Для чего нужна песчаная подушка под фундамент: Нужна ли песчаная подушка под фундамент?
Содержание
Песчанная подушка под фундамент
Подушка из песка под фундамент – это слой песка, который насыпается перед строительством фундамента. В основном такая подушка используется для ленточного фундамента, особенно если строительство осуществляется на неустойчивых грунтах.
Зачем нужен песок под фундамент?
Устройство песчаной подушки под фундаменты необходимо в следующих случаях:
- Проблемный грунт. Если строительство осуществляется на пучинистой почве, торфянике, то здесь ленточный фундамент очень быстро перекашивается и разрушается. Устройство подушки помогает фундаменту длительно стоять на своем месте, сохраняя целостность и прочность.
- Тонкий слой песчаного грунта под фундамент можно использовать для выравнивания основания.
- Утрамбованный песок – материал, который отлично противостоит растяжению и сжатию. Поэтому он предотвращает чрезмерную усадку сооружения.
- Песчаная подушка под фундамент прерывает капиллярное сообщение, и поэтому предотвращает контакт фундамента с влагой. Это тоже продлевает срок его службы.
Как утрамбовать песок под фундамент: последовательность работ
Основные этапы, из которых состоит трамбовка песка под фундамент:
- Сначала необходимо выполнить разметку и произвести все необходимые расчеты. Для этого используется рулетка и строительный уровень.
- После этого, в соответствии с осуществленной разметкой, выкапывают траншею или котлован необходимых размеров и глубины.
- Далее необходимо тщательно выровнять дно траншеи или котлована. Это особенно актуально в тех случаях, когда рытье осуществлялось при помощи экскаватора. После выравнивания грунт на дне хорошенько трамбуют.
- Далее переходят непосредственно к устройству песчаной подушки под фундамент. Насыпают слой песка и тщательно его трамбуют. В это время нужно смачивать его водой, чтобы он лучше утрамбовался и приобрел большую плотность. Иногда используют смесь песка и гравия. Как определить, что основание утрамбовано должным образом? Самый простой способ – пройтись по слою песка в ботинках. Если следы не остаются – трамбовка песка под фундамент выполнена правильно. Как утрамбовать песок под фундамент? Это можно делать вручную (ручной вибратор, самодельный брус с ручками) или при помощи специальной техники (виброплита – ее применение существенно ускоряет процесс). Целесообразность того или иного способа определяется размерами сооружения и объемом работ.
- Песчаную подушку под фундамент насыпают и трамбуют слоями по 200 мм. После плотной утрамбовки одного слоя переходят к следующему. При этом постоянно контролируют ровность основания при помощи уровня.
Какой песок под фундамент нужно выбирать?
Наиболее оптимальное решение – использовать гравелистый песок крупной фракции. Песок тонкой и мелкой фракции нежелателен – он имеет низкое сопротивление сжатию, поэтому сооружение дает большую усадку. Если встал вопрос о том, какой песок на фундамент выбирать, то можно использовать и обычный речной песок средней фракции.
Песок для подушки фундамента можно смешивать с гравием – получится смесь с хорошими эксплуатационными характеристиками.
Кстати, совсем не обязательно задаваться вопросом о том, какой песок нужен для фундамента. Можно использовать и другие материалы, обладающие необходимыми характеристиками.
Большим преимуществом покупки винтовых свай, которые предлагает компания «РадоСваи» является то, то для них не требуется устройства песчаной подушки под фундамент. Нижний конец сваи погружают в плотные устойчивые слои грунта, в которых они надежно фиксируются и конечно, не последним плюсом является стоимость сваи.
Песчаная полушка под фундамент: толщина
Толщина песчаной подушки обычно составляет от 100 до 200 мм. При минимальной толщине песчаная подушка под фундамент предназначена в основном для выравнивания основания.
Максимальная толщина песчаной подушки под фундамент рассчитывается как ширина самой ленты фундамента, умноженная на три.
После того как подушка устроена, можно непосредственно переходить к строительству фундамента.
Как при устройстве песчаной подушки под фундамент повысить ее надежность?
Наибольшей надежностью обладает песчаная подушка под фундамент трапециевидной формы, которая постепенно сужается книзу под углом 30⁰.
