Для того чтобы здание стояло незыблемо и надежно, ему понадобится обеспечить хорошую опору. Подобной опорой будет служить фундамент, который является основанием здания. Данная конструкция является частью дома, на которую возлагается ответственность за передачу нагрузок к грунту от элементов, которые располагаются выше.

Основой любого фундамента является качественная песчаная подушка, которая должна быть толщиной не менее 10 см, а также хорошо утрамбована.

Ддля устройства песочной подушки и ленточного или другого фундамента вам понадобятся:

• арматура;
• гравелистый песок крупной фракции или речной чистый песок средней фракции;
• тяжелая трамбовка;
• вода;
• экскаватор;
• цемент;
• известь или глина;
• гравий;
• щебень;
• песок;
• рубероид;
• геотекстиль;
• битум;
• строительный уровень;
• рулетка.

Вернуться к оглавлению

Причины, по которым следует устраивать песчаную подушку под фундамент загородного дома

1. Песком есть возможность заменить проблемный грунт под . К примеру, под ним может быть глина. Пучинистый грунт не самым лучшим образом проявляет себя при оттаивании и промерзании.
2. Даже незначительный слой песка дает возможность разравнивать дно траншеи или котлована, что является достаточно важным для последующих этапов устройства любой .
3. Подушка из песка будет противостоять сжатию. Она является промежуточным звеном между грунтом основания и фундаментом. Несмотря на тот факт, что грунт с увеличением глубины становится прочнее (в связи с естественным уплотнением при воздействии массы вышележащих слоев), замена песком поверхностных его слоев будет способствовать уменьшению осадки частного дома. Подушка оборвет капиллярный мост и дополнительно защитит железобетон от воздействий влаги.

Вернуться к оглавлению

Какой песок необходимо использовать для устройства подушки основания?

Песчаный фундамент является самым простым и сравнительно дешевым видом основания. Подобных конструкций существует несколько типов, каждый из которых имеет свои недостатки и преимущества. Песчаное основание — это гравийно-песчаная или песчаная подсыпка подземной части дома, в котором нет подвала. Они устраиваются чаще всего для одноэтажных одноквартирных домов. Данные фундаменты не подходят для строений, которые имеют большой вес. Стоимость данной конструкции гораздо ниже, чем у оснований любых других типов, потому ее достаточно часто используют в процессе строительства небольших домов в частном секторе.

Прежде всего для укладки фундаментов на песочной подушке необходимо вырыть траншею. Глубина ее должна быть такой, чтобы дно было расположено на плотном основании, до которого понадобится обязательно дойти. Получившийся рой необходимо сначала засыпать крупнозернистым песком. Делать это нужно небольшими слоями толщиной 15 см. Каждый из слоев понадобится хорошо поливать водой и тщательно уплотнять с применением тяжелой трамбовки.

Ширина песчаной засыпки чаще всего делается такой, чтобы она превышала ширину стены на 10 см. При необходимости данный параметр можно увеличить. Заканчивается фундамент на песчаной подушке на 15 см ниже земной поверхности. С этого момента начинается возводиться цокольная часть. Для того чтобы повысить несущую способность фундамента, его следует пролить цементно-известковым, цементно-глиняным или цементным раствором.

Вернуться к оглавлению

Фундамент на песчаной подушке с использованием щебня своими руками

Возведение данной разновидности песочного фундамента начинается точно так же: песок кладется слоями и трамбуется. Поверх утрамбованного песка кладется щебень. Он насыпается слоем в 5-10 см, который сначала тоже трамбуется, а потом проливается цементно-известковым или цементно-глиняным раствором. Далее насыпается следующий слой, и процедура повторяется. Над уровнем грунта выкладывается приблизительно 4 ряда кирпичей. Сверху устраивается гидроизоляция из нескольких слоев рубероида, после чего кладется цоколь.

Аналогичным образом можно устроить и песчано-гравийный фундамент. В данном случае понадобится песок засыпать не в чистом виде, а вместе с гравийным щебнем. Данная смесь готовится в пропорции 1 к 1. Чаще всего используются камни небольших размеров из прочных гравийных пород, кирпичный бой, булыжники. При засыпке внимательно следует смотреть за тем, чтобы между кусками боя кирпича или отдельными элементами гравия пустоты полностью заполнялись песком.

