Расстояние между сваями тисэ - AUGUST-DOM.RU

Расстояние между сваями тисэ

Фундамент по технологии ТИСЭ

Желание построить свой дом дешево и надежно все чаще заставляет застройщиков искать более эффективные новинки строительного дела. В строительство малоэтажных домов уже давно пришли и стали обыденными вещами арболитовые дома, газобетон или фундамент по технологии ТИСЭ. Фундаментные системы на сваях ТИСЭ, обладающих повышенной несущей способностью,медленно, но уверенно набирают популярность в индивидуальном строительстве, зачастую даже там, где их использование не приносит особых выгод.

Что такое фундамент ТИСЭ, и где его используют

Это заимствованная из сферы промышленного строительства технология, которая разрабатывалась для возведения высотных железобетонных конструкций на проблемных территориях. Строительство дома на фундаменте по ТИСЭ технологии позволяло решать ряд специфических задач:

  • Обеспечить постройку фундамента с большой несущей способностью при минимальном объеме земляных работ, что улучшает экологию в прилегающей к стройке местности;
  • Сделать конструкцию дома нечувствительной к любым вибрациям грунта, например, метро, трамваев и железнодорожного транспорта;
  • Избежать разрушения каркаса дома при пучении грунта, особенно для районов с большой глубиной промерзания почвы.

Принципиально универсальный фундамент по технологии ТИСЭ мало чем отличается от любых других свайных опорных систем. Главное и основное отличие состоит в конструкции самой сваи ТИСЭ. Она напоминает перевернутый винт с потаенной головкой, в нижней точке сваи имеется полусферическое расширение, в диаметре вдвое превышающее сечение основного ствола.

Свая ТИСЭ, в отличие о других вариантов опор, отливается в грунте из бетонной смеси, что значительно упрощает технологию и минимизирует затраты на транспортировку и установку опор для фундамента. Но для отливки потребуется изготовить скважину глубиной ниже точки промерзания, а это, например, для Московской области может составлять 120-150 см. На практике глубину заливки выполняют в районе от 150 до 250 см. Причин такой расточительности немного, но они есть. Во-первых, бетонное тело сваи ТИСЭ в грунте способствует более глубокому промерзанию почвы, поэтому опору стараются заглубить пониже, во-вторых, более теплые нижние слои грунта с температурой от +3 о С до +5 о С отогревают часть бетонной конструкции и снижают риск ее разрушения.

Фундамент ТИСЭ своими руками

Кроме массы позитивных моментов, универсальные фундаменты по технологии ТИСЭ имеют достаточно много нюансов и условий применения свайной системы. Например, фундамент ТИСЭ, в отличие от ленточного варианта, не прощает ошибок, просчеты и нарушения технологии обходятся значительно дороже, чем в классическом варианте. Поэтому, прежде чем приступать к работе, потребуется выполнить расчет фундамента ТИСЭ.

Оценочный вариант расчета по количеству и размерам свай ТИСЭ

Существует множество рекомендаций и методик, в том числе практических, основанных на точном геологическом исследовании грунта и выборе способа армирования фундамента. Но, не имея опыта и полноценных инженерных знаний, сложными методическими рекомендациями лучше не пользоваться, а выполнить оценку количества свай ТИСЭ и шаг их установки.

Порядок оценки параметров свайного фундамента ТИСЭ:

  1. По эскизу и точным данным о геометрических размерах дома, материалах стен, потолочных перекрытий, каркаса крыши, кровельного материала максимально скрупулёзно считается вес дома. К полученному значению необходимо добавить вес мебели, инвентаря и массу снежного покрова максимальной толщины;
  2. Необходимо забурить, как минимум, три точки шурфа, глубиной в метр, на участке, где предполагается строительство фундамента ТИСЭ, классифицировать грунт и определить по справочным данным из таблицы несущую способность сваи в тоннах;
  3. Далее делим вес здания на табличный норматив для конкретного размера опорной стопы сваи ТИСЭ. Получаем количество опор ТИСЭ. Осталось разделить длину ленты фундамента на число опор, получим искомый шаг между сваями.

Кроме карандашного способа оценки количества свай, можно прибегнуть к специализированным программам, позволяющим максимально точно работать с параметрами фундамента ТИСЭ. Чаще всего такой метод используют, если бюджет строительства ограничен, или необходима документальная детализация при составлении сметы для заказчика строительства.

Подготовка к установке свай фундамента ТИСЭ

Самым тяжелым этапом в строительстве фундаментов по технологии ТИСЭ является забуривание шурфов или скважин под сваи. На сегодня практически весь объем бурения под сваи ТИСЭ в частном секторе выполняется ручными бурами «Тисэ-Ф». Работа тяжелая, производительность сильно зависит от плотности грунта. Прежде чем начинать бить шурфы, сделайте стандартную разметку фундамента на участке, отсыпьте линии свай ТИСЭ и точки бурения. Грунт, вынимаемый на поверхность, можно выкладывать в тачку или на брезент, в перерывах его можно убрать вместе с мусором и кусками дерна.