Наиболее распространенной проблемой основания здания на песчаной подушке является смешивание песка с грунтом, его заиливание при высоком УГВ. Для того чтобы предотвратить это и продлить срок службы фундамента, можно перед насыпанием песка положить на основание гидроизоляционную пленку или другой материал, который станет надежным барьером между материалом подушки и грунтом.
Следует отметить, что даже правильно устроенная подушка из песка далеко не всегда обеспечивает нужную прочность и долговечность ленточной конструкции. Поэтому при строительстве на неустойчивых грунтах часто предпочтение отдают винтовым сваям. Компания «РадоСваи» сегодня предлагает качественную продукцию, предоставляет услуги по установке винтовых свай под разные дома: деревнные, кирпичные, каркасные, газобетонные, из бревна и бруса, а также другие сооружения.
Зачем нужна песчаная подушка под фундамент — Расчёт толщины под ленточный
Правильная закладка фундаментного основания обеспечивает прочность и устойчивость здания. Как правило, устраивается песчаная подушка под фундамент ленточного типа, при строительстве домов не выше 2 этажей из блоков или бруса. Под монолитное основание песчаный слой не нужен.
Фундамент на подушке обязательно устраивают на торфяном или глинистом грунте. Такие почвы при воздействии отрицательной температуры вспучиваются, их структура становится неоднородной. Без прослойки песка постройка может деформироваться, а стены – покрыться трещинами. Поэтому точное соблюдение СНиП и правильный расчет основания является обязательным условием при ведении строительства.
Нужна ли песчаная подушка при возведении фундамента?
Песчаное покрытие создают практически под все виды фундаментов.
Его назначение заключается в следующем:
- Выравнивание поверхности для обеспечение равномерного распределения нагрузки. Особенно важное значение это имеет при использовании монолитной плиты или при монтаже разборного бассейна.
- Предотвращение вспучивания грунта зимой.
- Защита фундаментной плиты от промерзания.
- Защищает постройку от капиллярной влаги.
- Отводит воду после дождя или таяния снега.
Песок хорошо уплотняется по сравнению с глинистой почвой, поэтому его используют при строительстве малоэтажных домов. Также песчаная прослойка используется для замены непригодного грунта или экономии тяжелого бетона.
В любом случае следует учитывать такие моменты:
- Песок используется только при строительстве каркасных, блочных домов, которые не создают большого давления.
- Грунтовые воды должны залегать достаточно глубоко, чтобы при произошло размывание.
- Для повышения несущей способности поверхность нужно тщательно утрамбовывать с обильным увлажнением.
Необходимость для ленточного фундамента
Закладка основания ленточного типа проводится в несколько этапов. Один из них – устройство подсыпки, которая защищает дом от усадки и воздействия влаги. Но, основная ее задача состоит в обеспечение прочности и устойчивости строительной конструкции.
Такой тип используется при строительстве загородных домов и хозяйственных построек. Например, под гараж достаточно подсыпки толщиной 20 см. Материал утрамбовывается вручную или с помощью электрического инструмента. Если на уплотненной поверхности не остаются следы от обуви, значит, все выполнено правильно.
Требования к подушке из песка
В зависимости от вида и характеристик почвы высота подушки должна составлять 60,0 см. С учетом особенностей российского климата и грунта строители рекомендуют использовать для расчета тройную ширину основания. При строительстве на сильно пучинистых почвах толщина может составлять 80,0 см. Ширина подсыпки должна быть больше ширины фундамента на 15,0 см с обеих сторон.
Для ее устройства используется только крупнозернистый материал. Требования к подсыпке и технология ее устройства определяются строительными правилами.
Можно ли использовать песок в качестве основы для бетона?
Можно ли использовать песок в качестве основы для бетона?
Фото: Tortoon / Adobe Stock
Использование песка в качестве бетонной основы может создать проблемы в будущем
Получите предложения от трех профессионалов!
Введите почтовый индекс ниже и найдите лучших профессионалов рядом с вами.
