Свайный фундамент по технологии тисэ. Как строится и чем хорош фундамент тисэ? Тисэ 200 какая нагрузка на сваю

В этой статье я расскажу о том как, почему и какими средствами я рассчитывал фундамент для своего дома. Совсем не хочу кого-либо убеждать в том, что мой подход и мои выводы верны. Всё, что я насчитал, предназначалось только для того, чтобы убедить лишь себя=) Но, в процессе расчётов, познавания некоторых тонкостей, наблюдений за монолитным строительством 9и-этажки в соседнем дворе и частном строительстве на окраинах моего города, перечитывании сотен страниц сайтов, справочников, книг я приобрёл уверенность в том, что делаю и как это делаю.

Отправной точкой для начала расчётов, уже после того как я определился с тем, что это будет фундамент по технологии ТИСЭ, безусловно, была книга автора этой технологии Р.Н.Яковлева. Перечитав её несколько раз я вдруг понял, что приведённые в книге цифры даны с многократным запасом, и я решил пойти своим путём. Но, обо всём по порядку.

Первой мыслю, после того, как я принял решение о строительстве дома, было желание минимальных земляных и железобетонных работ на участке. Так случилось, что я оказался среди близких друзей, которые оказались ещё и единомышленниками и сподвижниками идеи домостроения. Мы купили никому не нужный большой кусок земли в 30-и км от города, где нету никаких коммуникаций, кроме относительно нормальной дороги, и взялись за его освоение. Конечно, деньги - это острый вопрос для любого из нас, и нам пришлось взвешивать все наши действия на сотни шагов вперёд. Экономия по принципу "экономить на всём" зачастую приводит просто к переделыванию всей работы заново, потому был избран принцип "умной экономии". Фундамент - это отправная точка, это такое сооружение, на конструкцию которого влияет выбор всех последующих технологий. Какие это будут стены, что будет лежать на крыше, какое будет отопление, какое устройство перекрытий, будет ли камин и многое-многое другое - это всё влияет на фундамент, на его геометрию, распределение нагрузок, тип, и, в итоге, на цену.

Фундамнт я выбирал из принципа минимального вмешательста в грунт, скорости возведения и цены, и первое, на что пал выбор - винтовые сваи и деревянная обвязка брусом 200х200мм. Подробно ознакомившись с теорией и отзывами взялся за расчёт конкретно под свой проект дома. Кстати, необходимо упомянуть проект дома. Дом был разработан креативными молодыми архитекторами практически без учёта моих пожеланий=). Он оказался совсем не похож на тот дом, который я рисовал в своём воображении, ну совсем! Однако, он понравился мне с первого взгляда! Он показался мне необычным и геометрически не простым, хотя и довольно элегантным. В общем, вот картинки...

Упоминание о проекте необходимо для того, чтобы вы смогли представить себе площадь застройки. На большинстве сайтов компаний, которые на тот момент предлагали винтовые сваи, были указаны примерные цены на готовый фундамент. Цены были весьма вкусными, что-то типа: "винтовой фундамент под дом 196м.кв. - от 2400$". Конечно, когда дошло дело до расчётов, бысто выяснилось, что сваи нужны не только под углами дома, но нужно целое свайное поле! И проблема была не столько в несущей способности винтовой сваи, сколько в расстояниях между ними - в общем, свай под мой проект было необходимо около 100 штук! Цена одной, как выяснилось в переписке с фирмой, около - 100$ c работой по установке. И вот фундамент мне выливается в 10 000$ + 6 кубов бруса ещё 1000$!!! (цены 2012 года ) Ни о какой экономии при таком ценнике речи не идёт - пришлось искать альтернативу...

Альтернатива не заставила себя долго искать - ТИСЭ. Не очень привлекала эта технология - нужно чем-то ручным бурить землю, замешивать бетон, какая-то арматура, которую ещё и гнуть нужно - всё это было очень чуждо мне, полиграфисту по профессии. Но, глаза боятся, а руки делают. Выбрав столбы ТИСЭ за опору долго думал над тем, какой же делать ростверк (надземную обвязку столбов), было два варианта: деревянный брус или бетонная лента). Начитавшись форумов, выделил основные минусы бруса: 1 - брус деревянный и он живёт своей жизнью, крутится, изгибается; 2 - на длинных пролётах он играет и прогибается; 3 - нижние венцы у брусовых домов - всегда слабое место, они могут гнить, сыреть, их ест всякая живность (конечно, это лишь чей-то неудачный опыт, бывают и хорошие примеры); 4 - брус, при описанных минусах, ещё и дороже бетона более чем в два раза (куб бетона М400 - 78$, куб бруса 200х200 - 180$). Был выбран бетонный ростверк. Начались расчёты.