Специалисты рекомендуют бурение выполнить в два этапа:

  • Сначала выполняем бурение по всем точкам расположения свай на глубину около 80- 90% от расчетной величины. Предварительное бурение лучше всего делать инструментом без боковой насадки, так легче работать;
  • В каждую пробуренную скважину выливают пару ведер воды, и через час – полтора приступают к формированию расширения или полости под опорную пяту сваи ТИСЭ. Размокшая земля будет легче и быстрее.

При большом диаметре пяты выбрать грунт из полости достаточно сложно, но это нужно сделать любой ценой. Можно подливать воду или вращать бур толчковыми движениями – главное, чтобы лопатка или плуг инструмента аккуратно вырезал полость необходимого размера.

Отливка свай по технологии ТИСЭ

Перед заливкой бетона потребуется выполнить еще две важные операции – установить гидроизоляцию и арматуру. От качества гидроизоляционного слоя зависит качество формирования боковой поверхности сваи и стойкость опоры к замораживанию во влажной среде. Важность правильной установки арматуры объяснять не нужно, это залог прочности сваи ТИСЭ, работающей как на сжатие, так и на разрыв.

Для гидроизоляции используют стандартное полотнище рубероида. Лист шириной в один метр отрезают в размер глубины скважины плюс вынос гидроизоляции над поверхностью грунта. Заготовку сворачивают в трубу по диаметру скважины, и шов в верхней части изоляции заклеивают мастикой. Величину выноса гидроизоляции над грунтом необходимо сделать под размер до нижней части ленты фундамента плюс 3- 5 см. Гидроизоляцию опускают в скважину и фиксируют распорными рейками.

Армирующий каркас сваи фундамента чаще всего сваривают заранее из прутка арматуры в 10-12 мм с боковыми перемычками. Нижние концы прутков соединяют и усиливают наварными элементами из более толстого металла. Верхние концы выпускают над срезом сваи ТИСЭ на высоту фундамента или ростверка. Остается установить каркас в скважину и выровнять его положение так, чтобы концы прутков находились в одной вертикальной плоскости с нитками горизонтальной арматуры фундамента.

Такой способ изготовления каркаса фундамента ТИСЭ не дает полноценной пятки сваи ТИСЭ, и это является одним из наиболее значимых недостатков технологии. В некоторых случаях каркас набирают из отдельных прутьев с загнутыми в сторону концами. После установки 6-8 прутьев в скважину, их разворачивают и ориентируют так, чтобы загнутые части арматуры расходились радиально в разные стороны, тем самым усиливают пятку сваи ТИСЭ. Осевую часть сваи ТИСЭ усиливают установкой обычного сварного каркаса в четыре прутка с перевязкой с периферийными элементами.

Перед заливкой бетона в скважину верхнюю часть гидроизоляции, выступающую над поверхностью, одевают в жесткую разборную форму из дерева или металла и отсыпают песком. Для стандартной сваи ТИСЭ диаметром ствола в 25 см потребуется от 60 до 90 литров раствора, в зависимости от глубины заделки. Объем немалый, поэтому наиболее удобным будет использование ручной или электрической бетономешалки. Кроме того, это позволит получить хорошее перемешивание всех компонентов раствора, а значит, равномерную усадку фундамента и минимум дефектов поверхности.

Заливку удобнее всего выполнять через рупор или рукав. После заливки более половины полости сваи необходимо выполнить обсадку раствора. Для этого берем лом и трамбуем раствор, стараясь добиться полноценного заполнения всех пустот в районе пятки сваи ТИСЭ. Аналогично заливаем и уплотняем вторую половину полости опоры фундамента.

Специалисты, занимающиеся консультациями по вопросам обустройства фундамента ТИСЭ, считают, что при нормальной вязкости раствора часть цемента с водой стечет в донную часть подошвы и образует глинисто- цементную подушку. Таким образом, несущая способность свай фундамента ТИСЭ должна увеличиться, как минимум, на 40- 60% от расчетной величины.

Сборка фундамента ТИСЭ

В классическом исполнении фундамент тисе строится в виде ростверка, опирающегося на сваи на высоте в 5-10 см над уровнем грунта. Такой способ устройства фундамента ТИСЭ позволяет защитить бетонный массив от влаги и пучения грунта.

Сборка несущей ленты ростверка происходит по схеме аналогичной для отливки ленточного фундамента. Прежде чем приступать к сборке щитовой конструкции для отливки опорного массива фундамента, пространство между оголовками свай ТИСЭ необходимо засыпать песком, чтобы создать подпор под донный щит опалубки.

Далее на песчано-гравийную отсыпку устанавливаются нижние и боковые стенки опалубки будущего фундамента, деревянную конструкцию необходимо тщательно выровнять по горизонту так, чтобы при заливке раствора не происходило перетекания подвижной массы бетона в одну сторону. Бока укрепляют деревянными кольями и подпорками. Для небольшого каркасного дома в 5х8 м будет достаточно изготовить ростверк фундамента высотой в 30 см и шириной в 25 см.

На следующем этапе на дно опалубки необходимо уложить пленочную или рубероидную гидроизоляцию, кромки рубероида изоляции свай ТИСЭ разрезаются «ромашкой» и запускаются под слой пленки опалубки фундамента.