Вернуться к оглавлению

Ленточный фундамент на подушке из песка

В последнее время начали возведение и ленточных фундаментов с песчаной подушкой. Песчаная подушка играет значительную роль в конструкции ленточного основания: она будет отводить воду из-под основания, а также снижать действие сил морозного пучения.

Подушка из песка будет равномерно передавать нагрузку от фундамента на подлежащий грунт, увеличивать расчетное сопротивление фундамента и служить для его выравнивания. Обязательно нужно выполнить укладку геотекстиля до засыпки песчано-гравийной смеси или песка. Геотекстиль способен предохранить материал подушки от заиливания пучинистым грунтом при высоком уровне подземных вод.

При наличии помещений подвалов необходимо предусмотреть связь подушки из бетона и тела ленты фундамента устройством профилированного соединения «шип-паз». Другой вариант — выполнить вертикальное армирование.

Верхнюю поверхность ленточного фундамента на песочной подушке понадобится гидроизолировать. При устройстве сборного ленточного основания на чрезмернопучинистых и сильнопучинистых почвах поверх блоков фундамента понадобится выполнить усиление конструкции железобетонным или армированным поясом.

Если планируется строительство каркасной стены, в тело ленты основания при бетонировании необходимо замонолитить анкера. Это необходимо сделать для того, чтобы и каркасные конструкции стен. Наличие анкеров с резьбой для закрепления вертикальной арматуры, которая связывает фундамент с межэтажным армированным поясом, может быть необходима по некоторым технологиям строительства стенок из ячеистых бетонов. Согнутые выпуски арматуры из тела основания понадобятся для того, чтобы связать фундамент с монолитными стенами и монолитным перекрытием.

Поверх песчаной подушки понадобится уложить слой гидроизоляции (битумно-полимерный рулонный материал или толстую полиэтиленовую пленку). После того как будет выполнено армирование, в опалубке необходимо отлить .

Стоит обратить внимание на толщину защитного слоя бетонной ленты со стороны подушки из песка. Требования американских норм и отечественных практически идентичны: толщина защитного слоя бетона со стороны подушки из песка должны быть равна 70 мм. Если планируется использовать подготовку из бетона, то толщина защитного слоя снизится до 35-40 мм.

размер шрифта

ГОСУДАРСТВЕННЫЕ ЭЛЕМЕНТНЫЕ СМЕТНЫЕ НОРМЫ НА СТРОИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ- СБОРНИК 31- АЭРОДРОМЫ- ГЭСН-2001-31 (утв- Госстроем РФ... Актуально в 2018 году

Таблица ГЭСН 31-01-039 Устройство песчаного основания

Состав работ:

01. Разравнивание песка бульдозером (норма 1).

02. Разравнивание и планировка песка автогрейдером (норма 2).

03. Установка и снятие копирных струн (норма 1).

04. Устройство песчаного слоя профилировщиком высокопроизводительного комплекта (норма 1).

05. Укатка песчаного слоя катками на пневмоколесном ходу с поливкой водой.

Измеритель: 100 м3 основания

Устройство песчаного основания:

31-01-039-1 профилировщиком высокопроизводительного комплекта

31-01-039-2 автогрейдером

Шифр ресурса	Наименование элемента затрат	Ед. измер.	31-01-039-1	31-01-039-2
1	Затраты труда рабочих-строителей	чел.-ч.	7,18	8,21
1.1	Средний разряд работы		2	2,3
	Затраты труда машинистов	чел.-ч.	4,4	2,51
3	МАШИНЫ И МЕХАНИЗМЫ
070149	Бульдозеры при работе на других видах строительства (кроме водохозяйственного) 79 (108) кВт (л.с.)	маш.-ч	1,04	-
120910	Катки дорожные самоходные на пневмоколесном ходу 16 т	маш.-ч	1,37	1,04
121309	Профилировщики основания со скользящими формами	маш.-ч	0,67	-
121601	Машины поливомоечные 6000 л	маш.-ч	0,65	0,66
120202	Автогрейдеры среднего типа 99 (135) кВт (л.с.)	маш.-ч	-	0,81
4	МАТЕРИАЛЫ
101-1682	Шнур полиамидный крученый, диаметром 2 мм	т	0,0001	-
408-9040	Песок для строительных работ природный	м3	110	110
411-0001	Вода	м3	5	5

