Какой щебень лучше всего подходит для фундамента

Какой щебень лучше всего подходит для фундамента

Щебень относится к одному из самых незаменимых строительных материалов. Он, наряду с цементом и песком, неизменно входит в состав бетонной смеси, используемой для фундамента. Именно его характеристики оказывают непосредственное влияние на прочность бетона будущего основания. Поэтому, приступая к строительству, так важно определить, какой щебень лучше для фундамента вашего дома.

Щебень относится к одному из самых незаменимых строительных материалов. Он, наряду с цементом и песком, неизменно входит в состав бетонной смеси, используемой для фундамента. Именно его характеристики оказывают непосредственное влияние на прочность бетона будущего основания. Поэтому, приступая к строительству, так важно определить, какой щебень лучше для фундамента вашего дома.

Предназначение

Не обладая специальными знаниями, многие считают, что надежность бетона зависит от количества цемента. Однако это не так. Цемент исполняет роль связывающего материала наполнителя для фундаментов, одним из которых является щебень. Исходя из этого можно с сказать, что качество бетона не может зависеть только от цемента. Главным компонентом является наполнитель.

Один из самых прочных материалов – гранитный щебень. Но если вы хотите уменьшить затраты на строительство, то смело можете использовать наполнительный материал из шлаков – доменных и никелевых. Щебень исполняет роль крупного заполнителя. От его прочности зависит разновидность бетона. Однако большая величина камня не дает повышения эксплуатационных качеств конструкции.

Кроме прочего, щебень препятствует усадке бетона. Исходя из этого, чем толще бетонный слой, тем выше должна быть фракция заполнителя. Прочность бетона зависит и от того, какой формы щебень. При выборе наполнителя обратите внимание на камни, форма которых схожа с кубической, а еще – на минеральный состав.

Еще одной наиболее важной характеристикой щебня является его прочность, определяемая путем сжатия в цилиндре и износа в полочном барабане.

В зависимости от полученных экспериментальным путем показателей весь щебень делят на:

• высокопрочный – М1200-М1400;
• прочный – М800-М1200;
• средней прочности – М600-М800;
• слабой прочности – М300-М600;
• очень слабой прочности – М200.

В соответствии с ГОСТ 8267-93 щебень марок М1000-М1400 не должен содержать в своем составе более 5% зерен слабой прочности.

Щебень марок М400-М800 – не более 10%, а марок М200-М300 – не более 15%.

Самый прочный щебень марок М1400-1600 используется на особо ответственных сооружениях (например, в конструктивных элементах мостов) и стоит очень дорого. Чаще всего в строительстве применяют щебень из гранита марки М1200.

Фракции щебня

Далее нам необходимо определиться с фракцией щебня. Фракциями называют диаметр «зерен» в конкретной партии. Самыми распространенными фракциями являются 5-20, 20-40 и 40-70. Фракцию 5-20 в этой статье мы рассматривать не будем, так как она слишком мелкая и не подходит под наши задачи. Сразу скажем, что фракцию нужно выбирать исходя из типа грунта по принципу, чем мягче грунт, тем крупнее размер зерен, потому как часть щебня уйдет в грунт. Возможны также варианты с послойной укладкой щебня под фундамент, сначала более крупную фракцию, затем менее крупную.

Оптимальные пропорции бетона для фундамента

Как уже было сказано выше, надежность и срок эксплуатации фундамента во многом зависит от качества приготовленного бетона. По прочностным характеристикам бетонный раствор делится на марки. Наименьшая прочность присуща бетону марки М100 и М150, самым прочным считается бетон М450.

Для приготовления какой-либо марки каждый компонент берется в определенном количестве.

• Для приготовления бетона М100 необходимо взять цемент, песок и щебень в соотношении 1:5,8:6,1.
• Бетон М300 готовится из аналогичных материалов следующей пропорции — 1:2,4:4,3.
• Самый прочный бетон М450 требует следующего количества материалов: 1 часть цемента; 1,4 части песка; 2,9 части щебня.

В соответствии с этим можно сделать вывод, что для более прочного бетона необходимо брать меньшее количество песка и щебня по отношению к количеству цемента.

Выбирая щебень для фундамента важно обращать внимание не только на качественные характеристики материала, но и принимать во внимание все факторы, способствующие строительству прочного, надежного и долговечного основания.

