Содержание
Пошаговая инструкция фундамента тисэ своими руками
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.
Описание и особенности фундамента ТИСЭ
Фундамент ТИСЭ относится к столбчатым. Вместо сплошной или ленточной заливки бетона, в землю вкопаны колонны из него. У этих колонн, как и обычных, есть основания. Иначе говоря, сваи расширены снизу. Это дает устойчивость, мешая выталкивающим силам грунта.
Ленточную заливку технология ТИСЭ фундамента если и подразумевает, то в урезанном виде. Полоса бетона заливается поверх торчащих над землей свай. Можно сократить ширину ленты со стандартных 40-50-ти сантиметров до 35-30.
Будь лента фундамента в земле, есть риск поднятия грунтовых вод к поверхности. Это сделает почву пучинистой. Кроме ее подвижек на фундамент влияет влага, проникающая в капилляры основы дома.
Свая фундамента ТИСЭ
С наступлением холодов попавшая в бетон вода замерзает, а заодно и расширяется. Давя на стенки капилляров, лед рвет их. Особенно печальны последствия изменившихся гидрогеологических условий, если фундамент не был изолирован от влаги битумным составом. Дом начинает перекашивать, в стенах появляются трещины.
Поднятие ленты фундамента над землей исключает действие на него пучинистых почв. Можно, конечно, опустить заливку ниже уровня промерзания земли, но придется истратить уйму кубов строительной смеси, помучаться с опалубкой.
Поэтому, на место нижних «этажей» заливки встают сваи. Они упираются основаниями ниже линии промерзания почвы, исключая воздействие на фундамент пучинистых и мерзлых явлений. Точечное опущение столбов в землю экономит время и бетон. Лить его сплошняком уже не надо.
От опалубки для лунок под сваи тоже можно отказаться. На устойчивых грунтах достаточно сделать отверстие буром, заложить в углубление арматуру и залить бетоном. Получаются буронабивные сваи. Если же почва пучинистая, опалубку делают. Она может быть круговой, или квадратной в зависимости от выбранной формы столбов фундамента.
Подытожим тезисом, что фундамент ТИСЭ – универсальный. Он подходит для любых грунтов, выдерживая дома до 3-ех этажей. Материал стен не важен. Это может быть тяжеловесная кладка природного камня или легкие блоки газобетона
Важно вернорассчитанное количество столбов фундамента и обоснованное расположение свай
Преимущества и недостатки
К преимуществам фундамента типа ТИСЭ относятся:
- низкая стоимость;
- отсутствие необходимости в привлечении тяжелой строительной техники;
- автономность производства работ при строительстве: для выполнения технологических операций не требуется подключение к электросети;
- высокая скорость возведения и минимальные трудозатраты;
- возможность самостоятельного строительства индивидуальными застройщиками, не имеющими опыта и специальных навыков;
- легкость подводки инженерных коммуникаций даже на полностью построенном объекте.
- данный способ строительства нельзя использовать на болотистых местностях, обводненных и илистых грунтах;
- использование только ручного труда: процесс строительства из-за этого сильно усложняется на каменистых и твердых грунтах. Правда, сейчас начали выпускать буры ТИСЭ с механическим приводом, работающим от легкого бензинового двигателя;
- нет возможности устроить под всем домом подвал;
- требуется устройство отмостки увеличенной ширины.
Вышеперечисленные недостатки фундамента ТИСЭ перекрываются плюсами, так что можно считать данную технологию самой экономичной и прогрессивной для частного строительства.
Расчет фундамента ТИСЭ
Методика расчета ничем не отличается от расчета в общем случае. Рассчитывается нагрузка от дома, а затем сравнивается с общей несущей способностью планируемого количества и диаметра свай.
Сначала на плане дома расставляете сваи. Они обязательно должны быть в углах и в местах примыкания простенков. Если расстояние между сваями получается больше 3 метров, между ними ставят промежуточные. Так расставляете на плане все опоры, придерживаясь правила:
- минимальное расстояние — 1,5 метра;
- максимальное 3 м.
Затем рассчитываете нагрузку от дома. Для этого сначала необходимо посчитать вес дома (все стройматериалы + мебель, сантехника, тяжелая бытовая техника).
Усредненные нагрузки от разных типов узлов дома
Если говорить усреднено, то для зданий из кирпича или ракушняка на каждый квадрат площади можно брать 2400 кг, из легких строительных блоков (пенобетон, газобетон и т.п.) — 2000 кг, из древесины и каркасники — 1800 кг. По этим усредненным нормам можно предварительно ориентироваться. Если же вы решите все считать серьезно, нужно будет соблюдать всю методику: считать, материалы стен, перекрытий, кровли, отделки и т.д. Так как технологии и материалы могут использоваться разные, расхождения тоже могут быть значительными.
Полученное значение умножаем на поправочный коэффициент — 1,3 или 1,4. Это запас прочности. Полученная цифра — это нагрузка, которую нужно будет передать через сваи.
Теперь по таблице подбираете, какой диаметр должна иметь свая, чтобы она смогла передать необходимый вес.
Несущая способность свай разных диаметров в различных грунтах
Если планируемое количество колонн с расширением выбранного диаметра может передать требуемую нагрузку, вам переделывать ничего не нужно. Если передаваемая масса слишком мала, необходимо или увеличить количество свай или сделать «пятку» большего диаметра.