В общем виде технологическая последовательность производства работ по устройству подстилающего слоя в зимних условиях включает: подготовку поверхности рабочего слоя; подготовку карьера к экскавации песка; разработку источников получения песка в сухомёрзлом или талом состоянии с погрузкой в транспортные средства, транспортирование и разгрузку его на месте устройства морозозащитного слоя (МЗС); очистку от снега и льда поверхности рабочего слоя непосредственно перед отсыпкой; разравнивание, планировку (в необходимых случаях рыхление); уплотнение до плотности (степени уплотнения), устанавливаемой пробным уплотнением для сухомёрзлых или талых грунтов.

Подготовка поверхности рабочего слоя включает в себя расчистку от снега, льда и всех предметов, мешающих нормальному процессу производства работ;

Ориентировочную длину захватки рекомендуется принимать в зависимости от температуры воздуха: до — 10°С длина захватки составляет 40-50 м; от — 10°С до -20°С длина уменьшается до 30 м. Снижается также производительность уплотняющих средств. В каждом конкретном случае длину захватки назначают по результатам пробной отсыпки и пробного уплотнения, учитывая при этом общий темп отсыпки, связанный с дальностью транспортировки песка и количеством транспортных средств, а также с учётом сменной производительности применяемых уплотняющих средств.

Разравнивание отсыпаемых объемов песка осуществляют бульдозерами с последующим формированием и подготовкой тяжёлым автогрейдером расчётного слоя толщиной (в рыхлом состоянии), установленной проектом, для последующего уплотнения кулачковыми и гладковальцовыми виброкатками.

Количество проходов катков и толщину уплотняемого слоя устанавливают на основе пробного уплотнения. Рекомендуемое первоначальное количество проходов уплотняющих средств (6-8 проходов по одному следу) принимают в зависимости от состояния используемого песка (талое или сухомёрзлое), массы катков, конфигурации вальцов, характера и степени воздействия (динамика или статика), температуры наружного воздуха, температуры грунта.

Пробное уплотнение, необходимое для осуществления как для сухомёрзлых, так и для талых песков по отдельной схеме, рекомендуется выполнять для следующих толщин (в плотном теле) слоев: полной или половинной толщины подстилающего слоя (МЗС) . Указанные величины уточняются в зависимости от изменения конкретных условий (температуры, массы катков, схемы уплотнения, источников получения песка и его состояния).

Пробное уплотнение выполняется по следующему регламенту:

транспортируют талый или сухомёрзлый грунт на подготовленную поверхность рабочего слоя;

разравнивают и формируют слой требуемой по проекту толщины (или половину требуемой толщины слоя);

прикатывают гусеничным бульдозером или гладковальцовым катком (не более двух проходов);

определяют первоначальную степень уплотнения (коэффициент уплотнения К упл);

уплотняют слой песка после прикатки тяжёлыми виброкатками с кулачковыми вальцами; при этом после каждых двух проходов тяжёлого виброкатка поверхность слоя прикатывают гладковальцовым пневмокатком и отбирают пробы режущим кольцом для определения коэффициента уплотнения.

Для слоя заданной толщины, массы катка, количества проходов, температуры песка и воздуха строят график зависимости K упл = f (N), где К упл - коэффициент уплотнения; N - количество проходов катка по одному следу.

