Какой щебень нужен для фундамента дома: выбор материала, рекомендации по использованию

Проблемы, связанные с приобретением качественных строительных материалов, полностью отвечающих предстоящим задачам, возникают у каждого владельца участка под строительство загородного дома. Щебень — один из основных материалов этого типа. Его широко применяют как для размещения «подушки» под основание дома, так и для замешивания раствора для заливки самого фундамента. Хорошо спрессованный слой создает надежную основу возводимой конструкции, а свежеприготовленный раствор, в который добавлен щебень, меньше растекается, а при затвердевании такие конструкции приобретают большую эластичность и прочность.

Какой щебень нужен для фундамента дома

Вопрос о том, какой щебень нужен для фундамента дома, отнюдь не тривиальный, как может показаться на первый взгляд. Это правильно, поскольку этот материал используется не только при строительстве зданий, но и для устройства подъездных путей и дорог, садовых дорожек и водоемов, оборудования для водоотводов и других многочисленных нужд. И для каждого конкретного случая используется материал с адекватными физическими характеристиками. Список критериев оценки щебня довольно обширен. И чтобы разобраться со всеми этими проблемами, необходимо рассмотреть их более подробно.

Нормативные документы, регламентирующие характеристики щебня и других сыпучих строительных материалов.

Для устройства подушки под фундамент, а также для возведения самого фундамента жилого дома можно использовать те материалы, которые будут соответствовать требованиям, указанным в нормативных документах. Эти «первоисточники» включают:

ГОСТ № 8267-93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия»;
ГОСТ № 8269-87 «Щебень из природного камня, гравий и щебень из гравия для строительных работ»;
ГОСТ 32495—2013 «Плиты щебеночные, песчано-песчаные смеси из щебня и железобетона».

Документы содержат все необходимые технические характеристики сыпучих строительных материалов, в том числе информацию о возможных вредных примесях и инородных включениях, допустимых в строительных материалах, а также о существующих методах контроля и правилах приемки. В дополнение к ним существуют другие нормативные документы, содержащие описания методов испытаний и анализа в соответствии с государственными стандартами и отраслевыми спецификациями.

Такие документы может быть очень трудно читать неспециалисту. Поэтому мы постараемся «раскрыть» их более простым языком, для рядового потребителя.

Основные характеристики щебня

Существует множество разновидностей щебня, различающихся своими основными характеристиками, к которым относятся:

Материал изготовления.
Предвзятость.
Сила.
Морозостойкость.
Отслаивание.
Чистота строительного материала, в том числе экологического.

Чтобы определиться с выбором материала, вам необходимо иметь более подробную информацию обо всех вышеперечисленных параметрах.

Вы также можете использовать калькулятор для расчета количества песчано-гравийной смеси для подушки фундамента с пояснениями к работе.

Материалы изготовления щебня

Прежде всего: что такое щебень? Это сыпучий материал неорганического происхождения, получаемый в результате дробления крупных горных пород или отходов с последующим фракционным просеиванием. По установленным национальным стандартам минимальный размер зерна составляет 5 мм, по европейским стандартам — 3 мм.

Щебень для строительства фундаментов состоит из разного сырья, полученного из разных источников. Поэтому их можно разделить на группы:

Скалистые породы с наиболее плотной структурой.
Отходы, которые остаются при обработке горных пород и работе горно-обогатительных предприятий.
Промышленные отходы (шлак) металлургических заводов и тепловых электростанций.
Бетонные конструкции, которые перерабатываются после демонтажа старых построек или после брака.

Цены на щебень

Расколотый камень

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

Гранитный щебень — безусловно, самый оптимальный вариант для закладки фундамента

Гранитный щебень, как следует из названия, состоит из твердой породы — гранита. Этот минерал состоит из полевого шпата, слюды и кварца, которые на протяжении сотен лет превращались в твердые каменные блоки. Из-за наличия в граните включений полевого шпата камень приобретает различные оттенки. Это может быть зеленый, серо-голубой, красный, розовый, серый, охристый и другие цвета. По этим нюансам и характерной зернистой структуре сразу можно определить, что это именно гранитный щебень.

Щебень различной фракции получают из гранита в результате его дробления. Для разделения на фракции измельченный материал просеивают через решетки с ячейками разного размера.

Гранитный щебень — безусловно, лучший вариант для устройства фундамента дома и для создания других высоконагруженных железобетонных конструкций.

Щебень известняковый — недорогой, но не подходит для ответственных оснований

Известняковый щебень получают из осадочных пород, которые в основном состоят из кальцита. Даже крупные известняковые камни проходят процесс дробления и сортировки на разные фракции.

