Как правильно выбрать щебень для фундамента: критерии и рекомендации

Щебень – одна из главных составных частей бетона. Но как его следует выбирать? Какой размер щебня и какая порода лучше всего подойдут для тех или иных работ? Ведь материал имеет много разновидностей с разными характеристиками и ценой. В этой статье мы подробно разберем, какой крупный наполнитель нужно покупать для различных растворов. Ознакомившись с текстом, вы поймете, где можно сэкономить, а где лучше переплатить, чтобы качество конечного изделия не пострадало.

Фундамент на сваях

Свайные основания подходят для любых грунтов, кроме тех, что сложены из скальных пород. Их второе преимущество кроме универсальности – небольшие затраты на установку. Если на участке строительства высокий уровень грунтовых вод, какой фундамент сделать, потратив на него минимум времени и труда, тоже не вызывает споров – конечно, свайный.

Конструктивно он представляет собой армированные бетонные или металлические столбы, установленные по периметру несущих стен с определённым шагом и заглублённые в грунт до твёрдого слоя ниже уровня его промерзания. По верху все выступающие над землёй столбы связываются ростверком. Это монолитная армированная бетонная лента, мощный стальной профиль (швеллер или двутавр) или, если вес дома невелик, брус большого сечения.

Надземная часть свайного фундамента

Различия гравия и щебня

Разница между щебнем и гравием незаметна: оба компонента внешне похожи, исходным сырьем для их изготовления служит горная порода.

Но, ознакомившись со свойствами и особенностями происхождения материалов, станет очевидным важное отличие, которое учитывают при производстве качественного бетона:

  1. Щебень — это зерна из камня размером 5-70 мм, которые получаются при дроблении скальной породы или валунов. Иногда в качестве сырья используется гравий или металлургический шлак.
  2. Гравий — это крупные осколки скал и валунов, они образуются вследствие естественного разрушения горных пород. По происхождению бывает ледниковым, озерным, морским или речным.

Гравий, добытый в горах, имеет шероховатую поверхность, но в нем обнаруживаются глинистые, песчаные и органические включения. Окатанные камни на дне и берегах водоемов чище по составу, но их сферическая форма и гладкость не могут гарантировать достаточную адгезию с раствором. Наряду с керамзитом цветочным применяются в ландшафтном дизайне для дренажа почвы и оформления дорожек, водоемов.

Зачем нужен щебень в бетоне

Щебень выполняет в бетоне несколько важных функций:

  1. Он является своеобразным каркасом для более мелких компонентов (цемента, песка или отсева).
  2. Он не позволяет образоваться водяной прослойке вокруг мелких частичек, которая уменьшает прочность бетона.
  3. Неровная поверхность щебня способствует его лучшему сцеплению с другими составляющими. После затвердевания раствор превращается в монолит, который не разрушится при воздействии нагрузок любой направленности.
  4. Камень намного хуже пропускает жидкость, чем простая цементно-песчаная смесь. Поэтому его добавка еще и увеличивает гидроизоляционные свойства.
  5. Благодаря щебню бетонная конструкция становится более упругой, на ней не появляются трещины, снижаются деформация, ползучесть и усадка.
  6. Самый дорогой ингредиент бетона – цемент. Цена у щебня существенно ниже. Если его добавить в бетон, экономится много средств. При этом прочность постройки не упадет, а, наоборот, возрастет.

Чем выше характеристики щебня, тем выше они и у бетона. Но для того, чтобы щебень выполнял свою функцию на 100%, он должен соответствовать всем государственным стандартам.

Что случится при неверном использовании щебня?

При добавлении щебня важно соблюдать пропорции. Если его слишком много, он плохо сцепляется с цементом, и конструкция легко распадается под воздействием нагрузок. Недостаток же ведет к просадке и снижению прочности бетона. Оптимальное количество – 80% от общего объема смеси.

Если купить слишком дорогой материал для простой работы (установки столбиков ограды, заливки пола в птичнике), вы переплатите. Да, ваша постройка будет крепкой, но условия ее эксплуатации этого не требуют. И наоборот: купив дешевый щебень для строительства дома, вы потеряете еще больше. На стенах вскоре появятся трещины, а само здание со временем может просто рухнуть.

