Фундамент ТИСЭ: технология монтажа, преимущества, недостатки, особенности конструкции

Расширение и армирование

Как подсчитано, в среднем, в день по три расширения можно сделать легко, но заливка сама по себе отнимает очень много времени. Так, например, при диаметре скважин до 30 см, расширение будет до 60 см. В этом случае, на один столб пойдет около 30 кг цемента

Но важно при этом проследить, чтобы раствор не был жидким

Рекомендуется учесть, что если в почве мало песка, то в этом случае эффективно сможет помочь вода. Так, если на ночь залить в готовые скважины около 5 ведер воды, расширения будут делаться намного легче.

Следующий шаг- армирование. Длина арматуры должна равняться длине самого столба плюс 15 см для образования воздушного зазора ростверка и загиба нижних и верхних частей. Так, если длина составляет около 1,5 м, то на один столб понадобится приблизительно 2 прутка.

Выполнив полностью армирование, стоит позаботиться о качественной гидроизоляции для увеличения срока службы, особенно, если уровень грунтовых вод проходит достаточно близко к поверхности. Обычно для гидроизоляции пользуются рубероидом.

Бур можно приобрести в магазине, а можно и сварить своими руками

Порядок выполнения операций такой:

разрезать рубероид на части, можно прямо на грунте;
свернуть его;
скрепить с помощью канцелярских скрепок и вставить в скважину.

Разместить в углубление лучше уже после того, как полностью заполнится расширение и установится вся арматура. Торчащие концы таких рубашек можно просто обсыпать почвой, вынутой до этого из углубления, и утрамбовать.

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.
Не стоит делать на дне скважины песчаную подсыпку: она не будет иметь нормальной плотности и работать не будет.
Чтобы опора была надежной, применяйте вибраторы для бетона. Ручное вибрирование при помощи стержня арматуры неэффективно. Если в хозяйстве такого устройства нет, возьмите в аренду на время заливки фундамента: прочность повышается значительно.
Опалубку для сваи делаете из толя, рубероида или пергамина, свернутого в трубку. Лучше чтобы она имела несколько слоев (2-3). Их скреплять ничем не нужно: скрутили чуть меньше, чем диаметр, вставили. Высота этой опалубки — на 15 см выше уровня грунта независимо от того есть уклон на участке или нет. Этот торчащий кусок желательно присыпать песком или грунтом, и уплотнить его вокруг. Это не даст развалить толь при заливке бетона.

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.

Преимущества и недостатки технологии ТИСЭ

ТИСЭ расшифровывается как технология индивидуального строительства и экология. Ее используют в основном для возведения малогабаритных построек жилого назначения. Технология позволяет удешевить процедуру постройки и упростить процесс, чтобы сделать его доступным для любого человека.

Технология имеет ряд преимуществ, к которым относятся:

Уменьшение затрат на строительство, значительное сокращение энергозатрат при проживании в постройке.
Экологическая безопасность благодаря применению природных материалов, не влияющих на окружающую среду.
Увеличение комфортности проживания в доме из камня.
Увеличение пожарной безопасности, а также увеличение срока эксплуатации постройки до 100 лет и больше.
Сокращение трудоемкости процесса, создание условий для возведения базиса своими силами.
Возможность начать возведение дома, имея небольшой финансовый капитал, делать перерывы во время работы и завершение процесса постройки в короткие сроки.
Сокращение расхода строительных материалов, применение простого инструментария.

Данная технология имеет и ряд минусов. К ним можно отнести:

Процесс возведения требует много времени и сил.
Образование проемов в стенах постройки из-за отсутствия соединений блоков при помощи монтажной пены.
Высокие потери тепла в здании, требующие монтажа дополнительных систем подогрева.

Технология сооружения буронабивных свай ТИСЭ

Буронабивные сваи по технологии ТИСЭ в плане из расположения и количества ничем от обычных свайных конструкций не отличаются. Как обычно, в первую очередь проводят расчет на несущую способность с учетом материалов, из которых будет возводиться здание. Определяется количество опорных столбов и места их расположения по периметру сооружения.

Проводится бурение цилиндрических стволов до требуемой глубины.
Бур вытаскивается наружу и на него навешивается плуг.
Инструмент опускается до дна скважины, рукоятка плуга отпускается, делая его свободным.
Производится выборка грунта под подошву.