Не рекомендуется использовать этот материал для устройства подушек под фундамент массивных жилых домов, а также добавлять его в раствор для заливки. Известняк просто не обладает достаточной прочностью с точки зрения минерального состава и, кроме того, со временем он разрушается и распадается.

Единственное преимущество известнякового щебня — невысокая цена. Этот материал подходит только для устройства основания легких деревянных построек, которые не будут создавать высоких нагрузок на фундамент.

Щебень — подходит для заливки фундамента, но с учетом некоторых нюансов

Щебень получают путем измельчения крупных каменных валунов осадочных пород или добывают в процессе просеивания грунта карьера. Этот тип щебня может также включать гравий большего размера, чем обычная галька, образующаяся в морских и русловых отложениях.

Щебень, получаемый путем дробления, имеет примерно такие же параметры, как гранит, хотя и немного ниже по прочности. Но это окупается более низкой ценой и практически полным отсутствием вероятности радиоактивного фона.

Обычный щебень отличается от него скругленными краями и более аккуратными формами. Из-за того, что у природного гравия нет острых краев, при его использовании для создания раствора сцепление компонентов при созревании и прирост прочности будет намного меньше, чем при использовании щебня.

Однако окатанный природный щебень отлично подходит для устройства подушки под фундамент, а также для использования в ландшафтном дизайне, так как имеет живописные природные оттенки: от черного до желтого, от розового до серо-голубого. Также при разном уровне освещения и влажности цвета камней могут меняться.

Щебень шлаковый — подходит для заливки различных железобетонных конструкций. А вот для фундамента — вряд ли…

Шлаковый щебень получают в результате дробления и последующей сортировки отходов металлургических предприятий. Материал не очень дорогой, то есть привлекает внимание потребителей. Но при его использовании следует обращать особое внимание на заявленные физико-технические характеристики.

Дело в том, что шлак может иметь различную структуру, химический состав, плотность и другие показатели, что может негативно сказаться на прочностных свойствах бетона. Некоторые из этих сортов щебня отлично подходят для замешивания легких растворов, но для фундамента их использование будет недопустимо. Шлак часто имеет очень агрессивную химическую структуру, которая небезопасна для стальных арматурных деталей. Часто металлургические отходы также имеют несколько завышенный радиационный фон.

Цены на ПЩС

pschs

Старые бетонные конструкции, демонтированные или выброшенные на производстве, перерабатываются — из чего получается бетонный щебень

Бетонный щебень получают путем вторичной переработки старых, бывших в употреблении или вышедших из употребления бетонных конструкций. Поэтому его стоимость примерно вдвое меньше, чем у гранита.

Казалось бы — вот он, лучший вариант. Довольно доступная цена, «бетон в бетоне». То есть вроде бы полная совместимость… Однако не все так просто. По прочностным показателям щебень из вторичного бетона значительно уступает натуральным материалам. Он не используется для смешивания растворов с маркой крепостью выше M200. И даже в дорожном строительстве его использование разрешено только на автомагистралях, не имеющих статуса федерального значения.

А вот для укрепления неустойчивых грунтов, для засыпки дорожек и площадок, для подушки под фундамент, для заливки не особо нагруженных железобетонных конструкций такой материал вполне подойдет. В том числе, например, фундаменты жилых домов или других легких построек.

Чтобы использовать такой материал для жилищного строительства, необходимо, чтобы ранее бетонные изделия, из которых был изготовлен щебень, использовались в экологически чистых помещениях и не подвергались радиационному воздействию. Если бетонный щебень неизвестного происхождения, его характеристики не отражены в сопроводительной документации (которой просто нет), от его покупки лучше отказаться.

Повторно используемый щебень не должен содержать стекла, кирпича, дерева, керамики, изоляционных или отделочных материалов. Такой щебень можно отнести к первому сорту этого вида материала.

В бетонном щебне второго сорта допускается наличие сорных включений в количестве 1 ÷ 7% от общего объема.

Фракционность щебня

Щебень из любого материала делится на фракции, то есть может иметь разный размер камня. Как уже было сказано выше, вся измельченная масса подвергается сортировке — фракционированию: щебень пропускается через специальные сита, красноречиво названные «ромбами».

После дробления щебень сортируют по фракциям зерна

Фракции щебня делятся на стандартные и нестандартные.

