Конструктивные особенности и технология изготовления фундамента на сваях ТИСЭ

Строительство любого здания начинается с земляных работ и устройства фундамента. От выбранного конструктивного решения, материала, способа монтажа основания будет зависеть результат строительства объекта, надежность его эксплуатации. При этом, во внимание принимается стоимость элемента строения, экологическая безопасность. Удовлетворение перечисленных требований возможно, при строительстве фундамента ТИСЭ. Этот вид относится к группе свайных или свайно-ростверковых фундаментов.

Фундамент ТИСЭ — применение

Фундамент ТИСЭ представляет собою основание свайно-ленточного типа, которое сформировано из буронабивных свай, уширенных в нижней части, и поднятого железобетонного ростверка.

Рис 1.1: Схема фундамента ТИСЭ
Такой фундамент можно обустроить имея в арсенале лишь ручной бур ТИСЭ Ф — конструкцию, оборудованную режуще-расширительным стаканом, который создает куполообразное уширение на дне скважины.

Совет эксперта! Методика ТИСЭ была разработана и спроектирована Р.Н Яковлевым в середине девяностых, данная аббревиатура расшифровывается как «Технология индивидуального строительства и экологии».

Сфера применения фундаментов ТИСЭ крайне обширна, по сути, это универсальный вариант основания под любые проекты индивидуального строительства.

На фундаменте ТИСЭ могут возводиться следующие виды зданий:

• Одноэтажные кирпичные дома;
• Двухэтажные здания из легких материалов — бруса, сруба, пенобетона и каркасных панелей;
• Бани;
• Сельскохозяйственные и нежилые технические помещения — гаражи, мастерские;
• Тяжелые кирпичные и бетонные заборы.

В плане грунтовых условий фундаменты ТИСЭ не имеют практически никаких противопоказаний, они хорошо себя зарекомендовали на:

• Глинистой почве;
• Песчаных грунтах;
• Лессах и суглинках;
• Супесях.

Вышеперечисленные типы почвы составляют свыше 90% от всех грунтов Российской федерации, что обуславливает широкую распространенность фундаментов, возведенных по данной технологии.

Рис. 1.2: Схема работы бура ТИСЭ в грунте

Фундамент ТИСЭ является хорошим аналогом классическим ленточным основаниям на пучинистой почве. Ленточные фундаменты, для минимизации риска деформаций под воздействием морозного пучения, должны быть заложены в почву ниже глубины ее промерзания, что, в большинстве случаев, экономически не выгодно.

Совет эксперта! Фундаменты ТИСЭ, обходясь значительно дешевле, демонстрируют высокую устойчивость даже в сильнопучинистом грунте, обладая при этом несущими характеристиками, достаточными для возведения любых одноэтажных домов.

Виды ростверков

Деревянный

Данный тип ростверка выбирается при строительстве бань из домов из древесных материалов и используется при низких рисках поднятия или смещения опор ТИСЭ.

В стандартном исполнении он закладывается из клееного бруса или хорошо просушенных строганных досок, срощенных вертикально с помощью болтов и кронштейнов.

К общим требованиям технологии его монтажа относят крепление на предварительно заложенные по центру опор стальные прутья, поднятие конструкции над грунтом не ниже 150 мм, совпадение осей опор и центральной ростверка и закладку гидроизоляционной прослойки между деревом и ж/б.

Все части деревянного ростверка проходят обязательную обработку антисептиками (в идеале – пропитку в чанах), при высоких рисках гниения древесины между ростверком и опорой закладывается подпорная доска со специальными прорезями для ее замены при разрушении. Бетонный

Несмотря на сложности заложения опалубки на весу бетонная обвязка при таком типе опор считается классической и выбирается чаще остальных. Максимальную прочность имеют конструкции, армированные объемным каркасом из металла или композита, среднюю – ленты с продольными отельными стержнями. Под облеченные подстройки может заливаться простой монолитный ростверк из бетона при высоте конструкции не менее 10 см.

