Расстояние между сваями ТИСЭ

Свайный фундамент ТИСЭ своими руками. Пошаговый разбор ошибок

Важный дисклеймер:
Весь описываемый материал — лишь мой опыт . Это не правило «как надо делать», а лишь «как решил делать я». Но лично я люблю учиться на чужом опыте и чужих ошибках, ведь собственных не избежать, поэтому и решил написать такой отчет. Теперь можно к сути.

Устройство и область применения

Устройство фундамента ТИСЭ

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

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

Знакомимся с фундаментом ТИСЭ

Как уже отмечалось выше, фундамент с непонятным названием ТИСЭ относится к группе свайно-ростверковых. Их особенностью является удачное объединение свайного и ленточного бетонных оснований. При этом наблюдается значительная экономия по бетону и времени изготовления.

Столбчатый фундамент тисэ в отличие от традиционного свайного имеет одну существенную особенность – его опоры практически невозможно выдавить из почвы силами межсезонного пучения. Благодаря этому данное основание имеет ряд положительных качеств:

Столбчатый фундамент тисэ

• Использовать его можно практически на 97% всех типов грунтов, имеющихся на территории нашей страны. Таким образом, фундамент тисэ можно в полной мере считать универсальным.
• В отличие от традиционного ленточного и свайного фундаментов, требующих обязательного нагружения на зимний период, описываемый вид оснований может оставаться не нагруженным. Это свойство незаменимо в индивидуальном строительстве, особенно в случае отсутствия необходимого количества денежных средств на весь объем работ.

Все вышеперечисленное связано с одной особенностью свай тисэ – они имеют значительное расширение в нижней части, так называемую подошву. Именно благодаря ей общая нагрузка на фундамент распределяется на большую площадь грунта, а также предотвращается выдавливание свай.

Технологически традиционными винтовыми бурами ручными и механическими получить скважину требуемой формы невозможно. Для фундамента тисэ потребуется приобрести специальный инструмент достаточно сложной конструкции. В связи с большим спросом купить его не сложно в любом городе, кроме этого существует и возможность аренды.

Столбы тисэ часто дополняются и особой бетонной ленточной обвязкой, получившей в строительстве название ростверка. Благодаря ему можно использовать достаточно большой перечень стеновых материалов при строительстве сооружений на подобных видах оснований.

В последние годы часто под домами встречается и фундамент плита по системе ТИСЭ.

До настоящего времени не удалось получить идеального вида фундаментов. У каждого из них есть как положительные, так и отрицательные аспекты. Имеются свои плюсы и минусы технологии тисэ. При этом отрицательных аспектов немного. Основной из них заключается в ограничении нагрузки, что не позволяет применить фундаменты тисэ под многоэтажными домами и строениями из кирпича и бетона.

Технологически строительство фундамента по технологии тисэ своими руками вполне доступно. Чтобы дать представление о процессе ниже рассмотрим его основные этапы.

Фундамент ТИСЭ своими руками. Проектирование

Начинать работу следует вне строительной площадки. Силами проектного бюро, профессиональных строителей или самостоятельно необходимо выполнить проект фундамента по технологии тисэ. Предварительно необходимо спроектировать и сам дом, выбрать его этажность, материал стен и перекрытий, тип кровли и вид кровельного материала.

Ошибки на данном этапе работ чреваты бесполезностью всех последующих действий. Неправильный проект приведет либо к неоправданным расходам на строительство чрезмерно усиленного фундамента ТИСЭ, либо, что более опасно, к получению основания, которое не будет способно выдержать прилагаемую к нему нагрузку. Рекомендуем на данном этапе обратиться к профессионалам.

Подготовка и разметка участка

Непосредственно на месте будущего строительства фундамента по технологии тисэ начинать следует с выравнивания участка. Кроме этого профессионалы рекомендуют удалить верхний слой почвы на глубину около 250 мм. Сделать это можно как вручную с помощью совковой и штыковой лопат, так и с привлечением спецтехники.

Далее выполняют разметку, согласно которой будут располагаться сваи по технологии тисэ. Предварительно намечают наружный и внутренний периметры стен дома. Посередине между ними и пройдет линия, на которой располагаются точки бурения. Рассчитать количество опор фундамента ТИСЭ несложно, разделив предполагаемый вес строения на несущую способность каждой сваи. Расстояние между скважинами рассчитывают делением периметра стен на требуемое количество отверстий в грунте.

Бурение скважин

Каждый этап изготовления фундамента ТИСЭ важен для общего результата. Бурение скважин необходимо выполнять строго вертикально на требуемую глубину. Несущая способность сваи тисэ зависит от ее длины и диаметра. В частном домостроении в основном используют опоры шириной 200 мм, следовательно, основной изменяемой величиной является протяженность бетонного стержня.