К первому из них относятся следующие параметры камня, которые считаются в миллиметрах: 40 ÷ 80; 20 ÷ 40; 15 ÷ 20; 10 ÷ 15; 5 ÷ 10; 3 ÷ 8 (европейский стандарт).
К нестандартным вариантам фракций относятся те размеры щебня, которые изготавливаются по заказу потребителя. Таким образом, размер камней может достигать очень внушительных показателей, например, 80 ÷ 120 и даже 120 ÷ 150 мм.

Кроме того, в строительстве активно используются фракционные щиты из щебня размером от 0 до 20 и от 0 до 40 мм.

Прочность строительного щебня

Степень прочности щебня определяется опытным путем. Для этого проводятся испытания, которые заключаются в воздействии на камень высоких сжимающих нагрузок, имитации давления движущихся роликов, используемых в дорожном строительстве, дробления и истирания при его катании в барабан.

В результате пройденных испытаний щебню присваивается определенная марка:

M1200 и M1400 — это высокопрочные строительные материалы.
800 и М1200 — цельный щебень.
М600 и М800 — среднее сопротивление щебня.
М300 и М600 — низкое сопротивление.
М200 — очень низкое сопротивление.

Для устройства подушки под фундамент жилого дома часто используют щебень М800, имеющий среднюю прочность, а для заливки фундамента — высокопрочный щебень М1200. Если вам нужно построить более легкую конструкцию, например, забор или сарай, наиболее часто используемые марки строительных материалов — M800 или M800.

Следует отметить, что вторичный щебень имеет всего три класса прочности М600, М400 и М300. Оставьте доказательство того, что этот материал малопригоден для фундамента.

Щебень из гранита и щебня из гравия имеет параметр максимальной прочности. Самый низкий тис — это известняк и немного дробленого шлака.

Морозостойкость щебня

Морозостойкость строительных материалов измеряется количеством циклов, которые они могут выдержать без потери своих физических и эксплуатационных характеристик. Цикл — это полный процесс замораживания и оттаивания щебня или любого другого строительного материала. Для этого показателя есть специальное обозначение — буква «F» (от английского «frost» — «мороз»). Этот параметр строительных материалов также определяется на основании экспериментальных лабораторных испытаний.

Таким образом, морозостойкость щебня из разных материалов составляет:

Расколотый гранит — F300 ÷ F400.
Известняк — F25 ÷ F100.
Гравий — F200 ÷ F300.
Бетон — F50 ÷ F75.
Шлак — F75 ÷ F200, в зависимости от состава переплавляемого.

В качестве заливки ответственных железобетонных конструкций здания, к которым относятся нагруженные фундаменты, обычно используется щебень с индексом морозостойкости не менее F250-300.

Лещадность щебня

Одним из важнейших специфических параметров щебня является отслаивание. Это показатель, который показывает процент содержания камней разной формы.

Цены на цемент

конкретный

Одним из важных параметров щебня является его отслаивание. Это понятие указывает на преобладающую форму камней

На приведенном выше рисунке показана форма камней, которые могут составлять общую массу строительного мусора:

а) — кубовидное зерно,

б) — камень под острым углом,

в) — щебень клиновидный,

г) — шаткий.

Таким образом, в массе щебня, полученного любым способом и из любого материала, всегда содержатся камни (зерна) ламинарной и игольчатой формы. К игловидным элементам относятся те, длина которых более чем в три раза превышает их ширину, а пластинчатыми фрагментами называют фрагменты, имеющие толщину второй или более чем длину.

Показатель отслаивания говорит только о содержании таких игольчатых камней и плит по отношению к общему объему щебня. Следует отметить, что чем ниже показатель отслаивания, тем выше качество материала. Кубовидные зерна всегда имеют наибольшую прочность, а бетон на их основе наиболее плотный и однородный, с минимальными зазорами между фрагментами заполнения.

В то же время изготовление таких зерен кубовидной формы наиболее сложно и дорого. Это предопределяет высокую стоимость такого материала. Поэтому для особо ответственных строительных площадок обычно используются дорогие сорта щебня с наименьшим отслаиванием.

Гранитный щебень имеет самые оптимальные характеристики отслаивания для возведения фундамента жилого дома. При выдавливании практически все крупинки имеют правильную форму, подходящую как для размещения подушки под основу, так и для перемешивания раствора.

