Особенности выбора марки бетона для устройства заливного фундамента
Заливные фундаменты, выполненные из чистого цементного раствора с наполнителем из среднего или мелкого щебня (гравия) и железным армированием часто используются в строительстве. На качество и долговечность возводимых подобным образом объектов напрямую влияет выбранная марка бетона для фундамента.
Как и по каким признакам группируются и классифицируются составы товарного бетона
Главной характеристикой бетона является показатель прочности. Не менее важны параметры морозостойкости и водопроницаемости. Все это достигается использованием определенного соотношения компонентов при приготовлении бетонного состава (цемент, щебень, известь, пластификаторы и другие химические добавки).
Чтобы решить, какой бетон нужен для фундамента в конкретном случае, необходимо учесть ряд факторов.
Наиболее важные из них:
Первый – нагрузка на основание.
Второй – характеристики грунта.
Третий – климатические и эксплуатационные условия.
Четвертый – тип самого фундамента (ленточный, свайный).
Рассмотрим каждый из вышеперечисленных факторов, от которых зависит используемая марка бетона для заливки фундамента.
1. Нагрузка на основание – это ключевой критерий прочности бетонного основания.
М100, М150 – используются для компактных сельскохозяйственных построек, легких гаражей, деревянных и пенобетонных одноэтажных домиков, заборов.
М200 – наиболее распространенная в одноэтажном и двухэтажном строительстве марка бетона. Подходит для небольших строений с легкими перекрытиями.
М250, М300 – надежный и прочный бетон, выдерживающий нагрузки от больших частных домов, вплоть до 5-этажных коттеджей.
М350, М400, М500 – применяется при монтаже многоэтажных высотных зданий (до 20 и более этажей).
Монтаж монолитного бетонного основания является одним из самых затратных мероприятий. Очень важно правильно рассчитать требуемую марку бетона для фундамента, от этого зависит конечная стоимость конструкции. Высокомарочные бетонные смеси, как правило, используются лишь при наличии подтверждающих расчетов и обоснования необходимости их применения. В большинстве же случаев используется материал М200-М250.
И хотя согласно СНИП не рекомендуется использовать для фундамента марку бетона ниже М250, в частном строительстве при благоприятных условиях эксплуатации возможно использование бетонов пониженной прочности.
2. Характеристики грунта также влияют на то, какой бетон использовать для фундамента.
Скальные и песчаные грунты позволяют применять бетон марки М150-М200 при строительстве одно-, двухэтажных зданий. Другое дело – глины и суглинки.
Профессиональные строители знают, что главной проблемой глинистых грунтов является их увеличение в объеме вследствие замораживания. Чтобы предотвратить возможную деформацию и разрушение монолита, основание заглубляют ниже уровня промерзания. Однако полностью исключить в этом случае пучение грунта на морозе не получится, поэтому следует заливать фундамент более прочными марками бетона (от М250 и выше).
3. Очень важными свойствами бетона являются его водопроницаемость и морозоустойчивость.
По водопроницаемости материал подразделяют на следующие марки: W2, W4, W6, W8. Возрастание индексов после обозначения «W» характеризует уменьшение способности строительного материала пропускать жидкость под воздействием капиллярных сил или гидростатического давления. Бетон W8 очень слабо пропускает воду.
Степень водопроницаемости бетонного основания зависит не только от соотношения компонентов, входящих в состав смеси, но и от того, какая использовалась марка цемента для фундамента. Уменьшить водопроницаемость бетона можно с помощью гидрофобного и пуццоланового портландцемента.
Если фундамент закладывается в грунт с повышенной влажностью, либо высоким уровнем подземных вод, целесообразнее использовать бетон повышенных марок (W6, W8) с минимальной степенью водопроницаемости.
Классификация бетона по морозостойкости характеризует способность затвердевшей строительной смеси выдерживать попеременное многократное оттаивание и замораживание в насыщенном состоянии. В условиях суровых зим, особенно при строительстве на вечной мерзлоте, данный показатель чрезвычайно важен.
Различают следующие марки бетона по степени морозоустойчивости: F35, F50, F75, F100, F150, F200. С увеличением марки возрастает (соответственно числовым показателям) количество циклов замораживания-оттаивания, выдерживаемых бетоном.
Здесь также важно учесть влажностные условия и уровень грунтовых вод. Если фундамент защищен от осадков и подземных вод, достаточным является бетон марки F75. В более экстремальных условиях используют F100 и выше.
4. Основные типы заливных бетонных фундаментов – ленточный и свайный.
Общий принцип таков: для ленточных оснований используются низкие марки бетона, для свайных фундаментов – более высокие. Использование свай в качестве опор оправдано при возведении высотных зданий и на болотистых грунтах, где свайный фундамент является единственным вариантом и для частных домов.
Фундаменты с малой и средней глубиной залегания (обладающие несущей способностью до 135 кгс/см²) изготавливают из бетонов марки М100, М150. Лучшая марка бетона для фундамента свайного типа, используемого при высоких грунтовых водах, это М350 и выше (желательно на гранитном заполнителе). В остальных случаях оптимальным вариантом являются марки М200, М250. Основание такого типа имеет несущую способность до 262 кгс/см².
Все вышеперечисленные характеристики товарный бетон соответствующей марки приобретает лишь при условии выдерживания правильной технологии его твердения (постепенно). Наиболее интенсивное схватывание происходит в 1 неделю, полное затвердевание – спустя 28 дней после заливки. При этом условия высыхания должны быть благоприятными.