В случае необходимости выполнения данного этапа в сжатые сроки лучше воспользоваться услугами профессиональных бурильщиков и специализированной строительной техники на автомобильных шасси. Если бюджет строительства ограничен, придется выполнить эту нелегкую операцию вручную.

Бурение скважин под фундамент ТИСЭ

Особенностью бура для фундаментов ТИСЭ является наличие дополнительного отклоняющегося ножа, способного отойти от тела инструмента на определенной глубине. Благодаря этому цилиндрическая на всем протяжении скважина приобретает расширение у подошвы диаметром 600 мм. Как правило, данной величины достаточно для достижения желаемого результата. Чтобы получить сваи тисэ требуемой длины бур оснащается дополнительными стержнями. Для облегчения процесса можно воспользоваться арендованным мотобуром.

Опалубка и бетонирование

Чтобы получить фундамент тисэ с требуемыми характеристиками обязательным является установка опалубки в скважинах. Для этого можно подобрать готовые пластиковые или асбестоцементные трубы, или использовать листы рубероида. Помня об ограниченности бюджета стройки, подробно остановимся на самом дешевом варианте.

Пробурив скважины под сваю тисэ требуемой глубины, от рулона отрезают полотно рубероида чуть большей длины. Затем его сворачивают вдоль и опускают в отверстие в грунте. После этого рубероид расправляют внутри, чтобы он прилегал к стенкам скважины.

Для получения бетона высокой прочности обязательно выполняют армирование сваи тисэ. Для этого используют стальную арматуру класса АIII диаметром 10 или 12 мм. Как правило, в каждую скважину опускают четыре длинных прута. На поверхности почвы стержни предварительно необходимо соединить перемычками из аналогичной или менее толстой арматуры. Для этого используют мягкую вязальную проволоку или сварку.

Выполнив опалубку и армирование, фундамент тисэ заливают бетоном. При этом для последующего монтажа ростверка – воздушной, приподнятой над землей бетонной ленты, оголовок каждой сваи должен располагаться на определенной высоте относительно уровня почвы. Замесить бетон можно как в бетономешалке, так и купить готовый с доставкой автомиксером.

Изготовление ростверка

При использовании в качестве стеновых строительных материалов бруса или пиломатериалов можно изготавливать фундамент тисэ без ростверка. Для других случаев необходимо изготовить бетонную обвязку. Она представляет собой ленту прямоугольного сечения, висящую на сваях над землей.

Чтобы получить качественный фундамент монтируется опалубка для ростверка тисэ. Она представляет собой дощатый короб, устанавливаемый на всем протяжении будущих стен. Во избежание проседания под всей опалубкой выполняется временная песчаная подсыпка на высоту установки обвязки. Опалубка должна располагаться таким образом, чтобы выступающие части стержней свай тисэ располагались внутри.

Установив и укрепив опалубку, приступают к армированию ростверка. Аналогично усилению свай, внутрь опалубки укладывают предварительно соединенные между собой арматурные стержни. Используя вертикальные перемычки достигают зазора до нижней плоскости ростверка не менее 5 см. Аналогичное расстояние армопояса должно соблюдаться до боковых и верхней граней.

Особое внимание при армировании ростверка фундамента ТИСЭ следует обратить на углы и места примыкания перегородок. Здесь стержни, предварительно согнутые под прямым углом, должны заходить друг на друга не менее чем на 1 метр. Это обеспечит требуемую прочность ростверку. Также укрепить бетонную ленту можно, применяя арматуру большего диаметра.

Установив армирующий каркас выполняют его заливку бетоном, приготавливаемым непосредственно на месте выполнения работ или приобретенным на бетонном заводе. Для уплотнения массы и удаления воздуха смесь подвергают обработке строительным вибратором. После этого поверхность ростверка накрывают мешковиной и оставляют до полного отверждения.

Чтобы фундамент тисэ набрал максимальную прочность необходимо в течение первых нескольких недель увлажнять укрывной материал. Особенно это актуально в случае установки жаркой сухой погоды. После выдержки в течение нескольких месяцев можно приступать к дальнейшим работам. Нижние перекрытия лучше монтировать на несколько рядов кладки, так как сделать пол на фундаменте тисэ нецелесообразно из-за высоких теплопотерь в будущем.

Расчет шага и количества столбов под фундамент ТИСЭ

После того, как мы просчитали вес дома, разобрались с сопротивлением грунта, несущей способностью опор и глубиной их заложения, переходим к завершающему этапу расчета фундамента ТИСЭ — определению количества свай и шага между ними.