Цены на ПГС

pgs

Итак, по показателям отслаивания согласно нормам ГОСТ щебень делится на пять групп:

Первая группа. В эту группу входит щебень, который обычно имеет форму куба, а количество зерен нежелательной формы не превышает 10% от общей массы. Такие параметры характерны для хорошо обработанного гранитного щебня, который отлично подходит для создания фундамента жилого дома.
Вторая группа называется «улучшенная». В его состав входят строительные материалы, в массе которых содержится от 10 до 15% некачественного камня. Такие характеристики касаются и щебня гранитного щебня, который вполне подходит для возведения фундамента.
Третья группа может содержать от 15 до 25% осколков, форма которых не соответствует камням массы строительного материала. Эти параметры более характерны для щебня, производимого из известняковых горных пород.
Четвертая группа. Щебень этой группы может содержать от 25 до 35% некондиционного камня. Надо сказать, что и третья, и четвертая группы отслаивающегося щебня не дают раствору достаточного уровня адгезии. Поэтому для создания фундамента эти варианты не подходят, но с их помощью можно сделать подушку под него.
Пятая группа содержит от 35 до 50% зерен, не соответствующих нормальным формам щебня. Такой материал считается некачественным, поэтому в капитальном строительстве практически не используется. Этот щебень используют при возведении легких или временных сооружений или при строительстве дорог, которые особо не нагружены.

Несоблюдение рекомендаций по выбору щебня чешуйчатого приводит к тому, что изделия, в которых использовался некачественный материал, не отличаются прочностью и долговечностью. Со временем бетонные детали под агрессивным воздействием окружающей среды теряют прочность, расслаиваются, выветриваются, крошатся.

Из приведенных выше рекомендаций следует, что щебень, относящийся к первой или второй группе спайности, подходит для строительства фундамента жилого дома. Только с таким заполнителем бетона фундамент здания гарантированно справится со своими функциями.

Показатель радиоактивности

Важным критерием при выборе щебня для строительства фундамента является его экологичность. И чаще всего это касается показателя радиоактивности материала, поскольку радиационный фон встречается в некоторых видах камня или промышленных отходах. Этот фактор связан с тем, что породы, из которых производится щебень, могут содержать небольшие количества природных радионуклидов, таких как цезий, торий, уран и другие

Никогда не будет лишним поинтересоваться уровнем радиационного фона от природных строительных материалов. Бывает, что его явно переоценивают.

Чаще всего проявление такого фона бывает довольно незначительным, поэтому большинство потребителей переживает по этому поводу. Однако при покупке стройматериалов оптом все же стоит свериться с сертификатом, который должен быть у продавца. Забота о своем здоровье всегда должна быть на первом месте.

В санитарно-эпидемиологических справках и заключениях должна быть указана категория материала по радиоактивности.

Так, для строительства общественных и жилых зданий можно использовать щебень, с показателем не более, а для нежилых зданий — 740 Бк / кг.

По этому параметру щебень делится на три класса:

Первый класс щебня (показатель радиоактивного фона не более 370 Бк / кг) полностью, без каких-либо ограничений, используется для строительства жилья.
Второй класс (до 740 Бк / кг) применим для устройства дорожного покрытия даже в населенных пунктах.
Третий класс (более 740 Бк / кг) используется для строительства транзитных дорог исключительно за пределами населенных пунктов.

Чистота щебня

Наверное, нет необходимости объяснять, что чем чище щебень, тем лучше. Но в его объемный состав часто входят сторонние материалы. Некоторые из них являются просто ненужным «балластом», а есть такие, которые могут серьезно снизить качество будущих железобетонных изделий. Этому аспекту также нужно уделять больше внимания при выборе щебня. Паспорта качества партии щебня должны отражать процентное содержание примесей и их соответствие нормам.

Добросовестные продавцы стройматериалов на каждую партию щебня должны иметь копию паспорта качества. В этом документе отражены все основные характеристики материала.

В состав качественного щебня не должны входить компоненты, которые будут провоцировать процессы коррозии, так как он будет контактировать с металлическими элементами арматурного каркаса, а также с закладными деталями. При смешивании растворов появляются включения, ухудшающие прочность и долговечность бетона, такие как:

Глинистые минералы.
Волокна асбеста.
Органические компоненты — кислоты, уголь, горючие сланцы.
Минеральные вещества, устойчивые к атмосферным воздействиям — апатиты, хлориты, фосфориты и др.

Цены на песок

песок

Следующие компоненты, которые могут входить в состав щебня, также снижают качество бетонного монолита и вызывают коррозионные процессы на арматурном каркасе: слюда (в свободном состоянии), минералы, содержащие серу и галогены, гипс, слоистые силикаты и железо оксиды.

Эти вещества могут присутствовать в породах в количестве, установленном регламентом, но не более. Их допустимое количество в зависимости от степени вредоносности колеблется и может колебаться от 0,1 до 15% от общего объема строительного материала.

Видео: Как правильно выбирать щебень и песок для заливки фундамента

По материалам сайта:stroyday.ru