Купив за 90$ бур ТИСЭ мы пробурили несколько скважин в нашем поле, взяли пробы грунта, помяли его руками, взболтали в баночке с водой и определили, что в разных местах нашего поля грунт сильно отличается от чистого крупнозернистого песка до суглинков с содержанием глины до 30%. В процессе бурения так же сделали вывод о пористости грунта - он был весьма и весьма плотным. Песок, конечно, бурился легко, а вот с сулинками пришлось потруднее, но, в целом, 20 минут на скважину глубиной 150см. Дальше исследовали вопрос о . Это, в первую очередь, теоретическая информация из интернета и, во вторую очередь, нашлись друзья, которые выяснили этот вопрос в компетентном метеорологическом органе - для нашей области максимальная глубина промерзания 50см, а на практике глубже 30см грунт уже много лет не промерзал. Теперь на очереди - пробуренные скважины и тут нам пригодились. Оставив их на осень, зиму, весну мы наблюдали за водой в них (в есть фото). Наблюдение показало, когда верховодка уходит, грунтовые воды залегают на глубинах свыше 2-х метров. Перед началом строительства мы пробурили две скважины на воду методом гидробурения на глубину 35 метров - это интересное зрелище, дающее ценную информацию о глубинном составе грунта. Как вывод, под небольшим 2 - 4 метровым слоем суглинков лежит широченный пласт плотной водонепроницаемой глины. На плотность и водонепроницаемость наших грунтов указывали и весенние лужи на участках - они совершенно не впитывались в грунт и не уходили в течении нескольких недель (даже осока проросла), пока мы не прокопали дренажные каналы. Итак, у меня были все необходимые данные для определения несущей способности грунта. На участке есть небольшой уклон в 60см под пятном застройки, поэтому глубину заложения свай я выбрал такую, чтобы в нижней точке участка расширение сваи тисэ полностью находилось ниже глубины промерзания, ведь суглинки - пучинистые грунты. Итак, перепад высот 60см + глубина промерзания 50см + высота самого расширения 25см + небольшой запас для ровного счёта=150см. Плюс обязательное дренирование участка! Из книги Яковлева () определил несущую способность грунта в диапазоне 3,5-4 кг/см.кв.

Определяем количество свай

Этот процесс в большей степени творческий, нежели расчётный, потому что необходимо искать балланс между количеством свай и расстоянием между сваями. Во-первых, нужно найти отправную точку - минимально допустимое количество этих свай. Для этого необходимо выяснить общую нагрузку от дома + нагрузки снеговые, динамические, ветровые, бытовые. Начинаем с крыши, потом стены, нагрузки и т.п.:

В результате расчётов видим, что мой легкий каркасно щитовой пенопластовый домик весит ни много ни мало 302 тонны! Причём наибольший вклад в этот вес даёт крыша со снегом, тёплый пол и нежданные гости. При таком положении вещей я выбрал минимальный диаметр расширения столба тисэ, который, согласно измерению линейкой, оказался 45см (в инструкции заявлялось 40см) и получил площадь одной опоры S=Pi*R^2=1590см.кв. Посчитав необходимую общую площадь по формуле из книги Яковлева (в статье она есть) и разделив её на площадь одного столба получаем необходимый минимум столбов 60 штук. Это первая отправная точка.

Для наглядности я сделал простенький флэш-калькулятор, который считает всё, что только можно посчитать в области столбов. Нужно только заранее посчитать общий вес дома и выяснить по несущюю способность грунта. А дальше можно подбирать необходимое количество столбов и диаметр расширения. Тут же расчитывается марочная прочность бетона - это минимально возможная прочность, учитывающая только осевое сжатие (без расчёта на кручение, изгиб, внецентренное сжатие и прочие деформации). Расчёт выталкивающей силы морозного пучения произведён без учёта веса самого дома (как если бы мы законсервировали голый фундамент на зиму). В нормальных условиях часть этой силы (или вся ) скомпенсируется нагрузкой от веса дома.

Сегодня самый знаменитый и известный столбчатый фундамент - это фундамент по технологии ТИСЭ.

