Возведение фундамента по технологии ТИСЭ

В конце прошлого столетия частное строительство стало стремительно набирать обороты. Каждый старался обзавестись собственным уголком. Но не каждый мог потянуть строительство финансово. Ситуация подтолкнула инженеров к созданию принципиально новых технологий, которые бы не уступали существующим в качественных характеристиках, показателях энергоэффективности и безопасности.

Недостатки

Общие минусы, присущие для фундамента любого вида (свайно-ленточного или столбчатого фундамента).

Фундамент холодный, и его приходится дополнительно утеплять.

Хоть и работы земляные по своему объему меньше, но трудоемкость несколько выше, чем при реализации иных фундаментов. Также обязательно нужно произвести точные, а не примерные расчеты.

Данная технология лучше всего подходит для крупных построек больше, чем для жилых маленьких домов.

При таком фундаменте берется полусухой раствор. При этом чистота песка должна быть идеальной, а цемента может потребоваться больше.

В технологии ТИСЭ плюсы и минусы — нормальное явление. Поэтому окончательно останавливать свой выбор на технологии ТИСЭ или другой нужно, тщательно все взвесив и применив теорию на конкретную ситуацию (особенности участка, особенности проекта, ограничения бюджета).

Технология строительства свайного фундамента ТИСЭ

Перед тем, как приступать непосредственно к строительным работам по возведению фундамента на участке застройки, нужно выполнить расчет фундамента, чтобы определить, сколько и каких свай понадобится для устройства надежного подсчитать количество свай, вы можете прочитать в публикации Расчет количества свай фундамента, где пошагово описан весь алгоритм расчета. После того, как количество свай подсчитано, можно приступать непосредственно к выполнению работ по строительству фундамента.

Устройство фундамента ТИСЭ, как и любого другого, начинается с разбивки его осей на местности. Для этого выполняются следующие работы:

  • разбиваются оси будущей постройки;
  • устанавливается обноска;
  • натягиваются нити из шпагата;
  • в характерных точках устанавливаются вешки (колышки).

Разметку удобно выполнять с помощью лазерного дальномера.

Контроль разметки выполняется с помощью измерения диагоналей между противоположными углами будущей постройки. Если все углы прямые, то длина диагонали будет равна квадратному корню из суммы квадратов прилегающих к углу сторон (теорема Пифагора). Давайте рассмотрим следующий пример. Строение имеет одну стену длиной 3 м и другую 4 м. Определяем сумму квадратов сторон:(3х3 + 4х4) = 25После этого находим квадратный корень из получившегося числа:√25 = 5Измеряем расстояние по диагонали между противоположными углами. Если и по одной диагонали и по другой оно равно 5 м, то значит, разметка выполнена того, как оси будущего свайного фундамента намечены, нужно разметить места, где будут непосредственно располагаться сами сваи, и выполнить производится специальным буром ТИСЭ-Ф, имеющим конструктивные особенности в виде специального плуга, позволяющие сделать уширение в нижней части каждой выглядит бур ТИСЭ-Ф и схема выполнения бурения, показано на рисунке ниже:

Отверстие под заливку одного столбика следует делать ниже глубины промерзания грунта в районе строительства, чтобы в зимний период сваи не заложения фундамента определяется по следующим строительным нормам и правилам (СНиП):

  • СНиПа «Основания зданий и сооружений»;
  • 23-01-99 «Строительная климатология».

Промерзание почвы зависит не только от значения зимних температур в определенной местности, но и от типа грунтов на участке. Так, например, глинистые грунты промерзают значительно меньше, чем более рыхлые песчаные или глубину промерзания для разных районов можно определить по приведенной ниже таблице:

