Фундамент, изготовление которого проводилось по технологии ТИСЭ замечателен тем, что затраты на его строительство предельно минимальны.
Если Вы планируете возвести дом своими руками, то представленный фундамент будет наиболее приемлемым решением. Конструкция такого фундамента отличается простотой, а несущая способность будет на достаточно высоком уровне.
Такой ростверковый свайный фундамент, изготовленный своими руками, обеспечит высокий уровень прочности и надежности всей конструкции. Одно из преимуществ данной технологии – возможность создания фундамента даже теми людьми, которые имеют минимальные навыки строительства.
Особенности конструкции
Винтовые сваи ТИСЭ являются ключевым элементом столбчато-ленточной конструкции фундамента. Представленный свайный фундамент опирается на буронабивные сваи типа ТИСЭ, несущая способность которых зависит от того, как именно собирать всю конструкцию своими руками.
Ленточный ростверковый фундамент, в состав которого входят винтовые сваи ТИСЭ, оснащен армированными сваями, которые можно связать своими руками при помощи железобетонного ростверка.
Такие сваи ТИСЭ, как правило, отличаются высокой степенью прочности и имеют особую форму. Эти буронабивные изделия оснащены полусферическим расширением, благодаря технологии изготовления они обладают высокими прочностными характеристиками.
Эта особенность технологии позволяет значительно увеличить площадь опорной зоны. Из-за этого несущая способность фундамента увеличивается в несколько раз.
Представленный ленточный фундамент, созданный своими руками с помощью современной технологии, может без труда выдерживать уровень нагрузки не только каркасных строений, но и сооружений, построенных из камня. При этом несущая способность фундамента такова, что просадки практически не возникает.
О преимуществах технологии
Устройство фундамента подразумевает размещение на нем как легких каркасных, так и каменных домов. Стоит добавить, что фундамент на сваях ТИСЭ может конструироваться без ориентировки на уровень грунтовых вод.
Он может взводиться как на грунте, состоящем из мелкого песка, так и на плотных глиняных слоях. Для бурения отверстий под скважину используется бур.
Кроме того сваи ТИСЭ обеспечивают высокую степень сейсмоизоляции в тех районах, где наблюдается повышенный уровень сейсмологической активности.
Забивка свай возможна даже в условиях вечной мерзлоты, устройство изделий позволяет им сохранять свои свойства даже в экстремальных условиях.
Устройство такого фундамента отличается тем, что конструкция полностью поглощает все вибрации воздействующие на дом. очевидны:
- Универсальность и применимость к строениям любого типа;
- Возможность возведения на почвах, под которыми может быть любой уровень грунтовых вод;
- Возможность возведения дома на пучинистых грунтах;
- Использование в качестве сейсмоизоляционного материала;
- Возможность произведения закладки на любой глубине вне зависимости от степени промерзания грунта.
Как изготовить бур ТИСЭ?
Основная сложность при проведении работ, связанных с формированием фундамента такого типа, заключена в формировании специального расширения, имеющего форму полусферы.
Необходимо специальное устройство – бур. Его без особых трудностей можно сделать из обычной дисковой пилы. Для этого она разрезается на две части, а затем приваривается к наконечнику под нужным углом наклона к горизонтальной поверхности.
В результате получается две режущих кромки, которые располагаются диаметрально противоположно. Бур снабжается накопителем, который имеет цилиндрическую форму.
Эта часть может быть выполнена из металла. Для того чтобы создать бур, можно применить отрезок водопроводной трубы с диаметром равным 25-30 см.
Бур будет производить разрезку кромок и земля будет с легкостью выводится на поверхность. Самый простой и не затратный способ, с помощью которого можно изготовить бур для свай ТИСЭ, основан на последовательном приваривании небольших кусков трубы, на протяжении всей длины буровой штанги.
По этим трубкам может двигаться металлический прут. К концу штанги приваривается петля, к которой прикрепляется полоска из металла.
Эта полоска впоследствии и будет выполнять функцию режущей кромки. К ее середине нужно приварить еще одну петлю, а к концу передвигающегося прута – третью.
На отрезке между второй и третьей петлей следует приварить металлический стержень. В том случае, когда пруток будет подниматься вверх, пластина, оснащенная лезвием, будет прислоняться к штанге и постепенно отклоняться в вертикальной плоскости.
Особенности монтажа фундамента и свай ТИСЭ
Для того чтобы правильно возвести фундамент, используя при этом сваи ТИСЭ, необходимо неукоснительно соблюдать ряд обязательных условий. Установка свай производится таким образом, что основание располагается ниже отметки промерзания грунта.
Все работы, связанные с расширением основания сваи производятся с ориентировкой на строительные нормативы, при этом обязательно выполняется обязательное армирование и последующая трамбовка слоев бетона, которым заливается конструкция.
Нужно учитывать, что расстояние от земли до ростверка должно быть равно 10-15 см. Вначале производится разметка контура. При проведении таких работ не обойтись без:
- Колышков;
- Реек;
- Обносных досок;
- Металлической рулетки;
- Строительного пузырькового уровня.
Помимо этого следует соблюдать следующие правила:
- Равенство диагоналей прямоугольника.
- Принцип соотношения сторон 3:4:5.
- Теорему Пифагора.
Расширение и бурение скважины
В тех местах, где планируется производить бурение скважины, под сваи выкапываются ямки с глубиной в 8-12 сантиметров, после чего начинается процесс бурения.
Он производится с участием специального бура ТИСЭ. При этом уровень глубины регулируется с помощью штанги, а забор грунта и его последующее разрыхление проводится с помощью грунтоподъемника.