Немного об истории создания технологии ТИСЭ:
Индивидуальное строительство очень быстро развивается. Существует огромное количество строительных технологий, но они как стоят недешево. Что же делать, если доход не позволяет такой возможности? Дать ответ на этот вопрос может технология, которая обходится дешевле в три, а то и четыре раза. Кроме этого, она должна быть экологически безопасной и обеспечивать хороший комфорт.

В 90-х годах появилась на рынке строительства новая технология - Технология Индивидуального Строительства и Экологии (ТИСЭ). Для данной технологии разработан специальный бур. Благодаря этому буру, стало возможным пробурить сваи, имеющие нижнее расширение, у основания сваи, при небольших затратах. С этого и началось бурное развитее данной технологии. По результатам исследований, у свай, имеющих нижнее расширение, многократно увеличивается несущая способность. При промерзании и пучении зимой, грунт не выталкивает сваи ТИСЭ, в отличие от обычных свай. Также автору-разработчику технологии ТИСЭ, пришла очень хорошая идея, ростверк, который связывает свай, приподнять над землей на 10-15 см. Благодаря этому, ростверк не испытывает нагрузки, которые возникают при пучении грунта зимой.

Все это, позволило фундаменту, построенному по технологии ТИСЭ, стать самым доступным и при этом очень надежным. Он обеспечивает зданиям надежную опору, подходит ко многим грунтам (суглинок, глина, песок, супесь). Но если на вашем участке плывун, лучше отдать предпочтение другому фундаменту, в таких условиях сложно будет пробурить и качественно сформировать сваи ТИСЭ.

Технология ТИСЭ в 1997 году награждена Золотой медалью ВВЦ.

Фундамент по технологии ТИСЭ подходит для любых строений - дом, сарай или гараж. Строения могут быть выполнены как из дерева, бруса, так и из пеноблока, кирпича.

Фундамент ТИСЭ - особенности

Главная особенность фундамента по технологии ТИСЭ, это расширение основания столба диаметром 60 см. Расширение увеличивает и улучшает площадь опоры, а также способствует сопротивлению выпучивания сваи силами грунта. Раньше фундамент с расширением основания столбов строили очень редко, поскольку процесс расширения был сложен и трудоемок. Но благодаря появившемуся буру ТИСЭ ситуация весьма упростилась, и задача по расширению была запросто решена.

Преимущества фундамента по технологии ТИСЭ - это быстрое построение и надежность. И еще один важный плюс в пользу фундамента ТИСЭ, является его привлекательная цена.

Бывают такие ситуации, когда данный фундамент построить просто невозможно. Но это бывает крайне редко.

Бурение свай ТИСЭ

Бурение осуществляется специальным буром ТИСЭ на глубину промерзания. Если в грунте встречаются камни больших размеров, то могут возникнуть некоторые проблемы. Бур с ними справиться не сможет, и придется доставать из скважины вручную. При высоком уровне грунтовых вод надо выбуренную скважину тут же заливать бетоном. В противном случае, вода может вызвать обрушение грунта. Бурение на песчаном грунте выполняется значительно быстрее, в отличии от суглинках или глине.

Расширение основания скважины зависит от грунта - чем жесте грунт, тем сложнее сделать расширение. На жестком грунте большое расширение основания делать необязательно, ведь несущая способность столба и так велика.

Армирование фундамента по технологии ТИСЭ

Армирование свай ТИСЭ

Это важная обязательная работа. Ее главное назначение - предотвратить разрыв расширенной опоры от самого столба в результате действия на них пучинистого грунта. Обычно используют арматуру диаметром 10-12 мм. Армирование выполняется прутами, согнутыми «буквой П». наверху они связываются проволокой.

Арматуру можно заменить любым длинномерным материалом. Но использовать в этом деле трубы совсем не приветствуется. Вода может попасть внутрь трубы и, когда ударят морозы, образовать трещину, а в дальнейшем разрушит структуру столба.

Очень важно использовать в строительстве чистую арматуру. Ржавчина, грязь, краска помешает сцеплению арматуры с бетоном. Поэтому перед постройкой лучше очистить ее с помощью стальной щетки.

Когда дом помещается на фундамент, то арматура выпадает из работы. Это происходит потому, что растяжение исчезает. Только вот совсем игнорировать арматуру не надо. Она незаменима, чтобы столб не соскочил от сжатия. Еще важно, чтобы при армировании столбов арматура находилась в центре бетона, как можно дальше от боковой поверхности.