Преимущества и недостатки ТИСЭ
Фундамент ТИСЭ позволяет экономить денежные средства и трудозатраты, так как метод предполагает сокращение объема грунтовых и бетонных работ, строительного материала, а также позволяет обойтись без привлечения рабочей силы.
Например, используя размеры фундамента дома 5×10 м, можно произвести расчет расхода стройматериалов. Для традиционного ленточного фундамента 0.70×0.40×30 м потребуется бетона объемом 8.40 м3, а для ТИСЭ своими руками всего 2.00 м3, из расчета, что нужно 20 свай 1.20×0.60 м.
Помимо экономической выгоды, отзывы застройщиков также помогают выделить следующие плюсы технологии:
- отсутствие необходимости в применении дорогостоящей техники для строительства под ключ, благодаря технологии ТИСЭ 2 и ТИСЭ 3 (за исключением бура);
- автономность работ; строительство осуществляется без подключения к электросети, поэтому может проводиться даже в полевых условиях;
- снижение затрачиваемого времени на работы;
- фундамент ТИСЭ доступен даже тем, у кого нет опыта строительства дома;
- возможность развести коммуникации даже в уже построенном доме;
- Яковлев разработал универсальный метод, пригодный для всех типов грунтов (пучинистых, с близким расположением грунтовых вод, в сейсмологических районах).
Демонстрируя очевидные плюсы, технология ТИСЭ имеет и недостатки. Отзывы индивидуальных застройщиков выявляют такие минусы:
Наземная и подземная часть фундамента ТИСЭ
- невозможность работать на болотистых грунтах, где столбчатый фундамент может попросту утонуть или сломаться;
- сложность бурения на каменистых грунтах, что увеличивает трудозатраты на начальных этапах строительства;
- некоторые называют такие минусы, как уменьшение площади подвала из-за невозможности его обустроить под всем домом;
- фундамент по технологии ТИСЭ требует отмостки большой ширины.
Несмотря на минусы, метод, который предложил конструктор Яковлев, остается самым экологически безопасным и удобным для частного строительства дома под ключ.
Расчет фундамента
Расчет фундамента дает застройщику понятие о том, сколько опор ему понадобится, с каким шагом они будут размещаться и на какую глубину уходить в землю. Перед началом определения этих показателей необходимо выявить, какова несущая способность грунта в соотношении с габаритами будущего дома. Для этого необходимо сделать расчет:
- веса здания;
- его эксплуатационной нагрузки;
- нагрузки снежного слоя;
- несущей способности сваи.
Чтобы произвести расчет веса дома, необходимо прибавить массу фундамента, стен, перекрытий и крыши. Вес фундамента определяется путем приблизительного определения веса потраченных на него стройматериалов, исходя из объема свай.
Расчет веса стен определяется нагрузкой стройматериала. При использовании опалубки ТИСЭ 2 необходимо прибавить 270 кг к общему весу, при использовании опалубки ТИСЭ 3 – 400 кг.
Готовый фундамент ТИСЭ
Перекрытия дают разную нагрузку, в зависимости от типа: деревянное – до 100-150 кг с утеплителем; железобетонное – 500 кг, бетонные плиты с пустотами – 350 кг. На 1 м2 крыши приходится вес в 50 кг для шиферной кровли, в 89 кг – керамической черепицы и 30 кг – листовой стали.
Чтобы произвести расчет эксплуатационной нагрузки, которую получает фундамент ТИСЭ, необходимо определить приблизительный вес всей бытовой техники, количества проживающих человек, коммуникаций и т.д.
Для односкатных и двухскатных крыш с уклоном 25˚ коэффициент нагрузки равен – 1, при наклоне 26-60˚ — 1.25. Сложив все показатели вместе, и умножив число на коэффициент 1.3, получаем расчет общего веса дома.
Расчет несущей способности сваи определяется в зависимости от типа грунта, величины его сопротивляемости на 1 м2, а также диаметра опоры, который застройщик планирует использовать, обустраивая фундамент по технологии ТИСЭ под ключ.
Например, на суглинке показатель сопротивления грунта составляет 3 кг/м2. Для сваи диаметром 250 показатель несущей способности будет составлять 1.5 т, для 500 мм – 5.88 т, а для 600 мм – 8.40 т. Наилучшие показатели демонстрируют сваи средней толщины 500 мм на всех типах грунта.
Чтобы сделать расчет глубины бурения, необходимо определить уровень промерзания грунта и прибавить к числу еще 20 см. Чтобы обустроить фундамент ТИСЭ, на завершающем этапе производится расчет шага установки столбов таким способом. Например, есть дом 5×10м, грунт массива – суглинка, вес дома 350 тонн, размеры периметра дома – 30 м.
Несущая способность глины – 6 кг/ см2. Если расширение выбранного основания 600 мм, то один столб может выдержать 17 тонн. Делим 350 т на 17 тонн и получаем 20 свай. Периметр дома 30 м, значит шаг установки опор, равен полутора метрам.
Особенности технологии
Аббревиатура ТИСЭ расшифровывается как «технология индивидуального строительства и экология». Данная строительная методика была разработана и запатентована инженером Р.Н. Яковлевым, который, кроме самой технологии, создал также и специальный рабочий инструментарий – ручной бур с ножом особой формы.