С целью оптимизации процесса бурения нужно подготовить пять-шесть скважин, после чего произвести их последовательное расширение.
Благодаря такой последовательности выполняемых действий время, необходимое для переоборудования бура существенно сократится.
Для того чтобы бурение происходило легко, вечером в скважину следует залить приблизительно 5 ведер воды. Утром это значительно облегчит процесс расширения.
При произведении бурения расширения нужно чтобы штанга постоянно вращалась. Для этого на нее надевается откидная лопатка и при помощи шпильки прикрепляется подъемнику грунта. Сама лопатка поднимается при помощи шнура, а ее опускание производится под действием собственного веса.
Армирование свай
В большинстве случаев применяют сваи буронабивного типа, также нередко включение винтовых и буроинъекционных железобетонных изделий.
При проведении армирования значительно увеличиваются прочностные характеристики изделий. После того, как арматурные прутья заливаются бетоном, образуются железобетонные сваи, наряду с этим повышается надежность всего сооружения.
Для создания бетонного раствора применяется цемент марки М300. Диаметр арматуры равен 10-12 миллиметрам, если планируется создать ленточный ростверк, то показатель диаметра должен быть увеличен.
Для формирования опалубки применяется рубероид. Армирование свай проводится с помощью решетчатых конструкций, где сечение имеет форму квадрата, круга, прямоугольника или многогранника.
Наряду с созданием основного каркаса нужно соорудить арматурный каркас, предназначенный для ростверка. После этого производится опускание в скважину рубероида с таким наклоном, чтобы он образовал трубу.
В эту трубу устанавливается заранее изготовленный арматурный каркас. Заливка бетонного раствора в скважину осуществляется в несколько этапов.
Сначала вливается небольшая часть всего раствора, затем нужно аккуратно опустить глубинный вибратор и уплотнить бетонный слой. Все вышеописанные действия повторяются некоторое количество раз.
Бетонирование ростверка
В фундаменте ТИСЭ ростверк используется для того, чтобы перевязывать сваи и равномерно распределять между ними уровень нагрузки.
Ввиду того, что грунт нигде не соприкасается с лентой, пучение фундамента исключается. После того, как производится заливка двух рядом стоящих свай, начинается бетонирование ленточного фундамента.
Опалубка монтируется с ориентировкой на технологию ТИСЭ. В установленной опалубке размещается гидроизоляция, которая изготавливается с применением полиэтиленовой пленки, рубероида или пергамина. Ростверк подвергается гидроизоляции для того, чтобы избежать пропитывания песка бетоном.
Нет похожих записей.
Строительство любого дома начинается с закладки его основания. Выбор материала, конструкции фундамента становится важнейшей операцией в начале работ. От принятого решения будет зависеть весь ход дальнейшего строительства, качество и долговечность возведенного здания. Одним из перспективных направлений по монтажу надежного, простого, недорогого основания дома по праву считается технология ТИСЭ. Автором идеи был российский конструктор Р. Яковлев, который решил задачу по созданию такой конструкции. Главное условие при разработке этого способа - дать возможность широкому кругу застройщиков при строительстве собственного дома с наименьшими затратами получить достойный результат, не потеряв при этом в качестве.
Особенности фундамента ТИСЭ
В основе технологии лежит идея использования свайного способа возведения конструкции своими руками. Отличием от традиционной методики является то, что в строительстве используется специальный бур, который по достижении заданной глубины способен формировать расширяющийся контур на дне скважины. При последующей заливке бетоном там образуется своеобразная подушка, которая увеличивает площадь опоры. Ранее такая технология не использовалась. Расширять опорную площадь можно было только при помощи проведения полноценных земляных работ. Данный способ позволяет при бурении формировать нужную конфигурацию скважины, тем самым повышая устойчивость, прочность и надежность установленной в ней сваи. Как в любом деле, имеются свои плюсы и минусы, но фундамент ТИСЭ, технология его монтажа определенно заслуживают внимание.
Преимущества
Несомненным достижением при разработке технологии стало то, что при небольших затратах на приобретение оборудования пользователь получает отличный инструмент по созданию своими руками качественного основания для дома, избегая значительных трат. Отпадает необходимость нести следующие расходы:
- Покупать лишний материал.
- Привлекать дорогостоящую спецтехнику для выполнения отдельных операций.
- Оплачивать труд специалистов по устройству фундамента.
Оборудование может быть поставлено в оптимальной комплектации, необходимой для конкретного случая. Все операции можно делать своими руками без специальных навыков строительных работ. Затраты на приобретение инструмента с лихвой окупаются. Отмечается и высокая скорость выполнения работ. Уникальная технология позволяет существенно экономить материал. Утолщается только опорное основание заливной сваи. Несущая же ее часть по основной длине проектируется согласно требованиям СНиПа. Соотношение затрат к результатам считается самым выгодным. Возведение фундамента по технологии ТИСЭ признано наиболее экономичным способом подготовить основание под строительство дома. Имеет фундамент ТИСЭ и недостатки. Однако преимущества метода не дают основание утверждать, что они критичны.
На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу ремонта и проектирования фундамента . Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».
Недостатки
Перспективы технологии налицо. Достоинства перекрывают недостатки, но в ряде случаев возникают причины, по которым есть основания не применять в строительстве определенного дома фундамент ТИСЭ. Недостатки чаще всего отмечаются следующие:
- Невозможность применить технологию на участках с высоким уровнем грунтовых вод. Там, где почва илистая, слишком каменистая, с плотными скальными слоями.
- Трудоемкость. Простой, дешевый бур имеет механический привод. Необходимо проявить недюжинные физические способности, особенно при тяжелых грунтах на стадии раскрытия ножа для подрезки конусного основания. Производители сегодня предлагают оборудовать ручное устройство дополнительным приводом. Цена оборудования при этом повышается в несколько раз.