Точно так же, как каждому дому нужен хороший фундамент, бетонная плита вашей собственности нуждается в хорошем основании для правильного функционирования. Подрядчики иногда используют песок в качестве основания при заливке бетона, но все зависит от функции плиты, а также от климата вашего региона. Хороший подрядчик будет знать вашу область и поможет вам принять правильное решение, но вот некоторые вещи, о которых следует помнить.
Зачем вам база?
Простой ответ: предотвратить растрескивание бетона и разрушение. Если вы обеспечите хороший фундамент для своего бетона, он прослужит дольше, и вам не придется повторно заливать его через несколько лет. Если вы этого не сделаете, любое смещение, которое происходит в грязи под вашей плитой, вызовет трещины и пятна, которые могут быть в лучшем случае неприглядными и опасными в более экстремальных обстоятельствах.
Основание в сравнении с основанием
Основание и основание — это два термина, которые используются, когда говорят о заливке бетона, и хотя они выглядят одинаково, они относятся к разным вещам. Земляное полотно представляет собой почву (обычно почву, уже находящуюся на участке), утрамбованную или уплотненную, чтобы выдерживать любые весовые нагрузки. Основание представляет собой материал, доставленный и уложенный на земляное полотно для обеспечения большей устойчивости залитого бетона.
Почему песок не подходит для основания?
Проще говоря, песок недостаточно прочен, чтобы хорошо работать в качестве основания для чего-то вроде подъездной дороги. В таких областях, как внутренние дворики, которые не требуют тонны несущей способности, песок в качестве подстилающего слоя отлично работает, хотя он не так надежен, как гравий. Песок не обладает такой же несущей способностью, слишком подвижен даже при утрамбовке и перемещается при воздействии чрезмерно влажных или очень сухих условий.
Также трудно поддерживать ровную поверхность песка при заливке бетона и, следовательно, трудно поддерживать одинаковую толщину бетонной плиты. Использование песка в качестве основы также требует больше бетона; более мягкое основание под плитой означает, что вам придется использовать как минимум дополнительный дюйм залитого бетона.
Какие материалы подходят для подложки?
Фото: Памела Ау / Adobe Stock
При заливке бетона, особенно для подъездной дороги, большинство подрядчиков выбирают гравий в качестве подстилающего слоя. «Класс» гравия (размер гальки) зависит от проекта. У большинства местных строительных отделов есть некоторые рекомендации по сорту гравия, который им требуется для строительных проектов.
Американский институт асфальта и Американский институт бетона также рекомендовали градуировочные листы на своих веб-сайтах. Если ничего не помогает, в вашем местном уличном или дорожном отделе обычно есть стандартные материалы, которые они используют при заливке дорог и автомагистралей. Ваш поставщик материалов должен знать, что такое материалы подстилающего слоя, и иметь возможность предоставить их вам.
Всегда ли песок вызывает трещины в бетоне?
Не обязательно. Склонность песка к смещению и образованию трещин зависит от нескольких факторов, включая окружающую среду, условия, когда он был уложен, и правильно ли он был уплотнен во время укладки. Это также зависит от размера нагрузки на плиту, например, патио (люди, мебель) по сравнению с подъездной дорожкой (автомобили).
Как правило, избегайте использования песка в качестве подстилающего слоя. Вам лучше использовать гравий; Ваш бетон прослужит дольше и со временем у него будет меньше шансов растрескаться.
Нужна профессиональная помощь с вашим проектом?
Получите цитаты от профессионалов с самым высоким рейтингом.
Рекомендуемые статьи
Как правильно выбрать столешницу для кухни
Автор: Шайна Махони из Emerald City, LLC • 23 июля 2013 г.
Сколько стоит залить бетонный пол?
Д.П. Тейлор • 13 января 2022 г.
Сколько времени сохнет бетон? Чего ожидать перед вашим следующим проектом
Пейдж Беннетт • 28 октября 2022 г.
Подложки и основания для бетонных плит
Наличие хорошей опоры для вашей бетонной плиты на земле имеет решающее значение для успеха
Билл Палмер, обозреватель Concrete Network
Хорошо уплотненное земляное полотно защищает конструкцию от грязи и обеспечивает равномерную поддержку плиты. Lippincott & Jacobs
То, что находится под вашей бетонной плитой, имеет решающее значение для успешной работы. Это ничем не отличается от фундамента для здания. Плита на земле (или плита на грунте) по определению не должна быть самонесущей. «Система поддержки почвы» под ним предназначена для поддержки плиты.