Сваи-столбы
Данная методика является по своей сути гибридной, вобравшей в себя плюсы столбчатых и свайных технологий. Чисто технически она относится к буронабивным, так как возведение фундамента ТИСЭ производится при помощи заливки бетона в заранее пробуренную скважину.
Отличительной особенностью сваи ТИСЭ является то, что она имеет своеобразную конструкцию с расширением в её нижней части. Подобного расширения не имеют другие сваи, предназначенные как для забивки, закрутки, так отливаемые по буронабивной методике. Данное расширение-подошва играет роль опорного основания и сближает сваю Яковлева с опорой столбчатого фундамента. Оно увеличивает площадь опоры каждого столба, уменьшая тем самым показатели удельного давления постройки на грунт.
Устройство фундамента ТИСЭ
Из-за того, что устройство опор производится исключительно с помощью мускульной силы человека, они обладают ограниченной несущей способностью. На нём не рекомендуется устанавливать чересчур массивные постройки – кирпичные дома или здания из монолитного железобетона.
Отлично подходит фундамент ТИСЭ для каркасного дома, также на нём можно установить гараж, баню или иное не слишком массивное строение. Помимо распределения давления веса здания на грунт, подошва сваи играет также роль своеобразного якоря.
Область применения
Строительство фундамента ТИСЭ
Данные преимущества свайного фундамента ТИСЭ и определяют область его использования. Это слабые болотистые почвы, а также глинистые, суглинистые и супесчаные грунты с высоким уровнем насыщения влагой. Именно такие почвы наиболее подвержены зимнему вспучиванию.
Обычно при строительстве домов на водонасыщенных грунтах для борьбы с эффектом вспучивания применяются различные дорогостоящие технологии.
- Устройство эффективной дренажной системы. Дренаж предназначается для отвода грунтовых вод от основания здания. Работы связаны с проведением обширных земельных работ, выемкой грунта, укладкой отводных труб, заполнением траншей крупнофракционным материалом и т.д. Минус устройства дренажа – большие затраты времени и сил, а также высокие финансовые расходы.
- Использование в качестве несущей опоры для дома монолитной плиты. Мелкозаглублённый фундамент-плита заливается поверх песчано-гравийной подушки, смягчающей давление мёрзлого грунта. Отсутствие жёсткой сцепки основания с почвой дают ему возможность «плавать» — подниматься и опускаться вместе с грунтом, избегая деформаций и разрушения. Недостатки фундамента-плиты: он предназначается для небольших строений с малой массой. Если же необходимо возведение габаритных построек, например, двухэтажного жилого дома, то расходы на заливку плиты основания возрастают в геометрической прогрессии.
- Применение свай в качестве несущих опор. В данном случае свайная технология является наиболее предпочтительной. Сваи заглубляются ниже уровня промерзания почвы, что уменьшает силы пучения, воздействующие на основание здания. Заглублённые сваи позволяют оптимизировать процесс строительства на сложных грунтах, ускоряя и удешевляя работу благодаря отсутствию дорогостоящих землеройных работ. Но данная технология также имеет свои недостатки: в отдельных случаях сваи могут выталкиваться промёрзшим грунтом. Происходит это от того, что, замерзая, расширившийся грунт схватывает верхнюю часть сваи и увлекает её за собой вверх.
Технология ТИСЭ позволяет избежать возможного выдавливания сваи. Расположенное внизу расширение упирается в лежащие выше слои почвы, и мёрзлый грунт, поднимаясь вверх, просто скользит по поверхности сваи. Основное условие: ТИСЭ фундамент должен быть заглублён ниже уровня промерзания почвы, иначе опора будет попросту выдавлена снизу.
Фундамент ТИСЭ под дом
Данный показатель может иметь разные значения для каждого региона. Узнать уровень промерзания для определённого города можно из сводных таблиц СНиП.
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 мм². Если же основание имеет значение 600 мм та цифра увеличивается до 282800 мм². 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.
Достоинства и недостатки фундамента по технологии ТИСЭ
ТИСЭ — это свайно-ленточная конструкция, возведение опорной конструкции производится в виде квадрата или прямоугольника на сваях.
Бетонный ростверк, который соединяет сваи, к земле не прикасается. Такое положение фундамента не дает грунту давить на себя в любое время года.
Плюсы фундамента ТИСЭ
- Экономически выгодная часть здания;
- Надежная конструкция;
- Быстрое возведение;
- Несложный монтаж;
- Можно строить зимой;
- Экологически чистая конструкция;
- Возможно строительство на сейсмически неустойчивой почве;
- Можно строить опору при разных уровнях грунтовых вод.
Составляющие фундамента ТИСЭ:
- Ростверк из железобетона;
- Армированные сваи.
Нижняя часть сваи фундамента имеет форму полусферы – это большой плюс, т.к. такая конструкция помогает увеличить зону опоры и повысить несущие свойства. Эта конструкция опоры применяется при возведении разнотипных домов. Такой фундамент не дает усадку и подойдет для домов на каркасной основе, а также для возведения каменных домов.
Нижняя часть сваи в виде полусферы имеет свойство противостояния выдавливанию из грунта, которое может быть в пучинистых грунтах.