- Остановить застройщика может отсутствие возможности оборудовать полноценный подвал под домом. Его строительство может обойтись в данном случае даже дороже, чем при возведении дома по традиционным технологиям.
- Во избежание критического увлажнения опорной конструкции рекомендуется делать отмостку достаточной ширины для защиты фундамента.
Все ограничения, так или иначе, касаются качества грунта, но, имея такой участок, собственник наверняка потратит больше средств и при возведении фундамента обычным способом. Если же почва под строительство удовлетворительного качества, то имеет смысл обратить внимание на фундамент по технологии ТИСЭ. Преимущества явно перевешивают недостатки.
Видео описание
Подробный отзыв от владельца дома на фундаменте ТИСЭ - в этом видео:
Оборудование для технологии ТИСЭ
Найти инструмент для выполнения работ по данной методике можно на строительных рынках, в специализированных магазинах и на сетевых площадках. Предлагается два вида буров - ТИСЭ - Ф и ТИСЭ – ФМ, каждый из которых имеет три рабочих диаметра - 200, 250, 300 мм. Первый вид имеет одну разбуривающую лопасть. Второй, более производительный, - две. Стоит он не намного дороже. Оба вида успешно применяются как для строительства фундамента, так и для некоторых сельхозработ на участке. Чем больше диаметр, тем больший вес выдерживает конструкция. Свая 200 мм имеет основание 500мм. Опора 300мм - 600мм. Нетрудно посчитать, насколько экономичным оказывается применение данного способа. Площадь круга 300 мм равна приблизительно 70700 мм 2 . Если же основание имеет значение 600 мм та цифра увеличивается до 282800 мм 2 . Практически при удвоении диаметра площадь увеличивается в 4 раза.
Стандартная комплектация
Производитель предлагает готовый к использованию инструмент. Основное изделие состоит из следующих элементов:
- Рукоятка для вращения.
- Набор штанг. Основная и дополнительная секция, позволяющая регулировать глубину бурения.
- Грунтоподъемник. С его помощью собранная почва поднимается наверх.
- Бур с откидным механизмом для производства расширения.
Основной комплект может быть дополнен чехлом, запасными частями и элементами опалубки. С помощью оборудования ТИСЭ решаются все вопросы строительства фундамента. Возможная глубина скважины равна 2, 3 м при выполнении расширения у основания. Без последней операции можно создать отверстие до 3 м. Бур выполнен по особой технологии и промыкается в телескопической штанге после прохода плуга. По достижении заданной глубины выдвигается режущая часть, которая выполняет расширение. Механизм сбора позволяет эффективно доставить отработанный грунт на поверхность. В последнее время увеличился спрос на дополнительный привод. Многие продавцы предлагают комплектовать устройство бензиновым двигателем, который существенно снижает трудоемкость. Затраты окупаются скоростью выполнения операция, меньшим утомлением исполнителя и не слишком существенно снижают экономическую выгоду при использовании технологии ТИСЭ.
Пошаговое руководство
Поскольку технология, в первую очередь, предназначена для широкого круга застройщиков, желающих самостоятельно выполнить эту операцию, следуют обратить внимание на порядок осуществления работ и требования к каждому этап. Главное отличие от обычного способа монтажа фундамента - это конфигурация, которуя имеет свая ТИСЭ. Акцентируя внимание на методике получения нужной ее формы, не стоит забывать и об общестроительных требованиях. Порядок операций выглядит следующим образом:
- Анализ грунта.
- Разметка территории.
- Установка маяков по горизонтали над каждой точкой расположения сваи.
- Бурение скважины на нужную глубину.
- Расширение отверстия в основании.
- Удаление грунта и контроль выполненной операции.
- Установка арматуры.
- Заливка отверстия под сваю бетоном.
- Изготовление фундамента, ростверка.
Технология позволяет устанавливать сваи на любом ландшафте. Возведение обычного фундамента всегда связано с серьезными земляными работами. Выравнивание площадки, удаление растительности. Делать это при использовании технологии ТИСЭ не обязательно. При бурении важно соблюдать вертикальное направление. Для контроля положения можно использовать обычный отвес. Чем меньше будет отклонение, тем надежнее получится свая. В рабочее положение лопатка, которая осуществляет расширение, приводится с помощью шнура (троса). Шнековый механизм грунтоподъемника необходимо периодически очищать, поднимая устройство. Наполняется емкость быстро. Опытным путем рассчитывают время выгрузки породы. При заполненном подъемнике бур не работает. Работа будет выполняться вхолостую.
Особенности заливки скважин бетоном
Конструкции обязательно укрепляют. Арматуру готовят заранее. Длину рассчитывают таким образом, чтобы была возможность сделать качественную вязку с ростверком. В некоторых случаях разумно выпускать металлические стержни с запасом. Так легче будет делать отметки горизонтального уровня, после чего излишки срезаются болгаркой. Не рекомендуется использовать цемент марок ниже 400-й. Пропорции песка, щебня стандартные, используемые при замешивании раствора для силовых конструкций. 1 часть цемента на 3-4 части наполнения.
Изготовление фундамента
- Ленточный фундамент - из готовых плит, заливного бетона с опорой на грунт. Для этого выполняется по периметру траншея. Подготавливается подушка из щебня и песка. Затем устанавливается опалубка, в которую заливают бетонную смесь.
- Второй вариант заключается в установке независимой несущей системы, устанавливаемой на сваях. Такая опорная конструкция называется ростверком. При правильном расчете и качественном исполнении нагрузка на сваи распределяется равномерно. Строение монтируется на обвязке по ростверку и имеет ограничения по массе. Отличный вариант для каркасных домов и строений из СИП панелей.