ЧТО ТАКОЕ ОСНОВАНИЕ/ПЛОЩАДЬ?
Терминология, используемая для систем поддержки грунта, к сожалению, не совсем согласуется, поэтому давайте следовать определениям Американского института бетона, начиная снизу:
- Основание — это родной грунт (или улучшенный грунт), обычно уплотненный
- Основание — это слой гравия поверх основания
- Основание (или базовый слой) — это слой материала поверх основания и непосредственно под плитой
.
Найти подрядчиков по плитам и фундаментам рядом со мной
Уплотненное основание защищает рабочих от грязи. Энергоэффективная сеть зданий
Единственным абсолютно необходимым слоем является земляное полотно: у вас должен быть грунт, чтобы поверх него положить плиту на землю. Если природный грунт относительно чистый и уплотняемый, то можно положить плиту прямо поверх него без дополнительных слоев. Проблемы с этим заключаются в том, что почва может плохо дренироваться и может быть грязной во время строительства, если она намокнет, она может плохо уплотняться, и может быть трудно сделать ее плоской и правильной. Как правило, верхняя часть земляного полотна должна иметь уклон в пределах плюс-минус 1,5 дюйма от заданной отметки.
Подстилающее основание и базовый слой, или и то и другое, дают несколько преимуществ. Чем толще основание, тем большую нагрузку может выдержать плита, поэтому, если на плиту будут воздействовать большие нагрузки, например, грузовики или вилочные погрузчики, проектировщик, вероятно, укажет толщину основания. Основание также может выступать в качестве капиллярного разрыва, предотвращая попадание воды с уровня грунтовых вод в плиту. Материал подстилающего слоя обычно представляет собой недорогой гравий без большого количества мелких частиц.
Переработанный бетонный щебень является отличным источником материала основания. Производитель бетона
Базовый слой поверх подстилающего основания облегчает достижение нужного уклона и выравнивание. Если вы используете что-то вроде колье из более тонкого материала на верхней части основания, оно будет поддерживать ваших людей и оборудование во время укладки бетона. Это также сохранит постоянную толщину плиты, что сэкономит деньги на бетоне — самой дорогой части системы. Плоский базовый слой также позволит плите легко скользить по мере ее усадки, уменьшая ограничение и риск образования трещин, поскольку бетон сжимается после укладки (усадка при высыхании).
Вся подложка и базовая система должны иметь толщину не менее 4 дюймов — толще, если инженер считает, что это необходимо для надлежащей поддержки. Материал базового слоя, согласно ACI 302, «Конструкция бетонных полов и плит», должен быть «уплотненным, легко поддающимся обрезке, гранулированным наполнителем, который будет оставаться стабильным и поддерживать строительное движение». ACI 302 рекомендует материал с содержанием мелких частиц от 10 до 30% (прохождение через сито № 100) без глины, ила или органических материалов. Промышленный заполнитель работает хорошо — дробленый переработанный бетонный заполнитель также может работать хорошо. Допуски на базовом слое составляют +0 дюймов и минус 1 дюйм для полов класса 1–3 (типичные полы с низкими допусками) или +0 дюймов и минус ¾ дюйма для полов с более высокими допусками.
ЧТО О ПОЧВЕ?
Песчаный базовый слой легко уплотняется, но может легко искажаться во время строительства. Свободная реформатская церковь Саутерн-Ривер
Вес плиты и всего, что на ней находится, в конечном итоге будет поддерживаться почвой. Когда раскапывают строительную площадку, обычно грунт перемещается — высокие места вырезаются, а низкие засыпаются. Затем все должно быть уплотнено, прежде чем вы уложите бетон, основание и основание.
Тип почвы определяет, что необходимо сделать перед укладкой плиты. Существует три основных типа почвы, и вот что вам следует знать о каждом:
- Органические почвы , то, что вы могли бы назвать верхним слоем почвы, прекрасно подходят для вашего сада, но ужасны под плитой. Органические почвы не могут быть уплотнены и должны быть удалены и заменены сжимаемым наполнителем.
