Какой бетон нужен для фундамента здания

Еще недавно популярным материалом для возведения фундаментов был бетонный блок, но со временем эта технология теряет позиции. Сегодня большое распространение в этой стадии строительства получило монолитное бетонное литье.

Схема монолитного фундамента.

При этом монолитным может быть как ленточный фундамент, так и разнообразные свайно-ригельные и буронабивные конструкции. Несмотря на планируемый тип строительства данной конструкции, остро встает вопрос: какой именно бетон нужен для фундамента.

В готовом проекте строительства предусмотрены все нюансы по выбору бетона: его морозостойкость, водонепроницаемость и подвижность.

В этом случае не нужно задумываться над тем, какой материал лучше использовать для возведения основания: все уже просчитано за вас.

Но если строительство производится без проекта, то необходимо разобраться в том, какой бетон нужен для постройки фундамента.

Составные части бетонной смеси для фундамента

Поэтапная схема приготовления бетонной смеси из цемента и песка в рыхлом или плотном состоянии, щебня и воды.

Бетон — это дисперсная смесь, состоящая из четырех компонентов: воды, щебня, песка и цемента. Их соотношение во многом зависит от марки используемого цемента и характеристик самих заполнителей. При замешивании бетона нужно тщательно соблюдать следующие пропорции заполнителей — 1:3:4, где 1 — цемент, 3 — песок, а 4, соответственно, щебень.

Большое значение имеет соотношение воды в бетонном растворе, при котором впоследствии можно создать как прочную, так и слабую монолитную структуру. Расчет пропорций воды в бетонной смеси должен составляться с учетом влажности всех компонентов. Вода, применяемая для раствора, не должна содержать никаких примесей. Такие посторонние компоненты, как жиры, кислоты, сахара, масла и сульфаты, будут мешать нормальному замешиванию бетонной смеси и ухудшат ее качество.

Заполнители в бетоне выполняют следующие функции:

• уменьшение внутреннего напряжения в конструкции;
• оптимальная усадка материала;
• увеличение прочности опоры;
• способность воспринимать нагрузки, возлагаемые на фундамент.

Помимо этого, благодаря заполнителям уменьшается конечная стоимость бетонного раствора.

Таблица соотношения ингридиентов бетонной смеси.

Мелким заполнителем в бетоне является природный и искусственный песок. На его качество влияют различные примеси, содержащиеся в его составе. Самой вредной примесью в песке для строительства выступает глина, потому что она нарушает сцепление отдельных песчинок с составляющими бетонной смеси. Наличие глины в песке, используемом для фундамента, снизит прочность и морозостойкость бетона, а соответственно, и всей фундаментальной конструкции.

Крупным заполнителем в бетоне выступает щебень. Главной задачей этого компонента является увеличение прочности готового бетона. От прочности щебня зависит прочность самого бетона.

И, наконец, вяжущим компонентом в бетоне является цемент. В строительстве этот материал используется повсеместно. Именно благодаря содержанию цемента происходит затвердевание раствора.

Вернуться к оглавлению

Характеристики бетона

Независимо от марки, бетон должен сопровождаться инструкцией с указанием:

• марки бетона (М);
• класса бетона (В);
• его водонепроницаемости (W);
• морозостойкости (F);
• подвижности (П).

Качество будущего фундамента определяет совокупность этих параметров. Поэтому для правильного определения марки бетона под фундамент нужно детально разбираться в его параметрах.

Таблица данных о составе бетона.

Коэффициенты, сопровождающие индекс бетона «М», указывают на способность затвердевшего бетона противостоять нагрузкам. Цифра рядом с этим индексом информирует о примерном воздействии нагрузки на квадратный см, которую бетон способен выдержать. Данное значение усреднено и не предусматривает возможного колебания нагрузки.

Параметр «В» — это характеристика бетона, указывающая на его способность выдерживать нагрузку, но с учетом возможной вариации в 13%.

Параметр водонепроницаемости бетона (W) показывает, насколько конечный продукт пропускает воду. Очень важно учитывать этот коэффициент при строительстве зданий на участках с грунтовыми водами. Буквенный индекс «W» обозначается числовым значением от 2 до 20. Чем больше числовое значение, тем лучше водонепроницаемость раствора, и наоборот.

Коэффициент морозостойкости (F) показывает, сколько циклов замораживания-размораживания способен выдержать затвердевший материал. Индекс «F» сопровождается числовым значением от 25 до 1000. Чем выше число, тем больше циклов выдержит опора. Для индивидуального строительства бетон нужен с коэффициентом морозостойкости F100-F200, в зависимости от характеристик грунта, климата и влажности.

Схема закладки ленточного мелкозаглубленного фундамента на глине.

Коэффициент «П» сопровождается числом от 1 до 5 и информирует о текучести и удобоукладываемости бетона. Числовое значение указывает на состав раствора в момент заливки (чем больше значение, тем жиже раствор). Чаще всего используются растворы с подвижностью П-2 или П-3. Более подвижный бетон используют для облегчения заливки плотно армированного фундамента.

Эти характеристики раскрывают возможности раствора, но этого не достаточно для правильного выбора. Чтобы разобраться в том, какой именно бетон нужен, важно учитывать ряд особенностей как участка для строительства, так и самого строения.