Перед покупкой обязательно нужно проверять все сертификаты поставщика. Внимательно изучите материал, уточните его характеристики. О свойствах, на которые важно обращать внимание при покупке щебня для бетона, мы расскажем в продолжении статьи.

Как правильно выбрать фундамент?

Задаем себе следующие вопросы и ищем на них ответы:

  • Что из себя представляет грунт на участке? Структурно-неустойчивый, пучинистый или нет, ровный или с уклоном, какова глубина промерзания – эти данные необходимы для того, чтобы построенный дом на сложном грунте как минимум не дал трещину.
  • Каков уровень грунтовых вод, нужна ли гидроизоляция или дренаж?
  • Какая будет нагрузка на фундамент? Обязателен расчет нагрузок на фундамент – он должен выдержать вес всего дома + всего в нем находящегося. Также стоит учесть возможность в будущем достроить верхний этаж.
  • Будет ли цокольный этаж или подвал?

Внимательно изучите материал по каждому из пунктов на нашем сайте, небрежное игнорирование одного из этих пунктов может привести к печальным последствиям и большим дополнительным тратам.

Далее рассмотрим, что из себя представляет каждый из популярных типов фундамента. Каждому типу посвящена отдельная статья, в них можно будет получить более подробную информацию. Сейчас просто пробежимся по основным отличиям и преимуществам рассматриваемых типов фундаментных основ.

Стоит помнить, что наибольший ценник имеют монолитные системы. Затрата бетона тут весомая, да и арматура для фундамента понадобится в весьма большом объеме. С финансовой позиции более предпочтителен выбор в пользу столбчатого или винтового формата, хотя каждый имеет свои ограничения в отношении типа грунта.

Что касательно популярности использования того или иного типа основания, то в этом аспекте конкурентов нет у ленточной основы, но только если грунт на вашем участке не торф, либо другой «сложный». Ленточный фундамент обладает хорошим балансом затратности обустройства и прочностных показателей. А вот с точки зрения прочности наилучшие данные демонстрирует именно монолитная основа, которая гарантирует строению отличную защиту даже на наиболее слабой почве, оберегая его от деформации, дефектов и прочих неприятностей.

Если вы хотите выполнить расчет фундамента, то есть узнать количество материалов на изготовление (арматура, цемент, песок, щебень), допустимые нагрузки, толщину и т. д., воспользуйтесь нашими калькуляторами.

Основные характеристики щебня

Существует немало разновидностей щебня, которые различаются по своим базовым характеристикам, к которым относятся:

  • Материал изготовления.
  • Фракционность.
  • Прочность.
  • Морозостойкость.
  • Лещадность.
  • Чистота стройматериала, в том чмсле — экологическая.

Чтобы определиться с выбором материала, необходимо обладать более подробной информацией обо всех вышеназванных параметрах.

Материалы изготовления щебня

Прежде всего – что кроется под названием щебень? Это сыпучий материал неорганического происхождения, получаемый путем дробления крупных пород или отходов с последующим рассевом по фракциям. По устоявшимся отечественным стандартам минимальным размером зерна считается 5 мм, по европейским – 3 мм.

Читайте также:  Как заливать бетон в опалубку и когда ее снимать?

Щебень для постройки фундаментов изготавливают из разных исходных материалов, полученных из различных источников. Поэтому их можно разделить на группы:

  • Горные каменные породы, имеющие максимально плотную структуру.
  • Отходы, остающиеся при переработке горных пород и работы горно-обогатительных предприятий.
  • Промышленные отходы (шлаки) металлургических производств и теплоэлектростанций.
  • Бетонные конструкции, перерабатываемые после демонтажа старых построек или после выбраковки.

Щебень в зависимости от его происхождения подразделяют на следующие наиболее часто используемые разновидности:

Как правильно выбрать щебень для фундамента?

Основным моментом в строительстве является формирование основания – фундамента. Грамотно осуществленные работы по его заливке обеспечат прочность и отсутствие деформаций конструкции на протяжении всего срока использования.