- Гранулированные грунты представляют собой песок или гравий. Вы можете легко увидеть отдельные частицы, и вода довольно легко стекает с них. Так же, как на пляже, когда вы строите замок из песка, если вы возьмете влажную горсть гранулированного грунта и сделаете из него шар, как только он высохнет, он рассыплется. Зернистые грунты обладают наибольшей несущей способностью и легко уплотняются.
- Связные грунты — глины. Если вы возьмете влажную горсть, вы можете скатать ее в нитку, как с пластилином. Он кажется жирным и гладким между пальцами, а отдельные частицы слишком малы, чтобы их можно было увидеть. Связные грунты часто трудно уплотнить и они приобретают твердую консистенцию при высыхании, но они имеют более низкую несущую способность, чем зернистые грунты. Некоторые глины расширяются при намокании и сжимаются при высыхании, что делает их особенно трудными в качестве материалов для земляного полотна. Лучший способ решить эту проблему — сначала хорошо уплотнить, а затем не дать им промокнуть (обеспечив дренаж). Но по мере того, как земля под плитой со временем высыхает, она сжимается, и плита тонет. Это не большая проблема, если плита изолирована от фундаментов и колонн, а также от любых труб, проходящих через плиту, чтобы она могла немного осесть и равномерно оседать. Часто для расширяющихся глин лучшим подходом является структурная плита, которая вообще не опирается на почву, или плита после натяжения, которая плавает поверх почвы, но не опирается на нее в качестве структурной поддержки.
Последующее натяжение часто является лучшим решением для плиты на слабом грунте. J.C. Escamilla’s Concrete
Большинство натуральных грунтов, конечно же, представляют собой смесь и поэтому характеризуются преобладающим типом материала. Вес, который может выдержать грунт до того, как он разрушится, является его несущей способностью, обычно выражаемой в фунтах на квадратный фут. Однако конструкция основана на допустимом давлении грунта, что добавляет коэффициент безопасности к предельной несущей способности.
Давайте посмотрим на вес, который обычно должен выдерживать грунт земляного полотна. Плита толщиной 6 дюймов весит около 75 фунтов на квадратный фут. Согласно Международному жилищному кодексу, динамическая нагрузка (все, что не является частью самого здания) варьируется от 20 до 60 фунтов на квадратный фут — 50 фунтов на квадратный фут в гараже. Это дает нам 125 фунтов на квадратный фут для поддержки почвы. Чистая песчаная почва может иметь допустимое давление почвы до 2000 фунтов на квадратный фут. Даже бедная почва — ил или мягкая глина — может иметь допустимое давление почвы в 400 фунтов на квадратный фут.
Таким образом, мы видим, что допустимое давление грунта для плиты редко является проблемой. Тем не менее, существует потребность в равномерной поддержке, потому что, если одна часть плиты оседает больше, чем другая, тогда мы получаем изгиб плиты и, возможно, трещины и неравномерную осадку. Очень важно знать, какие области были вырезаны, а какие заполнены — убедитесь, что области насыпи хорошо утрамбованы. Фактически, любая почва, которая была нарушена во время раскопок, должна быть уплотнена.
УНИВЕРСАЛЬНАЯ ПОДДЕРЖКА
Ключом к системе поддержки почвы является равномерная поддержка, а не сильная поддержка. Конечно, он должен поддерживать плиту, и на большинстве участков это не является большой проблемой, по крайней мере, посередине плиты, поскольку нагрузка распределяется по такой большой площади. Другое дело хорошая прочная опора по краям и в любых стыках — для предотвращения растрескивания и выкрашивания стыков нам необходимо поддерживать плиту в тех местах, где она может вести себя как консоль и прогибаться в основание. Но с хорошей подложкой это тоже не большая проблема.
Что происходит с бетонной плитой, если опора неравномерна?
Бетон очень прочен при сжатии и не так прочен при растяжении. В плите напряжение часто создается за счет изгиба. Когда кусок бетона изгибается, он испытывает сжатие с одной стороны и растяжение с другой стороны. Бетонная плита может изогнуться вогнутой вверх (как улыбка), если земляное полотно имеет мягкое место посередине, вызывающее растяжение нижней части. Он может загибаться (наподобие хмурости) по свободным краям или в местах стыков, напрягая верхнюю часть. Поэтому, если вся ваша бетонная плита не поддерживается снизу «системой поддержки грунта», она будет легче изгибаться и, вероятно, треснет.
