Какой щебень нужен для фундамента: под подушку и бетон

Строительство основания частного дома требует разных материалов, но именно бетон — наиболее часто используемый вариант. При замешивании раствора, кроме песка и цемента, а также знания правильного соблюдения пропорций, нужен и другой наполнитель — щебенка или гравий. В нашей статье мы расскажем, какую выбрать фракцию щебня для бетона фундамента, а какая больше подойдет, чтобы сделать для него «подушку». Рассмотрим другие его параметры и порядок расчета количества в зависимости от участка использования.

Содержание

Для чего нужен

Создание прочного основания предполагает применение щебневого или гравийного компонента в 2 операциях:

При создании подушки. Вместо нижнего слоя грунта под постройкой засыпают песчано-гравийную прослойку, толщина которой зависит от массы объекта. Щебень насыпают по плотно утрамбованному песку и тоже тщательно уплотняют. Такая операция помогает не просто выровнять дно, но и равномерно распределить нагрузку, снижая точечное давление. К тому же, крупные частицы засыпки становятся отличным дренажом.
При заливке фундамента. В данном случае предпочтителен щебеночный наполнитель, а не гравийный. Он не только увеличивает объем, но и обеспечивает более крепкое сцепление частиц бетонного раствора, повышает прочность конструкции, препятствует усадке. Чем выше сооружение, тем крупнее должны быть частицы, а максимальной сцепляемости без пустот можно достичь смешиванием разных фракций.

Только точно зная, какой вид наполнителя требуется под проект, можно построить долговечное основание, которое станет надежной опорой постройки.

Виды строительного щебня

Подбирать нужную разновидность необходимо после изучения основных характеристик заполнителя, влияющих на конечные свойства строительной конструкции.

Материал

Щебень получают путем дробления каменных пород либо производственных отходов с последующим просеиванием и разделением на фракции. В зависимости от сырья бывает:

Гранитным. Самая прочная марка щебня для основания под фундамент, изготавливаемая из гранита, выдерживающая большие нагрузки и потому самая дорогая. Данный тип устойчив к механическим повреждениям, действию влаги и перепаду температур, то есть очень долговечный.
Гравийным. Добывается из осадочных пород, может содержать кварц, гранит, полевой шпат, мрамор. Со сглаженными краями, уступает гранитному по твердости и потому дешевле. Наиболее подходящий вариант возведения фундамента в доме средних размеров.
Известняковым. Получают измельчением известняка. Наименее прочный в сравнении с гранитным и гравийным, поэтому и цена низкая. Быстро впитывает влагу, не рекомендуется использовать на влажных участках и с близким УГВ. Может быть использован в регионе с мягким климатом без перепадов температур.

Из вторичного сырья изготавливают шлаковый и бетонный наполнители. Шлаковый из-за низких эксплуатационных качеств (возможная радиация, химическая агрессивность, неподходящий размер щебня) в частном строительстве не используют. Бетонный, хотя и полностью совместим с основной смесью, должен иметь допустимый радиационный фон, посторонние включения до 1% (если 1-7%, то второй сорт по ГОСТ) и применяться в растворе не ниже М200. И даже при соответствии всем требованиям такую щебенку используют только в легких и хозяйственных постройках.

Фракция

В зависимости от размера получаемых при дроблении зерен все сырье на специальном оборудовании (грохот или система сит) делится на несколько групп. Мелкая — самая распространенная, с размерами 5×20 мм, хотя сюда относятся и другие: 3×8, 5×10, 10×20 мм. Они подходят для создания прочных и плотных бетонных оснований. Средняя — 20×40 мм. Идеальное соотношение плотности и прочности, хорошая сцепляемость и дренажные свойства. Самая подходящая фракция щебня для подушки фундамента в частном доме. Крупная — 40×70 (также 20-70 мм). Используется для оснований с высокой несущей способностью и надежностью при строительстве промышленных зданий и МКД, сооружении фильтрующих и дренажных систем. Еще производители реализуют отсев с гранулами 0,5 мм, который отлично подходит для уплотнения подушки, и фракции на заказ (80-120, 120×150 и др.).

Внимание! Размер щебенки подбирают и с учетом типа грунта: для подвижных и слабых почв лучше выбирать фракцию поменьше, для плотных и малоподвижных подойдут крупные гранулы.

Прочность

Данную характеристику производитель предоставляет уже готовой после проверки под прессом и указывает ее в сопроводительных документах. Существуют следующие утвержденные ГОСТ марки для каждого типа построек:

М200 — небольшие конструкции, дорожных насыпей, временных сооружений.
М300 — вспомогательные строения, легкие сооружения (заборы, беседки) и малоэтажные здания.
М600 — большинство частных домов (марка обладает достаточной прочностью).
М800 — фундаменты зданий низкой и средней этажности.
М800-1200 — МКД, мосты, другие тяжелые конструкции.
М1200-1400 — наиболее ответственные объекты (плотины, многоэтажки и др.), где нужна повышенная прочность в экстремальных условиях.

Специалисты рекомендуют пользоваться при заливке фундаментов маркой не ниже М1200, а под подушку брать от М800. Если строение легкое, то из последней можно сооружать и фундаментную конструкцию.

Важно! Известковые щебенки имеют прочность М300-М600, гравийные — М600-М1200, гранитные — М800-М1600.

