Бетонная подушка: цели и способы сооружения
Для чего укладывается бетонная подушка под фундамент? В каких случаях ее применение оправдано? Какие марки бетона можно использовать? Необходимо ли армирование? Давайте попробуем найти ответы на этот список вопросов.
О терминологии
Для начала давайте отделим мух от котлет.
То, что привычно называется подушкой, является таковой, согласно действующим нормативным документам, далеко не всегда.
- Слой низкомарочного бетона, предохраняющий монолитный фундамент от утечки цементного молочка в грунт на стадии заливки и от агрессивных воздействий грунта и грунтовых вод в дальнейшем, называется бетонной подготовкой.
Кроме того: бетонная подготовка часто является одним из нижних слоев пирога бетонного пола по грунту. В этом случае она служит для равномерного распределения нагрузки на утеплитель: бетон предохраняет его от неравномерного давления снизу при переменной плотности или неравномерной усадке грунта.
- Собственно подушка нужна для распределения давления на грунт по большей его площади и для предотвращения деформации сборного фундамента.
Цели
Если с целями выполнения бетонной подготовки ситуация вполне понятна, то цели сооружения подушки стоит несколько уточнить. Собственно, они исчерпывающе описываются пунктом 2.195 пособия по проектирования фундаментов, являющимся приложением к СНиП 2.02.01-83. Согласно документу, сборные фундаменты из плит прямоугольной формы не стоит применять:
Рекомендация | Обоснование |
На рыхлых песках | Неравномерная усадка грунта с низкой несущей способностью может привести к деформации основания здания |
На пылевато-глинистых грунтах | Деформация может быть вызвана морозным пучением или текучестью почвы при увлажнении |
На грунтах с переменной сжимаемостью | При одинаковой удельной нагрузке усадка основания будет неравномерной |
В сейсмоопасных районах с сейсмичностью 7 и более баллов | При волнообразных колебаниях грунта распространение сейсмической волны в отсутствие жесткого основания приведет к разрушению стен |
Причем здесь подушка? А вот причем: сборный фундамент на бетонной подушке достаточной прочности будет обладать всеми свойствами монолитного.
Особо стоит оговорить ситуацию, когда подушка нужна для распределения давления на грунтах с невысокой несущей способностью. В этом случае основание вовсе не обязательно должно быть монолитным: фундаментные плиты ФЛ предназначены именно для выполнения этой функции.
Важный момент: вертикальные швы сборного фундамента (в том числе между плитами ФЛ и блоками ФБС) выполняются строго с перевязкой. Размещение двух и более швов на одной вертикали — прямой путь к скорому появлению трещин в стенах.
Строительство
Подготовка
Инструкция по сооружению бетонной подготовки под фундамент или чистовую стяжку более чем несложна.
- Дно котлована или траншеи максимально выравнивается и утрамбовывается.
- На грунтах умеренной плотности и пучинистых почвах выполняется песчаная подсыпка толщиной около 10 см. Песок проливается большим количеством воды для максимальной усадки. На плотных супесчаных и песчаных грунтах подсыпка не нужна; на скальном основании по очевидным причинам не нужна и сама подушка.
- По подсыпке расстилается слой гидроизоляции (как правило, полосы плотного полиэтилена с 10-сантиметровым перехлестом).
- По гидроизоляции выкладывается слой бетона (без армирования) толщиной 100 мм. Минимально допустимая, согласно СП 50-101-2004, марка бетона по прочности — М50. Обычно используется М100, цена куба которого даже несколько ниже за счет использования крупнофракционного заполнителя (с прочностью М50 производятся лишь растворы).
При самостоятельном приготовлении бетонной смеси можно воспользоваться таблицей пропорций:
Марка прочности | Цемент М400 : песок : щебень |
М100 | 1 : 4,6 : 7 |
М150 | 1 : 3,5 : 5,7 |
М200 | 1 : 2,8 : 4,8 |
М300 | 1 : 1,9 : 3,7 |
- Дальнейшие работы продолжаются примерно через неделю — после набора бетоном минимальной прочности.
Подушка
Как сооружаются железобетонные подушки под сборный ленточный фундамент?
Расчет
Он должен основываться на дополнительных данных — несущей способности грунта и массе погонного метра стены. Предположим, что метр стены весит 7 тонн, а несущая способность грунта равна 1 кгс/см2. Тогда площадь погонного метра подушки должна быть равна 7000/1=7000 см2; ширина 7000/100=70 см.
Обратите внимание: некруглые и дробные значения округляются до кратных 10 сантиметрам в большую сторону. Запас по несущей способности никогда не будет лишним.
Толщина подушки, как правило, составляет 300 — 400 мм.
Армирование
Оно выполняется арматурными стержнями толщиной от 12 мм. Ячейка сетки — 200 мм. Арматурный каркас делается двухслойным; при этом сетки должны отстоять от поверхности монолита примерно на 50 мм.
Для крепления стержней используется отожженная вязальная проволока. Армирование нигде не должно выходить на поверхность.
Подсыпка
На пучинистых грунтах и в этом случае настоятельно рекомендуется отсыпать дно траншеи песком или щебнем. Как обеспечить усадку песка — мы уже знаем; простейшую трамбовку для щебня можно соорудить своими руками из отрезка бревна с прибитой к нему ручкой.
Толщина подсыпки — 10 — 15 см.
Заливка
И в этом случае лучше предварительно выложить по подсыпке слой полиэтилена, который предотвратить отток цементного молочка. Затем подушка заливается двумя слоями с обязательным штыкованием каждого слоя.
При перерывах в работе новый участок заливается либо до схватывания залитого ранее, либо после набора им прочности не меньше 1,5 МПа (что примерно соответствует 3-4 дням с момента укладки при температуре 20С).
Заключение
Надеемся, что наши рекомендации помогут читателю в самостоятельном строительстве. Как обычно, видео в этой статье предложит его вниманию дополнительные тематические материалы. Успехов!