Основы технологии заливки бетона для фундамента

Этапы приготовления бетонной подушки, а также основания включают в себя следующее:

установка опалубки (ровных досок), ограничивающей форму бетонной смеси. Снизу в опалубке не должно быть щелей, через которые может просочиться бетон. В противном случае опалубка поднимется, что приведет к изменению формы и размеров литой плиты; приготовление бетонного раствора, производимое в бетономешалке. Готовить раствор вручную, как это распространено при кладке стен, при больших объемах работ нельзя. Причина заключается в ухудшении качества из-за неравномерного ручного перемешивания, а также отсутствии монолитности будущей плиты; заливка бетона в формы, ограниченные опалубкой. Полученный слой рекомендуется укрывать полимерной пленкой, чтобы предотвратить быстрое затвердевание.

Схватывание бетона происходит на протяжении 2 недель. Первую неделю твердеющий раствор желательно смачивать водой – так можно избежать пересыхания и растрескивания.

Классификация материала

Какой щебень нужен для фундамента, нужно решать в зависимости от того насколько прочным должно быть будущее основание строения, какие требуются материальные затраты и в соответствии с классификацией по основным характерным признакам — происхождению (составу), прочности, морозостойкости, лещадности (поверхности). К примеру, такой строительный материал как песок, имеет гораздо меньше учитываемых характеристик.

Устройство основания строительных сооружений предполагает использование таких видов щебня под фундамент:

• гранитный;
• гравийный;
• известняковый;
• вторичный;
• шлаковый.

Первые три получают методом дробления и разделения на фракции соответствующих горных пород. Вторичный — это результат дробления бетонных и кирпичных элементов старых строений после их сноса. Шлаковый — отходы металлургических производств, которые были подвергнуты дроблению.

Подсыпка из щебня перед заливкой фундамента

При определении какой щебень нужно использовать для фундамента, следует помнить, что самое прочное устройство основания можно получить при добавлении в бетон дробленого гранита, но он и самый дорогой из всех видов.

Оптимальным вариантом, когда проводится устройство основания, по соотношению цена-качество может быть гравийный щебень, а в случае постройки фундаментов для небольших сооружений и когда требуется подсыпка или отмостки, можно использовать известняковый, вторичный или шлаковый — они значительно дешевле первых двух, особенно когда в качестве разбавителя используется песок.

Когда проводится подготовка траншей под заливку бетоном — делается подсыпка, формируется подушка под фундамент из щебня и песка, выравнивается поверхность и создается устройство основания под монолитную плиту или отдельный блок, можно использовать любой разные фракции щебня, так как в этом случае прочностные характеристики не столь важны и используется песок.

При постройке небольших сооружений, которые дают не очень большую нагрузку на щебеночное основание под фундаментом, или когда делается подушка, отмостки или объемный блок, есть смысл, в целях экономии, использовать известняковый, а в некоторых случаях и вторичный, и даже шлаковый щебень в которые добавляется песок.

Примером такой постройки может быть гараж для легкового автомобиля, устройство основания которого представляет собой бетонную плиту на гравийной подушке, когда выполнена подсыпка с добавлением песка. Это актуально и когда делается подушка под небольшие нагрузки, создаются отмостки или отдельный массивный блок.

Подсыпка из щебня для ленточного фундамента

Но это не означает, что подготовка к возведению фундамента (когда создается подушка, отмостки, блок) не требует особого внимания к качеству используемых материалов.

Характеристики и марки

К основным характеристикам относятся:

• лещадность (плоскость) — определяется по норме присутствия в каждой фракции пластинчатых и игловатых зерен, и делятся на четыре группы по их содержанию:
• кубовидную — до 15%;
• улучшенную — от 15 до 25%;
• обычную — от 25 до 35%;
• обычную — от 35 до 50%.
• фракции — это результат отсева при производстве по размерам — 0-5 мм, 5-10 мм, 10-20 мм, 20-40 мм, 40-70 мм и самая крупная (бут) 70-300мм;
• прочность (марка) — обозначается буквой М и указывает на стойкость щебня к воздействию на него давлением. Чем выше цифра после этой буквы, тем прочнее щебень. Низкопрочный имеет маркировку М200-400, средней прочности — М400-1000, высокопрочный — М1000—1400;
• морозостойкость — обозначают латинской буквой F с последующими цифрами (15, 25, 50, 100, 150, 200, 300, 400), чем они выше, тем лучше, так как указывают на количество циклов замораживания, с последующим оттаиванием, пройдя которые материал начинает терять свои эксплуатационные характеристики;
• радиоактивность — ее величина должна быть определена СЭС и подтверждена соответствующим сертификатом. Имеет два класса — 1-й до 340 Бк/кг (для строительства) и 2-й более 340 Бк/кг (для дорог).