Почему земляное полотно и подстилающее основание вообще позволяют бетону двигаться, разве оно не должно быть абсолютно жестким?
Дело в том, что любой слой грунта или гравия будет сжиматься, если нагрузка будет достаточно высокой, если плита не размещена на твердой скале. И в некотором смысле это хорошо, потому что плиты скручиваются, и если основание может немного прогибаться, оно может продолжать поддерживать плиту, даже когда она скручивается. Но если он не обеспечивает равномерную поддержку, если плита должна перекрывать слабые места, плита, вероятно, треснет. На плиту даже не нужно возлагать большую нагрузку — обычно достаточно ее собственного веса, поскольку плита на уклоне обычно не предназначена для того, чтобы выдерживать даже статичную нагрузку. И когда он треснет, эта трещина пройдет через всю плиту. Если опора под плитой достаточно плохая, вы можете получить дифференциальную осадку поперек трещины, которая оставляет очень неприятный удар и очень несчастного владельца.
После уплотнения плотность грунта можно проверить с помощью оборудования для ядерных испытаний. Bechtel
КАК ВЛИЯНИЕ ОСНОВАНИЯ НА КОНСТРУКЦИЮ ПЛИТЫ?
Мы прилагаем все усилия, чтобы получить надлежащую систему поддержки почвы, и в итоге мы получаем единое входное значение для конструкции плиты. Наиболее часто используемым значением является модуль реакции грунтового основания, 90 101 k 90 102 . Это значение не имеет прямого отношения к несущей способности, и k не сообщает проектировщику, имеется ли сжимаемый или расширяющийся грунт. Что он делает, так это указывает, насколько жестким является основание/грунт при небольших отклонениях (около 0,05 дюйма).
Теперь давайте посмотрим, зачем нам нужно знать, насколько гибким является земляное полотно. Для начала важно понять, что плита на земле спроектирована как «простой» бетон. Это означает, что мы не рассчитываем, что арматура выдержит какую-либо нагрузку. Но подожди, говоришь, в плите сталь — сетка да арматура. Да, но эта сталь предназначена только для контроля над трещинами — чтобы они плотно скреплялись. Обычно он не проходит через суставы — в суставах мы хотим передавать только силы сдвига, а не изгибающие моменты и, конечно же, не боковое ограничение. Это то, для чего, в первую очередь, существует стык, чтобы допустить боковую усадку плиты.
Если земляное полотно оседает под серединой плиты или по краям, неподдерживаемая часть может привести к трещинам или разрушению плиты.
Итак, если мы не рассчитываем, что сталь выдержит любую нагрузку, тогда бетон должен быть достаточно прочным, чтобы выдержать изгиб. И поддержка, которую он получает снизу, определяет, насколько он будет изгибаться. Как мы уже говорили, бетон не так прочен при растяжении, а поскольку половина изгиба приходится на растяжение, он не так прочен при изгибе. Что делает его прочнее при изгибе, так это более толстая плита.
Плохо уплотненное грунтовое основание или большая нагрузка, чем рассчитана плита, может привести к растрескиванию стыков. Bill Palmer
Чем слабее грунтовое основание или чем тяжелее нагрузка, тем толще должна быть плита. Прочность бетона также играет роль, но большинство бетонных плит имеют давление от 3000 до 4000 фунтов на квадратный дюйм, так что это не главный фактор. Прочность бетона на растяжение обычно составляет от 10 до 15% прочности на сжатие, то есть всего около 400 или 500 фунтов на квадратный дюйм. Сравните это с пределом прочности арматуры класса 60, которая составляет 60 000 фунтов на квадратный дюйм.
Здесь следует помнить, что бетонная плита должна быть жесткой, но мы не ожидаем, что основание будет бесконечно жестким. Плита немного осядет, и это нормально с точки зрения конструкции — опять же, если осадка будет равномерной. Опасность, однако, заключается в краях плиты или в стыках, которые достаточно широки, чтобы позволить плите с обеих сторон оседать независимо друг от друга. На этих свободных краях вес, который может нести плита, зависит от жесткости основания и прочности плиты на изгиб, которая в основном зависит от толщины плиты.
Прочтите Предотвращение трещин в бетоне для получения дополнительной информации.
КАК МЫ МОЖЕМ УЛУЧШИТЬ ПОЛОЖЕНИЕ?
Большинство улучшений земляного полотна осуществляется путем уплотнения грунта. В экстремальных ситуациях, когда грунт особенно плох или нагрузка велика, можно использовать стабилизацию грунта. В этом процессе портландцемент, хлорид кальция или известь смешиваются с почвой, после чего она уплотняется. Грунт земляного полотна также можно выкопать и смешать с гравием, а затем уплотнить.
Для некоторых сложных грунтов основание может быть размещено поверх слоя георешетки.
Уплотнение почвы — это процесс выдавливания как можно большего количества воздуха и влаги, чтобы сжать твердые частицы почвы. Это делает почву более плотной, и, как правило, чем выше плотность почвы, тем выше ее несущая способность. Хорошо уплотненные почвы также не позволяют влаге проникать и выходить так же легко.
Таким образом, уплотнение выполняет следующие функции:
- Уменьшает степень сжатия (оседания) грунта, когда на нем лежит плита
- Увеличивает вес, который мы можем на него положить (несущая способность)
- Предотвращает повреждение от мороза (пучение), если грунт под плитой промерзает
- Уменьшает отек и сужение
Насколько грунт может быть уплотнен, инженер-геотехник (или почвовед) измеряет, помещая грунт в цилиндр и ударяя по нему — серьезно. Стандартные или модифицированные тесты Проктора (в каждом из которых используются разные веса для сжатия почвы) определяют взаимосвязь между плотностью почвы и влажностью и сообщают нам максимально разумную плотность почвы, которую можно достичь в полевых условиях.
То, что мы пытаемся определить с помощью теста Проктора, — это содержание влаги в почве, которое облегчит ее уплотнение и приведет к максимальной плотности — помните, что плотность напрямую связана с уплотнением. Слишком мало влаги, и почва сухая и плохо сжимается; слишком много влаги, и вы не можете легко выжать воду. Для достижения наилучшего уплотнения оптимальное содержание влаги обычно находится в диапазоне от 10% до 20%. Поэтому, когда вы слышите, что по спецификации грунт должен быть на 95% от максимальной модифицированной плотности по Проктору, вы будете знать, что вам нужно, чтобы содержание влаги было примерно правильным, чтобы достичь такого уровня уплотнения.
Кривая плотность-влажность почвы определяет оптимальное содержание влаги и максимальную плотность, достижимую в поле.
Если вы не собираетесь проводить тесты Проктора, есть несколько простых полевых тестов для получения приблизительного представления о несущей способности и влажности:
- Для определения влажности используйте ручной тест. Сожмите в руке ком земли. Если оно рассыпчатое и не держит форму, оно слишком сухое; если он скатывается в шар, а при падении разбивается на несколько частей, то все в порядке; если он оставляет влагу на вашей руке и не ломается при падении, он слишком влажный.
- Глина, в которую можно протолкнуть большой палец на несколько дюймов с умеренным усилием, имеет прочность на смятие в диапазоне от 1000 до 2500 фунтов на квадратный фут
- Сыпучий песок, в который едва можно протолкнуть арматурный стержень №4 вручную, имеет несущую способность от 1000 до 3000 фунтов на квадратный фут
- Песок, в который можно забить арматурный стержень № 4 примерно на 1 фут с помощью 5-фунтового молота, имеет несущую способность более 2000 фунтов на квадратный фут
Также помните, что уплотнять нужно не только почву (грунтовое полотно). Любые подстилающие слои или базовые слои, которые, как правило, представляют собой гранулированные материалы, также должны быть хорошо уплотнены до необходимой толщины подъема.
Подробнее о производстве высококачественных плит на грунте.
Виброплита Видео
Время: 02:18
Правильное функционирование и использование виброплиты для подготовки бетонного основания перед укладкой бетона
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ
Существует два способа уплотнения грунта или основания— статическая сила или вибрационная сила. Статическая сила — это просто вес машины. Вибрационная сила использует какой-то механизм для вибрации почвы, который уменьшает трение между частицами почвы, позволяя им легче сжиматься.
Тип грунта (или материала земляного полотна) определяет тип оборудования, необходимого для уплотнения:
- Связные грунты необходимо срезать для уплотнения, поэтому вам нужна машина с высокой ударной силой. Лучше всего использовать трамбовку, а для больших объемов работ — кулачковый каток (похожий на овчинный каток). Подъемники для уплотнения связных грунтов должны быть не толще 6 дюймов.
- Гранулированные грунты нуждаются только в вибрации частиц, чтобы приблизить их друг к другу. Вибрационные плиты или ролики являются лучшим выбором. Подъемники для гравия могут иметь толщину до 12 дюймов; 10 дюймов для песка.
№
Для больших объемов работ, таких как автомагистрали или большие плиты, для уплотнения используются большие вибрационные катки с ездовым сиденьем, либо с гладкими катками, либо с овчиными катками. Катки с мотоблоком, либо с мягкими катками, разминающими почву, либо с гладкими вибрационными катками, хороши для работ среднего размера. Для небольших работ наиболее распространенными типами уплотняющего оборудования являются виброплиты (односторонние или реверсивные) и трамбовки.
Статической силы иногда бывает достаточно для уплотнения сыпучих грунтов. Миннесота DOT
Катки с шипами используются для уплотнения связных грунтов.
Вот некоторые сведения о каждом из типов оборудования:
- Трамбовки , иногда называемые прыгающими домкратами, имеют вес от 130 до 185 фунтов. Эти инструменты отлично подходят для уплотнения грунта в траншеях для фундамента или для связных глин на небольших участках, поскольку они обеспечивают высокую силу удара (большая амплитуда, низкая частота). Они не подходят для уплотнения сыпучих материалов, таких как базовые слои.
- Виброплиты идеально подходят для уплотнения зернистых грунтов и оснований. Доступны веса от 100 до 250 фунтов с размером пластины от 1 до 1,5 футов на 2 фута. Вибрация имеет меньшую амплитуду, но более высокую частоту, чем у трамбовки, и сбалансирована, чтобы заставить машину двигаться вперед.
- Реверсивные виброплиты хорошо работают на зернистых грунтах или зернисто-связных смесях. С двумя эксцентриковыми грузами вибрация может быть реверсирована для перемещения машины вперед или назад или для остановки для сжатия одного мягкого места. За свои деньги это хорошие машины из-за их универсальности.
Трамбовки отлично подходят для уплотнения связных грунтов и в условиях ограниченного пространства.
Ваккер Нойсон
Виброплиты хорошо подходят для уплотнения сыпучих грунтов.
Ваккер Нойсон
Подробнее о требованиях к уплотнению бетоноукладчиков.
УКЛАДКА БЕТОНА
Итак, мы наконец-то уплотнили земляное полотно, а основание и базовый слой уложили и уплотнили. Но что произойдет, если в этот момент произойдет задержка перед укладкой бетона? Если подложка попадает под дождь или замерзает до укладки бетона, она может стать слишком мягкой.
Для большинства внутренних плит пароизоляция должна быть размещена поверх основания перед заливкой бетона.
Лучший способ узнать, правильно ли уплотнено основание и готово ли оно к укладке плиты, — это контрольная прокатка, при которой тяжелонагруженный грузовик (например, полностью загруженный бетоновоз) перемещается по основанию непосредственно перед укладкой бетона, чтобы увидеть если какие-либо области тонут больше, чем другие. Это должно быть сделано на какой-то сетке, и шины не должны погружаться в поверхность более чем на ½ дюйма. Если есть какая-либо колея или откачка воды в какой-либо части основания или земляного полотна, то эта область нуждается в большем уплотнении или добавлении гранулированных материалов или просто в том, чтобы дать высохнуть. В худшем случае можно вырыть траншеи или отстойники и откачать воду.
Непосредственно перед укладкой бетона вы также можете установить гидроизоляцию. Для внутренних полов наилучшее место, как правило, между базовым слоем и бетоном.