Максимально достигаемый коэффициент уплотнения для каждого из слоев определяется по зависимости K упл = f ( N ) исходя из условия, когда К упл не зависит от количества проходов. Для дальнейшей работы принимается толщина слоя и количество проходов катка данной массы, при которых достигается максимально возможный для данных условий коэффициент уплотнения, который и принимается в качестве требуемого. При этом устанавливаются причины, по которым не удаётся достигнуть требуемого значения коэффициента уплотнения согласно СНиП 2.05.02-85 (см. табл. 22), а именно: естественная влажность, степень неоднородности песка, температура, масса катка и прочее. Следует иметь в виду, что по кривой стандартного уплотнения используемого песка в зависимости от естественной влажности можно предварительно установить максимально возможный коэффициент уплотнения.

По результатам пробного уплотнения составляется акт, который утверждается руководством строительной организации, согласовывается службой инженерного сопровождения и проектной организацией. В случае резкого изменения погодных условий, замены уплотняющей техники рекомендуется выполнять повторное пробное уплотнение.

Наибольший линейный размер мёрзлых комьев не должен превышать 20 см, а их количество должно составлять не более 10 % общего объема укладываемого песка. Наличие в отсыпаемом песке снега и льда не допускается. Комья-негабариты необходимо вывозить с места отсыпки. Не допускается также очистка кузовов автосамосвалов от снега и комьев мёрзлого грунта в местах отсыпки.

Отсыпку и разравнивание транспортируемых объемов песка на захватке производят в сроки, позволяющие осуществлять завершение уплотнения до начала его смерзания, то есть в талом состоянии. После образования на поверхности уплотняемого слоя мёрзлой корки толщиной 3-4 см дальнейшее уплотнение малоэффективно, в связи с чем необходимо выполнять дополнительное рыхление. При уплотнении песка кулачковыми катками до начала смерзания подготовленного слоя автогрейдером срезают перфорацию от следа, а поверхность на отметке рабочего слоя прикатывают пневмокатками.

При сильных снегопадах и метелях, а также при температуре воздуха ниже -25°С и силе ветра свыше 10 м/сек отсыпку песка необходимо прекратить и утеплить поверхность слоем снега. При возобновлении работ и транспортировке песка для очередного технологического слоя с поверхности, на которую производится последующая отсыпка, удаляется снег и лед и разрыхляется поверхность на глубину не менее 0,3 м.

Возведение фундамента - один из ключевых этапов постройки дома. Здесь важен и правильный выбор конструкции фундамента, и соблюдение технологии строительства. Устройство песчаной подушки под фундаменты относится к составной части сооружения основания здания.

Для чего нужна песчаная подушка под фундаменты

Песчаная подушка выполняет важные функции, которые в дальнейшем будут влиять на целостность и долговечность сооружения в целом:

• выравнивает дно траншеи или котлована;
• служит своеобразной дренажной системой;
• повышает амортизационные качества фундамента, что актуально при пучинистых грунтах.

Капиллярная влага поднимается к бетонной подушке фундамента по грунтам. Это крайне нежелательно, так как точно так же вода в дальнейшем будет подниматься дальше вверх, достигая арматуры и вышележащих конструкций.

Слой песка отсекает капиллярную влагу от фундамента. Защищает песчаная подушка под фундамент основание дома и от грунтовых вод, которые в зависимости от сезона

меняют свой уровень.

Песчаная подушка применяется в конструкции мелкозаглубленных фундаментов, когда заложение основания меньше глубины промерзания грунта. Это основывается на том, что песок не изменяет свой объем при замерзании и после оттаивания.

В ряде случаев гораздо выгодней заменить слой проблемного грунта полностью или фрагментарно на песок. Например, когда слой слабого грунта распространяется на большую глубину. Заглублять фундамент до несущего слоя грунта невыгодно. Песчаная подушка с заданной степенью плотности выполняет функцию хорошего грунта.

Правила устройства песчаной подушки

Перед тем, как укладывать песок, дно котлована (траншеи) застилают рубероидом или геотекстилем. Мероприятие защищает песчаную подушку от смешивания с основным грунтом, повышает срок службы основания. Также оно предотвращает заиливание песка при поднятии уровня грунтовых вод.

Для устройства песчаной подушки подходит только крупнозернистая или гравелистая фракция. Возможно применение речного песка. Пылеватые и мелкие фракции склонны к пучению и поэтому не годятся для защиты конструкций фундамента.