Ленточная часть фундамента ТИСЭ называется ростверк – его изготавливают из железобетона. Заливку этой части опоры производят на определенном расстоянии над уровнем земли. Из-за промежутка от земли до конструкции пучение не действует на опорную конструкцию.
Фундамент ТИСЭ: порядок работ
В самой методике ТИСЭ есть некоторые рекомендации:
- Сваи заглублять примерно на 20 см ниже уровня промерзания для региона.
- Для армирования сваи используют четыре прута ребристой арматуры диаметром 10-12 мм. Располагать прутья нужно не ближе, чем 4 см от края.
- Если уклон участка больше 10%, выпуск арматуры необходимо связать с ростверком.
Ростверк использовать или высокий — приподнятый на 150 мм над грунтом, или делать свайно-ленточный фундамент с мелкозаглубленной лентой. Второй вариант используют для тяжелых зданий, передать вес которых посредством свай невозможно, тогда делают ленту, которая увеличивает площадь передачи.
Фундамента ТИСЭ — подвид свайно-ростверкового фундамента. И технолоигя его изготовления ничем не отличается. Вся разница в процессе бурения. Других нет. Порядок работ и технология изготовления свайно-росветкового фундамента описаны тут. А в этой статье лучше дадим несколько практических советов.
Сложности при бурении
Если грунт сильно сыпучий — мелкий песок — стенки скважины могут осыпаться. Чтобы этого не произошло, налейте воды. Песок уплотнится и будет держать форму. Вода поможет и в том случае, если грунт очень сухой и плотный. Пробурив несколько десятков сантиметров, залейте в скважину воду. Она размягчит грунт, его можно будет порубить лопатой или другим приспособлением, а потом вынуть при помощи бура.
Пробурить скважины под фундамент ТИСЭ своими руками нелегко, но возможно даже в одиночку
Сложности создают мощные корни деревьев и кустов. Их нужно порубить. Для этого топорище приваривают (прикрепляют) к рукоятке. Резко опуская его в лунку, измельчают корни.
Как формировать расширение
После достижения проектной глубины скважины к буру прикрепляют плуг. Он может фиксироваться в двух положениях: для формирования пятки в 50 или 60 см. Плуг привязывается к веревке.
Это плуг, за счет которого формируется куполообразное расширение
Опускаете бур вниз, веревка натянута, плуг прижат. Веревку отпустили, он под собственным весом опускается вниз. Начинаете вращать (идет тяжело — режущая поверхность большая), лезвие разрезает грунт, формируя утолщение.
Вращать можно и по часовой стрелке и против. Если по часовой, то старайтесь вниз не давить: углубляться не нужно. При вращении против часовой происходит только разрезание грунта без углубления, но возникает другая проблема: грунт ссыпается под бур, выталкивая его вверх.
Оптимально порядок работ такой: прокрутили несколько раз против часовой стрелки. Как почувствовали, что лезвие уперлось в свод, делаете несколько обороть по часовой стрелке, набирая в корпус бура срезанный грунт. Вытаскиваете бур, высыпаете грунт. Повторяете несколько раз, пока не сформуется расширение (грунт перестанет набираться).
На твердых грунтах работа с раскрытым плугом может быть проблематичной. Тогда можно формировать расширение поэтапно. Сначала выставить плуг на самое маленькое расстояние, потом его увеличить до нужного размера.
Заполнение бетоном
Если уровень грунтовых вод невысокий, никаких проблем не возникает: заливаете, обрабатываете вибратором. Все.
Если уровень грунтовых вод высокий, пятку можно заливать сразу после того, как ее сформировали. Нужно будет только вставить арматуру. Ее тогда вяжете до начала бурения. Заливку основной части скважины можно оставить «на потом».
Выставив арматуру и опалубку начинают заливать бетон
Если воды много и прибывает она быстро, понадобится большой мешок из плотной пленки с дыркой внизу. Вставляете его в скважину и льете бетон. Так как он плотнее, он вытесняет воду. Залив пятку, вытаскиваете мешок. Он пригодится для следующих свай.
В видео ниже продемонстрирована технология строительства фундамента со сваями ТИСЭ и высоким ростверком.
Проектирование
Технология ТИСЭ – это столбчатый ростверк с уширением подошвы вертикальных стоек. Для всех столбчатых фундаментов характерны недостатки:
- они непригодны для влажного грунта (высокий УГВ, болото), свежих насыпей и склонов с перепадом высот больше 1,5 м между противоположными стенами здания;
- изготовление полноценного подземного или цокольного этажа на столбах невозможно;
- полы по грунту, считающиеся самым экономичным вариантом, можно изготовить только в низком ростверке, который снижает эксплуатационный ресурс стеновых материалов в отличие от висячего ростверка;
- при использовании перекрытий в виде плит ПК или по балкам увеличиваются теплопотери, повышается расход утеплителя;
- коммуникации в подполье следует дополнительно утеплять;
- для любого ростверка требуется забирка, повышающая смету строительства, так как балки запрещено опирать на грунт.
Техническое решение для свай ТИСЭ на крутом склоне.