Наиболее трудоемким этапом в отливке ленты фундамента является правильная укладка и перевязка прутков арматуры. Для армирования ростверка и фундамента используется 10-ти миллиметровый стальной пруток. Для усиления фундамента укладывают нижний слой арматуры из четырех ниток на расстоянии в 3 см от дна и аналогичный верхний слой.

Перевязку ниток арматуры фундамента можно выполнить по предложенной на рисунке схеме.

Во время заливки раствором ленты в тело бетона заделываются анкерные болты или крепления,с помощью которых будет крепиться основа будущих стен, накрывают пленкой, и выдерживают минимум две недели до набора отливкой предварительной прочности. В сильную жару первых пару дней необходимо раз в день конструкцию обрызгивать водой.

Заключение

Фундамент ТИСЭ можно использовать для двух и даже трехэтажных каркасных зданий. Но надо учитывать, что среднее здание в 350- 370 тонн на слабом грунте потребует не менее сотни опор ТИСЭ, что выполнить ручным способом достаточно сложно и долго. Кроме того, в отличие от большинства фундаментных схем, опоры ТИСЭ требуют очень тщательного последовательного выполнения всех технологических операций и хорошего качества цемента.

Технология монтажа фундамента ТИСЭ — пошаговая инструкция

Строительство дома, бани в условиях Крайнего Севера, в сейсмической зоне, на других проблемных грунтах сопряжено с повышенными материальными затратами. Фундамент ТИСЭ снижает стоимость строения, его можно возвести самостоятельно, не обращаясь к компаниям-застройщикам. Несмотря на малую смету строительства, возведенное здание отличается устойчивостью и надежностью даже на сейсмически активных территориях.

  1. Принципы технологии, ее плюсы и минусы
  2. Преимущества технологии ТИСЭ
  3. Фундамент ТИСЭ: какие недостатки имеет
  4. Материалы и оборудование
  5. Как рассчитать фундамент
  6. Как сделать фундамент своими руками, пошаговое руководство
  7. Бурение и заливка
  8. Установка ростверка
Читайте также  Монолитный дом плюсы минусы

Принципы технологии, ее плюсы и минусы

Название «ТИСЭ» означает «Технология индивидуального строительства и экология». Сваи ТИСЭ и оборудование — главные новшества, из-за них здание получается прочным и не оседает в течение десятилетий.

Сваи имеют куполообразную расширенную подошву. Эта «стопа» увеличивает площадь опоры строения, что приводит к его большей устойчивости, особенно на пучинистом грунте. После возведения свай их связывают горизонтальной бетонной «лентой», называемой «ростверк». Его располагают над почвой на сваях для исключения влияния пучения земли.

На столбах строится здание массой до 20 тонн, например, бревенчатый или кирпичный дом, гараж. Для возведения этажного строения можно использовать материал из газобетона, так как он легче других материалов.

Внимание! Строить здания с более чем тремя этажами не рекомендуется.

Преимущества технологии ТИСЭ

Популярность метода обусловлена следующими факторами:

  1. Нет нужды в привлечении тяжелой техники, сторонних специалистов.
  2. Из-за утолщений на сваях фундамент по технологии ТИСЭ возводится с небольшими затратами.
  3. Строить можно без электричества. Используется ручной труд.
  4. Фундамент простоит долго, так как он не контактирует с землей. На него не оказывается давление почвы при замерзании или оттаивании.
  5. ТИСЭ технология успешно внедряется в сейсмических зонах, в условиях вечной мерзлоты, в песках и глине.
  6. Коммуникации можно подвести уже после постройки здания, так как дом находится над землей.

Наряду с плюсами метода нужно указать и отрицательные стороны.

Фундамент ТИСЭ: какие недостатки имеет

Выделяя недостатки фундамента, нужно отметить следующее:

  1. Нельзя начинать строительство на болотистом или скальном грунте.
  2. На каменистой почве возрастает сложность бурения. Придется обращаться к электрическим установкам, что увеличит общие затраты.
  3. Подвал под фундаментом строится не под всей площадью здания.
  4. Отмостку нужно делать широкую, чтобы уберечь фундамент от влаги.

Внимание! Из-за того, что дом немного приподнят над землей, будет сквозняк, помещение будет холодным. Необходима теплоизоляция и вентиляция.

Минусом можно считать ограничение по этажности здания. Но с учетом того, что дом возводится самостоятельно, для индивидуального проживания, это не является критическим пунктом.

Материалы и оборудование

Для сооружения фундамента приобретаются следующие материалы и инструменты:

  • рубероид, для возведения опалубки свай и гидроизоляции;
  • песок и щебень;
  • арматура, класса A-III, диаметром 10-14 мм;
  • цемент, марки не ниже M300;
  • бур ТИСЭ-Ф.

Главным элементом здесь является бур, благодаря которому происходит возведение свай. Он маркируется как ТИСЭ-Ф или ТИСЭ-ФМ. Разница между ними состоит в наличии или отсутствии дополнительной лопасти: у первой модели она одна, у второй — две. Существует 3 модификации инструмента:

  1. ТИСЭ-Ф200 или ТИСЭ-ФМ200. Осуществляет бурение шурфа диаметром 200 мм, используется для легких построек: заборов, бань, гаражей.
  2. ТИСЭ-Ф250 или ТИСЭ-ФМ250. Проделывает скважины диаметром 250 мм. Применяется при строительстве каркасных домов, строений из газо- или пеноблоков, древесины, щитов.
  3. ТИСЭ-Ф300 или ТИСЭ-ФМ300. При его использовании сваи получаются диаметром 300 мм. Предназначен для тяжелых строений из кирпича, с монолитным ростверком.