По аналогии с опорами работы по бетонированию ростверка ведутся в теплое время года, на отвердевание конструкции отводятся стандартные 28 дней. К обязательным условиям технологии заливки ж/б разновидностей при этот относят защиту металла от внешних воздействий, обеспечиваемую достаточной толщиной бетона (от 5 см). Застывший бетонный ростверк при необходимости (а именно – в случае возведения стен из бруса или пористых блоков) накрывается 2 слоями гидроизоляционных материалов, обмазывается мастиками или утепляется. Железный

Обвязка металлическим швеллером или двутавровой балкой выбирается при высоких требованиях к прочности и устойчивости фундамента.

В частности, этот тип фундамента уступает ж/б в коррозийной устойчивости и считается сравнительно недолговечным, но оптимальным при высоких рисках смещения опор из-за морозного пучения грунта. Металлический ростверк соединяется с арматурой опор сварным способом и при необходимости окрашивается антикоррозийными грунтами (особое внимание уделяется местам сварки). С опиранием на грунт и висячий

В классическом варианте фундамент ТИСЭ имеет висячий ростверк, с подъемом над уровнем грунта не менее 15 см. При таком исполнении на ростверк не действуют силы морозного пучения грунта и риски его растрескивания из-за смещения опор сведены к минимуму.

При ведении строительства на сильно пучинистых грунтах близкое расположение ростверка к грунту и вовсе относят к нарушениям технологии и запрещают.

Исключение делается редко – при проведении работ на участках с сухим и устойчивым грунтом (что в свою очередь ставит под сомнение целесообразность заложение фундамента ТИСЭ вместо мелкозаглубленной ленты) или при планировании обустройства в доме полов полов по грунту.

В последнем случае ростверк изготавливается из железобетона и опирается на грунт при условии правильной подготовки основания (а именно – засыпки под подошвой плотной песчаной подушки или заложения как минимум 10 см прослойки из уплотненного пенополистирола). Обязательная отмостка из бетона, заливаемая поверх ЭППС при этом не должна быть жестко связана с низким ростверком.

Важно!!! Многие не профессиональные бригады строителей делают ростверок с опиранием на грунт на пучинистых почвах (особенно в Подмосковье), так как его легче сделать. Будьте бдительны и не идите на поводу у строителей!!!

Фундамент ТИСЭ — преимущества

Ключевым преимуществом фундаментов ТИСЭ является простота их обустройства — для возведения такого основания вам не нужно пользоваться услугами сторонних организаций, при наличии требуемого оборудования и знании методики весь спектр работ вы можете выполнить своими руками.

Второе важно достоинство — невысокая финансовая стоимость реализации проекта, которая обуславливается минимальным количеством расходуемых материалов. Для примера рассмотрим сравнение затрат бетона на заливку ленточного фундамента и основания ТИСЭ:

• Ленточный фундамент, при заложении ленты длиной 30 метров на 70 сантиметров вглубь почвы (возьмем стандартную ширину ленты 40 см, под полуторную кладку), требует использования 8.4 кубометров бетона;
• Для заливки фундамента ТИСЭ, состоящего из 20-ти свайных опор, заложенных на глубину 1.2 метра, нужно лишь два кубометра бетона.

Отсутствие необходимости использования специальной строительной техники способствует тому, что все фундаментные работы можно проводить полностью автономно — не нужно организовывать электроснабжение и водоснабжение строительной площадки, что также сказывается на экономии финансов.

Рис. 1.3: Схема конструкции свай ТИСЭ

В сравнении с классическими свайными фундаментами, основание ТИСЭ не требовательно к срокам реализации проекта — тогда как винтовые и железобетонные сваи нужно нагружать весом здания, чтобы в зимний период их не вытолкнуло силами пучения, опорные столбы ТИСЭ, за счет усилений в нижней части, могут простоять зиму и без сторонней нагрузки — это оптимальный вариант фундамента для долговременного строительства, реализуемого по мере поступления финансовых средств.