Морозостойкость

Показатель указывает на количество циклов заморозки-оттаивания материала без нарушения эксплуатационных и технических характеристик. Определяется тоже в лабораторных условиях. Обозначается буквой «F» и подразделяет все типы наполнителей на следующие группы: F300- F400 — гранитный, F200- F300 — гравийный, F25- F100 — известковый, F75- F200 — шлаковый, F50- F75 — бетонный.

При сооружении нагруженного фундамента в средней полосе используют щебень с морозостойкостью F300 и более. Если средние температуры по региону зимой держатся в пределах −10 −20°С, допускается брать F200, а при мягких зимах (0 −10°С) — F100.

Лещадность

Лещадность (от слова «лещ») показывает численность в общей массе сырья гранул с плоской и игольчатой формой. То есть, когда длина больше толщины и (или) широты в 3 и более раза. Такие частицы снижают сцепление и уменьшают показатель прочности. Чем выше их содержание, тем больше вероятность разрушения основания под действием нагрузок. Производители предлагают щебень для заливки фундамента из гранул различной формы. Кубические обеспечивают самое лучшее сцепление, однако сложные в производстве и потому дорогие. Остроугольные хороши по сцеплению, но способны создавать проблемы при укладке. Клиновидные по сцепляемости находятся между кубическими и плоскими, также могут быть неудобны при укладке. Пластинчатые и игольчатые имеют низкую сцепляемость, несущую способность, трудно укладываются.

По стандарту, кроме кубических гранул, содержание некондиции не должно превышать 10% (первая группа) — это идеальный показатель при замешивании бетона или подсыпки под основание. Если показатель лещадности 10-15% (2-я группа), из такого материала еще можно строить небольшие и средние конструкции. Однако превышение указанных цифр (группы 3 — 15-20%, 4 — 25-35%, 5 — 35-50%) делает щебенку непригодной при фундаментных работах.

Радиоактивность

Любое природное сырье имеет свой радиационный фон: самый высокий может быть у гранита, у известняковых и гравийных пород он ниже. Превышение норматива способно увеличить уровень радиации в здании и оказать негативное воздействие на здоровье проживающих там людей (развитие тяжелых заболеваний). При выборе подходящего стройматериала необходимо проверить в прилагающихся документах данный показатель, который, согласно СНиП, не должен превышать 740 Бк/кг. Измеряется он лабораторным путем и должен быть в сопровождающих материалы документах.

Чистота

В выбранном наполнителе должно быть как можно меньше посторонних частиц: глины, органики, асбестовых волокон, минеральных компонентов (хлориты, апатиты и др.). Максимальной чистоты можно достигнуть промывкой щебенки, что и делают некоторые производители. Если, кроме загрязнений, присутствуют инородные включения (например, ржавая арматура), то такой наполнитель не стоит приобретать даже для отсыпки. Согласно требованиям ГОСТ, допускается наличие посторонних примесей в диапазоне 0,1-15%.

Какой выбрать

Покупая щебенку для фундамента, неважно, будет ли это монолитная ленточная или плитная конструкция, следует учесть рекомендации специалистов:

Для массивного каменного дома лучше всего подойдет гранитный щебень наивысшего качества (фракция 20-60 мм, прочность от М800).
Сооружение небольших размеров можно строить с известковым наполнителем в бетонном растворе (фракция до 40 мм, прочность М600-800).
При ручном замешивании раствора оптимальный размер гранул — 20 мм.
При сооружении фундамента-плиты или ленты фракция наполнителя должна быть меньше ячеек армокаркаса или армопояса.
В подушку может быть засыпан и материал средней прочности, который тщательно трамбуется и имеет толщину не меньше 30 см.

Под каждый проект выбор зависит от предполагаемой нагрузки и несущей способности почвы — оба показателя уже известны после создания проекта.

Расчет необходимого объема

Избежать вероятности лишних затрат можно, если правильно рассчитать нужное количество каждого строительного материала.

Для подушки

Чтобы посчитать расход щебня, который следует сыпать под основание, нужно вычислить объем на одну единицу площади в кубах: 1×1×0,3 (толщина подушки 30 см) = 0,3 м³. Далее полученную цифру умножить на удельный вес гравия (1,43) и коэффициент уплотнения (1,3): 0,3×1,43×1,3 = 0,558 м³. последний подсчет — умножить количество, необходимое на единицу площади, на площадь фундамента-плиты (48 м²): 0,558×48 = 26,8 м³. При заказе стоит увеличить количество на 10% — на рассыпку, большее уплотнение и т. д.

Для заливки

При подготовке раствора нужно учитывать правильные пропорции бетона: соотношение 1:3:5 показывает, сколько частей должно быть цемента, песка и щебня. При расчете вычисляют объем основания (котлован или траншея + цоколь): на плиту площадью 48 м² и высотой 0,3 м нужно будет бетона — 48×0,3 = 14,4 м³. Щебня на 1 м³ при расходе цемента 300 кг потребуется в 5 раз больше, или 1500 кг. Далее умножают расход на 1 м³ на количество кубов: 14,4×1500 = 21600 кг или 21,6 т. Расчет количества всех компонентов делают по тому же алгоритму с добавлением на непредвиденные ситуации.

Видео описание

Заключение

Теперь вы знаете, какой щебень лучше использовать для фундамента и зачем нужно знать его характеристики. При выборе нужного материала всегда требуйте у поставщика документы на сырье и сертификаты качества. Если их нет, постарайтесь узнать побольше информации о производителе. Учитывайте все параметры — каждый из них влияет на надежность и долговечность конструкции, а, значит, и вашего будущего дома.