Бур состоит из нескольких частей. Следующие элементы собираются в единую конструкцию:

  1. Ручка для кручения.
  2. Две штанги: основная и дополнительная. Каждая имеет длину 1,1 метра. Основной бурят неглубокие скважины, при необходимости подключается дополнительная.
  3. Емкость для грунта. Благодаря конструкции она не отклоняется от вертикального положения. Собирает срезанный грунт и выносит наверх.
  4. Бур с откидным расширителем. Элемент, который проделывает расширение у основания сваи. Снабжен лопаткой, удерживаемой тягой. При достижении заданной глубины трос отпускается, и лопатка под собственной тяжестью врезается в грунт.

Дополнительная информация! Бур Ф200 вырезает «подошву» диаметром 500 мм, Ф250 — 550 мм, Ф300 — 600 мм.

Многие строители подключают электрический или бензиновый привод при твердом грунте. Это облегчает бурение, но поднимает стоимость строительства.

Как рассчитать фундамент

Перед началом работ подсчитать приблизительное количество свай, необходимых для строения, правильно их расположить. Число столбов зависит от массы здания и грунта. Для определения веса постройки проделать следующие расчеты:

  1. Вес строения, M = W + F + S, где W — масса стен, крыши, перекрытий, F — вес мебели, прочего оснащения здания, S — вес снеговой «шапки».
  2. W = q x W1, где q — удельный вес квадратного метра материала, из которого сделаны стены, крыша, перекрытия, W1 — их суммарная площадь.
  3. F = F1 x 200 + F2 x 100, где F1 — площадь перекрытий между этажами, F2 — площадь чердака.
  4. S = S1 x S2 x r, где S1 — площадь крыши, S2 — масса 1 м 2 снега, которая зависит от региона и прописана в СНиП №21-01-99, r — коэффициент, зависящий от формы крыши, если она односкатная, то он равен 1, если двухскатная с наклоном до 60°, то 1,25; больший наклон не учитывается.
  5. Полученную массу, M умножить на 1,3.

После определения массы строения узнается сопротивление грунта. Сделать это можно из таблицы, узнав тип почвы. Ниже приведены коэффициенты сопротивления для различного грунта и несущая способность сваи в тоннах в зависимости от ее уширения.

Зная массу здания (M) и несущую нагрузку одного столба (P), можно определить количество свай, N = M / P. Если тяжело рассчитать вес здания, то стоит воспользоваться следующими значениями для материалов:

  • 1 м 2 кирпича, керамзита весит 2,4 тонны;
  • 1 м 2 газобетона — 2 тонны;
  • 1 м 2 дерева, каркаса — до 1,8 тонны.

Узнав количество столбов, необходимо правильно их расположить. Обязательно расставить сваи по углам здания, в местах стыковки стен. Остальные столбы равномерно размещаются по всему фундаменту на расстоянии 1,5-2 метра.

Внимание! Расстояние между сваями не должно быть более 3 метров. Глубина устанавливается ниже уровня замерзания грунта на 20 см.

Как сделать фундамент своими руками, пошаговое руководство

Перед строительством нужно убрать мусор, выкорчевать пни и корни деревьев, мешающих строительству. Затем перенести схему размещения на местность. Для этого:

  1. Подготовить обноски. Это колышки, соединенные горизонтальной рейкой. Они используются для указания расположения стен и свай. Для каждой стены изготавливается 2 обноски.
  2. Устанавливаются первые 2 обноски для указания нахождения стены. Каждая из них располагается на расстоянии 1,5-2 метров от противоположных краев стены.
  3. В обноски забивают гвозди и натягивают между ними леску или бечевку, которые указывают расположение внешней стороны стены.
  4. Опустить обноски так, чтобы леска оказалась на уровне высоты ростверка. Контролировать работы уровнем.
  5. Затем вбиваются перпендикулярные обноски, символизирующие другую стену. На них также натягивается леска по внешнему контуру перпендикулярной стены. Важно контролировать, чтобы между стенами сохранялся прямой угол, например, при помощи теоремы Пифагора.
  6. Разметить таким образом внешние контуры оставшихся стен.
  7. Затем на каждой обноске отступают расстояние, равное толщине ростверка, и натягивают лески, указывающие на расположение внутреннего контура стен.

На пересечениях бечевок следует вбивать арматуру. Она будет указывать на расположение свай. Также между двумя лесками нужно натянуть третью. По ней требуется отмечать расположение других столбов и забивать в этих местах арматуру.