Создатель технологии Яковлев основными плюсами посчитал отсутствие спецтехники и минимально возможный бюджет строительства, не уточнив, с чем сравнивался фундамент ТИСЭ. Основным достоинством является уширение подошвы столбов, резко повышающее их несущую способность. Именно за конструкцию бура ТИСЭ, позволяющего увеличить диаметр скважины на забое до 60 см без привлечения спецтехники, автор и получил патент.
Обычный ручной инструмент и оснастка мотобура позволяют пробурить скважины 50 см диаметра максимум. Чтобы изготовить уширение стандартного столба при использовании классической технологии, придется либо отрыть шурф большего размера, либо привлечь ямобур для бурения скважины соответствующего диаметра.
В любом из этих вариантов придется отлить плиту на забое, затем смонтировать опалубку меньшего размера, засыпать пазухи после отвердевания бетона. Несущая способность столба увеличится за счет широкой пяты, но снизится из-за снижения бокового трения с прилежащими к телу столба пластами.
Например, при опирании ТИСЭ на глину каждая вертикальная стойка обладает несущей способностью 10 – 12 т. Это втрое больше, чем у столбов без уширения или винтовых/буронабивных свай.
Таблица: Несущая способность свай ТИСЭ.
Фундамент ТИСЭ уступает прочим технологиям по следующим позициям:
- плавающая плита позволяет возвести коттедж на влажном грунте;
- лента МЗЛФ пригодна для проектов с цокольным этажом;
- буронабивные и винтовые сваи залегают, не просто «ниже отметки промерзания», а доходят до несущего пласта, то есть гораздо надежнее ТИСЭ;
- винтовые сваи – единственная технология, позволяющая возводить стены уже на следующий день, так как бетон внутри их полостей не является конструкционным, а служит лишь для защиты внутренних стенок от коррозии;
Погреб внутри фундамента ТИСЭ.
Ввиду высокой стоимости геологических изысканий их заменяют пробным вкручиванием винтовой сваи в 3 – 5 местах внутри пятна застройки. Методика позволяет сэкономить (обойдется в 1,5 – 2 тысячи рублей вместо 30 тысяч).
Расчёт и технология возведения фундамента ТИСЭ
Расчёт необходимого числа фундаментных столбов для каждой конкретной постройки подробно описан в статье о столбчатых фундаментах. Для фундаментов ТИСЭ он абсолютно аналогичен, поэтому повторяться не будем.
Работы по устройству фундамента ТИСЭ производятся в следующей последовательности:
1) На основании расчёта производится разметка фундамента на участке застройки.
2) Производится бурение скважин на 0,2-0,3 метра ниже глубины промерзания вручную или с использованием средств механизации.
— Лучше сначала пробурить цилиндрические части всех скважин, а потом делать расширения (это позволит сэкономить время на установку-снятие плуга бура);
— В процессе бурения Вам могут попасться камни. Маленькие сами собой упадут в накопитель, большие придётся выкорчёвывать и доставать, например, мотыгой. Если Вы наткнулись на большой валун, нужно сместить скважину (смещение до полуметра допустимо без дополнительных расчётов);
— Чтобы облегчить разбуривание расширения в сухих глинистых грунтах, предварительно (например, на ночь) в каждую скважину заливают вёдер по пять воды. Грунт при этом увлажнится и бурение будет осуществляться легче. Также воду заливают и при сухих песчаных грунтах, для предотвращения обсыпания грунта;
— Если есть опасность обсыпания грунта в расширенном основании скважины, старайтесь не затягивать с заливкой бетона. То есть разбурили одно расширение, сразу заливайте бетон, затем другое, и снова бетон, и так далее. Так поступают на песчаных грунтах и при высоком уровне грунтовых вод, которые быстро подмывают стенки сферического расширения.
3) Изготовляется рубашка из рубероида (процесс показан в статье о столбчатых фундаментах, там же описано и армирование) и вставляется в скважину до начала расширения (на рисунке ниже показана как гидроизоляция).
4) Вяжется арматурный каркас, вставляется в скважину и заливается бетон. Изготовление арматурных каркасов — довольно трудоёмкая операция, поэтому лучше выполнить её ещё до начала бурения скважин.
5) После заливки всех опор приступают к сооружению ростверка. Этому процессу посвящена отдельная статья «Столбчатый фундамент с ростверком (свайно-ростверковый)». К тому, что там написано стоит добавить лишь следующее: если делается высокий ростверк, то уровень его над землёй не должен превышать 20 см. Связано это с небольшим диаметром цилиндрической части сваи.
Если участок не ровный, имеет определённый рельеф, ростверк делается либо с переменной высотой сечения при небольших уклонах (на рисунке слева), либо ступенчатым — при больших уклонах (на рисунке справа).
Строительство домов
Затевая строительство собственного дома нельзя не учитывать особенности почвы в месте застройки. Существует такое понятие, как пучинистость грунта. Оно характеризует способность почвы менять объем при сезонных перепадах температуры. Показатели разнятся в зависимости от влажности грунта и разницы в температурах. Строительство обычного свайно-ленточного фундамента в данной ситуации не совсем оправдано, так как велик риск того, что опорные столбы будут вытолкнуты. А применение фундамента по ТИСЭ технологии позволяет избежать таких проблем. Столб с расширением внизу надежно укрепляется в грунте, и промерзающая земля не сможет оказать на него давления необходимой силы, чтобы он изменил свое положение. Это далеко не единственное его преимущество. В статье речь пойдет о том, как сделать фундамент ТИСЭ своими руками.