Для ростверка используют арматуру диаметром - 10-14 см.

Армирование ростверка ТИСЭ

Армирование ростверка ТИСЭ выполняют арматурой 10-14 мм диаметра. Слишком большого диаметра использовать не целесообразно, так как она хуже включается с бетоном в работу. Количество прутьев арматуры на фундамент зависит от ее диаметра.

Таким образом:

При армировании рассчитывают длину арматуры так, чтобы она в углах до поперечных стен опалубки не доходила на пару сантиметров. В «Т»- образных соединениях и углах арматура при пересечении между собой не крепится между собой. Если не хватает длины арматуры на всю стену фундамента, то делается перехлест одного прутка арматуры на другой.

При армировании нижний слой арматуры выкладывается на небольшие лепешки 5-6см бетона, которые набрасываются на гидроизоляцию опалубки. Бетонные лепешки набрасываются через расстояние 1-1,5 метра.

После укладки нижнего слоя арматуры все заливается бетоном. В самом завершении заливки бетона, сверху на раствор кладутся верхние прутья арматуры и завершается под края все бетоном.

Бетонирование свай ТИСЭ

Трудности бетонирования столбов появляются при высоком уровне грунтовых вод. Как мы уже говорили, тут надо заливать бетон сразу после бурения. Если же все-таки залить сразу не получилось или вода очень быстро подступила, то воду можно вычерпать или выкачать насосом. Сначала в пробуренную скважину устанавливают арматуру и заливают расширение. Только потом рубашку и заливку самого столба.

Строительство ростверка фундамента ТИСЭ

Ростверк - это последний этап в строительстве фундамента ТИСЭ. Под ростверком должен зазор 10-15 см. Если такого зазора нет, то при морозах пучинистый грунт может приподнять ленту и даже разорвать саму ленту или опору, так как опора будет препятствовать.

Для деревянного или щитового дома подойдет высота ростверка 40 см. этого будет достаточно для изгибной жесткости. Ширина же определятся по стенам. Каменному дому высота - 20 см, ширина - по толщине стен.

Если на участке большой уклон, то ростверк примет ступенчатый вид. При небольшом уклоне - ростверк переменной высоты.

Опалубку делают из обрезных досок и кольев.

Бетонируют не более двух дней. Но желательно ростверк залить за один день. Чтобы бока фундамента получились более гладкими, можно опалубку закрыть толем или пергамином. При отрицательной температуре бетонировать крайне не рекомендуется.

Вы сделаете правильный выбор, если выберете технологию ТИСЭ. Она позволит сэкономить ваши деньги и время. А гарантию качества технология ТИСЭ обеспечит.

Фундамент ТИСЭ — популярное в малоэтажном строительстве основание, пригодное для возведения каркасных домов и зданий из дерева (бруса и сруба), пенобетона и кирпича высотой в 1-3 этажа. Ключевым преимуществом данной технологии является возможность реализации всех этапов строительства своими руками, без привлечения спецтехники.

В данной статье рассмотрен фундамент по технологии ТИСЭ. Вы узнаете плюсы и минусы данного метода, конструктивные особенности и технологию расчета фундамента , а также получите детальную инструкцию по его строительству.

Конструктивные особенности фундамента ТИСЭ

Фундамент по технологии ТИСЭ изобрел советский инженер-конструктор Р. Н. Яковлев, который опубликовал свои наработки в книгах «Новый метод строительства — технология ТИСЭ» и «Универсальный фундамент ТИСЭ».

Фундамент ТИСЭ представляет собой свайно-ленточную конструкцию, состоящую из двух конструктивных элементов:

• опорных свай;
• ленточного ростверка.

Функциональная задача свай — передача нагрузки, исходящей от массы дома, на глубинный, высокоплотный пласт грунта. Сваи ТИСЭ имеют куполообразное расширение в нижней части, за счет которого достигается увеличение устойчивости и несущей способности опоры. Такое решение позволяет вести строительство тяжелых домов в условиях низкоплотного грунта, где обычные сваи будут давать усадку, приводящую к деформации стен здания.

Обустройство свай ведется посредством разработки на участке скважин (с помощью специального бура ТИСЭ-Ф) и их бетонирования смесью марки М200-М300. Опоры в обязательном порядке армируются продольным каркасом из горячекатаной арматуры диаметром 12-16 мм, при этом армокаркас свай связывается с каркасом ростверка, что обеспечивает максимальную жесткость и надежность фундамента.