Уход за бетонной конструкцией

Уход за бетонной конструкцией нужен, чтобы свести к минимуму пластическую усадку материала, обеспечить защиту от преждевременного высыхания и разрушения структурных связей из-за резкой смены температуры.

Для этого на поверхности бетонного раствора создают увлажненный компресс из опилок и накрывают сверху пленкой. Раз в три дня защитный слой поливают водой из лейки (капельный полив) и заново укрывают полиэтиленом.

Зимний уход за бетоном заключается в вынужденном обогреве с помощью минеральной ваты или пенопласта. Иногда с этой целью в раствор при замешивании добавляют противоморозные модификаторы.

После того, как бетон наберет необходимую прочность, приступают к возведению ростверка по стандартной технологии для свайного фундамента с железобетонной лентой.

Фундамент ТИСЭ — недостатки

При правильной реализации технологии строительства фундаменты ТИСЭ какими-либо существенными недостатками не обладают.

Безусловно, такие основания имеют ограниченную несущую способность, однако если рассматривать их в разрезе сферы назначения — возведения среднетяжелых одноэтажных и легких двухэтажных зданий, недостатком это не является.

Совет эксперта! Единственным фактическим минусом такого основания является невозможность обустройства подвала и цокольного этажа.

Также стоит отметить необходимость дополнительного утепления пола дома — из-за того, что ростверк в фундаментах ТИСЭ поднятый, между подполом и землей будет гулять сквозняк, от которого перекрытие зимой будет достаточно сильно охлаждаться. Эта проблема решается обустройством забирки и теплоизоляцией.

Рис. 1.4: Отмостка на фундаменте ТИСЭ

В отличие от заливки фундаментной ленты, технология которой предельно проста, бурение скважин и последующее формирование свай является более тонкой работой, выполнять которую, в первый раз, рекомендуется под руководством знающего человека.

Изготовление ленточного контура

Осуществляя заливку ростверка, помните, что это должна быть прочная конструкция из бетона, надежно армированная по периметру. Обратите внимание на качество смеси, надежность соединений арматуры. Очередность мероприятий:

• установите и выставьте по уровню деревянные щиты;
• оббейте внутреннюю поверхность полиэтиленовой пленкой;
• установите арматурные каркасы, соединив их проволокой в жесткий контур;
• зафиксируйте неподвижность опалубки с помощью стальных шпилек и поперечно расположенных брусков;
• заполните подготовленный контур бетонным раствором, удалите из массива воздух;
• обеспечьте твердение бетонной смеси на протяжении 4 недель.

Разметка фундамента

Разбивка фундамента ТИСЭ предполагает обустройство нулевого уровня (линии, указывающей на высоту расположения ростверка над грунтом) и разбивке мест бурения скважин.

Совет эксперта! Для разметки мест бурения скважин внутри контуров стен натягивается дополнительная бечевка, по ней отмеривается проектный шаг опорных столбов и в местах их расположения забиваются колышки из арматуры либо бруса.

Рис. 1.5: Схема разметки фундамента ТИСЭ

Работы выполняются в следующей последовательности:

• По контуру первой стены в грунте, параллельно друг другу, устанавливаются две обносные доски. Они должны быть смонтированы на расстоянии 2-3 метра от крайних точек стены.
• В обноску забиваются гвозди либо вкручиваются саморезы, между ними натягивается бечевка, выступающая контуром стены здания;
• Обноска забивается в землю так, чтобы натянутая бечевка располагалась на уровне проектной высоты верхней грани ростверка — это и есть наша нулевая линия;
• Следующая обносная доска забивается на перпендикулярной стене, чтобы бечевка формировала прямой угол стены с уже размеченным контуром;
• Аналогичным образом размечаются оставшиеся стены дома;
• Далее от углов разметки отступается расстояние, равное толщине ростверка, и натягивается внутренний контур фундамента.