Обратите внимание, что при бурении скважины инструмент вращается по часовой стрелке. При выборке подошвы бур надо вращать против часовой стрелки

В жестких каменистых грунтах бурения проводят с добавлением воды.

По окончании буровых работ инструмент вытаскивается, а скважина очищается от грунта. Засыпать в колодец песок для подушки не необходимости. Это не предусматривается буронабивной технологией ТИСЭ. Если фундамент закладывается на слабых грунтах, единственное, что можно рекомендовать, это заливка внутрь скважины небольшого количества цементного молока.

Скважина готова, в нее надо уложить армирующий каркас из стальной арматуры диаметром не менее 10 мм. Основное требование к установке – сделать так, чтобы каркасная конструкция не смещалась в процессе заливки бетонного раствора. Нельзя допустить того, чтобы она соприкасалась со стенками колодца. Это снизит несущую способность сваи.

В первую очередь бетоном заполняется расширенная часть ствола. После чего лучше провести гидроизоляцию цилиндрической части. Для этого можно использовать рубероид, свернутый в трубу, внешний диаметр которой будет чуть меньше внутреннего диаметра скважины. Ствол заполняется раствором послойно со штыкованием или вибрированием.

Для верхней части сваи устанавливается опалубка из стальной или пластиковой трубы. Главное – точно подобрать диаметр. Высота – 10-50 см. Залитые бетоном сваи должны набрать марочную прочность. На это обычно уходит до 28 дней в зависимости от марки и состава бетонной смеси. После чего можно переходить к сооружению ростверка.

Часто задается один вопрос: как заливать буронабивные сваи ТИСЭ с ростверком – вместе или раздельно? Только раздельно, потому что вес ростверка достаточно большой. Не набравшие прочность опоры могут под его массой просто деформироваться или растрескаться. Соединяются же два этих элемента с помощью армирующих каркасов. Поэтому длина каркаса свай обычно на 10-15 см больше. Конструкция устанавливается в скважину, из которой будет торчать этот припуск. К нему и будет жестко крепиться армокаркас ростверка.

Высота ленточного фундамента в пределах 40-50 см, ширина определяется шириною стен дома. Опалубка собирается из плитных или листовых материалов. Нередко днище опалубки выполняют из подсыпанного грунта, который при распалубке удаляется

Обратите внимание, что между армокаркасом и элементами опалубки должен оставлять зазор – минимум 5 см

Производится заливка бетонного раствора слоями, который подвергается вибрированию или штыкованию. Распалубку можно проводить через 7-10 дней, нагружать фундаментную конструкцию только через 28 дней.

Фундамент ТИСЭ своими руками для загородного дома

В наше время ударными темпами идет загородное строительство, дачные поселки растут как грибы после дождя. Строительные технологии сегодня на высоте, благодаря им процесс постройки упрощается, и улучшается. Так же используются перспективные методы, как новые, так и порой забытые старые. Хорошо позабытый, старый фундамент по технологии ТИСЭ отличается от традиционных тем, что в нем сваи в землю не вколачиваются, а как бы «вырастают» из нее. Многие сравнивают такую технологию с «забитыми гвоздями, только шляпкой вниз». И благодаря расширению снизу, никакие силы пучения дом вытолкнуть из земли не смогут – это идеальный вариант для проблемных грунтов с плывунами, и ощутимыми сезонными деформациями. В чем еще плюсы фундамента.

Неспроста такой фундамент гордо был наречен, как универсальный фундамент: технология ТИСЭ имеет свою изюминку в том, что на таком основании действительно можно строить дома любой сложности, и на почти любом грунте, кроме скал. Причем довольно солидные дома — двухэтажные и даже с железобетонным перекрытием. И особенно хорошо показал себя такой нулевой уровень на высокопучинистых грунтах, где другие фундаменты грозят уже на второй десяток лет дать серьезную трещину.

И вовсе незаменим фундамент ТИСЭ в тех местностях, где рядом проложена железная дорога или проходит автомобильная магистраль для тяжелых машин. Ведь именно там наибольшая вибрация, опасная для традиционных фундаментов, но совершенно незаметная для данного вида.

Первым делом снимается плодородный слой земли и привозится песок. Устанавливается обноска и размечается положение будущих столбов. Хотя, справедливости ради стоит отметить, что некоторые умельцы плодородный грунт не снимают и в последствии об этом не жалеют: ведь ростверк в таком фундаменте делается висячий и полы дома контактировать с грунтом не будут. Тем более, если сделать их качественными.