Для создания надежного основания, исключения его просадки в будущем, песок тщательно утрамбовывается. Насыпается он слоями по 20 см толщиной и предварительно обязательно смачивается. На месте проливать песок не стоит, так как велика вероятность, что грунт под ним будет размыт. Данное обстоятельство приводит к неравномерной усадке постройки.

Уплотнение песка ведется при помощи виброплиты или ручного вибратора. Можно выполнить работу подручными средствами, но есть риск получить некачественную, плохо утрамбованную подложку под фундамент. Должно получиться прочное монолитное основание, на котором не остается даже отпечаток от обуви взрослого человека - это своеобразная проверка качества уплотнения. Важно следить за соблюдением горизонтальности, выравнивая поверхность песка, для этой цели используется строительный уровень.

Когда нужна песчаная подушка под фундамент

Фундамент на песчаной подушке выполняется, если ведется индивидуальное строительство дома, коттеджа, бани или гаража. Более тяжелые постройки требуют других материалов, укрепляющих основание.

Для выравнивания дна траншеи достаточно будет слоя высотой 20 см. Точно определить толщину подсыпки позволит изучение следующих факторов:

• состава грунтов на участке строительства;
• глубины промерзания;
• залегание уровня грунтовых вод;
• климатические условия региона;
• нагрузки, передаваемые от сооружения.

При возведении здания на слабых почвах требуется увеличение толщины подушки. Если под растительным слоем находятся пылеватые или мелкие пески, глина или суглинки, торфяные или илистые грунты, высота песчаной подушки будет увеличиваться до 80 см. Такие грунты в результате замерзания и оттаивания резко меняют объем и деформируются.

Максимальная толщина песчаной подушки имеет ограничение: она не должна превышать трехкратной ширины бетонных блоков. Важна и форма песчаной подушки: ее выполняют в форме трапеции, угол наклона при этом равняется 30º.

Песчаная подушка устраивается не всегда. В ряде случаев ее использование нецелесообразно:

• на подтапливаемых водой территориях, тогда песок будет просто размыт;
• если грунты основания сложены из крупнозернистого песка.

Песчаная основа возводится под разные типы фундаментов: ленточные, плитные, свайные, столбчатые.

Ленточный фундамент

Определиться с типом основания в каждом конкретном случае, возможно только выполнив расчет фундамента на песчаной подушке. В большинстве случаев небольшие по площади, достаточно легкие постройки возводятся на ленточном фундаменте.

Независимо от того выполняется он из бетонных блоков или это монолитная конструкция, важным параметром будет его ширина. Данный размер влияет на ширину траншеи, а, следовательно, и на габариты песчаной подушки под ленточный фундамент.

Как правило, к ширине бетонного основания прибавляют по 10-15 см с обеих сторон. Зная все параметры, легко рассчитать объем песка необходимый для основания. Например, ширина бетонного основания 30 см, тогда песчаная подушка будет 60 см. Умножаем ширину на высоту и общую длину фундамента. Следует также учитывать, что уплотнение увеличивает объем расходуемого материала. Поэтому к полученному результату прибавляется еще 15%.

Ширина песчаной подушки увеличивается, если закладывается пристенный дренаж. Прибавляется еще расстояние равное диаметру трубы.

Свайные фундаменты

В некоторых случаях монтаж свайного фундамента необходим даже в индивидуальном строительстве. Проблемные грунты, большая глубина промерзания, высокий уровень грунтовых вод - основные факторы, которые влияют на принятие решения в пользу фундаментов на сваях.

Технология устройства песчаной подушки под свайные фундаменты не отличается от возведения подсыпки под ленточное основание. В данном случае площадь песчаной подушки будет гораздо большей, так как она устраивается не только под наружные и внутренние стены, а под все здание.

Перед забивкой свай на площадке выкапывается котлован. Затем, согласно плану, устанавливаются сваи и заливаются бетоном оголовки. Следующий этап - трамбование песчаной подушки. Толщина основания из песка здесь тоже может быть разной.