Обвязка опор выполняется монолитным железобетонным ростверком ленточного типа. Ростверк выполняет соединение отдельно стоящих свай в единую конструкцию, что увеличивает их устойчивость к деформациям под воздействием опрокидывающих нагрузок. Также ростверк выступает в качестве опорной поверхности, на которой размещается цокольное перекрытие и возводятся стены кирпичного дома.

Преимущества и недостатки

Как заявляет изобретатель метода Р. Н. Яковлев, одним из основных плюсов данной технологии является ее экономичность. Автор приводит следующие расчеты: строительство ленточного фундамента сечением 70*40 см и длиной 30 м требует: 0.7*0.4*30 = 8.4 м 3 бетона, тогда как чтобы построить фундамент ТИСЭ из 20 свай длиной 1.2 м и диаметром 0.6 мм, обладающий аналогичной несущей способностью, требуется не более 2-ух кубометров бетона.

Рассмотрим плюсы, которыми обладает данный метод:

• возможность строить фундамент ТИСЭ своими руками, без привлечения спецтехники;
• минимальное количество земляных работ — нет нужды выравнивать площадку и разрабатывать траншею, как в случае с ленточным основанием;
• автономность строительства — отсутствие потребности в электроэнергии, за исключением подачи питания на бетономешалку, которую можно подключить к генератору;
• высокая устойчивость фундамента в пучинистых и подвижных грунтах, возможность строительства дома в условиях низкоплотной почвы;
• долговечность — при соблюдении технологии строительства основание прослужит свыше 100 лет;
• фундамент ТИСЭ универсален — он пригоден для возведения малоэтажных домов любого веса и конфигурации.

Метод ТИСЭ имеет многочисленные плюсы, однако свойственны ему и недостатки. Как свидетельствуют отзывы, процесс строительства сопровождается огромными трудозатратами, поскольку все работы выполняются вручную. Отметим сложность разработки скважин под сваи в условиях высокотвердых грунтов, бурить которые ручным инструментом крайне проблематично.

Дополнительные недостатки данного метода — невозможность обустройства цокольного этажа, и низкая устойчивость свай в болотистых и водонасыщенных грунтах. Однако, в целом плюсы данной технологии более весомы, чем минусы, и ее реализация в индивидуальном строительстве полностью оправдана.

Методика расчета

Расчет фундамента заключается в определении глубины заложения, количества и шага размещения опор. Используемые для разработки скважин буры ТИСЭ позволяют сформировать сваи диаметром 250, 500 и 600 мм, несущую способность каждого размера столбов мы приведем в таблицах внутри инструкции.

1. Выполнить расчет общей массы возводимого здания. Для этого площадь отдельных конструктивных элементов дома — стен, крыши и перекрытий, умножается на удельный вес м 2 стройматериала, из которого они обустроены.

Глубина заложения столбов зависит от уровня промерзания почвы в вашем регионе. Воспользуйтесь нижеприведенной картой и определите ее величину. Скважины необходимо бурить так, чтобы опорная подошва столба размещалась ниже границы промерзания почвы на 20 см.

Осталось составить схему размещения опор в фундаменте — они должны обязательно присутствовать по углам дома и в местах пересечения стен, оставшееся количество столбов с равномерным шагом распределяется по периметру здания (оптимальное расстояние 2-2.5 м).

Фундамент ТИСЭ своими руками (видео)

Технология строительства фундамента ТИСЭ

Строительство начинается с разметки фундамента — с помощью арматурных кольев вам необходимо обозначить места бурения под сваи. Между кольями натягивается бечевка, которая указывает на контуры стен дома. Выполнив разметку необходимо проверить прямые углы с помощью метода египетского треугольника — на расстоянии 3 м от углового колышка на бечевке делается пометка, такая же пометка, но на расстоянии 4 м делается на перпендикулярной стороне. Далее замеряется диагональ — если она равна 5-ти метрам, значит угол правильный.

Сваи ТИСЭ своими руками делаются по следующей технологии:

Обвязывать фундамент ТИСЭ ростверком можно по истечению двух недель после заливки столбов, на протяжении которых они набирают проектную прочность. Опоры обвязываются ростверком сечением 40*40 см.

Технология монтажа ростверка:

На этом столбчатый фундамент с ростверком по технологии ТИСЭ можно считать готовым. Возводить стены дома можно по истечению 28-дневного периода набора конструкцией прочности.