Строительство такого фундамента – процесс достаточно трудоемкий

И здесь важно оптимизировать свои силы. Так, сначала лучше просверлить 3-5 скважин, а затем сделать в них расширения

Так значительно экономится время на переоборудование бура. А сам бур для такой затеи сварить можно самостоятельно – буквально за час.Что интересно, по отзывам тех кто строил свой загородный дом, по технологии ТИСЭ, сам бур у фирм покупать не рекомендуется – якобы сделать такой же своими руками и проще, и дешевле, и работать он будет продуктивнее. Еще лучше – сразу два бура: для скважин один и один для расширений.

Автор решив строить свой загородной дом, выбрал фундамент ТИСЭ за его свойства противостояния вибрации, потому как рядом проходит железная дорога и следует позаботится о безопасности дома.

Материалы:

цемент, песок, гравий, рубероид, арматура, доска, брус.

Инструменты:

бур, бетономешалка, лопата, ножовка, болгарка, нож, молоток.

Сначала автор дает нам ознакомится со схемами заливки данного фундамента.

Производит разметку участка и отмечает колышками место для бурения. Далее бурит скважины по намеченным местам. Получается вот такая скважина. Что бы уберечь проделанное отверстие, вставляет туда рубероид на всю длину. При заливке используется арматура, на всю глубину скважины. Самое главное чтобы штыри торчали от нулевого уровня не менее 25 см. Для устройства гидроизоляции столбы обмазываются битумной мастикой. Далее из досок и брусков строит опалубку.

Укладывается пленка.

Внутрь опалубки укладывается арматура. Заливает цементный раствор. И не ранее чем через 2 недели можно будет снять опалубку. А строительство разрешается начинать не ранее чем через месяц со дня заливки. Вот и готов фундамент ТИСЭ, чем он очень доволен. Вполне можно сделать данный фундамент самостоятельно и при этом сэкономить денег. Источник

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Бетонирование ростверка

Не надо делать очень высокий ростверк. Это дополнительная нагрузка на сваи, лишний расход материала и общее удорожание строительства. Преимущества фундамента ТИСЭ в том и состоят, что он получается лёгким и дешевым. Ширина должна соответствовать расчётной для вашей зоны толщине стены. Если в дальнейшем будете облицовывать стены кирпичом, то с учётом этого ширину фундамента следует увеличить.

Между сваями, до их изголовья, делается песчаная подсыпка, по которой в дальнейшем будет устанавливаться опалубка и бетонироваться ростверк. Бетон используется не меньше, чем М 300, с мелкой фракцией щебня или гальки. Для непрерывного процесса бетонирования потребуется бетономешалка. Можно завести и со стороны весь объём сразу.

Перед установкой опалубки необходимо сделать обноску, то есть разметить все расстояния и оси, натянуть шнурки. Дело в том, что при бурении и заливке свай почти всегда не выдерживается точное, по осям, расположение головы сваи. Сам факт не страшен, но ростверк, а соответственно и стена будущего сооружения должны быть ровными. Это выравнивание нивелирует и скрывает видимость того, какие недостатки у фундамента ТИСЭ появились при бетонировании свай.

Ростверк должен быть монолитным, поэтому процесс заливки происходит непрерывно. Для уплотнения бетона обязательно применяйте вибраторы, но аккуратно, чтобы не сместить или выдавить опалубку. На время схватывания (около 7 суток) накройте бетон бумагой или опилками.

Если сваи располагаются через 1.5 м или меньше, каркасный монолит не требует расчёта и делается только с учётом необходимых размеров по ширине. Если вы прочитали статью до конца, то теперь сможете самостоятельно сделать хороший, практичный, бюджетный фундамент и даже научить этому своих знакомых. Удачи!

Преимущества и недостатки

Недостаток технологии заключается в необходимости использованияспециальной техники для бурения

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

отсутствие выраженного радиационного фона и качественную изоляцию постройки от контакта с ним;
уменьшение потребления энергии отопительными системами;
безопасность для экологической среды;
допустимость монтажа фундамента в зимнее время;
возможность реализации на «неудобных» типах грунтов – сейсмически нестабильных, пучинистых, с высоко поднимающимися водами и т.д.;
легкость монтажа вытеснительных вентиляционных установок в таких зданиях, что препятствует появлению областей застоя.

