальную подушку.

Ее роль заключается в следующем:

• формирует ровное и качественное дно основания;
• отвечает за равномерное распределение давления на грунт в следствие сопротивления сжатию почвы;
• противостоит промерзанию фундамента зимой;
• обеспечивает стабильность сооружения в процессе эксплуатации;
• сводит к минимуму возможные усадки конструкции;
• является изолирующим слоем от попадания почвенной влаги в основание дома.

Исходя из вышеизложенных аспектов, устройство демпферной подложки является необходимым этапом строительства плитного фундамента. В противном случае сохраняется риск преждевременной деформации и разрушения всего сооружения в условиях промерзания грунта.

Какие бывают и как выбрать?

На практике активно используют различное сырье для устройства демпферной прокладки под монолитную плиту.

Выбор материала обосновывают такими причинами, как:

• проектные условия строительства;
• материальные возможности заказчика;
• технические характеристики сырья.

Чаще всего для изготовления подушки используют бетон, песок, щебень, песчано-гравийную смесь. При многоэтажном строительстве не ограничиваются одним слоем, а устраивают подушку, как комбинацию нескольких прослоек из различных материалов.

Занимаясь проектированием плитного основания самостоятельно, собственнику будет полезно согласовать свой выбор со специалистом.

В данном случае бетонную подушку следует рассматривать как отдельный конструктивный элемент, а не часть плиты фундамента. Для изготовления подложки используют бетон высоких марок прочности, чтобы обеспечить необходимое сопротивление силовой конструкции силам морозного пучения грунта.

Поверхность слоя должна быть выравнена строго по одному уровню в горизонтальной плоскости для того, чтобы строение имело ровное расположение и не дало крен в процессе эксплуатации. Поскольку бетон сам по себе является дорогостоящим материалом, с целью экономии уменьшают высоту такой прослойки за счет устройства песчаной подложки под ним.

Засыпка утрамбованного слоя песка – доступное по цене и выполнению мероприятие, которое обеспечивает:

• стойкость монолитной плиты;
• защиту от почвенной влаги;
• допустимый уровень нагрузки на силовую конструкцию;
• снижает вероятность осадки дома.

Ограничиться песчаной подушкой под монолитную плиту можно только при строительстве зданий высотой до одного этажа.

В работе с плитным основанием используют песок средней и крупной фракции, характеризующийся высоким влагопоглощением и значительным сопротивлением к сжатию. Сыпучий материал мелкой фракции в рассматриваемом случае не используется, поскольку может привести к неравномерной усадке сооружения.

Виды песка, которые используют при засыпке подложки:

• речной – с минимальным количеством примесей;
• карьерный – после просыпки и промывки от частиц глины;
• морской – после очистки и гидромеханической обработки.

Бывают ситуации, когда необходимо использование дополнительных материалов:

1. Когда строительство ведется на нестабильных грунтах со слабой несущей способностью, то для усиления основания песчаной подушки недостаточно. В этом случае используют щебневую засыпку с размером гранул от 20 мм. Такой материал лучше противостоит усадке и пучению грунта в зимний период, обеспечивая целостность и устойчивость фундамента.
2. На почву из глины практикуют использование подушки из гравийно-песчаной смеси. В данном случае щебень можно заменить или разбавить боем кирпича или мелкообломочными камнями. Такой слой будет являться надежной защитой от проникновения в фундамент грунтовых вод.

Перед засыпкой щебня или песчано-гравийной смеси все равно на дне котлована необходимо утрамбовывать тонкий слой (до 20 см) из крупнозернистого песка.

Как сделать своими руками технология

Чтобы подушка полноценна выполняла свою роль, конструкторам необходимо грамотно рассчитать ширину и высоту этого технологического слоя. Согласно нормативным требованиям, ширина подушки не может быть меньше монолитной плиты, которая будет заложена сверху.

Высоту выбирают с учетом таких факторов:

• глубины промерзания грунта;
• уровня подземных источников;
• проектных нагрузок на силовую конструкцию;
• геологических и сейсмических особенностей участка.

Подготовка стройплощадки заключается в том, чтобы придать грунту состояние, при котором он будет способным выдержать проектные нагрузки. В конце подошва фундамента должна плотно прилегать к земляному основанию.

В связи с этим закладка плитного основания начинается с таких этапов:

• разметка поля по габаритам конструкции;
• выработка котлована внутри намеченного контура на глубину, которая будет несколько больше проектного значения;
• выравнивание поверхности и уплотнение дна.

Когда котлован готов, переходят к устройству песчаной подушки.

Порядок технологических операций будет следующим:

1. Изоляция грунта. Внутри подготовленного котлована выстилают слой гидроизолирующего материала, например, листы геотекстиля. При этом оставляют со всех сторон столько свободного материала, чтобы им удобно было накрыть поверхность и боковые стороны подушки. Мероприятие нацелено на исключение возможности заиливания подошвы под действием грунтовых вод в процессе службы фундамента.
2. Засыпка песка. Потребность в количество сыпучего материала узнают, умножая площадь основания на высоту подушки. К полученному значению добавляют 15% с учетом запаса, который понадобится в процессе утрамбовки.
3. Уплотнение песка. Материал утрамбовывают с помощью виброплиты до тех пор, пока на поверхности не будут оставаться следы от ног. Для этого периодически песок орошают очищенной водой. Добиться такого результата ручной трамбовкой невозможно. Поверхность выравнивают по горизонтали, используя лазерный нивелир или обычный строительный уровень.

Для устройства бетонной подушки на дне подготовленного котлована выстилают слой геотекстиля, а затем засыпают щебнем с последующего его утрамбовкой.

Подложка из бетона может быть:

• Плитной. Здесь используют готовые фундаментные блоки, которые устраивают сверху подсыпки.
• Монолитной.  Монтируют опалубку по периметру, таким образом, чтобы верхняя плоскость готовой плиты была на одном уровне с поверхностью земли. Внутри опалубки устраивают два слоя арматурного каркаса для придания конструкции жесткости и стойкости по отношению к деформирующим нагрузкам. Подготовленный участок заливают бетоном, затем бетон трамбуется и выравнивается.

Алгоритм устройства подложки из щебня и гравийно-песчаной смеси будет одним и тем же:

1. 

   Дно котлована выравниванию и утрамбовывают.

2. Выстилают слой геотекстиля или рулонного битумного материала. Если проектные нагрузки будут значительными, можно уложить материала в два слоя.
3. Сверху засыпают крупнозернистый песок и утрамбовывают его, периодически орошая поверхность чистой водой.
4. Подготовленную поверхность из песка засыпают щебнем до уровня земли. Сыпучий материал также нужно как следует утрамбовать для исключения любых пустот.

После устройства подушки строители переходят к следующему технологическому этапу закладки плитного фундамента.

Заключение

В частном и промышленном строительстве под плитным фундаментом, согласно нормативным требованиям, устраивают подушку из песка, бетона, щебня, смеси сыпучих материалов. Реализация этого технологического этапа приводит к удорожанию строительства силовой конструкции, но гарантирует ее стойкость и надежность в течение всего срока эксплуатации.