Щебень принято оценивать по фракционному составу. Под фракцией щебня подразумевается заданный диапазон размеров его отдельных зерен. Процесс фракционирования заключается в просеве щебня через специальное фракционное сито – грохот.

Фракции щебня принято подразделять на стандартные и нестандартные.

К стандартным фракциям щебня относятся следующие (размеры даны в миллиметрах):

• от 3 до 8 (евростандарт)
• от 5 до 10
• от 10 до 20
• от 5 до 20
• от 20 до 40
• от 25 до 60
• от 20 до 70
• от 40 до 70

К нестандартным фракциям щебня (выпускаемым по согласованию с потребителем) относятся (размеры в миллиметрах):

• от 10 до 15
• от 15 до 20
• от 80 до 120
• от 120 до 150

В строительстве нашли применение также смеси и отсевы щебня с фракционным составом 0 – 20 мм и 0 – 40 мм. В пределах отдельных видов щебня возможна своя разбивка по фракциям.

Рекомендации по выбору щебня для фундамента

Под прочностью понимают данный параметр на сжатие, а также износостойкость. По данному критерию (согласно ГОСТ) выделяют марки дробленого камня, объединяемые в следующие группы:

• М200 – это материал с очень низкой прочностью;
• М300÷600 – группа, имеющая слабую прочность;
• М600÷М800 – среднепрочный материал;
• М800÷М1200 – прочная щебенка;
• М1200÷М1400 – высокопрочный щебень.

Фракции щебенки

Плотность камней колеблется от 1200 до 3000 кг/м³.

Морозостойкость показывает число циклов «замораживания-размораживания», которое способен выдержать материал без снижения своих эксплуатационных характеристик. По этому критерию существуют такие марки от F15 до F400. Цифра возле буквы определяет количество циклов.

Под лещадностью понимают форму камней после дробления. Она определяет удлинение и степень плоскости поверхности. Данный критерий предполагает разделение щебня на 4 группы:

• Ι, кубовидную, включающую до 10% игловидных либо пластинчатых камней;
• ΙΙ, содержащую от 10 до 15% этих включений, улучшенную;
• ΙΙΙ, обычную, состоящую на 15-25% игловидных или пластинчатых компонентов;
• ΙV, в которой включения составляют до 35%.

Первая группа дает наибольшую утрамбовку. Наличие пластинчатых либо игловидных по форме компонентов приводит к повышению расхода цемента, а также снижению прочности монолита.

Дробят камень, получая при этом разные его фракции, которые отличаются своими размерами. Они представлены в таблице далее.

От того, какой фракции щебень, во многом зависят свойства раствора и удобство работы с ним.

Величина радиоактивности показывает безопасность материала. Выделяют такие классы по данному параметру:

• Ι – с активностью 370 Бк/кг, применяемый везде без ограничений;
• ΙΙ – с уровнем излучения ниже 740 Бк/кг.

Второй класс используют при строительстве автомобильных дорог вблизи населенных пунктов.

Шероховатые камни обладают лучшей адгезией (способностью сцепляться с цементной основой), чем более гладкие.

Загрязненность характеризует наличие включений пыли либо глины в составе щебенки. Данный показатель по нормам должен быть от 0,25 до 3% от всей массы материала. Превышение границы приведет к ухудшению рассмотренных выше свойств щебня.

Для фундамента дома требуется щебень М1200, под забор подойдут марки М600-М800. По морозостойкости следует выбрать материал F300 или F400. Если стоит вопрос о том, какой щебень нужен для фундамента по размерам камней, то предпочтение нужно отдать мелкой или средней фракции (5-20 мм).

Рекомендации по выбору щебенки для строительства фундамента для дома или другой постройки содержатся в видеоролике далее.

Чтобы правильно выбрать щебень, нужно учитывать не только рассмотренные его характеристики, но и свойства грунта на строительном участке, массу возводимой постройки. Так, для массивных строений рекомендуется применять гранитную щебенку. Для хозяйственных и дворовых сооружений подойдут по прочности, а также прочим критериям, гравийная или доломитная разновидности. Если у ячеек каркаса из арматуры размеры маленькие, а замешивание бетона осуществляется вручную, то следует применять мелкие камни до 20 мм.