Рис 1.6: Схема закрепления обносных досок

Совет эксперта! Для разметки мест бурения скважин внутри контуров стен натягивается дополнительная бечевка, по ней отмеривается проектный шаг опорных столбов и в местах их расположения забиваются колышки из арматуры либо бруса.

Бурение скважин и заливка свай ТИСЭ

Скважины под заливку бетоном создаются с помощью ручного бура ТИСЭ-Ф, который позволяет сформировать уширение диаметром 60 см. в нижней части скважины.

Рис. 1.7: Последовательность обустройства свай ТИСЭ
Данный этап строительства состоит из следующих операций:

• Согласно выполненной разметке на участке пробуриваются скважины на проектную глубину расположения опорных столбов. Уширения формируются поочередно, сначала расширительные лопасти устанавливаются в первое положение — так вы делаете выемку диаметром в 50 см, после чего лопасти устанавливаются в конечное положение и уширение доводится до максимальных 60 см;
• Далее армируется тело сваи, для этого используются арматурные стержни диаметром 12 мм. Прутья должны быть длине самой сваи ТИСЭ, чтобы выступающие стержни можно было связать с армокаркасом ростверка (высота каждого прута на 5 сантиметров ниже нулевой отметки ростверка). Стержни арматуры скрепляются между собой с помощью поперечных перемычек и вязальной проволоки;
• Производится частичная заливка скважины бетоном М250-М300 (чтобы бетон заполнил уширение), после чего в скважину устанавливается опалубка из свернутого в цилиндр рубероида либо толи (цилиндр должен выступать над грунтом на высоту 15-20 см), которая заливается бетоном до верхнего среза. Для предотвращения деформации верхней части опалубка обвязывается проволокой и обсыпается грунтом.

Рис 1.8: Готовая к заливке бетоном опалубка сваи ТИСЭ

Совет эксперта! Методисты технологии ТИСЭ не рекомендуют обустраивать на дне скважин песчаные подушки, мотивируя это утечкой в песок цементного молочка и, как следствие, снижением проектной прочности бетона.

Обустройство ростверка

Сваи ТИСЭ обвязываются железобетонным ростверком, поднятым над грунтом на высоту 30-40 сантиметров, толщина которого зависит от проектной толщины стен дома.

Рис 1.9: Последовательность работ по обвязке фундамента ТИСЭ

Важно! Ростверк подлежит обязательному укреплению арматурным каркасом, при этом армокаркас обвязки должен жестко связываться с выступающей и свай арматурой.

Последовательность работ по обустройству ростверка выглядит следующим образом:

• Верхняя грань опорных столбов покрывается битумной мастикой (любым гидроизоляционным материалом);
• По периметру внутреннего и наружного контура обноски в землю забиваются деревянные колья, которые в дальнейшем будут выступать фиксаторами опалубки;
• По всей ширине ростверка делается подсыпка из песка, уровень которой должен соответствовать высоте возвышения свай над грунтом — подсыпка будет удерживать ростверк до полного отвердевания бетона;
• К установленным кольям прибиваются строганные доски толщиной 2-3 сантиметра либо плиты ОСБ. Нижний край досок должен упираться в слой подсыпанного песка;
• По всей длине опалубка устилается гидроизоляционным материалом;
• Из арматурных прутьев вяжется армокаркас с двумя верхними и двумя нижними продольными контурами, соединенных поперечными перемычками, после укладки он должен быть утоплен в опалубку на 4 сантиметра с каждой стороны;
• Производится заливка опалубки бетонной смесью. После заливки бетон штыкуется арматурой, это необходимо для удаления образовавшихся в нем полостей воздуха.

Рис. 2.0: Опалубка ростверка перед заливкой бетоном

Совет эксперта! Демонтаж опалубки и работы по возведению стен здания проводятся не ранее, чем через 28 дней после заливки ростверка.