Содержание:
Принцип выбора фундамента в зависимости от типа почвы
Мекозаглубленный фундамент (МЗФ) становится единственным доступным решением, если залегание грунтовых вод проходит слишком близко, а возможность их отведения или сооружение дренажа невозможны в силу различных обстоятельств. С его возведением появляется другая проблема: в течение всего холодного сезона сила морозного пучения будет приподнимать фундамент. А весной, после прогрева почвы, основание будет возвращаться на место, но с незначительными сдвигами. Такое явление не считается особо деструктивным для домов из дерева, но каменным строениям подобные смещения строго противопоказаны.
- Учитывая вышесказанное, мелкозаглубленный фундамент хорошо применять на песчаных почвах. А если и устраивать его на грунтах, склонных к пучению, то только в случае, если планируемое строение не отличается большими габаритами и весом. Не обойтись при этом без армирования стен и самого фундамента.
- Универсальный фундамент по технологии ТИСЭ позволяет не учитывать описанные особенности почвы. Близкое залегание грунтовых вод и высокая степень пучения зимой не скажутся на прочностных характеристиках дома, возведенного на фундаменте этого типа.
Фундамент ТИСЭ
- Индивидуальное строительство из любого материала требует качественного основания. Большинство существующих видов предполагают значительные денежные расходы, в то время как, бюджет зачастую бывает совершенно на них не рассчитан. Поэтому главными принципами стала цена (которая ниже аналогов в три-четыре раза) и безопасность для окружающей среды. При этом экономичность ничуть не сказалась на комфорте.
- Датой «рождения» ленточного фундамента ТИСЭ можно считать 90-е годы XX в. Тогда был разработан бур, позволяющий создать углубление под сваи с нижним расширением, а все затраты при установке сводились к минимуму. Расширение у основания столба в разы увеличивает его несущую способность и повышает сопротивляемость к разрушительной силе промерзающего грунта. Дальнейшее развитие технологии было ознаменовано тем, что разработчик предложил приподнять ростверк, связывающий сваи, на расстояние 10-15 см от земли. Это позволило освободить его от нагрузок, неизбежно оказываемых вспучившейся почвы.
Его надежность позволяет строить здания на разных типах грунта:
- глина;
- суглинок;
- песчаные почвы;
- супесь.
Определенное ограничение в его использовании накладывает только наличие на участке плывуна. Он не позволит создать качественную основу для закладывания свай.
Не играет роли и назначение постройки: дом, гараж, баня или сарай – для универсального фундамента ТИСЭ нет препятствий по этим параметрам, равно как и по используемому материалу. Строить можно из кирпича, пеноблоков, бруса – одинаковая устойчивость будет обеспечена в любом случае. Данная технология идеальна для малоэтажного частного строительства.
Свайный фундамент тисэ
- У сваи есть одна особенность – расширение внизу, равное 60 см. С появлением бура, способного выполнить необходимое углубление в грунте, процесс монтажа перестал считаться сложным и трудоемким. Наоборот, быстрота возведения стала одним из достоинств фундамента ТИСЭ.
- Называть такие сваи инновационной разработкой было бы ошибкой. Столбы под фундамент, увеличивающиеся по радиусу в опорной части, известны строителям с середины XXVIII века. Другое дело, что увеличение скважины снизу достигалось не самыми удобными и безопасными способами от специальных насадок до применения взрывных работ.
Сделав необходимые расчеты фундамента ТИСЭ, можно приступать к его монтажу.
Фундамент тисэ технология бурения
- Проще всего работы проводятся в песчаных грунтах. Глина и суглинок жестче, и тяжелее поддаются бурению. Но и значительного расширения твердая почва не потребует.
- Бурение происходит на требуемую глубину, но опорная часть сваи должна целиком располагаться ниже уровня промерзания. Определенные сложности может создать попавшийся на пути камень значительных размеров. Тогда бур будет не в состоянии его пройти. В этом случае придется заняться устранением препятствия вручную.
- Когда уровень залегания грунтовых вод невысок, проделанную скважину требуется сразу же залить бетоном, чтобы предотвратить обрушение.
- Сам бур имеет несложную конструкцию, но она позволяет легко создать углубление необходимой формы и глубины. Элементы механизма:
- вертикальная стойка с ручками;
- откидной нож с тягой;
- емкость для сбора грунта и резцами, расположенными на дне, для вхождения в почву.
Среди распространенных моделей бура можно выделить ТИСЭ Ф300, Ф250 и Ф200. Цифры после буквенного обозначения показывают диаметр шурфа в мм.
Как правильно выполняется армирование
Усиления потребуют как само столбчатое основание, так и ростверк.
Придание прочности сваям
- Назначение этой процедуры – не допустить разрушения расширенного основания и самой опоры в процессе замерзания и вспучивания грунта. Для армирования берется арматура диаметром 10 – 12 мм, сформированная в П-образные пруты. Они сверху соединяются проволокой.
- Перед тем, как монтировать арматуру, ее обязательно очищают от загрязнений, проявлений коррозии и краски (если таковая имеется). Эту процедуру выполняют с помощью металлической щетки. Нужна она для того, чтобы остатки старого покрытия и грязь не препятствовали сцеплению прутов и раствора.
- Для армирования подойдет любой длинномерный материал подходящего диаметра. Главное условие, чтобы он не имел полости. То есть, использование труб считается недопустимым, поскольку случайно попавшая внутрь нее жидкость во время морозов вызовет растрескивание арматуры, а следом и разрушение столба.
- Когда проводится усиление самой сваи, нужно следить, чтобы армирующий материал проходил по центру, а не смещался к краям.
Принципы армирования ростверка
- Диаметр применяемой для этой цели арматуры равен 10-14 мм. Это тот случай, когда больше не значит лучше. Нецелесообразность использования более толстого в обхвате материала объясняется тем, что он гораздо хуже включится в контакт с бетоном. Рассчитать количество прутьев можно в зависимости от их диаметра. Данные приведены в таблице.
- Прут нарезается в длину таким образом, чтобы он не доставал пару сантиметров до поперечных сторон опалубки. При формировании Т-образных соединений и при создании углов элементы арматуры не требуют крепления между собой. Нарастить недостающий по длине прут достаточно просто: два куска просто кладутся внахлест.
Монтаж происходит следующим образом:
- выполняется гидроизоляция опалубки;
- на изоляционный слой с интервалом в 1 или 1,5 метра набрасываются «лепешки» из раствора. Они не должны быть большими, 5-6 см будет достаточно;
- на сформированные «лепешки» укладывается нижний слой арматуры;
- производится заливка бетоном, немного не доходя до края опалубки;
- на раствор укладывается второй слой арматуры;
- заливка завершается до самого верха.
Бетонирование свай
Некоторые затруднения возникнут, если уровень грунтовых вод достаточно высок. Как уже упоминалось, такая особенность потребует заливки раствором сразу же после проведения работы по бурению. В случае, когда быстро это сделать не удалось, или вода успела заполнить скважину, ее придется откачивать насосом или вычерпывать.
Заливка будет происходить поэтапно:
- армируется расширение;
- заливается широкий элемент сваи;
- укрепляется сам столб;
- устанавливается «рубашка» из рубероида;
- окончательное бетонирование сваи.
Монтаж ростверка ТИСЭ
Завершающим этапом при создании фундамента по технологии ТИСЭ является ростверк. К его монтажу приступают после окончательного застывания свай (спустя примерно 3 дня). Его высота для домов из дерева или щитовых построек составляет 20 см, для кирпичного – 40 см. Ширина в любом случае рассчитывается по толщине стен. О необходимости подъема ростверка уже упоминалось выше. Конструктивных различий между ним и привычным «вкопанным» вариантом нет. Разница заключается лишь в уровне заложения. Такое «подвешенное состояние» обеспечивает преимущества фундамента по следующим показателям:
- экономия на материалах для гидроизоляции. Можно выполнить все работы, обойдясь при этом пятью-шестью рулонами рубероида обычной ценовой категории;
- подъем над уровнем земли не позволит фундаменту разломиться на почвах склонных к сезонной пучинистости;
- такой «зазор» создает идеально вентилируемое пространство – прекрасное профилактическое средство против плесени, сырости и размножения грибков;
- объем земляных работ сводится к минимуму.
Если строение располагается на участке с большим уклоном, то элемент будет ступенчатого вида, а небольшой подъем подразумевает ростверк с переменной высотой.
Этапы работ
- Вначале площадь между сваями заполняется грунтом, шлаком или песком в уровень с бетонными основаниями. Ширина «насыпи» должна соответствовать толщине ленты фундамента с припуском на 200 мм. Все тщательно утрамбовывается. Поверх прокладывается рубероид или полиэтилен.
- Опалубка выполняется с использованием кольев и обрезной доски. Материала потребуется немного больше, чем при сооружении опалубки по другой технологии, но данное условие нельзя считать существенным недостатком.
- Желательно проводить процедуру цементирования в максимально сжатые сроки, не более двух дней. Предпочтительно все-таки уложиться с заливкой за день. Гладкого основания можно добиться, если застелить опалубку толем. Нельзя выполнять работы при отрицательных температурах.
- Опалубка снимается на 22 день после заливки и из-под ростверка можно удалять насыпь. Балку можно покрыть слоем жидкой гидроизоляции. Если в дальнейшем имеются планы по возведению стен по технологии ТИСЭ, то покрывается вся поверхность ростверка кроме той, которая непосредственно будет контактировать со стеной.
Порядок проведения работ при строительстве фундамента по ТИСЭ технологии
Все действия укладываются в десять основных этапов
- Потребуется разметить оси фундамента.
- Обозначить места расположения свай.
- Пробурить скважины.
- Проложить гидроизоляцию стенок.
- Установить заготовленные каркасы в скважины согласно технологии.
- Произвести заливку столбов фундамента.
- Наметить уровень будущего ростверка.
- Смонтировать опалубку.
- Создать гидроизоляционный слой стенок опалубки.
- Выполнить армирование и заливку ростверка.