Расчет фундамента
На этом этапе важно найти правильное расположение свай, просчитать их общее количество. Максимальное расстояние между единицами – 3 м. При разметке территории в масштабе определяют проекцию внутренних стен. На местах их сопряжения с несущей фасадной частью также обязательно устанавливается свая. Для облегчения расчета опытные мастера пользуются следующей формулой - средняя масса на 1 м 2 готового дома составляет такие значения в зависимости от материала изготовления:
- строения из кирпича и блоков - 2400 кг:
- пенобетон, газобетон - 2000 кг;
- каркасные, деревянные дома не более 1800 кг.
Несущая способность сваи диаметром 250 мм по технологии ТИСЭ варьируется в зависимости от грунта от 1,5 до 5 тонн. Точный расчет сможет сделать только специалист высокой квалификации. Но приведенной выше информации может быть достаточно, чтобы, используя эти значения, по минимальным показателям самостоятельно спроектировать фундамент. Каркасный дом площадью 100 м 2 при строительстве на рыхлом грунте необходимо возводить на сваях в количестве приближающемся к 100. Распределяют их максимально равномерно по всему периметру и проекции простенков внутри здания. Если грунт надежный, то количество свай смело можно уменьшать вдвое. Приведенные примеры даны для варианта, когда выполняется фундамент ТИСЭ с ростверком. Опорные основы требуют меньшего количества свай. Ленточный фундамент, конструкция из бетонных балок, плит, заглубленных в почву, берет на себя часть массы дома.
Сравнительные характеристики сметной стоимости технологии ТИСЭ с другими способами строительства фундамента
Данный способ успешно приживается на рынке строительных услуг. Многие компании предлагают выполнить работу по этой технологии. Средняя стоимость 1 погонного метра фундамента ТИСЭ составляет от 3 500 до 5 000 рублей с учетом стоимости материала. Сделав эту работу самостоятельно, расходы можно сократить примерно вдвое. Выгода очевидна. Еще большая разница обнаруживается, если делать сравнение с традиционными видами фундамента. Стоимость 1 погонного метра капитальной основы, выполненной по обычной технологии, может достигать 10 000 рублей и выше. В отдельных случаях затраты могут отличаться существенно, до 4-х раз. При ограниченном бюджете свайный фундамент ТИСЭ станет отличной альтернативой традиционным технологиям. Сэкономленные деньги можно пустить на более дорогие, качественные материалы отделки либо сократить общую сметную стоимость объекта. Чувствительное преимущество, не обратить на которое внимание нельзя.
Фундамент ТИСЭ относится к группе свайных опор. Он изготавливается по буронабивной технологии. Этот вариант отлично подойдет под индивидуальный дом на пучинистых грунтах.
Морозное пучение
Явление морозного пучения характерно для глинистых почв, к которым относятся:
- супеси;
- глины;
- суглинки.
Пучение возникает при одновременном наличии двух условий: холода и влаги. Глина плохо пропускает жидкость и накапливает ее. В зимний период грунт промерзает на разную глубину, для некоторых территорий страны эта отметка составляет более 2 метров.
При морозном пучении почва увеличивается в объемах и выталкивает фундаменты. Последствиями станут неравномерные деформации, трещины на стенах, разрушение.
Принцип воздействия сил морозного пучения на дом
Универсальный фундамент технология ТИСЭ позволяет бороться с таким явлением. Дом на фундаменте ТИСЭ словно зацепляется за грунт. Это возможно за счет уширения в нижней части. Для больших строений делают ленточный фундамент ТИСЭ. Такая технология представляет собой комбинированный вариант. Здесь в работу включаются и столбы, зацепленные в землю, и лента, надежно связывающая всю конструкцию воедино.
Универсальный фундамент технология ТИСЭ: преимущества
Строительство фундаментов - важная составляющая работ. Иногда смета на возведение подземной части составляет треть от всей стоимости. Но при грамотном выборе основания можно существенно снизить трудовые и финансовые затраты.
Фундамент на сваях ТИСЭ обладает следующими преимуществами:
- хорошая несущая способность;
- отсутствие потребности в тяжелой технике;
- снижение затрат на транспортировку материалов и конструкций;
- эффективный способ борьбы с морозным пучением;
- возможность использовать при высоком уровне грунтовых вод (УГВ);
- простота технологии.
По поводу последнего плюса необходимо дать пояснения. При строительстве на болотистой местности на время работ придется выполнить временное водопонижение. Это может потребовать дополнительных затрат.
Схема фундамента
Конструкция обладает и другими минусами. Недостатки фундамента ТИСЭ:
- невозможность обустройства подвала или высокая его стоимость;
- увеличение затрат при работе на крупнообломочных грунтах;
- потребность в специальном оборудовании (бур с откидными ножами).
Несмотря на недостатки, фундамент ТИСЭ своими руками под свой дом - это надежная опора для здания, хорошая экология и безопасность для человека.
Расчет фундамента
Вычисления заключаются в подборе оптимального сечения, шага опор и глубины опирания. Для выполнения потребуется подготовить исходные данные:
- тип грунтов на участке;
- нагрузки от здания.
Расчет выполняют так же, как и для других буронабивных типов. Чтобы понять, какие почвы расположены на территории строительства, придется выполнить геологические изыскания. Для этого проводят ручное бурение или отрывают шурфы - глубокие ямы. Устройство фундамента ТИСЭ предполагает изучение почвы на глубину, которая на 50 см превышает предполагаемую отметку подошвы.