Город

Глубина промерзания грунта по СНиП, м

суглинки и глины

песок мелкий, супесь

песок крупный, гравелистый

 Архангельск

1,56

1,90

2,04

 Вологда

1,43

1,74

1,86

 Екатеринбург

1,57

1,91

2,04

 Казань

1,43

1,75

1,87

 Курск

1,06

1,29

1,38

 Москва

1,10

1,34

1,44

 Нижний Новгород

1,45

1,76

1,89

 Новосибирск

1,83

2,23

2,39

 Орел

1,10

1,34

1,44

 Пермь

1,59

1,93

2,07

 Псков

0,97

1,18

1,27

 Ростов-на-Дону

0,66

0,80

0,86

 Рязань

1,36

1,65

1,77

 Самара

1,54

1,88

2,01

 Санкт-Петербург

0,98

1,20

1,28

 Саратов

1,19

1,44

1,55

 Сургут

2,22

2,70

2,90

 Тюмень

1,73

2,10

2,25

 Челябинск

1,73

2,11

2,26

 Ярославль

1,43

1,74

1,86

Виды фундамента ТИСЭ

О видах героя статьи говорилось вскользь. Дом может ставиться сразу на сваи, лунки под которые готовят буры для фундамента ТИСЭ, или же залитую поверх столбов ленту бетона. Иногда, на опоры укладывают монолитную плиту.

Разниться может и устройство нижней части фундамента. Так, технология индивидуального строительства и экологии не исключает наличие погреба или подвала. Об этом указано в книге Рашида Яковлева.

Бур для свай ТИСЭ

Необходимо метровое отступление от свай к центру здания. Здесь уже можно заливать монолитную плиту и ленту по ее периметру. Вход в погреб, обычно, делают из дома, сравнивая люк с полом.

Если троится полноценный подвал, можно сделать дверь под домом, если сваи приподнимают его на пару метров. Такой подъем может быть лишь с одной стороны строения, стоящего, к примеру, на наклонном участке.

У подвального варианта основы дома есть, как понимаем, полы. Фундамента ТИСЭ сложной конструкции бояться, как говорят уже отстроившие его, не стоит. Пока, экспериментаторов немного. Технологии индивидуального строительства и экологии меньше 30-ти лет. Яковлев предложил новшество в 90-е.

Читайте также:  Варить или вязать арматуру для фундамента

Технология строительства столбчатого фундамента ТИСЭ с ростверком

Главный принцип при применении ТИСЭ – возведение ростверка, опирающегося на опорные столбы фундамента с расширением нижнего конца (подошвы). Столбы для такого фундамента нельзя считать полноценными сваями, хоть скважины для них бурятся по тому же принципу – опоры для фундаментного основания ТИСЭ погружаются на меньшую глубину, а привычные всем сваи не имеют уширения в нижней части.

Бурение скважины с уширением внизу

Отличительная черта ТИСЭ – ростверк столбчатого типа. Практически фундамент тисэ обеспечивает полное нивелирование сил пучения, пытающихся давить на фундамент в межсезонье и при замораживании/оттаивании грунта. Что еще выделяет это сооружение среди аналогичных по функционалу оснований:

  1. Сваи (столбы, опоры) погружаются ниже уровня промерзания грунта в регионе;
  2. Минимальная площадь соприкосновения опоры с грунтом по боковым поверхностям;
  3. Пучинистые грунты заменяются на гравий или щебень на площади строительства дома и за ее пределы на 1,5-2 метра (на расстояние обустройства дренажа и отмостки);

Еще одно достоинство, которым обладает свайный фундамент тисэ: опоры с расширением в нижнем торце (пятке) можно изготавливать по традиционной технологии, а при заглублении сваи (опоры) намного проще пробурить скважину шире, чем диаметр опоры. В скважине заливается пятка, на которую устанавливается трубчатая опалубка диаметром меньше, чем подошва.

Объемный 3-D проект фундамента ТИСЭ

Свободное пространство в скважине заполняется сыпучими материалами для создания дренажа вокруг опоры. Если же применять обычные сваи (без расширенной подошвы), то глубину бурения придется увеличивать, погружая столбы ниже уровня промерзания грунта как минимум на 1 метр, чтобы силы выталкивания пучинистого грунта не смогли воздействовать на подошву сваи.

Фундамент ТИСЭ — расчет, опалубка для свай, армирование, видео

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

Область применения фундамента по технологии ТИСЭ

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

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

Нижний пункт обычно становится основным при выборе типа фундамента.