Армирование свай

В частном строительстве применяют буронабивные сваи, винтовые и буроиньекционные конструкции. Наиболее востребованы буронабивные сваи.

Материалы для :

Схема армирования сваи.

цемент;
песок;
щебень или гравий;
арматура;
рубероид.

Армирование свай ведут для улучшения их прочностных качеств. После заливки арматурных прутов бетоном свая становится железобетонной, обеспечивая прочность и надежность сооружения.

Цемент для бетонного раствора используют марки М300, арматура для свай применяется диаметром 10-12 мм, для пруты берут меньшего диаметра. В качестве опалубки внутри сваи используют рубероид.

Сваи армируют разного типа решетчатыми конструкциями с сечением в виде квадрата, круга, прямоугольника или многогранника. Для поперечных хомутов используют проволоку катанку сечением 6 мм. Ее закрепляют с помощью тисков или клещами. Концы хомутов соединяют точечной сваркой. Также нарезают и формируют Г-образные металлические элементы для соединения сваи с ростверком. Готовая конструкция для армирования свай напоминает объемную решетчатую коробочку.

Схема заливки фундамента.

Рекомендуется одновременно с изготовлением каркаса для свай делать арматурный каркас для ростверка. В скважину опускают рубероид таким образом, чтобы образовалась труба. В эту трубу устанавливают арматурный каркас. Рубероид сверху обвязывают и закрепляют проволокой. Его можно заменять асбестоцементной трубой. Арматуру устанавливают так, чтобы она не достигала края сваи 5 см, это делают для защиты металла от коррозии.

Заливку и армирование свай выполняют по отдельности, так как вместе с армированием сваи следует собрать каркас из арматуры для ростверка. Его крепят Г- и П-образными деталями к свае. Устанавливают опалубку под ленточный фундамент и начинают заливку бетонного раствора для формирования сваи.

Заливку бетона в скважину выполняют частями: заливают часть бетона, опускают глубинный вибратор и уплотняют бетон, так повторяют несколько раз.

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.

Монтаж основания своими руками

После сбора данных по результатам гидрогеологический изысканий переходят к расчету фундамента, который позволит выбрать оптимальные параметры для конструктивных элементов. Имея на руках проект и чертежи можно приступать к строительным работам.

Расчет материала

Чтобы найти потребность в сваях, нужно знать общий вес дома и несущую способность одной опоры. Нагрузка от конструкции складывается из таких параметров:

Веса стен, перегородок, перекрытий, кровли и пристроек.
Полезной нагрузки, учитывающей массу людей, предметов интерьера и тяжелого оборудования (величина принимается равной 150–180 кг на м2 площади всех перекрытий).
Массы снежного покрова (средняя величина по региону, равная 100–300 кг на м2 кровли).

Найденное значение умножается на коэффициент надежности (1,1–1,4) и делится на грузоподъемность одной сваи. Таким образом находят необходимое количество свай. Чтобы рассчитать шаг, периметр конструкции делят на количество опорных элементов. Шаг должен быть в пределах 1,5–2,5 м по СНиП. Точки размещения опор наносят на чертеж по контуру, начиная с углов.

Глубина закладывания фундамента должна быть на 20–30 см ниже уровня промерзания грунта (по результатам геологических исследований). Высота зазора между ростверком и уровнем земли, согласно технологии ТИСЭ, должна составлять 30–45 см (зависит от количества осадков и степени морозного пучения грунта). Высоту свай рассчитывают, исходя из этого зазора, добавляя к нему минимум 10 см – размер погружения опорного элемента в тело ростверка.

Ширину ростверка выбирают по толщине несущих стен, но не меньше диаметра свай, нависание над которыми допускается до 10 см. Высоту ростверка выбирают в пределах 30–60 см, учитывая климатические условия в регионе.

Чтобы найти потребность в бетоне, необходимо рассчитать общий объем фундамента. Для этого разбивают силовую конструкцию на простые фигуры. Объем одной опоры находят по формуле:

где H и R – высота и радиус сваи соответственно, а 10% – запас на пяту.

Объем одной стороны ростверка находят путем перемножения высоты и опорной площади. Полученные значения суммируют и добавляют запасом 5-7%.