Вернуться к оглавлению

Нагрузка на фундамент

Самый важный параметр в выборе бетона — это прогнозируемые нагрузки на фундамент. К примеру, вес дома из газосиликата намного меньше, чем вес каменного или железобетонного сооружения. Вес здания играет важную роль в выборе бетона под фундамент. Чем меньше масса будущего сооружения, тем меньшую марку бетона стоит выбрать. Например, для дома из бревна или пеноблоков подойдет бетон марки М250. При строительстве сооружений из таких тяжелых стеновых материалов, как кирпич или железобетонные плиты, стоит остановить выбор на марке бетона М350 и выше.

Схема опалубки ленточного фундамента.

Но масса здания — это не единственная нагрузка, возлагаемая на фундаментальную конструкцию. При выборе марки бетона для фундамента обязательно нужно учитывать возможные колебания нагрузки, которые возникнут в процессе эксплуатации здания. Также нужно учесть возможное сверление отверстий в фундаменте, что снизит его способность противостоять нагрузкам на 3-5%.

Чаще всего дополнительная нагрузка на опорную конструкцию не превышает 15% от массы здания. Поэтому при выборе бетона нужно учитывать совокупность веса здания и возможных колебаний нагрузки. Однако нагрузка — не единственный параметр, влияющий на выбор бетона.

Вернуться к оглавлению

Характеристики грунта

Одним из важнейших параметров в определении марки бетона для фундамента являются особенности почвы строительного участка.

Самыми благоприятными грунтами для монолитного фундамента считаются скальные или песчаные почвы. Если строительный участок находится именно на таком грунте, то можно смело брать смесь самой низкой марки. Но, как показывает практика, чаще всего строительство происходит на участках с глинистой почвой.

Схема устройства свайного фундамента.

Глинистые грунты являются самыми неблагоприятными для строительства фундамента. Причина этому — высокая пучинистость глины. Промерзая, такой грунт заметно увеличивается в объеме, вследствие чего происходит подъем основы на несколько сантиметров. Главная проблема в том, что фундамент поднимается неравномерно из-за разной насыщенности водой грунта. Такая деформация приводит к неравномерному распределению нагрузки на фундаментальную конструкцию, что приводит к образованию трещин в основе.

Оптимальным выходом из этой ситуации является посадка фундамента на глубину ниже промерзания грунта. Благодаря этому фундамент будет опираться на непромерзающий грунт, что снизит возможность пучения до нуля.

Для неблагоприятных грунтов лучше использовать бетон с маркировкой М300 или М350. Конечно, из-за этого увеличится стоимость бетона, но это ничего, по сравнению с его качеством. Выбор более высокой марки бетона для фундамента в глинистой почве гарантирует длительный срок службы конструкции и повышение ее характеристик.

Вернуться к оглавлению

Тип фундамента дома

Тип фундамента дома также влияет на выбор марки бетона для его возведения. В данном случае главным критерием является наличие подвального помещения.

Схема устройства монолитного ленточного фундамента.

На первый взгляд наличие цокольного этажа не должно влиять на выбор фундамента, но это не так.

Дело в том, что фундамент для дома с подвальным помещением заливается на большую глубину, чем фундамент для обычного строения. В этом случае велика вероятность протекания грунтовых вод вблизи конструкции. Наличие грунтовых вод заметно увеличивает влажность почвы, что неблагоприятно сказывается на фундаментальной основе. Тут на помощь приходит такой параметр бетонной смеси, как водонепроницаемость.

Но, в зависимости от уровня грунтовых вод, этого может быть недостаточно. Самым оптимальным вариантом для обеспечения гидроизоляции фундамента является не только выбор водонепроницаемого цемента, но и дополнительные средства защиты от влаги.

В качестве дополнительной гидрозащиты фундамента можно применить обмазочные или оклеечные виды гидроизоляции. Можно использовать битумные мастики, гидростеклоизолы, пенополиуретан и другие материалы, обеспечивающие защиту от влаги.

Важно, чтобы гидроизоляция была высокого качества. Использование гидрозащитных материалов сомнительного качества может повлечь за собой массу неприятных последствий.

Схема гидроизоляции ленточного фундамента.

Еще одним вариантом для защиты фундамента от влаги является применение дорогостоящих бетонных смесей, в состав которых входят водоотталкивающие вещества. В целом это достаточно хороший вариант, за исключением одного важного показателя — цены. Такие смеси стоят гораздо выше обычных, а конечная стоимость такого бетона будет равняться сумме, затраченной на самую дорогую гидроизоляцию.

Что именно выбрать, вопрос индивидуальный, зависящий от материальных возможностей и проекта здания.

Тем не менее при выборе бетона для фундамента необходимо обязательно учитывать влажность почвы и наличие грунтовых вод.

Вернуться к оглавлению

Сульфатостойкость бетона

И, наконец, последний, но не по значимости, параметр бетона — его сульфатостойкость. Чаще всего строительство происходит на участках с агрессивной средой грунта, что заметно может снизить характеристики будущего фундамента. Избежать неприятных последствий можно заранее, позаботившись об устойчивости раствора к агрессивным примесям.

Для этого есть два пути решения:

• использование модифицирующих добавок;
• добавление сульфатостойкого элемента в раствор при замешивании.

Выбор подходящего варианта индивидуален. Улучшение этого параметра бетона позволит повысить устойчивость фундаментальной конструкции к солям и вредным примесям, содержащимся в почвах. Благодаря увеличению сульфатоустойчивости повышается срок и качество эксплуатации фундамента.

Чтобы правильно выбрать бетон для фундамента здания, необходимо опираться на все вышеперечисленные параметры. В этом случае основа прослужит долго и без проблем.

Источник