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

В отличие от других типов опоры, сваи по технологии ТИСЭ заливаются бетоном непосредственно в грунте. Такой тип монтажа весьма значительно упрощает транспортировку элементов, а также их монтаж.

Однако, для правильного возведения необходимо разместить опору столба глубже уровня промерзания почвы. Обычно бурят скважину глубиной в пределах 1,50 – 2,50 м, но в северных регионах потребуется расположить основание ощутимо глубже.

Причин в бурении такой глубины не много, но все же они имеются:

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

Фундамент ТИСЭ своими руками

Несмотря на высокую надежность фундамента ТИСЭ, его монтаж подразумевает строгое соблюдение некоторых нюансов возведения.

Эта технология, в сравнении с простейшим ленточным вариантом фундамента, весьма сложна и ошибки при возведении недопустимы. В противном случае, их устранение может обойтись довольно дорого.

Исходя из такой капризности технологии, прежде чем начать монтаж необходимо произвести детальный расчет фундамента ТИСЭ.

Составление индивидуального расчета

Можно найти множество различных методик и практических рекомендаций, которые основаны на точном определении свойств почвы и определении метода 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/м2, 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.
Тип грунта Сопротивление грунта, кг/м2 Несущая способность опоры, Т
250мм 500мм 600мм
Крупный песок 6,0 3,0 11,76 17,0
Средний песок 5,0 2,5 9,8 14,0
Мелкий песок 5,0 2,5 11,76 8,4
Пылеватый песок 3,0 1,5 5,88 5,6
Супесь 3,0 1,5 5,88 8,4
Суглинок 3,0 1,5 5,88 8,4
Глина 6,0 3,0 11,76 17,0
Читайте также:  Как сделать свайный фундамент своими руками.

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.

Основание по ленточной технологии

Ленточный фундамент ТИСЭ строится немного сложнее. Ведь цокольная часть такого основания оформляется в виде ленты, переходящей в вертикальные опоры.

Впрочем, все начальные этапы строительства ленточного варианта — от расчистки площадки, до армирования скважины под опору – идентичны процессу строительства свайных фундаментов. Отличия наблюдаются только на этапе сооружения ростверка – ленты, заливаемой в особую опалубку.

Такую опалубку монтируют таким образом, чтобы скважины под опорные элементы оставались  между ее внутренними и внешними стенками. Причем опалубка будущего ростверка возвышается над уровнем грунта на 40-60 сантиметров. Ширина опалубки – расстояние от внутренней до верхней стены — равняется 400 миллиметрам. Внутренности опалубки заполняют горизонтально расположенными прутками, перевязанными с вертикальными элементами каркаса несущих балок. Перед этим на дне опалубки устраивают 10 сантиметровую подсыпку – ее удалят после отвердения заливки. Ведь дно ленточного фундамента не должно касаться грунта.

Как обустраивается опалубка ростверка

Нулевой цикл (земляные работы) можно значительно сократить, если начать делать опалубку ростверка после заливки бетона внутрь свай. Чтобы сделать это быстро и без потери качества, на колышках натягивается два шнура без среднего. Следующие операции:

  1. Из подручных материалов (доска, толстая фанера, ДСП, OSB) делаются щиты-палубы и защищаются слоем гидроизоляции, например, полиэтиленом или брезентом. Это нужно для возможного многоразового использования опалубки;
  2. Монтируется опалубка так: сначала в щитах проделываются отверстия под опоры, щиты надеваются на сваи и крепятся Н-образными поперечинами на расстоянии 0,5-0,7 м;
  3. Боковую опалубку монтируют следующим образом: деревянные щиты устанавливаются по уровню натянутых шнуров и крепятся к нижнему щиту на гвозди или саморезы.

