Štěrkové polštáře pod základy: Komplexní průvodce správnou realizací

Základ stavby je jedním z hlavních stavebních prvků zodpovědných za celkovou stabilitu konstrukce a dobu její životnosti. Základna jakékoli konstrukce je vystavena vážnému zatížení vážením a vibracemi, které je spojeno s pohyblivostí půdy, počtem podlaží a vlastnostmi provozu konstrukce. Polštář pod základem je umělá základna, která je položena přes pískovou skládku jámy a je vytvořena z různých materiálů. Základní polštář plní několik důležitých funkcí.

Zlepšení základové půdy a funkce štěrkových polštářů

Zlepšení základové půdy představuje především zvětšení její únosnosti (zvětšení smykové pevnosti, deformačního modulu), snížení propustnosti, stabilizace, zmenšení stlačitelnosti apod., které lze docílit různými metodami. Za nevhodnou zeminu pokládáme zejména zeminu stlačitelnou s nepříznivými deformačními vlastnostmi a ve většině jsme vedeni snahou o snížení sedání a při zakládání na zcela neúnosných zeminách o zvýšení únosnosti v základové spáře.

Funkce štěrkových polštářů:

  • Zarovnání: Toto poslání je jedním z hlavních úkolů a je odstranit vady dna jámy vzniklé po práci stavebního zařízení. Pro tyto účely se obvykle používá pískový polštář.
  • Snížené zatížení na zemi: Základový polštář chrání půdu před pohybem a poklesem, působí jako kompenzátor a váží se na sebe. Při jeho tvorbě dochází k výměně slabých a těžkých půd na písku, v důsledku čehož se podstatně zvyšuje únosnost půdy a zajišťuje pevnost základu.
  • Odvodňovací funkce: Při uspořádání polštáře z písku o tloušťce 30 cm je porušena kapilární propustnost půdy. Jsou porézní, působí v podzákladí jako drén, stahují ze svého okolí vodu, kterou je třeba bezpečně odvést drenážním systémem.

Typy štěrkových polštářů a jejich použití:

  • Štěrkové, resp. štěrkopískové polštáře se používají zejména pod základovými patkami a základovými pásy nad hladinou spodní vody.
  • Štěrkové polštáře se nebudují pod základovými deskami, kde se nahrazují plošně stabilizovanou zeminou.
  • Tloušťka polštářů může dosahovat i několik metrů, ukazuje se však, že ekonomické jsou při tloušťce 1,5 až 2 m.
  • Při řádném zhutnění štěrkopísku po vrstvách tloušťky 200 až 300 mm lze dosáhnout únosnosti polštáře 0,25 až 0,35 MPa.
  • Výpočtem je třeba zkontrolovat, zda napětí na styku štěrkový polštář/původní základová půda nepřesahuje výpočtovou únosnost původní základové půdy.
  • Štěrkopískové polštáře jsou nenamrzavé, mají velmi dobrou únosnost a malou stlačitelnost, zmenšují a urychlují proces sedání stavby.

Materiály pro štěrkové polštáře

Polštáře mohou být ze štěrku, štěrkopísku, vhodného recyklátu, popř. písku. Rozhodující je vhodná křivka zrnitosti (plynulá). Příliš hrubá zemina se nedoporučuje (příliš pórovitá, nebezpečí odplavování, vytlačování).

Důležité aspekty při výběru materiálu:

  • Při hutnění bez použití vody je nutné sledovat obsah hlinitých a jílovitých příměsí (u štěrků max. 15 %, u štěrkopísků max. 10 % a u písků do 8 %), podmáčení, popř. rozbřednutí zeminy v základové spáře.
  • V těchto případech je možné např. na původní zeminu uložit vrstvu plochých kamenů, popř. vyztužit původní zeminu zavážením lomového kamene.
  • Jako nevhodné jsou soudržné zeminy třídy F5-F8 (jíly a hlíny se střední, vysokou, velmi vysokou a extrémní plasticitou), které v podstatě nelze hutnit a jsou objemově nestálé. Všechny ostatní zeminy lze pro zásypy použít, případně je nahradit štěrkovým podsypem.
  • Velmi nedoporučuji používat jako podsyp štěrkopísek, zejména ve větších vrstvách. Pokud jej použijeme u podkladního betonu, únosnost ani sedání nijak neovlivníme, ovšem zaděláme si na skrytý problém v další fázi stavby, kdy na tuto vrstvu vylijeme podkladní betonovou desku. Proto doporučuji v případě štěrkopísku separovat jej od následného betonu polyetylénovou fólií.