Независимо от типа фундамента важно правильно рассчитать высоту песчаной подушки и точно следовать технологии ее устройства. Наряду с конструкцией фундамента она выполняет важную функцию: отвечает за целостность сооружения. Ошибки в расчетах, неверно подобранная фракция, некачественное уплотнение песка приведут в процессе эксплуатации к неравномерной осадке, трещинам в стенах, перекосам дверных и оконных проемов.

Устройство песчаной подушки под все виды фундаментов позволяет сэкономить строительные материалы: в частности бетон. Песок - один из самых доступных и дешевых материалов. В тех случаях, когда использование песчаной подушки под фундамент целесообразно и оправдано расчетами, получается относительно простое в устройстве основание и значительная финансовая выгода.

При подготовке к строительству основания дорожного полотна снимают верхний слой грунта бульдозером, после чего укрепляют основание грунтовым виброкатком. Основание дорожного полотна может быть песчаным, щебеночным, щебеночно-песчаным, цементобетонным, также может быть выполнено из черного щебня и из смесей, укрепленных вяжущими. У того или иного вида основания есть свои преимущества и недостатки по эксплуатационным характеристикам и капитальным затратам. Подстилающий слой песка служит для снижения нагрузок на земляное основание от движения машин, аккумулирует влагу, осуществляет дренажную функцию на глинистых грунтах. Уплотнение песчаного основания осуществляют катками массой 5-6 т, виброуплотнителями или пневмо- катками. При устройстве песчаного основания, в целях придания песку влажности, его поливают.

Устройство щебеночночных оснований имеет ряд преимуществ, по сравнению с основаниями из других материалов. Основание из щебенки можно укладывать в любую погоду, при этом, не перекрывая автомобильного движения. Также, щебень можно длительно хранить на дороге или в притрассовом районе. От качества щебеночного основания зависит прочность дорожной одежды, на которую влияет жесткость слоя щебеночного основания и сжимающее напряжение при уплотнении, возникающее под действием автомобильного движения. Уплотняют щебеночное основание с помощью тяжелых пневмо- и виброкатков. Жесткость основания повышают, используя легкоуплотняемый щебень. Очень важно выбрать щебенку определенной формы, так как форма зерен оказывает влияние на несущую способность щебеночного слоя. Уплотнение щебеночного основания происходит за счет заполнения пор расклинивающими материалами, за счет пространственной переориентации зерен, также за счет мелкозернистых фракций основной россыпи.

Устройство щебеночно-песчаного основания оптимально для строительства дорожных оснований. Укладка щебеночно-песчаного основания исключает на дорожном покрытии возможность появления «отраженных» трещин. Возможность длительного сохранения на открытом воздухе при любых погодных условиях, характеризует щебеночно-песчаную смесь как высоко технологичное сырье для укладки основания. Основание дорожного полотна из щебеночно-песчаных, гравийно-песчаных, щебеночно-гравийно-песчаных, золошлаковых смесей может быть укреплено вяжущими материалами. Вяжущие заполняют пустоты, увеличивают сцепление между частицами минерального материала, повышая, при этом, плотность и водоустойчивость смеси. При уплотнении смесей вяжущими, выбирают вяжущее, которое могло бы связать рыхлый материал в монолит и, вместе с тем, лечь тонкой пленкой по поверхности материала.

При устройстве оснований из черного щебня, щебень готовят в смесителях с принудительным перемешиванием. В зависимости от температуры укладки и вида применяемого вяжущего, черный щебень подразделяют на горячий, теплый и холодный. Соответственно, температура укладки смеси из черного щебня варьируется от 150 °С до минусовых температур. Вяжущие могут быть применены из вязких и жидких битумов и битумных эмульсий. Уплотнение основания из черного щебня происходит сначала средними катками затем, тяжелыми катками(каток вибрационный комбинированный или грунтовой каток в аренду).

Основания дорог из xолодного черного щебеня обычно уплотняют самоходными пневмокатками. Если Вы хотите подробно узнать о устройстве и уплотнении цементобетонных оснований и других видов оснований, - обратитесь к нашим специалистам.