Для расчетов нужен не только тот слой, на который происходит опирание, но и все вышележащие. Свайный фундамент рассчитывается с учетом опоры на основание в нижней точке и с включением бокового трения.
Для сбора нагрузок от здания потребуется сложить массу всех его конструкций:
- фундаментов (предполагаемую);
- стен;
- перекрытий;
- перегородок;
- кровли.
Также сюда включают полезную нагрузку на перекрытия от мебели, оборудования и людей, а также снег на крыше. Все значения умножают на коэффициент надежности, который составляет от 1,05 до 1,4 в зависимости от типа нагружения. Основной нормативный документ, которым пользуются при вычислении массы дома - СП «Нагрузки и воздействия».
Технология возведения
Такой способ возведения зданий, при котором предусматривают уширения в области подошвы, - не новость для строителей. Методом пользуются еще с 18 века. Но раньше не было возможности использовать современные насадки, поэтому скважину разрабатывали с помощью небезопасного взрывного метода.
Сейчас на строительном рынке представлены специальные инструменты, которые оснащены откидными ножами. По достижении определенной отметки эти приспособления откидываются, а бур продолжает свою работу. Ширина расширения в среднем назначается равной 60 см.
Фундамент по технологии ТИСЭ нужно опирать ниже уровня промерзания. Точную отметку этого уровня для каждого региона можно узнать по специальным таблицам или картам.
Технология ТИСЭ фундамента проще при работе с песчаными грунтами. Такой материал легко поддается обработке. Но чаще всего на крупных или средних песках можно обойтись более простыми сооружениями: такие основания не склонны к морозному пучению. Сложнее дело пойдет на глинистых почвах, но именно для них вариант создан. Существенные трудности могут вызвать крупные обломки на пути бурения, например камни.
Если при геологических исследованиях найдены грунтовые воды близко к поверхности земли, потребуется выполнить водопонижение. Временно воду можно откачать насосами. После заливки бетона УГВ не имеет значения, поскольку сваи опираются на значительную глубину и хорошо работают в условиях болотистой местности.
Технология фундамента ТИСЭ практически не отличается от обычного буронабивного типа. Она включает в себя несколько стадий:
- расчистка и разметка участка;
- бурение скважин;
- установка арматурных каркасов;
- заливка бетона;
- возведение ростверка.
Территорию под строительство нужно очистить от мусора. После этого по периметру будущего здания сооружают отмостку, к которой будет крепиться шнур, показывающий направление осей или стен здания. Для изготовления обноски используют деревянные стойки и перемычки.
Бурение скважин
Строительство фундамента ТИСЭ существенно отличается только на этом этапе. Оператор выполняет бурение. После того, ка инструмент достигает определенной проектом отметки, выкидывается специальный нож. Этот нож работает на тяге, он продолжает выбирать грунт, но уже с большим диаметром.
Отработанная почва собирается в специальную емкость и удаляется из скважины. При необходимости на дно укладывают песчаную подушку, а в скважину вставляют трубу из рубероида (из толя - устаревший вариант). Такая труба позволит предотвратить протекание цементного молочка в грунт и ухудшение качества бетона.
Армирование
Свайно-ростверковый фундамент ТИСЭ усиливают арматурными каркасами. Рабочие стрежни располагаются вертикально. Они предназначены для компенсации изгибающих нагрузок. Чаще всего устанавливают 4-6 стержней класса А400 диаметром 10-14 мм. Точные значения зависят от массы дома: чем она больше, тем мощнее требуется армирование.
Чтобы соединить рабочие пруты между собой используют горизонтальные хомуты из арматуры диаметром 6-8 мм. Их располагают с шагом 200-300 мм по всей высоте сваи.
К арматуре предъявляются следующие требования:
- соответствие классу и диаметру;
- надежное скрепление элементов каркаса между собой на сварку или вязальной проволокой;
- отсутствие на поверхности загрязнений, краски и ржавчины.
При необходимости соединения арматуры по длине, это желают с нахлестом, который принимается не менее 20 диаметров. Концы стержней должны выходить выше обреза сваи для соединения с ростверком.
Бетонные работы
Для бетонирования свай рекомендуется использовать бетон В15. Его можно приготовить самостоятельно из цемента, песка, щебня (гравия) и воды, нот лучше заказать смесь на заводе. В этом случае материал имеет паспорт, а все пропорции при приготовлении строго соблюдены.
Бетонирование каждого элемента делают за один прием. Перерывы в работе приведет к образованию швов - ослабленных участков. Работу выполняют двумя способами:
- вручную;
- с помощью бетононасоса.
Если выбран второй вариант, это нужно сообщить изготовителю бетона. Для работы со специальной техникой требуется материал с маркой подвижности П4 или П5. Иначе механизм может сломаться.
После заливки в обязательном порядке выполняют уплотнение смеси. Это нужно для того, чтобы удалить из толщи пузырьки воздуха. Уплотнение делают методом вибрирования или штыкования. Для штыкования потребуется только прут арматуры, которым перемешивают массу бетона.
Изготовление ростверка
Фундамент ТИСЭ с ростверком позволяет соорудить надежную и жесткую систему. Поскольку чаще всего технология применяется для пучинистых грунтов, то и при изготовлении обвязки стоит помнить о методах борьбы с пучением.
Ростверк не должен касаться земли. Только так можно уберечь его от повреждений при морозном пучении. Несмотря на это, конструкция может быть заглубленной. Для изготовления обвязки используют два метода.
Первый заключается в поднятии элемента над землей. Величина зазора принимается равной 10-15 см. Чтобы это сделать перед заливкой на поверхность земли насыпают слой песка нужной толщины. Ростверк изготавливают по привычной технологии с применением опалубки. После заливки конструкции придется выждать несколько недель на набор прочности. В завершении песок вынимают из-под фундамента, а образовавшийся зазор закрывают декоративным материалом.