Фундамент строится из бетонного раствора, который обязательно содержит наполнитель в виде щебня. От последнего зависит прочность основания, поэтому выбор щебня – дело довольно важное.

Классификация материала

Представленное на рынке многообразие щебня различается по разным качественным и физическим характеристикам. Чтобы знать какой из них подойдет для фундамента в каждом конкретном случае, следует учесть:

  • Материал изготовления. Щебень производят путем дробления исходного сырья, в результате чего получают: гранитный, гравийный, известняковый, вторичный, шлаковый варианты. Каждому виду соответствуют определенные ГОСТы. Так, максимально прочным является гранитный щебень, но его применение не всегда обосновано из-за высокой стоимости и планируемых параметров будущего строения.
  • Морозостойкость. Показатель отражает способность материла переносить низкие температуры без потери своих свойств. Особенно актуальна такая характеристика для природных зон с суровым климатом. В зависимости от материала изготовления щебня предлагается морозостойкость в пределах от F15 до F400.
  • Прочность. Показатель характеризует возможность щебня выдерживать определенную нагрузку и характеризуется маркой прочности от М200 до М1400. Чем выше прочность, тем больше веса выдержит конструкция.
  • Фракция щебня. Производители не просто дробят исходную породу, но и проводят сортировку продукции по размерам камней. Не все размеры актуальны для фундамента, например, отсев щебня или особо крупная фракция не подойдут.
  • Степень лещадности. Ее определяют в зависимости от поверхности щебня. Высококачественным по лещадности считается кубовидный щебень. Понятно, что в общем составе практически невозможно использовать камни только такой формы. Если доля кубовидных и остроугольных камней составляет 70-90%, то масса пригодна для заливки фундамента. Такой щебень обеспечит хорошее сцепление с бетоном.
  • Радиоактивность. Многие природные материалы могут излучать или поглощать подобные вещества. Следовательно, существует определенное ограничения в использовании щебня. Так, для строительства жилых домов нужно выбирать низкорадиоактивный материал.

Характеристики щебня для формирования фундамента

В каждом конкретном строительстве определяется подходящий к типу возводимой конструкции щебень для фундамента. Например, подходящий для строительства гаража или небольшой надворной постройки известковый щебень не приемлем при возведении дома.

В последнем случае актуален гравийный щебень. Хотя самый прочный – гранитный щебень, его не используют при строительстве 1-2-этажных домов.

Это нецелесообразно с экономической точки зрения (такой щебень дороже остальных видов), да и радиоактивность камня повышена.

При выборе фракции, в первую очередь, определяют планируемую нагрузку на фундамент и влагонасыщенность почвы. Если строятся тяжелые по весу конструкции или грунт перенасыщен внутренними водами применяют средне фракционный материал с размерами зерен 20-40. В остальных случаях приемлем более мелкий вариант от 5 до 20 мм в диаметре.

С течением времени на фундамент оказывают влияние как постоянные, так и временные нагрузки. Это следует учесть при выборе щебня по показателю прочности. Самый подходящий для большинства фундаментов является материал марки М1200.

При этом стоит помнить: чем выше прочность, тем более радиоактивен щебень. Конечно, при возведении промышленных объектов главное – соответствие этого показателя установленным нормам.

Но при строительстве жилых домов следует ознакомиться с данными лабораторного исследования заказанной партии.

Стоимость материала также повлияет на выбор щебня. Важность фундамента, конечно, бесспорна и сильно экономить на составляющих бетонной смеси не рекомендуется. Однако если выбирать сырье под конкретную часть фундамента, можно снизить его общую стоимость с сохранением прочности и качества. Рекомендуется использовать:

  • Мелко фракционный щебень для «подбетонки», представляющей собой засыпанный в 10 см щебень, залитый бетоном;
  • Средне фракционный немытый щебень – для уплотняющей «подушки», здесь подойдет сохраняющий свою структуру без усадки щебень с прочностью не менее М500;
  • Менее качественный по прочности мелкий щебень (вторичный или известковый) – для отмостки, эта часть фундамента на себя сильной нагрузки не принимает.
Читайте также:  Бесшовная напыляемая гидроизоляция (жидкая резина)

Правильный выбор щебня для фундамента позволит получить качественный результат – сооружение, которое прослужит долгое время без возникновения деформаций.

< Использование щебня в ландшафтном дизайне Торф в Подмосковье >

Виды подушек

Как делать подушку под фундамент для определенного вида грунта?

Подушки бывают трех видов: песочная, щебеночная и комбинированная гравийно-песчаная.

Песочная подушка может устанавливаться под ленточный фундамент. Песок должен быть крупнозернистый или среднезернистый.

На слабонесущем грунте устанавливается песчано-щебеночная подушка.

Соотношение такого тандема должно быть: песок – сорок процентов, щебень – шестьдесят процентов. Щебенчатая подушка не сжимается после того как ее уложили и спокойно выдерживает вес деревянного дома, даже без усиленной трамбовки. Если же планируется строить более тяжелые здания, то трамбовка такой подушки обязательна.

Об оптимальных пропорциях бетона для фундамента

Прочность фундамента зависит от способа приготовления раствора и его состава. Это подтверждает таблица, отражающая соотношение необходимое для определенной марки бетона. Меньшая прочность у марок М100 и М150. Более прочной считают марку М450.

Таблица соотношения компонентов для бетона на 1 м3

Марка бетона Марка цемента Объем воды л/м3 бетона Вес цемента кг/м3 бетона Вес песка кг/м3 бетона Вес щебня кг/м3 бетона
М100 М300 205 273 1092 1092
М200 М400 205 325 1300 1300
М250 М500 205 320 1280 1280
Об оптимальных пропорциях бетона для фундамента

Чтобы просчитать, сколько надо щебня на один куб бетона для фундамента, необходимо учитывать крепость цемента. Для его марок в таблице приведено количество всех компонентов в расчете на 1 м3.

Преимущества и недостатки

Основными преимуществами монолитного фундамента являются:

  • Низкая, по сравнению с другими типами оснований, стоимость возведения. Заливка плиты производится прямо с автобетоносмесителя, без привлечения высококлассных специалистов и использования дорогостоящего оборудования.
  • Хорошая несущая способность фундаментов этого типа благодаря большой площади и целостности конструкции.
  • Благодаря общей плите, на которой расположены стены сооружения, обеспечивается их целостность, даже при сезонных вспучиваниях грунта.
  • Конструкция монолитной плиты обеспечивает отсутствие больших трудозатрат на земляные работы.

Отсутствие больших объемов земляных работ значительно удешевляет сметную стоимость возводимого фундамента в связи с ненужностью на участке тяжелой техники (бульдозер, экскаватор и т.д.).

Одним из основных недостатков монолитной плиты является невозможность совместить конструкцию этого фундамента и подвал.

Для тех, у кого на участке близко находятся грунтовые воды – это и не нужно, а для дачного строительства в условиях отсутствия грунтовых вод – такой недостаток может быть критичным.

Преимущества и недостатки

Вторым минусом этой конструкции является большая материалоемкость. Требуется много бетона и арматуры.

Арматурную сетку нужно вязать, а в больших объемах плитного основания – это большие временные затраты.

И третий недостаток монолитной плиты – это то, что заливку можно производить только при благоприятных погодных условиях.

Но сопоставив все за и против, можно сделать вывод, что при возведении этого типа фундамента происходит много экономии на других материалах и работах, поэтому особо затратным такой фундамент не назовешь.

Подготовка раствора для заливки

В проекте, по которому проводятся работы, должна быть указана марка бетона, рекомендуемого к применению. Самым распространенным в бытовом назначении является раствор марки самостоятельное изготовление раствора, и последующую заливку фундамента своими руками, следует придерживаться соотношения составляющих компонентов 1:3:5.

Необходимо помнить, что применяемая марка цемента должна быть в два раза выше марки применяемой бетонной смеси. Так для цемента М400, массой в 50кг, необходимо приготовить 150 кг песка и 250 кг щебенки. Количество воды выражается общепринятым коэффициентом 0,68.