Когда речь заходит о строительстве дома, первое, о чем стоит задуматься это тип основания. В последние годы весьма стремительно популярность приобретает фундамент ТИСЭ. Это обусловлено тем, что технология имеет высокую несущую способность, которая значительно выше, чем требуется.

Область применения фундамента по технологии ТИСЭ

Идея применения фундамента по ТИСЭ для строительства частного жилья была взята из промышленного строительства, где эта технология изначально была разработана для возведения многоэтажных железобетонных сооружений на местности с проблемным грунтом. Возведения данного типа фундамента для строительства дома позволяет решить сразу несколько проблем:

1. Возможность монтажа фундамента с высокой несущей способностью и в тоже время с минимальным объемом земляных работ, значительно снижает затраты труда и воздействие на экологию прилегающей территории.
2. Снижение чувствительности конструкции строения к всевозможным вибрациям почвы от проходящих мимо поездов или трамваев.
3. Сваи по технологии ТИСЭ предохраняют каркас строения от разрушений во время расширения грунта при сильных морозах.

Нижний пункт обычно становится основным при выборе типа фундамента.

В целом эта технология несильно отличается от всевозможных других видов свайных несущих конструкций. Основное различие заключается в самих столбах ТИСЭ. Свая похожа на винт, перевернутый шляпкой вниз. Нижняя часть имеет полусферическую форму, радиус которой в два раза больше самого столба.

В отличие от других типов опоры, сваи по технологии ТИСЭ заливаются бетоном непосредственно в грунте. Такой тип монтажа весьма значительно упрощает транспортировку элементов, а также их монтаж. Однако, для правильного возведения необходимо разместить опору столба глубже уровня промерзания почвы. Обычно бурят скважину глубиной в пределах 1,50 – 2,50 м, но в северных регионах потребуется расположить основание ощутимо глубже. Причин в бурении такой глубины не много, но все же они имеются:

• бетонное тело конструкции само по себе провоцирует более глубокое промерзание почвы.
• расположение основы на глубине ощутимо ниже уровня промерзания, где температура в среднем составляет +3 о С, в какой-то степени отогревают часть сваи ТИСЭ, предостерегая ее от термических повреждений.

Фундамент ТИСЭ своими руками

Несмотря на высокую надежность фундамента ТИСЭ, его монтаж подразумевает строгое соблюдение некоторых нюансов возведения. Эта технология, в сравнении с простейшим ленточным вариантом фундамента, весьма сложна и ошибки при возведении недопустимы. В противном случае, их устранение может обойтись довольно дорого. Исходя из такой капризности технологии, прежде чем начать монтаж необходимо произвести детальный расчет фундамента ТИСЭ.

Составление индивидуального расчета

Можно найти множество различных методик и практических рекомендаций, которые основаны на точном определении свойств почвы и определении метода . Однако, стоит понимать, что не имея инженерных навыков лучше отказаться от подобного способа расчета. Поскольку, допустить ошибку очень просто, а в дальнейшем избавиться от ее последствий будет весьма затратно.

Предпочтительнее определить количество свай и шаг между ними следующим способом:

1. Исходя из эскиза строения, его габаритов, материале стен и перекрытий, а также общей массы крыши определяется его масса. К полученному числу следует добавить вес всей мебели, техники, массу максимального слоя снега на крыше, и предположительный дополнительный груз, обычно около тонны.
2. Забурив несколько точек шурфа на метровую глубину, определяется несущая способность почвы на участке строительства. К примеру, сопротивление глиняной почвы составляет в среднем 6 кг/м 2 , таким образом, выбрав сваю диаметром 500 мм, ее несущая способность будет равна 11,7 т.
3. После, ориентировочная масса строения делится на норматив отдельного основания столба ТИСЭ. Полученное число, это количество опор для строения, а разделив на него длину всего фундамента, получается расстояние шага между сваями.

Для простоты определения шага между опорами стоит понимать, что его расстояние напрямую зависит от толщины столба. Для 30-сантиметрового сечения вполне можно принять шаг 1,5м.

При составлении расчета можно воспользоваться и специальным программным обеспечением, которое позволит наиболее точно определить нужное количество свай ТИСЭ. Обычно к помощи софта прибегают, если бюджет слишком ограничен или есть необходимость в составлении подробной документации для заказчика.