Technologický postup zřizování štěrkových polštářů

Štěrkové polštáře se zřizují tak, že se do připraveného výkopu sype vhodný materiál, který se urovná a hutní ve vrstvách určených podle hutnícího stroje. Ideálním cílem zhutňování je dosáhnout takových změn v zemině, aby nepodléhala po zhutnění dalšímu sedání.

Fáze realizace:

  1. Příprava mezizákladového prostoru: Příprava mezizákladového prostoru, tj. prostoru mezi základovými pásy a nadezdívkou, patří mezi nejdůležitější kroky přípravy základů. Tato vrstva je důležitá proto, že betonová deska, která bude nahoře, musí být celoplošně podepřena. Pokud tedy tato vrstva nebude z vhodného materiálu a začne v průběhu let sedat, stane se z betonové desky stropní konstrukce.
  2. Navezení materiálu: Nejprve si bagrem navezeme materiál do prostoru desky. Dle potřeby ho rozhrneme. Ideální je použít štěrkové materiály, frakce 8-16, 16-32 atd. Jsou to materiály, které jdou hodně zhutnit a nemají tendenci tolik sedat.
  3. Hutnění: Poté přivezeme žábu a začneme s hutněním. Postupujeme opatrně, abychom nepoškodili rozvody kanalizace. K hutnění nám poslouží tzv. žába, neboli vibrační pěch. Pokud se rozhodneme materiál pod štěrkové lože doplňovat ve větší výšce, je nutné hutnit postupně po vrstvách. Přičemž výška jednotlivých vrstev nesmí přesáhnout 30 cm.
  4. Odvětrání podloží: Podle normy ČSN 73 06 01 je nutné u domu s podlahovým vytápěním zajistit kromě protiradonové izolace také ventilační vrstvu nebo větrací systém v podloží. Odvětrání podloží je v našem případě navrženo z drenážního potrubí, které je spojeno do sběrače. Ten bude vyústěn nad střechou domu. Pro spojení potrubí jsme využili kanalizační T-kusy a spoj zajistili páskou. Stejně tak, pokud je v domě instalováno teplovodní nebo elektrické podlahové topení nebo štěrková vrstva o mocnosti nad 50 mm, nebo je-li radonový index stavby vysoký, je nutné provést vždy odvětrání radonu přes štěrkové lože nad střechu objektu nebo vložení ventilační vrstvy do kontaktní konstrukce (tedy souvrství podlahy). Sálání tepla z podlahy totiž urychluje také prostup radonu do interiéru stavby.
  5. Uložení štěrkového lože: Po důkladném zhutnění a zajištění odvětrání podloží přichází na řadu štěrkové lože. V projektu není přesně uvedeno, jaký štěrk máme použít. Zvolili jsme proto po dohodě s odborníkem z CEMEXu štěrk frakce 16-32.
  6. Další hutnění: Aby bylo lože ložem, je potřeba ho také důkladně zhutnit. Ke zhutnění nám poslouží druhý zapůjčený stroj, kterým je vibrační deska, lidově žehlička.

Charakteristika hutnění:

  • Zhutňování lze charakterizovat jako cyklické zatěžování zeminy (event. opakované) vyvolávající přeskupování zrn zeminy, při kterém se zvětšuje objemová hmotnost, snižuje poréznost a vodopropustnost a dochází ke zvýšení únosnosti.
  • Překonáváním koheze a vnitřního tření hutněním vzniká trvalé zlepšení mechanických vlastností zhutněné zeminy a rovněž zvýšení její nepropustnosti je trvalé.
  • Pro hutnění hraje významnou roli odpor, který zemina klade zhutňování, tzv. zhutnitelnost zeminy.

Rozdíl mezi základovou deskou a podkladním betonem

Všeobecně používaný pojem „základová deska“ vlastně není v tomto případě úplně správný. Pokud by se jednalo o základovou desku, tak by byl beton daleko silnější, protože se jedná o jinou konstrukci. Zde se jedná o podkladní beton, který je na základových pasech.

Čtěte také: pochozí systémy pro balkony

Definice:

  • Základová deska: Základová deska je druhem plošného základu vyztužená dle statického výpočtu a její tloušťky se pohybují od 0,3 m výše a tvoří základovou konstrukci pod celou plochou objektu.
  • Podkladní beton: Nejedná se o nosnou konstrukci základů (nosnou konstrukci základů tvoří základové pasy), nýbrž o podkladní vrstvu betonu pro uložení hydroizolačního souvrství, protiradonové izolace a skladby podlahy.