Чтобы не усложнять конструкцию опалубки изготовление деревянного нижнего щита, его можно заменить на песчаную подушку слоем до 40 см (в зависимости от характеристик грунта). Подушка увлажняется и трамбуется. Также нижний щит опалубки можно сделать из экструдированного пенополистирола, хотя выйдет это немного дороже;

Опалубка ростверка фундамента ТИСЭ

Если делается песчаная подушка, то песок необходимо закрыть гидроизоляционным материалом (полиэтилен, брезент, рубероид), чтобы раствор не протекал на грунт. Гидроизолятор нужно будет вынуть из-под ростверка, как только бетон наберет расчетную прочность. Проще всего это сделать лопатами. Если оставить гидроизолятор внутри, то возможное пучение грунта может оторвать ростверк от свайных опор, силам пучения не поддаются из-за того, что площадь контакта с грунтом слишком мала.

Экструдированный пенополистирол – это неизвлекаемая опалубка, марку можно выбрать самой низкой плотности, например, ПСБ. Даже если почва будет вспучиваться, то силу пучения деформируют такой утеплитель, но не сомнут ростверк. А после спадания повышенной влажности грунта пучение нивелируется, и пенополистирол восстановится. Этот процесс может происходить сколько угодно много раз.

Обустройство опалубки по технологии ТИСЭ

По ростверку, обустроенному на столбчато-свайном основании, нельзя равномерно распределить локальные нагрузки от несущих стен, перегородок, тяжелого оборудования или мебели, сконцентрированной в одном месте. Таокй ростверк не должен контактировать с грунтом, чтобы при пучении его отделило от свай. Поэтому армирование ростверка обязательно, и усиливать армокаркас в местах соединений со стенами анкерными или другими соединениями тоже обязательно. Для этого:

  1. Вертикальные арматурные стержни сгибают под углом 90, при этом распределяются прутья между уровнями нижнего и верхнего поясов;
  2. Опалубка ростверка внутри также усиливается армирующим поясом, состоящим из продольных рифленых прутьев Ø 8-12 мм, и вертикальных поперечных прутьев Ø 6-8 мм. Арматуру можно заменить на металлические хомуты;
  3. Снаружи углы армокаркаса крепятся к ростверку металлическими хомутами или пластинами;
  4. Нижняя палуба опалубки должна быть защищена от проникновения влаги.

Столбчато-ленточный фундамент ТИСЭ

Обустроить свайно-столбчатый ростверк для фундамента по технологии ТИСЭ намного проще, чем соорудить его для ленточного основания, поэтому для усиления конструкции нужно залить раствором всю опалубку по периметру основания. Затем бетон уплотняется, и остается только подождать 21-28 суток до его полного затвердевания.

Восстанавление фундамента на опорах

Восстанавливать фундамент на опорах можно, как в местах непосредственного его размещения, так и рядом возле него. Близко к стенам дома, при помощи бура ТИСЭ без снятого плуга, устраивают наклонную скважину. Надо рассчитать ее размещения так, чтобы ее дно находилось немного ниже глубины, которая промерзает при морозах, и приходилось на ось стены. После этого бур опускают, а почву над ним разрушают. Грунт таким образом попадает в накопитель самого бура и вытягивается наверх. Позже помощью плуга расширяют нижнюю часть скважины. В скважину устанавливают асбестоцементную трубу, армируют ее арматурой и заполняют бетоном. Пока бетон не схватился, следует быстро поставить трубу вертикально, а боковые зазоры уплотнить грунтом. Затем заполняем зазор между верхней частью столба и непосредственно венцом дома безусадочным быстротвердеющим раствором — и все: фундамент восстановлено.

Расчет фундамента ТИСЭ

Чтобы провести расчет буронабивных свай по технологии ТИСЭ, надо в первую очередь определиться, сколько весит дом с ростверком. Что касается дома, то это стены, полы, перекрытия, крыша. Необязательно делать расчет веса точно. Можно и приблизительно, увеличив полученный результат на коэффициент ошибки, равный 1,2.

Затем полученное значение увеличивается на коэффициент запаса, равного 1,3. Это и будет нагрузкой на буронабивные сваи. После чего необходимо определить, какую нагрузку будет нести одна опора. Для этого придется обратиться в архитектуру города, где предоставляют сведения состава и типа грунта на участках района. Основная задача – найти информацию по грунтам, залегающим ниже уровня промерзания почвы.