Проектные работы

Выполнение проектных мероприятий позволяет застройщику получить информацию о конструкции будущего основания. На начальном этапе расчетов рассчитывается несущая способность, зависящая от габаритов, массы строения. Расчетным методом определяются следующие показатели:

• Масса постройки.
  Общий вес строения включает массу стен, элементы перекрытия, фундамент по технологии ТИСЭ и крышу. Ориентировочный расчет массы отдельных элементов производится путем суммирования веса израсходованных строительных материалов.

Как работать буром ТИСЭ

• Нагрузки, возникающие в процессе эксплуатации.
  Суммарные эксплуатационные нагрузки, которые воспринимает основание ТИСЕ, дополнительно учитывают вес бытовых устройств, коммуникаций, мебели расположенных в здании.
• Усилия, воспринимаемые основанием, от массы снежного покрова.
  Определяются расчетным путем, учитывающим площадь кровли и толщину слоя снега.
• Несущая способность каждой опоры.
  Она зависит от типа, особенностей почвы, размера сечения опоры. При выполнении расчета предполагаемой глубины бурения ориентируйтесь на уровень промерзания почвы, дополнительно прибавьте к полученному значению 0,2 м.

Разработка плана расположения свай предусматривает установку опорных элементов в углах здания, а также в зонах примыкания стен. Установка промежуточных опор предусматривается при увеличении более 3 метров интервала между сваями.

Зная массу строения и воспринимаемую опорой определенного диаметра нагрузку, можно принять решение о соответствии проектного количество свай массе строения. При необходимости можно увеличить диаметр подпятника или количество опорных стоек. Результат проектных работ – эскиз свайного поля, являющийся основанием для выполнения дальнейших этапов работ.

Сваи ТИСЭ — основа свайно-ростверкового фундамента ТИСЭ

Фундамент ТИСЭ — актуальные цены

Если вы не обладаете достаточным опытом для правильной реализации вышеописанной технологии, рекомендуется доверить обустройство фундамента ТИСЭ профессионалам.

Средняя стоимость услуг по строительству фундамента ТИСЭ на сегодняшний день составляет(с учетом работ и материалов):

• 4-4.5 тысяч рублей за один погонный метр железобетонного ростверка.
• 3-3 тыс. р. за монтаж одной сваи ТИСЭ.

При монтаже усиленного ростверка (армокаркас на каждом контуре состоит из 4-ех арматурных прутьев, а не 2-ух, как в стандартном варианте) его стоимость увеличивается до 5 т.р/п.м.

Стандартный фундамент под двухэтажный деревянный дом площадью 10*10 кв.м, при заказе под ключ, обойдется вам в районе 300-350 тысяч. рублей.

Отзывы о фирменном буре

Основные вопросы застройщиков связаны с тем, насколько реально можно бурить скважины вручную, используя фирменный бур. Глядя на видео, кажется, что задача эта нелегкая. Но вот несколько отзывов.

У меня на участке грунт разный получается: где суглинок, где плотная глина, причем такая, что только топором и рубить. Я сначала думал взять мотобур в аренду, но решил попробовать сразу буром. И ничего, не очень тяжело. В результате решил, что мотобур несильно ускорит процесс, потому все 40 штук и сделал руками. За день получалось 5-6 2-х метровых скважин. Они бурились легко, а вот с расширением приходилось тяжко: там уже плотный грунт у меня, проворачивал с открытым лезвием с трудом.

Олег, Харьков

Я купленный бур ТИСЭ доработал: приварил дополнительные зубья, вместо веревки, что раскрывает лезвие, приспособил прут — теперь на него давить можно, а не только тянуть. И самое главное — удлинил ручку, чтобы можно было вдвоем его крутить. Пока бурили расширения, скрутили его на 90°, но зато работать стало не в пример легче. В общем-то я доволен.

Николай, Красноярск