Допустим, что мы планируем строить дом размером 5 м на 10 м. Строительство будет вестись на глинистой почве. Дом весит 350 тонн. Имея исходные данные получаем, что периметр нашего будущего фундамента составляет 30 м. Глина имеет несущую способность 6 кг/см 2 . При расширении основания 60 см несущая способность столба будет равна примерно 17 тонн.

Разделив 350 тонн на 17 тонн получаем, что нам нужно сформировать 20 фундаментных свай ТИСЭ. Разделив длину фундамента на количество опор вычисляем, что расстояние между столбами будет 1,50 метра. Таким образом, определившись с шагом и количеством опор, можно сказать, что расчет фундамента ТИСЭ произведен. Дальше приступаем к разметке фундамента и устройству обноски.

Как сделать фундамент своими руками, пошаговое руководство

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

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

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

Бурение и заливка

Пошаговая инструкция для бурения свай ТИСЭ своими руками выглядит так:

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

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

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

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

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

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

Установка ростверка

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

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

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

Технология монтажа винтовых свай для фундамента

Особенности выбора фундамента под каркасный дом

Буронабивной свайный фундамент — что это за технология

Постройка гаража от фундамента до крыши из пеноблока

Что такое фундамент ТИСЭ, и где его используют

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

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

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

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

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.

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

Пошаговая инструкция создания фундамента ТИСЭ

Этапы сооружения основания дома из свайных конструкций ТИСЭ:

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

Бурение скважины

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

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

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

Какие сложности возникают?

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

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

Формирование расширения

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

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

Обустройство расширения

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

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

Заполнение бетоном

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

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

Формируется армирующий каркас. Обустраивается опалубка. Заливается раствор.

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

Заливка бетонного раствора

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 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).

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:

1. Веса стен, перегородок, перекрытий, кровли и пристроек.
2. Полезной нагрузки, учитывающей массу людей, предметов интерьера и тяжелого оборудования (величина принимается равной 150–180 кг на м2 площади всех перекрытий).
3. 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%.

Сложности при бурении

Выработку скважин можно проводить с помощью ручного бура или специальной установки (аренда от 1500 руб./стуки). Если грунт плотный и сухой, то сначала делают неглубокие шурфы, заливают их водой и штыкуют металлическим прутом. Чтобы прикладывать меньше усилий в процессе бурения, можно увеличить плечо рукояти.

Камни размером больше 5 см нужно расшатывать и извлекать с помощью лома. Большие валуны не достают, а закапывают шурф и разрабатывают новую скважину рядом с проектной точкой.

При работе с сухой почвой может возникнуть другая проблема – осыпание стенок. В этом случае в шурф увлажняют водой, благодаря чему грунт уплотняется и лучше держит форму.

Как формировать расширение?

Для устройства расширения на дне скважины используют бур, оборудованный плугом, который можно выставлять в два положения – на 50 и 60 см. Выработанная почва попадает в грунтоприемник и по мере накопления извлекается.

Движения плугом осуществляют по часовой стрелке, не прикладывая вертикальных усилий, чтобы не допустить чрезмерное углубление шурфа.

Работая с высокоплотным грунтом не обойтись без дополнительного инвентаря – прута с загнутым концом для разрушения твердого пласта земли. С этой целью можно также использовать мотыгу или плоскорез.

В таких геологических условиях допускается уменьшение диаметра пяты, так как несущая способность и так будет достаточно высокой.

Армирование и заливка бетоном

Перед бетонированием в скважину обязательно помещают армокаркас для придания жесткости конструкции, а выступающие над поверхностью арматурные пруты на следующем этапе строительства будут использованы для жесткой связки опор с ростверком.

Для заливки используют бетон прочностью М250–300. Вначале заливают пяту, затем помещают в скважину опалубку из свернутого в трубу листового рубероида, который должен выступать над поверхностью на высоту, равную значению надземной части опорных элементов.

Окружность в верхней части трубы обвязывают проволокой и укрепляют конструкцию щебнем, чтобы его стенки не разошлись под давлением раствора.

Заливку бетона удобно осуществлять через рукав. Когда половина объема опалубки будет заполнена бетоном, раствор штыкуют для удаления пузырьков воздуха и пустот в области пяты, которые часто образуются по такой технологии. Затем заполняют обсадную трубу раствором заподлицо.

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 армирования фундамента. 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.

Отливка свайного фундамента ТИСЭ

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 бетона не перетекал в одну сторону.

Далее, укладывается арматура вдоль всех каналов опалубки. В этом случае конструкцию уже можно не сваривать между собой, а просто жестко зафиксировать тонкой проволокой.

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.