Фундамент тисэ видео
Индивидуальное строительство, как и любое другое преследует цели экономии средств без потери в качестве. Фундамент по технологии ТИСЭ, отвечая этим требованиям, еще и позволяет бережно относиться к природным ресурсам, а справиться с ним способен домашний умелец со средними навыками в строительстве. Затраты уже сведены к минимуму, поэтому строго не рекомендуется пытаться сэкономить на качестве бетона или армирующего материала. Достойное качество «сырья» позволит фундаменту прослужить не одному поколению жильцов дома.
ТИСЭ фундамент: что это и как возвести своими руками
Фундамент ТИСЭ — аббревиатура понятия «технология индивидуального строительства и экология». Изобретателем такого метода строительства является Рашид Яковлев, максимально подробно эта тема раскрывается в его книге «Новые методы строительства».
Этот метод достаточно давний, но он до сих пор широко используется благодаря ряду преимуществ и особенностей.
Что представляет из себя фундамент ТИСЭ
Он имеет столбчатый вид. Вместо ленточной или сплошной заливки, в землю вкапываются специальные колонны с основанием, которые увеличивают не только уровень устойчивости конструкции, но и препятствуют выталкивающим силам почвы.
Фундамент ТИСЭ подразумевает небольшую ленточную заливку поверх опор, которые устанавливаются выше уровня земли. Ширина ленты может быть урезана до 30-35 см. В том случае, когда лента фундамента находится под землей, есть риск поднятия к поверхности грунтовых вод. Помимо этого на бетонное основание будет негативно влиять влажность. Вода также попадает в микроскопические отверстия в бетоне, замерзает зимой и расширяется, в результате весной рвутся стенки капилляров.
Особенно эта проблема актуальна, если ТИСЭ фундамент не был предварительно изолирован от влаги битумной смесью. Естественно, можно сделать заливку ниже уровня промерзания, но тогда расход бетона заметно возрастет. Именно поэтому используют свайный метод. Основания свай устанавливаются ниже уровня промерзания, поэтому исключается процесс растрескивания и негативное воздействие пучинистых почв, которые имеют склонность увеличиваться в размерах до 1 см.
Благодаря точечному закапыванию столбов, удается сэкономить расход материалов, время и деньги. Так как не требуется заливать бетон сплошной лентой. В устойчивом грунте достаточно проделать отверстие, заложить арматуру и залить бетоном. Таким образом создаются буронабивные сваи. Для пучинистой почвы делается квадратная или круговая опалубка.
Вне зависимости от материала стен, такой фундамент способен выдержать дом до 3-х этажей. Важно правильно расположить сваи и рассчитать их количество.
Как возводить ТИСЭ фундамент
Технология подразумевает наличие опорной системы, в основе которой находятся сваи. В нижней части они обладают специальным полусферическим расширением. Это придает надежность основе строения, она может выдерживать нагрузки и движение грунтовых масс.
Опоры устанавливаются с использованием специального бура с навесным плугом и емкостью для земли. С его помощью проделываются отверстия в почве для свай установленного диаметра. Количество свай и шаг расположения зависят от расчетов нагрузки на опору.
Каждая опора способна выдержать до 16 тонн, и зачастую их ставят с шагом 1,5-2м.
Преимущества и недостатки
Фундамент ТИСЭ предоставляет возможность существенно сэкономить не только трудозатраты, но и деньги. Это помогает сократить объем бетонных и грунтовых работ, количество используемого стройматериала и количество рабочей силы.
Для классического ленточного фундамента высотой 0.7 м и шириной 0.4 м с размерами 5 на 10 метров, в результате получается объем 8.4 м3. При таких же размерах для ТИСЭ, достаточно всего 2 м3 с учетом того, что будет установлено 20 свай размером 1.2×0.6 м.
Естественно, помимо денежной выгоды (это особенно важно во время любых строительных или ремонтных работ), также можно выделить и другие плюсы этой технологии:
- Универсальность метода позволяет его использовать для всех типов почв, даже в районах подверженных землетрясениям, вблизи грунтовых вод или в пучинистых грунтах.
- Помимо бура, не требуется использование дорогого оборудования. А это актуально не только в качестве экономии, но и в условиях невозможности проезда или ограниченности территории.
- Разводку коммуникаций можно совершить уже в возведенном доме.
- Практически полная автономность работ, так как монтаж свай можно выполнить самостоятельно без привлечения специалистов.
- Время на проведение работ значительно уменьшается.
- Во время работ не нужно подключаться к электрической сети, поэтому фактически можно уложить такой фундамент в полевых условиях.
Несмотря на все положительные стороны, отмечаются некоторые недостатки, которые были обнаружены специалистами при работе с технологией ТИСЭ:
- для такого вида фундамента необходима широкая отмостка;
- ТИСЭ фундамент не предназначен для болотистых грунтов, в которых он может сломаться или вовсе утонуть;
- из-за особенностей строительства придется уменьшить площадь подвала, так как его не получится обустроить под всем домом;
- в каменистых грунтах имеются сложности в создании отверстий для свай, что может осложнить начальный этап строительства.
Несмотря на явные отрицательные моменты, этот метод до сих пор используется для возведения основы частных домов, к тому же он является экологически безопасным.
Источник https://sdelai-lestnicu.ru/fundament/plusy-i-minusy-fundamenta-tise
Источник http://strport.ru/stroitelstvo-domov/fundament-tise-tekhnologiya-stroitelstva
Источник https://dvabrevna.ru/fundament/tise-fundament.html