Подготовительные работы для установки свай ТИСЭ

Наиболее сложной задачей в возведении этого вида фундамента является бурение скважин для свай. Для этой работы предусмотрен специальный фундаментный бур ТИСЭ, «Тисэ-Ф». Пробурить достаточное количество скважин в одиночку довольно трудно, особенно если грунт сильно плотный.

Перед тем как вбивать шурфы, необходимо сделать разметку будущего фундамента на территории и выделить центры будущих скважин. Выходящий на поверхность грунт следует стягивать на брезент либо закидывать в тачку, и периодически свозить как можно дальше от участка строительства.

Строители, имеющие значительный опыт в возведении свайного фундамента ТИСЭ, рекомендуют производить бурение за два этапа:

1. В первую очередь выполняется бурение всех центров скважин на глубину приблизительно равную 85% от запланированной. Это будет несколько легче делать без применения боковой срезающей насадки.
2. После, в каждую пробуренную скважину вливается по два ведра воды для размягчения грунта. Спустя час можно приступать к формированию полости под опору ТИСЭ, с использованием срезающей насадки.

Во время бурения следует соблюдать строгую вертикаль, в дальнейшем это поможет правильно расположить арматуру.

Если радиус основания слишком велик, выбрать весь грунт довольно трудно, тем не менее это нужно сделать обязательно. Во время работы можно периодически подливать воду и комбинировать вращение приспособления с толканием, важно лишь, чтобы боковая лопатка делала равномерный срез.

Прежде чем начинать формовку самих свай следует предварительно выполнить еще две работы: сделать гидроизолирующий слой и установить арматуру. Гидроизоляция столбов необходима для того чтобы обеспечить стойкость к промерзанию конструкции в условиях повышенной влажности. Что касается установки арматуры, то стоит понимать, насколько важен ее правильный монтаж для прочности всего фундамента.

В качестве гидроизоляции лучше всего подойдет полотно рубероида. Благодаря плотности материала, он способен не только защитить столбы от влаги, но и стать хорошей опалубкой для сваи ТИСЭ. При ширине листа 1 м его отрезают по длине, размером с глубину скважины и дополнительно учитывая необходимую высоту к нижней части будущей основы строения. Заготовка сворачивается в трубу по диаметру равную габаритам скважины. После опускания, торчащая часть дополнительно укрепляется распорками.

Во избежание трудностей из-за несоответствия высот столбов, к высоте выступающей части будущей сваи лучше изначально добавить 5 см.

Армирование фундамента ТИСЭ в целом не сложное. Однако каркас арматуры лучше изготовить заранее, поскольку правильно расположить все прутки по отдельности в скважине весьма трудно. Из материала создается своеобразный цилиндр с шагом поперечного укрепления около 30 см. Для этой цели чаще всего применяют арматуру толщиной 12 мм, которая связывается между собой более толстым металлом. Верхние концы арматуры выступают над опалубкой относительно высоты ростверка.

Каркас арматуры перед заливкой следует выровнять таким образом, чтобы выступающие прутья были строго перпендикулярны будущему основанию.

Заливка бетона буронабивной сваи ТИСЭ чаще всего осуществляется через рукав. Когда половина глубины скважины залита необходимо сделать обсадку раствора. Для этого подойдет достаточных размеров лом, которым трамбуется бетон для заполнения всех образовавшихся пустот в области пяты сваи.

Сборка фундамента

Когда работа по возведению опор завершена, можно приступать к сборке свайно ростверкового фундамента ТИСЭ. Монтаж несущей ленты ростверка осуществляется по аналогичной технологии установки ленточного фундамента.

Создается опалубка для укладки дальнейшего материала вдоль всех свай, а между ними рассыпается и уплотняется песок. Он нужен для формирования опоры донного щита опалубки. Немаловажно выровнять горизонталь всей деревянной конструкции для того чтобы жидкая масса не перетекал в одну сторону.

Во время заливки бетоном в теле будущего фундамента фиксируются анкерные болты. Они будут нужны для дальнейшего возведения стен. После окончания монтажных работ вся конструкция накрывается пленкой. Перед будущими строительными работами выжидается не менее двух недель.

В завершении темы стоит отметить, что основным недостатком технологии фундамента ТИСЭ является сложность его возведения. Также необходимость в детальном расчете нагрузке и учете особенностей грунта перед началом работ.

Самостоятельная закладка фундамента ТИСЭ — видео

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.

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.

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.