Там же в архитектуре можно попросить таблицу, в которой обозначены несущие способности буронабивных свай в зависимости от типа грунта. Обозначим их здесь:

  • глина – 17 тонн,
  • суглинок – 8,4,
  • песок – 8,4,
  • песок с пылеватой фракцией – 5,6,
  • песок средней фракции – 14,
  • песок крупной фракции – 17.

Эти параметры соответствуют буронабивным сваям с диаметром подошвы 60 см.

И последнее математическое действие – надо разделить вес дома с ростверком на несущую способность одной сваи. В конечном результате получается количество опор под строение. По плану столбы распределяют по углам и местам стыковки стен, остальные равномерно по периметру и под несущими стенами, расположенными внутри конструкции здания.

Расчет, проведенный по всем правилам, сложный. В нем надо учитывать большое количество нюансов, о которых простой обыватель знать не может. Поэтому при возведении дома лучше самостоятельно этого не делать. Этим должны заниматься специалисты.

В штате нашей есть высококвалифицированные проектировщики, которые создадут проект и точно подсчитают параметры буронабивных свай, заливаемых по технологии ТИСЭ. Мы предлагаем услуги по сооружению фундаментных конструкций данного типа. Уже 9 лет наша компания занимается буронабивными сваями.

Выводы

Имеем буронабивные сваи с шагом в 2 метра, высотой в 2.5 метра (2 метра под землёй и пол метра над уровнем земли. На пятно 10х10 метров их понадобиться 36 штук.

Стоимость одной ТИСЭ-сваи на начало 2020 года — от 1 300р. до 1 900р. за штуку. Первая — бурим сами, вторая цена — привлекаем ямобур.

Всё свайное поле с бурением вручную — 50 000 рублей. С услугами ямобура — 75 000.

ЖБ или винтовая свая — около 6 000 рублей за сваю с работой. Такой фундамент будет стоить 216 000 рублей.

Итого — ТИСЭ дешевле почти в 3 раза. На 141 000 рублей.

Рекомендую изучить:

  1. Расчёт стоимости УШП (утеплённой шведской плиты) для дома 64 м2
  2. Фундамент из железобетонных забивных свай — плюсы и минусы
  3. Бур Тисэ. Отличная инструкция от практика
  4. Финский способ утепления фундамента ВНУТРИ

Расчет фундамента

На этом этапе важно найти правильное расположение свай, просчитать их общее количество. Максимальное расстояние между единицами – 3 м. При разметке территории в масштабе определяют проекцию внутренних стен. На местах их сопряжения с несущей фасадной частью также обязательно устанавливается свая. Для облегчения расчета опытные мастера пользуются следующей формулой — средняя масса на 1 м2 готового дома составляет такие значения в зависимости от материала изготовления:

  • строения из кирпича и блоков — 2400 кг:
  • пенобетон, газобетон — 2000 кг;
  • каркасные, деревянные дома не более 1800 кг.

Несущая способность сваи диаметром 250 мм по технологии ТИСЭ варьируется в зависимости от грунта от 1,5 до 5 тонн. Точный расчет сможет сделать только специалист высокой квалификации. Но приведенной выше информации может быть достаточно, чтобы, используя эти значения, по минимальным показателям самостоятельно спроектировать фундамент. Каркасный дом площадью 100 м2 при строительстве на рыхлом грунте необходимо возводить на сваях в количестве приближающемся к 100. Распределяют их максимально равномерно по всему периметру и проекции простенков внутри здания. Если грунт надежный, то количество свай смело можно уменьшать вдвое. Приведенные примеры даны для варианта, когда выполняется фундамент ТИСЭ с ростверком. Опорные основы требуют меньшего количества свай. Ленточный фундамент, конструкция из бетонных балок, плит, заглубленных в почву, берет на себя часть массы дома.

Расчет свайно-ленточного фундамента

Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про бетон для фундамента.

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

Расчет фундамента

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.