Висячий ростверк исключит давление грунта на дом
Чтобы сделать заглубленный ростверк на пучинистом грунте, под ленту подкладывают демпферный слой. Для его изготовления подойдет пенополистирол низкой прочности толщиной 10 см. При выпучивании грунта материал сминается, но не передает нагрузку выше. За счет этого предотвращается губительное влияние на ростверк и его повреждение.
Монолитную обвязку делают по типу ленточного фундамента.
Рабочую арматуру диаметром 10-14 мм располагают горизонтально. Для вертикальных и горизонтальных хомутов используют стержни 8 мм. Для заливки ростверка стоит брать бетон марок В15-В20 в зависимости от нагрузок и расстояния между сваями.
Одним из типов свайного или свайно-ростверкового фундамента является основание, выполненное по технологии ТИСЭ. Его отличительной характеристикой является то, что к окончанию сваи утолщаются и принимают форму купола, благодаря чему свайные фундаменты можно применять на пучинистых грунтах.
Особенности
Фундамент ТИСЭ не зря называют универсальным, он предназначен для различных почв, исключением являются лишь скалы. Постройка может иметь несколько этажей и железобетонное перекрытие, но на прочность и надежность конструкции это никак не повлияет. Но это не значит, что у него совершенно нет недостатков.
Отлично зарекомендовала себя данная конструкция на высокопучинистых грунтах , на которых другие типы фундаментов через несколько лет трескаются. Фундамент ТИСЭ уместно применять на территориях, расположенных вблизи с железнодорожными путями или же магистралью грузовых автомобилей. Обычный столбчатый фундамент при вибрациях рушится, а для основания ТИСЭ они совсем незаметны.
Расчет фундамента надо начинать с тщательного изучения и анализа участка. После этого выполняется разметка территории и ее бурение. Для этого применяется ручной фундаментный бур ТИСЭ Ф300, Ф250, Ф200 – диаметр соответствует показателю в названии. Сваи можно углублять максимум на глубину 2,20 метра. Против основания ТИСЭ отзывов практически нет, все владельцы остались довольны своим выбором.
Плюсы
Как утверждают профессионалы, фундамент, возведенный по технологии ТИСЭ, имеет огромное количество преимуществ:
- Доступная цена – подобная конструкция обойдется в 2 раза дешевле, чем традиционный ленточный фундамент. При установке уменьшается масштаб земляных работ и затраты бетона, к тому же не надо привлекать специальную технику.
- Установка такого основания может осуществляться в любое время года и при любых погодных условиях.
- Работы по обустройству не займут много времени. Такой фундамент отлично подходит для индивидуального строительства, поэтому даже мастер-самоучка сможет быстро установить его.
Специалисты также отмечают тот факт, что на возведенной постройке можно без трудностей проводить коммуникации, и это еще одно неоспоримое преимущества основания.
Минусы
Как и у любой продукции, у конструкции, возведенной по технологии ТИСЭ, есть и несколько недостатков:
- Такое основание нельзя построить на илистой или обводненной почве. При высоких нагрузках сваи прогибаются и повреждаются.
- Необходим ручной труд – на твердых и каменистых участках бурение сделать сложно, также появляются проблемы со скважиной. Но даже в такой ситуации можно обойтись без помощи специалистов.
- Нельзя сделать подвал под всю площадь дома.
- Надо выполнять широкую отмостку.
Учитывая все характеристики фундамента, сделанного по технологии ТИСЭ, можно с уверенностью сказать, что он идеально подходит для частного строительства, к тому же является экономичным.
Расчет
Для этого придерживайтесь следующей последовательности:
- Высчитайте общую нагрузку на фундамент, учитывая проект сооружения. Надо учитывать вес конструкции с ростверком и всех стен, массу кровли, перекрытий и полов. Все эти показатели суммируйте и умножайте на 1,2, полученный результат умножьте на 1,3. Полученный результат и является показателем нагрузки на сваи.
- После надо высчитать несущую способность буронабивной сваи. Для этого надо отправиться в архитектурный отдел города, чтобы узнать геологические особенности участка и какие грунты находятся ниже глубины промерзания. Работники отдела по таблице быстро высчитают и скажут вам максимальную нагрузку.
- Скопируйте план фундамента проекта. Разделите максимальную нагрузку постройки на нагрузку свай. Таким образом вы узнаете необходимое количество столбов.
- На копиях планах отметьте расположение всех свай. Сначала указываются сваи по углам поля, затем по стыкам, а оставшийся объем равномерно распределяется по участку.
Так вы и получите фундаментный план, по которому сможете в дальнейшем работать.
В среднем для кирпичного дома или же постройки из ракушника на каждый квадрат территории допустима нагрузка 2400 кг, для домов из различных типов бетона (пено- или газобетон) – 2000 кг, а для деревянных и каркасных конструкций – 1800 кг. По этим показателям можно ориентироваться приблизительно.
Строительство
Универсальное основание, возведенное по технологии ТИСЭ, востребовано, ведь оно обходится недорого, а его строительство не занимает много времени, к тому же все можно выполнить своими руками. Изначально тщательно подготовьте участок, а именно уберите верхний слой почвы и смонтируйте обноску.
Затем выполните разметку расположения свай и участка. Для этого применяется гидроуровень. Затем немного спилите колышки и разместите по наружным углам площади гвозди, зафиксировав на них веревку, можно применить и прочную леску. Когда это работа выполнена, установите колья для несущих стен.
Для монтажа каркаса обноски применяется кругляк из доски толщиной 50 мм. Рекомендуется применять садовый бур. Экономнее и удобнее делать полусплошную обноску, на которой обязательно надо определить нулевой уровень.
Затем выполняется монтаж гладких брусков, которые крепятся к доскам. Сверху должен быть нулевой уровень. Обратите внимание, что обноску устанавливают для контроля, потом ее демонтируют. По округе выкопайте яму и приступайте к бурению. Для начала рекомендуется выполнить приблизительно 5 скважин, после чего их надо расширить.
Если в почве небольшое количество песка, то сверление будет происходить с трудностями и на эту работу уйдет много времени. Чтобы облегчить процесс, в каждую скважину на ночь залейте 5 ведер воды, это размягчит почву и на следующий день увеличить скважину будет легче. Таким образом вы сможете справиться без специального оборудования.
Устанавливая основание ТИСЭ, не забывайте про армирование. Узнать длину прутка можно исходя из глубины опоры. Если арматура будет чуть заметна из-за столба, ее в дальнейшем можно эксплуатировать как виброуплотнитель для бетонирования, что позволит убрать остатки воздуха из бетона.
Следующей процедурой является гидроизоляция, для которой используется рубероид. Для монтажа материал надо разделить на куски и скрутить в цилиндр. Изделие помещается в скважину, но только когда будет выполнен монтаж арматуры. Видимый конец рубашки обсыпают грунтом. Установка фундамента ТИСЭ требует максимально быстрое бетонирование.
Когда вы зальете столбы и засыплете опоры, начинайте изготавливать ростверк. Для этого устанавливаются щиты, их накрывают прочным полиэтиленом. Опалубку фиксируют шпильки, а с двух сторон делаются отверстия в брусе. Один конец шпильки загибают за другой, на котором фиксируется шайба и гайка. На шпильки устанавливается арматура, ее фиксируют стяжками из пластика.
Неоспоримым преимуществом данного фундамента является отсутствие дренажа. Не надо выполнять утепление отмостки и забирки. А чтобы стоки не действовали разрушающе на участки, прилегающие к отмостке, снаружи устанавливаются желоба ливневки.
Фундамент по технологии ТИСЭ можно применять для построек в несколько этажей и не переживать о том, что они просядут. Но помните, что дома средних размеров весом около 380 тонн на слабом грунте нуждаются в большом количестве опор ТИСЭ, что сделать самостоятельно очень сложно, но все же возможно.
Чтобы работы по возведению основания были выполнены быстро и качественно, надо учитывать следующие рекомендации:
- Первым делом лучше пробурить цилиндрические части всех скважин, и только после этого расширять их. Такая последовательность сократит время на монтаж и демонтаж плуга бура.
- Во время бурения затруднять работу могут камни. Маленькие автоматически попадут в накопитель, но большие придется доставать мотыгой. Поэтому если вам попался крупный валун, то начните бурение немного дальше. Допустимо смещение максимально на 500 см.
- Если во время увеличения скважины начинает осыпаться грунт, как можно быстрее приступайте к бетонированию. Разбурили одну скважину – и сразу бетонируйте ее. Такую процедуру следует выполнять на песчаных грунтах и при повышенном уровне грунтовых вод.
- Если участок с неровным рельефом, ростверк надо делать либо с переменной высотой сечения при маленьких уклонах, либо ступенчатым при больших уклонах.
На этот раз речь пойдёт об одном из наиболее технологичных и простых в устройстве видов оснований для построек с небольшим весом. Мы расскажем, в чём преимущества фундамента ТИСЭ перед другими типами, где его применение наиболее актуально, а главное — как выполнить работы своими руками.
Что такое ТИСЭ и в чём его особенность
Фундамент ТИСЭ — это часть комплекса, позволяющая создать прочную и надёжную основу для последующего возведения здания кладкой малоразмерными элементами высотой до трёх этажей. При этом упор в строительстве такого фундамента сделан на ручной труд без применения средств механизации.
В структурном плане фундамент подобен свайному, но имеет меньшую глубину залегания за счёт расширителей в основании каждого столба. Благодаря гидрофобной оболочке бетонных свай исключается их насыщение влагой, то есть при пучении грунт не может порвать бетон — он попросту не примерзает к нему.
1 — гидроизоляция; 2 — арматура; 3 — бетон М350
При диаметре узкой части в 200 мм столб из пескобетона класса В25 обеспечит гарантированную прочность при нагрузке до 40 тонн. Этого более чем достаточно, учитывая площадь основания сваи в 0,8 м 2 , позволяющую надёжно опереть на столб 4-5 тонн даже при строительстве фундамента в слабом и влажном суглинке.
Применение ТИСЭ и миф о цокольных этажах
Конечно, фундамент ТИСЭ — вовсе не панацея, но эту технологию можно по праву назвать наименее затратной для строительства в условиях, где без усиленного основания вообще ничего не построить. К неблагоприятным условиям можно отнести пучинистые и водонасыщенные грунты, регионы с глубиной промерзания более полутора метров и участки, близкие к водоёмам.
ТИСЭ, однако, практически бесполезен на плывунах и в скальном грунте. Но незаменим для быстрой постройки небольших хозяйственных зданий и дачных домов каркасного типа. Из-за небольшого веса такие постройки не требуют от фундамента высокой несущей способности.
Существует мнение, что столбчатые фундаменты исключают возможность строительства цоколя или подвального помещения под домом. В стандартном представлении — возможно так и есть, но ведь и столбчатые фундаменты, и ТИСЭ, как их частную разновидность, нередко используют для стабилизации плитных оснований и увеличения несущей способности цоколя за счёт дополнительного опирания на более заглубленные, а, следовательно, более плотные слои грунта.
И оголовки столбов, и ростверк (плита), располагаются на дне общего котлована ниже глубины промерзания. Такой фундамент будет оптимален для зданий на монолитных железобетонных каркасах, характеризующихся значительным весом.
Бурение скважин земляным плугом ТИСЭ-Ф
Бур для изготовления скважин под сваи — это изделие, которое для правильного использования требует знания и понимания механики процессов, способствующих выемке грунта.
Сам шурф может быть проделан практически любым, в том числе и моторизованным буром диаметром не менее 250 мм. У ТИСЭ-Ф под эти задачи предусмотрены две наклонные режущие кромки, в нижней части которых расположено по паре зубьев, рыхлящих грунт. Обе режущие кромки расположены внутри кольцевого накопителя высотой 200 мм, способствующего быстрому удалению взрыхлённой массы.
Бурение начинается с откапывания по разметке приямков для более простого врезания бура в землю. С небольшим вертикальным нажимом бур проворачивается по часовой стрелке, через 2-3 полных оборота вынимается и чистится от земли. В среднем бурение двухметровой скважины занимает у одного человека 2,5 часа, у двоих около 40 минут.
Выборка расширения проводится после установки на бур плужка. За счет телескопического устройства штанги бура плуг прижат к её оси, пока бур находится в подвешенном состоянии. При давлении на рукоятки механизм отводит пластину в сторону, таким образом, на глубине постепенно «выгрызается» полость в форме полусферы.
Технология бурения скважины ТИСЭ: 1 — опалубка из доски; 2 — песок; 3 — арматурный каркас; 4 — бетон
Дальнейшая подготовка скважин заключается в установке гидроизолирующей обкладки. Для этих целей применим рубероид, хотя при возможности рекомендуется использовать листы ПЭТ или стекловолокно с битумной пропиткой. Трубы гидроизоляции подрезают ножом по общей секущей горизонтальной плоскости, в навершиях устанавливается квадратная опалубка, сбитая из 120 мм досок.
Армирование и заливка
Если вы устраиваете фундамент при высоком УГВ, перед заливкой каждой скважины в неё нужно опускать погружной шламовый насос до полного удаления жидкости. В этом хорошо помогает 20 см зумпф под расширением, где скапливаются остатки воды.
Для армирования сваи используется пенальная конструкция из четырех продольных стержней 12 мм арматуры с поперечной перевязкой хомутами через 40-45 см. В плане армирующий каркас имеет квадратное сечение со стороной 180 мм. Для фиксации арматуры точно по центру сваи на стержни с интервалом в метр надевают дистанционные 35 мм кольца.
Заливка происходит следующим образом: на дно скважины высыпается ведро крупного гравия или дорожного щебня. Устанавливается на место армирующий каркас: если поверх столбов планируется бетонный ростверк, хвосты арматуры выпускают над опалубкой сваи на 30-40 см.
Для заливки используется бетон класса 20-25. Наиболее подходящим с точки зрения уплотнения массы можно назвать пескобетон или бетон на гранитном отсеве с соотношением цемента марки 400 к наполнителю как 1:3,5.
После заливки бетона его нужно уплотнить штыреванием, а затем несколько раз погрузить в скважину вибратор . Верхний торец столба подравнивается мастерком, выступающую арматуру нужно сразу отмыть от цемента. Полную прочность сваи набирают как и любой бетон — за 28 дней, но уже спустя 100 часов возможно начало возведения надстроек, а бетонный ростверк можно и вовсе отливать в один день со столбами.
Ручное изготовление свай — преимущества и недостатки
Фундаменты ТИСЭ не произвели революцию — наливные сваи с расширением внедрились в стройку гораздо раньше. И есть ряд обстоятельств, когда предпочтение нужно отдать стандартному методу устройства такого фундамента без хитрых буровых приспособлений.
В самом начале мы заметили, что предел прочности столба гораздо выше опорной способности грунта даже при наличии расширения. Эту разницу можно использовать с пользой, если устраивать расширение вручную, и правильно его армировать, что позволит увеличить шаг установки свай до 3-4 метров.
Под такие столбы копаются колодцы 100х100 см, дно заливается на 150 мм с закладкой решёток из 14 мм прутьев арматуры в два слоя и закладными для армирования сваи. После этого строится опалубка — квадратный столб с просветом внутри 200х200 мм, расходящийся трапецией из фанеры в 35 см от основания. Так появляется возможность соорудить пропорциональное по прочности расширение, правильно армировать и гидроизолировать бетон, устроить подсыпку вокруг столбов материалом, не подверженным пучению.
Альтернативный способ заливки по ПЭТ-трубам
В заключение приведём аналогичный вариант исполнения такого фундамента, в котором используются некондиционные ПЭТ или широкие ПНД трубы. Способ особенно хорош при наличии минимальной механизации — бензобура или КБМ от местных коммунальных служб.
Скважина диаметром 400 мм отрывается на 50 см ниже глубины промерзания, на дно заливается 30 см бетона по песчаной подсыпке. В схватившийся, но не застывший бетон вставляются и выравниваются по уровню пластиковые трубы, выполняющие впоследствии роль опалубки, гидроизоляции и обсадной гильзы, препятствующей примерзанию грунта.
Диаметр труб должен быть не менее 200 мм, для легких бытовых построек допустимо использование стандартных 110 мм труб при шаге свай не более 1,6 метра. Заливать столбы нужно пескобетоном, штыревать его и усаживать вибрацией, а после загнать внутрь 3-4 прута 12 мм арматуры во всю длину сваи, не беспокоясь о защитных слоях.