Бурение и заливка

Пошаговая инструкция для бурения свай ТИСЭ своими руками выглядит так:

  1. Выкопать вначале ямки глубиной 20-40 см. Это позволит погрузить полностью бурильную «голову» установки в грунт.
  2. Снять или зафиксировать в поднятом положении расширитель бура. Установить установку в лунку и начать бурить по часовой стрелке. Через каждые 2-5 оборотов вытаскивать изделие наружу и освобождать от грунта. Частота зависит от почвы.
  3. После достижения намеченной глубины, освободить нож-расширитель. Без вертикального давления провести вращение бура для получения «подошвы». Вытряхивать по мере надобности грунт.

Внимание! Сначала лучше пробурить несколько скважин без расширителя, затем вырыть «подошву» под ними. Это упростит работу, так как не нужно будет каждый раз снимать лопатку-расширитель.

Если грунт рыхлый, то в шурф заливается вода для его уплотнения. Также, если почва твердая, вода размягчит ее. Необходимо контролировать вертикаль при бурении. Всю «подошву» нужно освободить от грунта.

Следующим шагом будет заливка скважин раствором. Вначале заливается расширение внизу. Для этого нужно проделать следующие действия:

  1. Взять арматуру толщиной 10-12 мм, очистить ее от ржавчины и загрязнений.
  2. В каждую скважину установить по 6-8 прутков, объединенных проволокой, и усиленных поперечной арматурой. Они должны располагаться не менее чем в 2 см от края лунки и быть длиннее скважины, чтобы связать их с ростверком.
  3. Затем происходит заливка «подошвы» бетоном.
  4. После формирования расширения, создается опалубка из рубероида, который также выполняет функцию гидроизоляции. Свернуть его по диаметру скважины, концы заклеить мастикой, опустить в землю и зафиксировать. Рубероид должен доходить до нижней части ростверка с припуском в 3-5 см.
  5. После этого заливается бетоном вся скважина.

Желательно возводить по несколько свай в день. За бетоном нужно «ухаживать» в течение первых трех дней. Увлажнять его по мере высыхания, засыпать опилками.

Установка ростверка

Для установки опалубки для ростверка необходимо засыпать пространство между выступающими концами свай песком. Затем на полученную «подушку» устанавливается опалубка по уровню. После нужно укрепить боковые щиты подпорками. Обычно сооружается ростверк 30 x 25 см или 40 x 40 см.

Затем на опалубку укладывается гидроизоляция. После приступают к армированию, используя прутки диаметром 10 мм. Для большей прочности располагать их нужно в 3 см от дна. Также в 3 см от верхнего края располагают последний слой арматуры. Перед заливкой надо разместить в фундаменте крепления для стен. После окончания бетонирования следует подождать не менее двух недель, прежде чем начать возводить стены.

Технология ТИСЭ облегчает возведение зданий, позволяет обойтись собственными силами, сэкономить средства. Вместе с легкими материалами, такими как газобетон, древесина, по методике ТИСЭ можно возводить этажные, комфортные сооружения.

Технология монтажа винтовых свай для фундамента

Особенности выбора фундамента под каркасный дом

Буронабивной свайный фундамент — что это за технология

Постройка гаража от фундамента до крыши из пеноблока

Пошаговая инструкция фундамента ТИСЭ своими руками

Фундамент ТИСЭ востребован благодаря тому, что эта технология позволяет подготовить основание для возведения здания без специальных навыков. Часто ее используют при самостоятельном строительстве загородных домов.

  1. Устройство и область применения
  2. Преимущества и недостатки
  3. Расчет фундамента ТИСЭ
  4. Порядок проведения работ при строительстве
  5. Разметка фундамента
  6. Армирование
  7. Бурение скважин и бетонирование свай
  8. Обустройство ростверка

Устройство и область применения

Устройство фундамента ТИСЭ

Технология ТИСЭ предполагает обустройство ростверка из железобетона на свайной опоре. Конструкция может иметь прямоугольную или квадратную форму. Сваи ТИСЭ имеют сферические окончания, благодаря чему улучшаются несущие качества и увеличивается опорная площадь. Поскольку ростверк не соприкасается с почвой (его заливают на некоторой высоте от ее уровня), снижается давление на грунт.

Технология ТИСЭ для фундамента часто называется универсальной, так как ее можно использовать для построек разных типов. Благодаря отсутствию усадки она хорошо подойдет для домов из камня и зданий, имеющих каркасную основу. Строение столбов ТИСЭ приспособлено для использования в почвах, склонных к пучению. Специфическая форма низовых окончаний предотвращает выдавливание. Нивелировать силы пучения помогает и отсутствие контакта с почвой.

Читайте также  Оборудование для производства газосиликатных блоков

Преимущества и недостатки

Недостаток технологии заключается в необходимости использования
специальной техники для бурения

Использование технологии обеспечивает экономию ресурсов на дальнейшей застройке. Расход бетона на проведение работ невелик, сам процесс реализуется быстро и может быть организован без привлечения большой бригады рабочих. Среди других плюсов можно обозначить:

  • отсутствие выраженного радиационного фона и качественную изоляцию постройки от контакта с ним;
  • уменьшение потребления энергии отопительными системами;
  • безопасность для экологической среды;

Недостатком технологии является нужда в специальной технике – мотобурах и бурах. Чтобы уменьшить стоимость работ, оборудование берут в аренду.