Armování a bednění

Armování desky:

  • K armování desky máme podle projektu použít kari síť s rozměry oka 150x150 mm a průměrem drátu 6 mm.
  • Kari sítě klademe na podložky, abychom zajistili, že se beton dostane i pod ně.
  • Vzájemně převazujeme s přesahem 450 mm, což odpovídá 3 okům.
  • V místech vyústění kanalizace případně vyřízneme nebo vystřihneme otvor.
  • Následně k sobě kari sítě svážeme vázacím drátem. To můžeme provést buď ručně, nebo půjčeným profi vazačem armatur.
  • Pro armování se doporučuje použít nákoleníky, připravené vázací drátky pro armování (pytlové úvazky) a speciální vázací nástroj.

Šalování (bednění):

  • Na připravená prkna si od hrany naměříme 15 cm, což odpovídá požadované výšce desky.
  • Vyvrtáme otvor, do něhož dáme hřebík. Díky tomu nám prkno bude lépe držet na ztraceném bednění.
  • Výšku všech prken po obvodu desky srovnáme do roviny, kterou můžeme kontrolovat třeba zapůjčeným rotačním laserem.
  • Po finálním, co nejpřesnějším srovnání připevníme desky k bednění a dodatečně zapřeme latěmi. K připevnění desek můžeme použít třeba turbošrouby.
  • Bednění je plošná konstrukce nutná k vytvoření potřebného tvaru monolitických betonových nebo železobetonových základových konstrukcí zřízená z řeziva, ze standardních desek z překližky nebo z bednících prvků.

Betonáž

Díky vlastnostem betonu v čerstvém stavu je možná realizace takřka jakéhokoliv tvaru konstrukce. Celkově padlo na desku nějakých 18-19 m3 betonu C16/20 s jemnějším kamenivem (frakce 8 mm). To odpovídá tloušťce cca 15 cm.

Postup betonáže:

  • Samotný postup realizace základů začíná skrývkou ornice v ploše budovaného objektu. Radíme, uložte ji stranou, později se vám bude hodit na finální úpravu pozemku.
  • V souladu s projektovou dokumentací se poté provádí vytyčení stavby. Podle vyznačeného obrysu základů se realizují výkopy základových pasů.
  • Na den betonáže je vhodné domluvit dostatečný počet lidí a zvážit použití pumpy pro snazší distribuci betonu.
  • Největší strach jsem měl z udržení roviny uprostřed desky. Kraje jsou „obedněné“ na rozměr, ale uprostřed není nic, čeho by se přímo dalo přímo chytit. Koupil jsem 3 metry dlouho stahovací lať s vodováhou. Postupovalo se podél dlouhé stěny nejdříve na jedné straně a poté na druhé straně.
  • Povrch desky je víceméně rovný, větší nerovnosti (zejména od stahovací latě) se dorovnaly trapézovou stahovací latí.
  • Druhý den po betonáži, když je beton již částečně vytuhlý, je možné odstranit bednění a dorovnat případné nepřesnosti na desce buď kusem betonu, nebo brusným kotoučem v rozbrušovačce.

Druhy betonů a mazanin:

Níže je uvedena tabulka s přehledem druhů betonů a mazanin, které lze použít pro základy a podlahové konstrukce.

Typ materiálu Pevnostní třída Konzistence Norma Použití
Suchý a zavlhlý beton C -/5 až C 30/37 S0 až S2 ČSN EN 206+A2, ČSN P 73 2404 Prostředí bez nebezpečí koroze, základy rodinných domů
Mazanina MC 5 až MC 30 Nespecifikováno TN ČB MC 01-2010, TN SVB ČR 02/2006 Podlahové mazaniny
Směsi stmelené cementem C 1,5/2 až C 20/25 S1, S2 ČSN EN 14227-1 Směsi kameniva, cementu a vody
Drátkobeton STEELCRETE® C 25/30 Nespecifikováno Nespecifikováno Základové desky, bílé vany (vodotěsné konstrukce)

Skladba podlahy - příklad:

Níže je uveden příklad skladby podlahy s podkladním betonem:

  • Povrchová úprava (dle účelu místnosti / např. keramická dlažba do stěrky, laminát)
  • Mrazuvzdorná keramická dlažba do flexibilního lepidla plnoplošně lepená
  • Hydroizolace z asfaltových modifikovaných pásů
  • Betonová mazanina B15 + plastifikátor
  • Tepelná izolace z podlahového polystyrenu celoplošně (objemová hmotnost min.)

Čtěte také: Vše o štěrkových a zatravněných parkovištích

Čtěte také: Tipy pro aplikaci stěrkového lepidla na fasádní izolaci

tags: #sterkove #polstare #pod #zaklady

Oblíbené příspěvky: