Бетон для фундамента: пропорции, марка и другие нюансы

В основании любого здания жилого или производственного назначения находится фундамент. От качества и прочности фундамента зависит срок службы капитальной постройки. Одним из компонентов бетонной смеси является щебень, который характеризуется фракционным показателем. Щебень какой фракции нужен для фундамента и какие еще параметры материала играют решающую роль при строительстве, знают только опытные профессионалы.

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.

Щебень для приготовления бетонного раствора

Как было сказано прочность щебня определяет прочность конечного изделия.  Другими словами прочность фундамента, плиты перекрытия, колонны или другой конструкции не может быть выше, чем прочность наполнителя.

В связи с этим, перед тем как рассматривать вопрос какой фракции щебень нужен для бетона, стоит привести зависимость самых популярных марок тяжелого бетона от марки щебенки:

Щебень (марка) Бетон (марка)
1200 М400-500
1000 М300
800 М200
600 М100

Цифры указанные в марках щебня и бетона представляют собой усредненный предел прочности на сжатие в кг/см2. Как следует из приведенных данных, к примеру, используя в качестве наполнителя щебень марки М800 невозможно получить на выходе бетон с прочностью 400-500 кг/см2.

Щебень для фундамента

Щебень – один из самых ходовых в строительстве компонентов. Так, для фундаментов он необходим и при замесе бетонной смеси, и для устройства подстилающей подушки на грунтовое основание. Казалось бы, в обоих случаях используется один и тот же материал, но это заблуждение. Оказывается, щебень для подушки под фундамент и для приготовления бетонной смеси выбирают по свойствам.

Основные разновидности щебенки

Щебень – это побочный продукт добычи твердых горных пород. Он получается при обработке каменных глыб или их измельчении. В зависимости от этих факторов весь щебень классифицируют по происхождению:

  • Гранитный – самый прочный в своем виде. Его используют при строительстве массивных фундаментов под тяжелые здания и объекты повышенной ответственности. Высокая стоимость не благоприятствует повсеместному применению гранитного щебня. Получают такой материал методом измельчения гранитных глыб с дальнейшей рассортировкой по фракциям. Узнать материал можно по характерному черно-серому окрасу с минеральными вкраплениями и переливами.
  • Гравийный – самый ходовой и универсальный тип щебенки. Камни получаются при измельчении и просеивании крупных глыб осадочных уплотнившихся пород. Материал подходит для замеса бетонных растворов в промышленном и гражданском строительстве. Щебень гравийный неоднородный по окраске, в партии могут присутствовать камни разных оттенков.
  • Известняковый щебень получается в процессе добычи, переработки и измельчения осадочных горных пород, богатых кальцием. Материал подходит для повышения морозостойкости и прочности бетонного камня для фундамента и стен, из него делают строительные материалы на основе извести.
Читайте также:  Глубина фундамента для двухэтажного дома из кирпича

Таким образом, все основные виды щебня подходят для строительства фундаментов.

Технические характеристики

Какой щебень нужен для фундамента определяют, исходя из основных характеристик отдельных партий.

Фракция

Щебень еще на производстве сортируют по размеру зерен на группы:

Фракция, ммНазначение
До 5 Отсев, используется для приготовления «мытых» бетонов и штукатурок.
5-10 Используется в качестве заполнителя в сочетании с крупным щебнем для заполнения пустот: создание плит перекрытий, перемычек и др.
10-20(5-20) Лучшая фракция щебня для фундамента дома, строительства дорожного полотна. Ввиду размера равномерно распределяется в бетонном объеме.
20-40 Производство бетонов для изготовления сборных конструкций и монолитного строительства, дорожное строительство.
40-60 и 60-70 Щебень для массивных конструкций.

Радиоактивный фон

Добываемые горные породы могут иметь радиоактивный фон, особенно это касается гранита. Фон измеряется в Бк/кг (беккерель на килограмм), для жилых домов можно использовать камни не более 370 Бк/кг.

Общие рекомендации

Какой щебень использовать для фундамента, определяется в большинстве случаев расчетами. Если не обращаться к специалистам, достаточно придерживаться нескольких правил:

  • в качестве подушки под фундамент оптимально использовать гравийный и гранитный щебень. Он обладает достаточной прочностью и жесткостью, устойчиво к воде и морозам.
  • Для строительства частного дома достаточно приобрести гравийную щебенку – она более доступна по цене, чем гранитная, которую используют преимущественно при строительстве высотных тяжелых домов и сооружений.
  • При проведении ручного замеса использовать камни крупной фракции будет весьма затруднительно, поэтому рекомендуется брать щебень фракции 10-20 мм.
  • Если есть возможность выбора, следует отдать предпочтение именно кубовидному отсеву с шероховатыми неровными поверхностями – такие обеспечивают лучший уровень адгезии.

Ни в коем случае не следует покупать гранитный щебень без сертификата, в котором должна присутствовать отметка об уровне радиоактивного фона. Стоит отметить, что партии с излучением более 370 Бк/кг применяются вдали от жилища человека, соответственно, стоят дешевле.

Выбираем щебень для строительства фундамента

Фундамент — это тот элемент, который возводится фактически в первую очередь. От него зависит очень многое.

Если прохудится или даже рухнет крыша, её можно восстановить; если треснут стены, их также можно возвести заново на том же основании. А вот не выдержавший фундамент может заставить строить всё с самого начала.

Поэтому здесь всё важно, и это касается не только расчётов, но и правильно подобранного материала и даже его составляющих.

Как правило, эта конструкция строится из бетона. Для его приготовления нужны цемент, песок, вода и крупный заполнитель. Роль последнего часто играет щебень. Именно он увеличивает прочность фундамента, поэтому, как вы поняли, его выбор не должен быть любым. Какой же щебень нужен для бетонного фундамента? Об этом и поговорим.

Условное обозначение

Краткое обозначение необходимо при оформлении заказа бетона заданного качества. Если заказывается бетон заданного состава, маркировку не используют.

Читайте также:  Гидроизоляция ленточного фундамента дома – варианты

В обозначении указывают следующие данные:

  • Тип бетона (сокращенно)
  • Класс прочности
  • Марка удобоукладываемости по осадке конуса
  • Необязательные показатели – марка средней плотности, морозостойкости, водонепроницаемости, иные характеристики

Тяжелый бетон, класс прочности В20, марка удобоукладываемости по осадке конуса П3, морозостойкость 150 циклов, нормальная водопроницаемость, водонепроницаем при давлении до 0.4 МПа

Пропорции щебня в растворе

В бетонный раствор, кроме щебня, входят песок, цемент и вода. Цемент выполняет роль связующего материала, а песок – более мелкого наполнителя. Материалы смешивают в следующих пропорциях: 1 часть цемента, 3 части песка, 5 частей щебня, 2 части воды. Зерна щебня формируют каркас, на который приходится основная нагрузка в процессе дальнейшей эксплуатации. Песок лишь заполняет пустоты и увеличивает прочность сцепления.

Качественное и быстрое смешивание производится в бетономешалке, затем полученный раствор заливают в подготовленную емкость или непосредственно на строительную площадку. Фундамент зданий и сооружений постоянно подвергается значительным нагрузкам, поэтому к его сооружению требуется серьезный и ответственный подход.

Какая фракция щебня нужна для фундамента?

Качество бетона, используемого для изготовления фундамента, зависит не только от характеристик вяжущего компонента, но и от типа и фракций заполнителей. Функции крупного заполнителя может выполнять гранитный, гравийный, известняковый щебень. От показателей прочности, морозостойкости, лещадности сыпучего материала во многом зависят эксплуатационные свойства бетона после достижения марочной прочности. Также необходимо определить, какая фракция нужна для фундамента конкретного типа.

Какие виды щебня можно использовать для строительства основания дома?

Для сооружения оснований используют несколько типов материала, различных по происхождению:

  • Гранитный (рисунок 1). Производится путем дробления пород метаморфического происхождения. Имеет высокую прочность, морозостойкость и водонепроницаемость. Гранитный щебень отличается самыми высокими техническими характеристиками среди сыпучих, использующихся при строительстве фундаментов. В индивидуальном строительстве его используют нечасто из-за высокой стоимости. Однако в регионах с высоким залеганием грунтовых вод этот крупный заполнитель является наиболее подходящим. Еще одним ограничением по использованию гранитного сыпучего может стать высокая радиоактивность. Поэтому перед приобретением гранитного щебня для жилого строительства необходимо проверить сертификат, в котором указывается класс радиоактивности.

Рисунок 1

  • Гравийный (рисунок 2). Этот недорогой материал имеет неплохие эксплуатационные характеристики, несколько уступающие гранитному аналогу. Существует два способа его получения: просеиванием добытых карьерных пород и дроблением крупных обломков. Гравийное сыпучее наиболее часто используется в частном строительстве.

Рисунок 2

  • Известняковый (рисунок 3). Является продуктом дробления осадочных пород. Значительно уступает по прочности, морозостойкости и водонепроницаемости аналогам. Преимущества: невысокая цена и низкий уровень естественного радиоактивного фона. Индивидуальные застройщики используют этот материал для небольших, легких сооружений с деревянными перекрытиями.

Рисунок 3

Основные характеристики щебня

При выборе вида крупного заполнителя учитывают несколько параметров.

Чистота и радиоактивность

Уровень радиоактивности – показатель, характеризующий безопасность применения. Материал I класса может использоваться без ограничений, II – предназначен для строительства автодорог около населенных пунктов. Включения пыли и глины снижают качество сыпучего. Их содержание нормируется ГОСТом 8267.

Фракции щебня и области их применения

В бетонных смесях используют щебень с размером зерна 5-70 мм. В строительстве его разделяют на три группы.

Мелкий

  • 3х8. Фракция по европейскому стандарту.
  • 5х10, 10х20, 5х20 – вся эта продукция используется для изготовления бетонных смесей, предназначенных для фундаментов частных домов. Также она востребована для изготовления ЖБИ и мостовых конструкций.

Средний

Крупный

20х70 мм и 40х70 мм. Эти фракции лучше использовать при сооружении крупногабаритных объектов большой этажности – производственных, административных, жилых. В частном строительстве сыпучее с зернами 40-70 мм применяется редко.

Читайте также:  Винтовые свайные фундаменты с ростверком

В соответствии со СНиПом , в бетонной смеси рекомендуется использовать не менее двух фракций, если максимальный размер отдельных зерен составляет 40 мм, и не менее трех, – если 70 мм. Наибольший размер зерна не должен превышать 2/3 минимального просвета между арматурой и 1/3 минимального размера строительного элемента.

  • Щебень гранитный оптом
  • Доломитовая мука

Лещадность

Еще одной важной характеристикой любого щебня является его лещадность, то есть содержание «сплюснутых» зерен, имеющих игловидную или пластинчатую четыре группы по лещадности:

Группа

Форма

Процентное содержание плоских зерен, %

I

Кубовидная

До 10

II

Улучшенная

10-15

III

Обычная

15-25

IV

 

25-35

Щебень с низкой лещадностью и высоким содержанием кубовидных зерен является самым лучшим материалом для строительства, так как именно такая форма щебня позволяет получить наиболее плотную трамбовку бетонной смеси, не допуская образования пустот, снижающих прочность конструкции.

Бетон из ПГС

Такой тип готовится с использованием песчано-гравийной смеси. Сложность его самостоятельного приготовления в том, что по неопытности можно ошибиться с пропорциями бетона для фундамента.

Песчано-гравийная смесь по количеству ингредиентов может подразделяться на такие виды:

  1. Классический. Состоит из 80% песка и 20% сыпучих составляющих.
  2. Нетрадиционный. 3\4 его содержимого состоит из гравия.

Если предполагается использовать ПГС для приготовления фундаментного бетона, рекомендуется брать песок с размером фракций 30-45% и гравия от 50 до 70%

Зачем необходима подушка

Наверное, ставить так вопрос, какая подсыпка под фундамент лучше: песок или щебень, некорректно. Но он возникает все время, когда загородный застройщик приступает к возведению дома.

Суть в том, что основание под домом должно соответствовать определенным требованиям:

  • быть прочным и плотным;
  • грунтовые воды не должны скапливаться под ним;
  • если даже произойдет неоднократное намокание и высыхание, основа не должна потерять свои прочностные характеристики;
  • под фундаментом не должно быть слоя, в котором присутствуют активные органические вкрапления, потому что они не только негативно начнут сказываться на качественном состоянии фундамента, но и гнить;
  • подсыпка не должна изменяться при морозном пучении грунта;
  • и она не должна допустить неравномерной усадки, что приводит к деформациям фундаментной конструкции.
Зачем необходима подушка

Понятно, что грунт на стройплощадке может не соответствовать требованиям, указанным выше. То есть сложно будет подобрать материалы для подушки, не зная типа грунта. Поэтому многие застройщики работают так сказать с тем, что есть по факту наличия.

Фундамент и подушку выбирают по типу грунта Источник

Но в любом случае необходимо понимать, что под фундаментом нужен слой, который бы хотя бы приближался по своим характеристикам к выше обозначенным требованиям. Какие материалы сегодня используют для формирования фундаментной подушки:

  • песок;
  • щебень;
  • гравий;
  • песчано-гравийная смесь;
  • гравий в виде дробленной горной породы, который носит название дресва;
  • слой из тощего бетона.

Каждый из обозначенных материалов обладает своими свойствами и характеристиками, поэтому подбирают их для подушки с учетом характеристик грунта на строительной площадке. Но надо отметить и тот факт, что основная задача подушки – корректировка эксплуатационных качеств грунта под фундаментом. Поэтому этот строительный элемент – необязательная конструктивная часть дома. К примеру, на прочных глинистых грунтах подушку часто не формируют.

Зачем необходима подушка

Но если таковая в проекте заложена, то сначала подбирают тип фундамента под грунт, а затем подушку.

Материалы для фундаментной подушки Источник