Расчет фундамента ТИСЭ

Нагрузка стен и перекрытий на фундамент

Чтобы при строительстве не пришлось исправлять допущенные ошибки, нужно правильно произвести расчет показателей: глубины бурения, числа опорных столбов и расстояния между ними. По результатам вычислений подготавливаются чертежи.

Для правильных расчетов нужно представлять, какова будет масса нагрузки на фундамент. Она складывается из нескольких составляющих – веса самого здания, оборудования и техники, снегового слоя. Массу дома, в свою очередь, составляют нагрузки, создаваемые фундаментом, стеновыми конструкциями, напольным покрытием, перекрытиями, крышей. Чтобы найти вес любого из этих компонентов, нужно знать его пространственные размеры и удельную весовую величину использованного материала.

Эксплуатационные нагрузки включают в себя установленную в жилище технику, предметы мебели, хозяйственные коммуникации, а также суммарный вес жильцов. Нагрузки на перекрытия между этажами и на цоколь могут достигать 200 кг. Для чердака значение меньше – в районе 100 кг.

Вычислив вес, воздействующий на фундамент, нужно узнать несущую способность сваи ТИСЭ. Ее определяют по таблице, зная сопротивление почвы. Последняя величина зависит от ее состава и размера частиц – параметров, определяемых при исследовании грунта перед строительными работами. Несущая способность определяется сопротивлением и диаметром свайного основания. Если поблизости нет грунтовых вод, рядом с расширенной частью вследствие проникновения состава из цемента формируется скопление грунтобетона. При достаточной толщине оно повышает несущую способность примерно в 1,5 раза. Но на практике для надежности следует брать расчетное значение.

Глубину бурения определить несложно – она зависит от уровня вымерзания грунта. Берется табличное значение, характерное для данного региона. Бурить почву нужно на 0,2 м глубже данной отметки.

Чтобы найти нужное число свай, сумму всех нагрузок на фундамент делят на несущую способность единичной опоры. Если получилось число с дробной частью, его округляют в большую сторону. Расстояние между свайными элементами находят, разделив периметр фундамента на количество опор.

Порядок проведения работ при строительстве

Произведя нужные расчеты, можно переходить к монтажу фундамента ТИСЭ своими руками. При установке свай нужно соблюдать строительные нормы, направленные на предотвращение вспучиванию грунта. Значение высоты ростверка должно превосходить ширину, а расстояние между ним и почвой – составлять 0,1-0,15 м. Конструкцию обязательно нужно армировать.

Разметка фундамента

Это первый этап непосредственно строительных работ. Понадобится подготовить колья, рулетку, рейку, рыболовную лесу и водный уровень.

Пошаговая инструкция по разметке фундаментной области:

  1. Там, где будет находиться стена, вбивают рейки с резервом в 2 м. К ним прикрепляется леса.
  2. Чтобы обозначить первый угол, от рейки делают метровый отступ и вбивают кол. На длину стенки от первого кола ставят еще один. Верхнюю границу ростверка определяют с помощью уровня.
  3. Вторую стенку отмечать начинают с прямого уголка. По нему маркируются оставшиеся стены.

Внутреннюю границу ростверковой части размечают, используя рулетку и леску. Следует обозначить также места, где будут располагаться скважины.

Армирование

Эта процедура делается для повышения прочности опор. Для свай нужно заготовить прутки в 1-1,2 см сечением, для ростверковой части – немного тоньше. Сваи армируют и заливают раздельно.

Бурение скважин и бетонирование свай

В отмеченных участках лопатой выкапывают ямы на половину штыка. Затем переходят непосредственно к бурению. Для этой процедуры приобретают инструмент для фундамента, предназначенный для работы именно в технологии ТИСЭ. Заглубление у этого бура регулируется двухсекционной штангой, а для расширения основания он оборудован специальной лопатой. Есть приспособление для забора и рыхления грунта.

Когда скважина готова, нужно сделать ее основание шире. Некоторые мастера предпочитают для этого сразу перенастраивать бур. Другие производят расширение после того как несколько скважин уже готово. После этой процедуры армируют и заливают сваи. Процесс этот реализуется по частям. Залив порцию бетонного раствора, его уплотняют посредством вибратора. Так нужно делать с каждой частью.

Обустройство ростверка

Ростверк служит для соединения свай и обеспечивает равномерность распределения веса здания. Выпускаются разные варианты опалубки ТИСЭ для этих работ, рассчитанные на стены с разными значениями толщины. Самая массивная из них (под номером 3) предназначена для конструкции в 0,38 м и подходит для жилого дома, самая легкая (1) – примерно в 0,2 м, используется для гаражей, сараев и оград. Опалубка ТИСЭ 2 годится для стенки толщиной в четверть метра.

Внутри опалубки нужно разместить гидроизоляционный слой. Насыпав слой песка, производят установку арматурного каркаса. При этом соблюдается дистанция до стен в 50-70 мм. Заливаемую смесь уплотняют специальным вибратором. Когда она отвердеет, опалубку можно демонтировать. Песчаный слой при этом также убирают.

Благодаря экономичности и возможности монтажа на пучинистых грунтах фундамент ТИСЭ популярен в загородном малоэтажном строительстве. Минус технологии – необходимость использования специального бура.

Столбчатый фундамент ТИСЭ своими руками

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.

Обустройство свайного фундамента по технологии ТИСЭ

Технологии позволяют усовершенствовать свайный фундамент без существенного увеличения трат. Основное отличие конструкции — полусферическое утолщение на дне сваи. Такое исполнение позволяет использовать опору на пучинистой местности. Объем выполнения земляных работ остается несущественным. Повышается надежность фундамента ТИСЭ.

Свайные опоры ТИСЭ

Минус классических свай — при сильном пучении выталкиваются почвой. Во избежание такой ситуации, под опорой стали выполнять армированную бетонную подошву. Но траты на строительство параллельно растут, требуется большой объем земляных работ.

Выход — сваи ТИСЭ. Их конструкция у основы предполагает куполообразное утолщение. Котлован не требуется. Формирование расширения выполняется ножом. Его крепление производится к фирменному типу бура, создавая в полости земли расширенный купол. Технологический процесс введения свайной опоры в землю ничем не отличается.

Конструкция сваи ТИСЭ

Практика создания небольших расширений под сваю была. Выполняли круговые движения лезвием на длинном шесте. Делали микровзрывы. Новаторская идея — конструкция бура с открывающимся лезвием, поддающимся регулировке. Сделать расширение стало легче.

Положительные, отрицательные стороны

Свайная опора ТИСЭ имеет свои положительные и отрицательные качества.

  • высокий уровень сопротивляемости силам пучения;
  • не требуется строительная спецтехника;
  • фундаментная нагрузка распределяется на большую площадь, уменьшая риск появления неравномерных усадок;
  • низкая себестоимость изделия при хороших эксплуатационных и технических характеристиках;
  • проектируется для капитальных строений разного уровня сложности. Разрешено использовать для зданий в три этажа;
  • небольшой объем выполнения земляных работ.

Если в проектной документации предполагается сооружение свайного цоколя, есть смысл применить опоры ТИСЭ. Объем работ увеличится незначительно. Но надежность основания дома повысится в разы. Если учесть, что сложно определить почву под каждый элементом сваи, предугадать пучение окажется сложно. Повышение надежности будет кстати.

  • «пятка» свайного элемента не поддается качественному армированию. Даже после опускания арматурного каркаса до упора, расширение не станет армированным. Появляется риск разрушения имеющего утолщения;
  • невозможность обустройства подвального этажа;
  • сложности с буром. Отличие конструкции: емкость с составным днищем. Пластины, формирующие дно, соединены с 4 лезвиями под углом. При вращении буровой установки наблюдается разрыхление почвы. Дно конструкции не сплошное. Земля попадает в корпус. Придется ее самостоятельно удалять.

Конструкция бура для сваи

Технология обращения с буровой установкой:

  • произвели несколько оборотов бура вокруг своей оси;
  • вынули бур;
  • удалили накопившуюся землю;
  • снова ввели бур в почву и по аналогии.

Технология работы с буром

Масса буровой установки небольшая — 7-8 кг. Но нужно учесть еще несколько килограмм почвы. Работы выполняются часто. Физически придется постараться. Утомительно будет однозначно.

Сфера применения

Свайная продукция ТИСЭ может применяться для любого вида строений: от тяжеловесных каменных конструкций до легковесных каркасных деревянных домов. Позволительная этажность сооружения: в три этажа.

Ограничения по типу почвы остаются прежними. Свайная опора должна передавать нагрузки от капитального строения на земляные пласты с нормальной несущей способностью. Удостовериться в правильности выбора опоры, можно после выполнения геологической экспертизы грунта.

Геологическая экспертиза грунта

Ввиду расширенного основания опоры и высокой сопротивляемости силам выталкивания, технология ТИСЭ рекомендована к использованию на пучинистой местности. Отдельные элементы выставляются на расстоянии не менее 1,5 м. Ближе монтаж нецелесообразен. Будет наблюдаться перекрытие одного расширения другим. Если несущей площади недостаточно, стоит выбрать другой тип свайных опор.

Отзывы о фирменном буре

С виду кажется, что применение фирменного бура требует больших усилий и навыков. Отзывы:

Михаил из Нижнего Новгорода

«На участке у меня почва разная: и суглинок, и прочная глина. Местами кажется, без топора не обойтись. Лопате земля не поддается. Были мысли арендовать мотобур. Решил сразу фирменным попробовать. И не пожалел. За день спокойно можно сделать около 6 скважин. Работа утомительная. Но, как и любой физический труд. Мотобур сильно процесс не ускорил бы. Доходя до плотных слоев, лезвие поворачивалось с трудом».

«Чтобы упростить задачу, решил немного усовершенствовать бур. Доварил ручку для работы с напарником. Вдвоем легче. Вместо веревки для раскрытия лезвия сделал зубья. Теперь можно тянуть, давить на конструкцию. В принципе, доволен всем.»

Расчет фундамента ТИСЭ

Правила вычисления аналогичны расчетам свайного фундамента. Выполняется расчет нагрузки от капитального строения. Полученное значение сравнивают с несущей способностью выбранного количества свай.

Предварительно выполняется расстановка свайных опор ТИСЭ. По углам будущего сооружения, в местах пересечения стен и по периметру конструкции. Минимальное расстояние составляет 1,5 м, максимальное — 3 м.

Вычисляется нагрузка от жилища. Учитывается вес дома и его вместимость: мебель, декор, бытовая техника, другие тяжеловесные вещи.

Усредненные нагрузки

Полученное значение нужно умножить на поправочный коэффициент, равный 1,3. Это запас прочности. Получаем нагрузку, передаваемую на свайный фундамент. По табличному значению узнаем сечение опоры, которая выдержит такую нагрузку.

Несущая способность свай

Если передаваемый вес свайных изделий мал, нужно увеличить их количество. Допускается выполнение «пятки» большего диаметра.

Пошаговая инструкция создания фундамента ТИСЭ

Этапы сооружения основания дома из свайных конструкций ТИСЭ:

  • разметка оси фундаментного сооружения;
  • обозначение мест под свайные элементы ТИСЭ;
  • формирование скважин под сваи;

Бурение скважины

  • укладка гидроизоляционного материала на стенки;
  • монтаж заранее подготовленных металлических каркасов для армирования в скважины по технологии;
  • заливка цементно-песчаного раствора;
  • отметка уровня размещения будущего деревянного ростверка;
  • обустройство опалубки;
  • создание гидроизоляционного слоя стенок опалубки;
  • армирование ростверка;
  • заливка бетона в ростверк.

Частное строительство преследует главную цель — сэкономить, не потеряв качество сооружения. Технология ТИСЭ отвечает этим требованиям. Плюс соблюдается бережное отношение к природным ресурсам. Не требуется обучение. Достаточно минимальных навыков. Вложения сводятся к минимуму. Не нужно экономить на качестве строительных материалов. Используется сертифицированная продукция.

Конструкция сваи предполагает небольшое сечение. Нужно обеспечить контроль вертикальности бурения скважины. Бетонное основание плохо работает на изгиб. Любые отклонения от нормали при эксплуатации фундамента — причина появления трещин в конструкции. Подошва может лопнуть.

Какие сложности возникают?

Для местности с сыпучей почвой в виде мелкого песка появляются проблемы с осыпанием стенок котлована. Выход — залить в скважину воду. Участок уплотнится. Форма углубления будет держаться. Жидкость подходит для земли, отличающейся плотностью и прочностью. Делается небольшое углубление. Заливается вода. Почва становится более податливой. Разрыхлить можно даже лопатой, а потом буром вынуть лишнее.

Если на строительной площадке росли деревья и кустарники, их корневые системы могут мешать созданию лунок. Рекомендуется надежно присоединить топорище к рукоятке. Резко ввести его в лунку и измельчить корни, затем вынуть буром.

Формирование расширения

Достигнув проектного углубления скважины, к буру присоединяется плуг. Его фиксация обеспечивает два положения. Формируется подошва на 0,5 и 0,6 м. Плуг крепят к веревке.

Бур опускается вниз. Веревка натягивается. Плуг прижимается. Веревку отпускают. Под собственной массой конструкция идет вниз. Начало вращения характеризуется тяжестью. Лезвия по кругу прорезают почву, формируя утолщение.

Обустройство расширения

Вращение производится во все стороны. Не принципиально. Уперлись в свод, выполняйте движения в обратном направлении, набирая срезанную почву. Вытащите бур. Уберите грунт. Повторите по аналогии, до получения необходимого расширения.

Твердые типы грунта требуют выполнения работы поэтапно. Плуг выставляется на минимальное расширение с увеличением диаметра обработки.

Заполнение бетоном

Для местности с небольшой глубиной залегания грунтовых вод проблем не возникает. В полость заливается бетонный раствор. Уплотняется строительным вибратором.

Высокий уровень подземных водных прослоек требует заливки бетона сразу после формирования «пятки». Предварительно выполняется армирование. Вводятся металлические прутки. Заливка основной части скважины производится следом.

Формируется армирующий каркас. Обустраивается опалубка. Заливается раствор.

Если вода прибывает на глазах, подготовьте плотный полиэтиленовый мешок. Сделайте отверстие. В него залейте цементный раствор. Плотность цемента выше, он вытеснит жидкость. Сформировав подошву, мешок вынимается. Может применяться вторично.

Заливка бетонного раствора

Сравнение характеристик сметной стоимости технологии ТИСЭ с другими способами строительства основания

Соблюдение технологии ТИСЭ популярно из-за повышенной степени надежности, доступности. Усредненная цена по стране за 1 погонный метр основания составляет 3-5 тыс. рублей. Это с учетом трат на строительные материалы. Если монтировать самостоятельно, траты уменьшаться вдвое.

Существенное отличие наблюдается в точном сравнении методик создания фундамента. Сооружение стандартного монолитного бетонного основания за 1 погонный метр стоит 10 тыс. рублей. Отдельные вариации нуждаются в увеличении бюджета втрое и даже вчетверо.

Налицо существенная экономия, деньги можно потратить на отделку.

Свайное основание ТИСЭ увеличивает надежность фундаментной конструкции. Открывается возможность использовать сооружение на пучинистых участках. Земляные работы остаются прежними. Технология практически не меняется. Средства можно потратить на декорирование капитального сооружения.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: