ТИСЭ фундамент – уникальная, универсальная и экономичная система возведения основы здания. Она, благодаря своим преимуществам, сегодня нашла широкое применение не только в малоэтажном строительстве, но и при возведении капитальных строений на разных типах грунта. Даже если дом планируется строить на пучинистых грунтах – оптимальным вариантом в данном случае остается технология ТИСЭ. Фундамент на ее основе никогда не потеряет своих первоначальных технических характеристик, надолго сохранит свое первоначальное значения, чем сбережет целостность всей постройки.

Фундамент ТИСЭ – универсальный фундамент. Технология ТИСЭ предусматривает специальную опорную систему, которая основывается на использовании свай. Они имеют на конце полусферическое расширение. Именно они и отвечают на устойчивость основы дома под действием различных нагрузок и движения грунтовых масс. Подобные сваи помогает установить бур ТИСЭ, оснащенный навесным плугом и накопителем грунта. Он проделывает в грунте скважины, диаметром до 25 см со сферическим отверстием на конце, диаметром от 40 см до 60 см.

Опоры, в зависимости от предполагаемых нагрузок (последние устанавливаются при помощи специальных расчетов), располагаются с шагом в 1,5 м-2м. Каждый из них может выдержать до 16 т нагрузок.

Преимущества данного вида фундамента

Универсальный фундамент ТИСЭ и его преимущества:

• экономный расход строительных материалов, по сравнению с другими типами основами под дом в одинаковых условиях;
• хотите ускорить ход проведения строительных работ – возьмите за основу дома фундамент ТИСЭ. Отзывы свидетельствуют о достаточно высокой скорости возведения данной конструкции, благодаря использованию специального бура и сокращению объема земляных работ;
• заботитесь о долговечности дома, опять-таки нужно использовать фундамент ТИСЭ. Фото здания, в основу которого был положен данный фундамент, указывают на целостность конструкции в течение всего периода ее эксплуатации;
• фундамент по технологии ТИСЭ, видео организации которого значительно упростит сам процесс, предполагает попутное возведение паз и ниш, чего нельзя делать с блочной основой.

Не стоит забывать о том, что столбчатый фундамент ТИСЭ – это своеобразная разновидность обычного столбчатого аналога. Однако здесь первый тип обладает существенными преимуществами перед вторым. Так, при организации обычной столбчатой основы, на ее незамедлительно следует выгрузить дом. Иначе в течение года грунт просто вытолкает из себя установленные столбы. Для конструкции по технологии ТИСЭ этого никогда не произойдет. Свайный фундамент ТИСЭ не предполагает использование тяжелой спецтехники для забивания арматуры в грунт.

Недостатки данного фундамента

Фундамент ТИСЭ недостатки:

• перед организацией конструкции проводится точный расчет, ошибки в котором приводят к нежелательным последствиям на практике;
• основа получает холодной, а потому предполагается ее повышенная теплоизоляция;
• фундамент ТИСЭ минусы перенимает от аналогичных конструкций — столбчатый фундамент или свайно-ленточный;
• строительство фундаментов по технологии ТИСЭ предполагает использование полусухих смесей.

Следовательно, возрастает требования к качеству и степени очистки компонентов полусухого компонента.
Решая использовать ли фундамент по технологии ТИСЭ, отзывы с отрицательными моментами послужат строителю хорошую службу. Они укажут ему на проблемные моменты конструкции, а это поспособствует их правильному устранению.

Нормы и расчеты фундамента ТИСЭ

В первую очередь, расчет фундамента ТИСЭ проводится по нормам, прописанным в и . При этом учитывается удельный вес всех строительных материалов, которые принимают участие в возведении здания. Необходимые данные можно найти в . Не следует забывать о нагрузках, которые несет в себе бытовая техника и предметы интерьера. Так, согласно установленным нормам, на один м кв. жилой площади приходится 200 кг нагрузки. Для чердачного помещения следует брать 100 кг на 1 м кв.

Опытный строитель, прежде чем приступать к расчетам несущей способности основания под здание, учтет и нагрузки снежного покрова, которые могут возникнуть в холодное время года. Для каждого региона страны они индивидуальны.

Несущую способность свай под фундамент ТИСЭ, видео возведения которого сегодня предлагают к просмотру ведущие мастера строительного дела, можно вычислить, пользуясь выдержкой из про основания и фундаментные сооружения.

Вывод

Итак, фундамент ТИСЭ – универсальная конструкция, которая может использоваться на разных типах грунта и для возведения самых разных по массе зданий. Многочисленные преимущества с лихвой покрывают незначительный перечень недостатков данной основы здания. Последние можно легко устранить. Если нужно сэкономить, но при этом не потерять на качестве основания под дом, используется фундамент ТИСЭ. Цена на возведения данной конструкции существенно ниже, по сравнению с аналогичными столбчатыми, свайными и ленточными сооружениями.

В этой статье я расскажу о том как, почему и какими средствами я рассчитывал фундамент для своего дома. Совсем не хочу кого-либо убеждать в том, что мой подход и мои выводы верны. Всё, что я насчитал, предназначалось только для того, чтобы убедить лишь себя=) Но, в процессе расчётов, познавания некоторых тонкостей, наблюдений за монолитным строительством 9и-этажки в соседнем дворе и частном строительстве на окраинах моего города, перечитывании сотен страниц сайтов, справочников, книг я приобрёл уверенность в том, что делаю и как это делаю.

Отправной точкой для начала расчётов, уже после того как я определился с тем, что это будет фундамент по технологии ТИСЭ, безусловно, была книга автора этой технологии Р.Н.Яковлева. Перечитав её несколько раз я вдруг понял, что приведённые в книге цифры даны с многократным запасом, и я решил пойти своим путём. Но, обо всём по порядку.

Первой мыслю, после того, как я принял решение о строительстве дома, было желание минимальных земляных и железобетонных работ на участке. Так случилось, что я оказался среди близких друзей, которые оказались ещё и единомышленниками и сподвижниками идеи домостроения. Мы купили никому не нужный большой кусок земли в 30-и км от города, где нету никаких коммуникаций, кроме относительно нормальной дороги, и взялись за его освоение. Конечно, деньги - это острый вопрос для любого из нас, и нам пришлось взвешивать все наши действия на сотни шагов вперёд. Экономия по принципу "экономить на всём" зачастую приводит просто к переделыванию всей работы заново, потому был избран принцип "умной экономии". Фундамент - это отправная точка, это такое сооружение, на конструкцию которого влияет выбор всех последующих технологий. Какие это будут стены, что будет лежать на крыше, какое будет отопление, какое устройство перекрытий, будет ли камин и многое-многое другое - это всё влияет на фундамент, на его геометрию, распределение нагрузок, тип, и, в итоге, на цену.

Фундамнт я выбирал из принципа минимального вмешательста в грунт, скорости возведения и цены, и первое, на что пал выбор - винтовые сваи и деревянная обвязка брусом 200х200мм. Подробно ознакомившись с теорией и отзывами взялся за расчёт конкретно под свой проект дома. Кстати, необходимо упомянуть проект дома. Дом был разработан креативными молодыми архитекторами практически без учёта моих пожеланий=). Он оказался совсем не похож на тот дом, который я рисовал в своём воображении, ну совсем! Однако, он понравился мне с первого взгляда! Он показался мне необычным и геометрически не простым, хотя и довольно элегантным. В общем, вот картинки...

Упоминание о проекте необходимо для того, чтобы вы смогли представить себе площадь застройки. На большинстве сайтов компаний, которые на тот момент предлагали винтовые сваи, были указаны примерные цены на готовый фундамент. Цены были весьма вкусными, что-то типа: "винтовой фундамент под дом 196м.кв. - от 2400$". Конечно, когда дошло дело до расчётов, бысто выяснилось, что сваи нужны не только под углами дома, но нужно целое свайное поле! И проблема была не столько в несущей способности винтовой сваи, сколько в расстояниях между ними - в общем, свай под мой проект было необходимо около 100 штук! Цена одной, как выяснилось в переписке с фирмой, около - 100$ c работой по установке. И вот фундамент мне выливается в 10 000$ + 6 кубов бруса ещё 1000$!!! (цены 2012 года ) Ни о какой экономии при таком ценнике речи не идёт - пришлось искать альтернативу...

Альтернатива не заставила себя долго искать - ТИСЭ. Не очень привлекала эта технология - нужно чем-то ручным бурить землю, замешивать бетон, какая-то арматура, которую ещё и гнуть нужно - всё это было очень чуждо мне, полиграфисту по профессии. Но, глаза боятся, а руки делают. Выбрав столбы ТИСЭ за опору долго думал над тем, какой же делать ростверк (надземную обвязку столбов), было два варианта: деревянный брус или бетонная лента). Начитавшись форумов, выделил основные минусы бруса: 1 - брус деревянный и он живёт своей жизнью, крутится, изгибается; 2 - на длинных пролётах он играет и прогибается; 3 - нижние венцы у брусовых домов - всегда слабое место, они могут гнить, сыреть, их ест всякая живность (конечно, это лишь чей-то неудачный опыт, бывают и хорошие примеры); 4 - брус, при описанных минусах, ещё и дороже бетона более чем в два раза (куб бетона М400 - 78$, куб бруса 200х200 - 180$). Был выбран бетонный ростверк. Начались расчёты.

Купив за 90$ бур ТИСЭ мы пробурили несколько скважин в нашем поле, взяли пробы грунта, помяли его руками, взболтали в баночке с водой и определили, что в разных местах нашего поля грунт сильно отличается от чистого крупнозернистого песка до суглинков с содержанием глины до 30%. В процессе бурения так же сделали вывод о пористости грунта - он был весьма и весьма плотным. Песок, конечно, бурился легко, а вот с сулинками пришлось потруднее, но, в целом, 20 минут на скважину глубиной 150см. Дальше исследовали вопрос о . Это, в первую очередь, теоретическая информация из интернета и, во вторую очередь, нашлись друзья, которые выяснили этот вопрос в компетентном метеорологическом органе - для нашей области максимальная глубина промерзания 50см, а на практике глубже 30см грунт уже много лет не промерзал. Теперь на очереди - пробуренные скважины и тут нам пригодились. Оставив их на осень, зиму, весну мы наблюдали за водой в них (в есть фото). Наблюдение показало, когда верховодка уходит, грунтовые воды залегают на глубинах свыше 2-х метров. Перед началом строительства мы пробурили две скважины на воду методом гидробурения на глубину 35 метров - это интересное зрелище, дающее ценную информацию о глубинном составе грунта. Как вывод, под небольшим 2 - 4 метровым слоем суглинков лежит широченный пласт плотной водонепроницаемой глины. На плотность и водонепроницаемость наших грунтов указывали и весенние лужи на участках - они совершенно не впитывались в грунт и не уходили в течении нескольких недель (даже осока проросла), пока мы не прокопали дренажные каналы. Итак, у меня были все необходимые данные для определения несущей способности грунта. На участке есть небольшой уклон в 60см под пятном застройки, поэтому глубину заложения свай я выбрал такую, чтобы в нижней точке участка расширение сваи тисэ полностью находилось ниже глубины промерзания, ведь суглинки - пучинистые грунты. Итак, перепад высот 60см + глубина промерзания 50см + высота самого расширения 25см + небольшой запас для ровного счёта=150см. Плюс обязательное дренирование участка! Из книги Яковлева () определил несущую способность грунта в диапазоне 3,5-4 кг/см.кв.

Определяем количество свай

Этот процесс в большей степени творческий, нежели расчётный, потому что необходимо искать балланс между количеством свай и расстоянием между сваями. Во-первых, нужно найти отправную точку - минимально допустимое количество этих свай. Для этого необходимо выяснить общую нагрузку от дома + нагрузки снеговые, динамические, ветровые, бытовые. Начинаем с крыши, потом стены, нагрузки и т.п.:

В результате расчётов видим, что мой легкий каркасно щитовой пенопластовый домик весит ни много ни мало 302 тонны! Причём наибольший вклад в этот вес даёт крыша со снегом, тёплый пол и нежданные гости. При таком положении вещей я выбрал минимальный диаметр расширения столба тисэ, который, согласно измерению линейкой, оказался 45см (в инструкции заявлялось 40см) и получил площадь одной опоры S=Pi*R^2=1590см.кв. Посчитав необходимую общую площадь по формуле из книги Яковлева (в статье она есть) и разделив её на площадь одного столба получаем необходимый минимум столбов 60 штук. Это первая отправная точка.

Для наглядности я сделал простенький флэш-калькулятор, который считает всё, что только можно посчитать в области столбов. Нужно только заранее посчитать общий вес дома и выяснить по несущюю способность грунта. А дальше можно подбирать необходимое количество столбов и диаметр расширения. Тут же расчитывается марочная прочность бетона - это минимально возможная прочность, учитывающая только осевое сжатие (без расчёта на кручение, изгиб, внецентренное сжатие и прочие деформации). Расчёт выталкивающей силы морозного пучения произведён без учёта веса самого дома (как если бы мы законсервировали голый фундамент на зиму). В нормальных условиях часть этой силы (или вся ) скомпенсируется нагрузкой от веса дома.

Желание построить свой дом дешево и надежно все чаще заставляет застройщиков искать более эффективные новинки строительного дела. В строительство малоэтажных домов уже давно пришли и стали обыденными вещами арболитовые дома, газобетон или фундамент по технологии ТИСЭ. Фундаментные системы на сваях ТИСЭ, обладающих повышенной несущей способностью,медленно, но уверенно набирают популярность в индивидуальном строительстве, зачастую даже там, где их использование не приносит особых выгод.

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.

К сведению! Последний пункт чаще всего является основным аргументом в пользу использования фундамента ТИСЭ.

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.

Фундамент ТИСЭ своими руками

Кроме массы позитивных моментов, универсальные фундаменты по технологии ТИСЭ имеют достаточно много нюансов и условий применения свайной системы. Например, фундамент ТИСЭ, в отличие от ленточного варианта, не прощает ошибок, просчеты и нарушения технологии обходятся значительно дороже, чем в классическом варианте. Поэтому, прежде чем приступать к работе, потребуется выполнить расчет фундамента ТИСЭ.

Оценочный вариант расчета по количеству и размерам свай ТИСЭ

Существует множество рекомендаций и методик, в том числе практических, основанных на точном геологическом исследовании грунта и выборе способа армирования фундамента. Но, не имея опыта и полноценных инженерных знаний, сложными методическими рекомендациями лучше не пользоваться, а выполнить оценку количества свай ТИСЭ и шаг их установки.

Порядок оценки параметров свайного фундамента ТИСЭ:

1. По эскизу и точным данным о геометрических размерах дома, материалах стен, потолочных перекрытий, каркаса крыши, кровельного материала максимально скрупулёзно считается вес дома. К полученному значению необходимо добавить вес мебели, инвентаря и массу снежного покрова максимальной толщины;
2. Необходимо забурить, как минимум, три точки шурфа, глубиной в метр, на участке, где предполагается строительство фундамента ТИСЭ, классифицировать грунт и определить по справочным данным из таблицы несущую способность сваи в тоннах;
3. Далее делим вес здания на табличный норматив для конкретного размера опорной стопы сваи ТИСЭ. Получаем количество опор ТИСЭ. Осталось разделить длину ленты фундамента на число опор, получим искомый шаг между сваями.

Совет! Расстояние между опорами ТИСЭ зависит от мощности ростверка, для сечения в 30 см можно принять усредненное значение шага в 1,2-1,5 м.

Кроме карандашного способа оценки количества свай, можно прибегнуть к специализированным программам, позволяющим максимально точно работать с параметрами фундамента ТИСЭ. Чаще всего такой метод используют, если бюджет строительства ограничен, или необходима документальная детализация при составлении сметы для заказчика строительства.

Подготовка к установке свай фундамента ТИСЭ

Самым тяжелым этапом в строительстве фундаментов по технологии ТИСЭ является забуривание шурфов или скважин под сваи. На сегодня практически весь объем бурения под сваи ТИСЭ в частном секторе выполняется ручными бурами «Тисэ-Ф». Работа тяжелая, производительность сильно зависит от плотности грунта. Прежде чем начинать бить шурфы, сделайте стандартную разметку фундамента на участке, отсыпьте линии свай ТИСЭ и точки бурения. Грунт, вынимаемый на поверхность, можно выкладывать в тачку или на брезент, в перерывах его можно убрать вместе с мусором и кусками дерна.

• Сначала выполняем бурение по всем точкам расположения свай на глубину около 80- 90% от расчетной величины. Предварительное бурение лучше всего делать инструментом без боковой насадки, так легче работать;
• В каждую пробуренную скважину выливают пару ведер воды, и через час - полтора приступают к формированию расширения или полости под опорную пяту сваи ТИСЭ. Размокшая земля будет легче и быстрее.

Важно! При бурении постарайтесь максимально контролировать вертикаль забуривания, при установке армирующего каркаса из стального прута это позволит правильно установить арматуру в скважине.

При большом диаметре пяты выбрать грунт из полости достаточно сложно, но это нужно сделать любой ценой. Можно подливать воду или вращать бур толчковыми движениями - главное, чтобы лопатка или плуг инструмента аккуратно вырезал полость необходимого размера.

Отливка свай по технологии ТИСЭ

Перед заливкой бетона потребуется выполнить еще две важные операции - установить гидроизоляцию и арматуру. От качества гидроизоляционного слоя зависит качество формирования боковой поверхности сваи и стойкость опоры к замораживанию во влажной среде. Важность правильной установки арматуры объяснять не нужно, это залог прочности сваи ТИСЭ, работающей как на сжатие, так и на разрыв.

Для гидроизоляции используют стандартное полотнище рубероида. Лист шириной в один метр отрезают в размер глубины скважины плюс вынос гидроизоляции над поверхностью грунта. Заготовку сворачивают в трубу по диаметру скважины, и шов в верхней части изоляции заклеивают мастикой. Величину выноса гидроизоляции над грунтом необходимо сделать под размер до нижней части ленты фундамента плюс 3- 5 см. Гидроизоляцию опускают в скважину и фиксируют распорными рейками.

Армирующий каркас сваи фундамента чаще всего сваривают заранее из прутка арматуры в 10-12 мм с боковыми перемычками. Нижние концы прутков соединяют и усиливают наварными элементами из более толстого металла. Верхние концы выпускают над срезом сваи ТИСЭ на высоту фундамента или ростверка. Остается установить каркас в скважину и выровнять его положение так, чтобы концы прутков находились в одной вертикальной плоскости с нитками горизонтальной арматуры фундамента.

Такой способ изготовления каркаса фундамента ТИСЭ не дает полноценной пятки сваи ТИСЭ, и это является одним из наиболее значимых недостатков технологии. В некоторых случаях каркас набирают из отдельных прутьев с загнутыми в сторону концами. После установки 6-8 прутьев в скважину, их разворачивают и ориентируют так, чтобы загнутые части арматуры расходились радиально в разные стороны, тем самым усиливают пятку сваи ТИСЭ. Осевую часть сваи ТИСЭ усиливают установкой обычного сварного каркаса в четыре прутка с перевязкой с периферийными элементами.

Перед заливкой бетона в скважину верхнюю часть гидроизоляции, выступающую над поверхностью, одевают в жесткую разборную форму из дерева или металла и отсыпают песком. Для стандартной сваи ТИСЭ диаметром ствола в 25 см потребуется от 60 до 90 литров раствора, в зависимости от глубины заделки. Объем немалый, поэтому наиболее удобным будет использование ручной или электрической бетономешалки. Кроме того, это позволит получить хорошее перемешивание всех компонентов раствора, а значит, равномерную усадку фундамента и минимум дефектов поверхности.

Заливку удобнее всего выполнять через рупор или рукав. После заливки более половины полости сваи необходимо выполнить обсадку раствора. Для этого берем лом и трамбуем раствор, стараясь добиться полноценного заполнения всех пустот в районе пятки сваи ТИСЭ. Аналогично заливаем и уплотняем вторую половину полости опоры фундамента.

Совет! При заливке контролируйте уровень бетона фундамента так, чтобы не закрыть концы арматуры, подлежащие перевязке с лентой фундамента.

Специалисты, занимающиеся консультациями по вопросам обустройства фундамента ТИСЭ, считают, что при нормальной вязкости раствора часть цемента с водой стечет в донную часть подошвы и образует глинисто- цементную подушку. Таким образом, несущая способность свай фундамента ТИСЭ должна увеличиться, как минимум, на 40- 60% от расчетной величины.

Сборка фундамента ТИСЭ

В классическом исполнении фундамент тисе строится в виде ростверка, опирающегося на сваи на высоте в 5-10 см над уровнем грунта. Такой способ устройства фундамента ТИСЭ позволяет защитить бетонный массив от влаги и пучения грунта.

Сборка несущей ленты ростверка происходит по схеме аналогичной для отливки ленточного фундамента. Прежде чем приступать к сборке щитовой конструкции для отливки опорного массива фундамента, пространство между оголовками свай ТИСЭ необходимо засыпать песком, чтобы создать подпор под донный щит опалубки.

Далее на песчано-гравийную отсыпку устанавливаются нижние и боковые стенки опалубки будущего фундамента, деревянную конструкцию необходимо тщательно выровнять по горизонту так, чтобы при заливке раствора не происходило перетекания подвижной массы бетона в одну сторону. Бока укрепляют деревянными кольями и подпорками. Для небольшого каркасного дома в 5х8 м будет достаточно изготовить ростверк фундамента высотой в 30 см и шириной в 25 см.

На следующем этапе на дно опалубки необходимо уложить пленочную или рубероидную гидроизоляцию, кромки рубероида изоляции свай ТИСЭ разрезаются «ромашкой» и запускаются под слой пленки опалубки фундамента.

Наиболее трудоемким этапом в отливке ленты фундамента является правильная укладка и перевязка прутков арматуры. Для армирования ростверка и фундамента используется 10-ти миллиметровый стальной пруток. Для усиления фундамента укладывают нижний слой арматуры из четырех ниток на расстоянии в 3 см от дна и аналогичный верхний слой.

Перевязку ниток арматуры фундамента можно выполнить по предложенной на рисунке схеме.

Во время заливки раствором ленты в тело бетона заделываются анкерные болты или крепления,с помощью которых будет крепиться основа будущих стен, накрывают пленкой, и выдерживают минимум две недели до набора отливкой предварительной прочности. В сильную жару первых пару дней необходимо раз в день конструкцию обрызгивать водой.

Заключение

Фундамент ТИСЭ можно использовать для двух и даже трехэтажных каркасных зданий. Но надо учитывать, что среднее здание в 350- 370 тонн на слабом грунте потребует не менее сотни опор ТИСЭ, что выполнить ручным способом достаточно сложно и долго. Кроме того, в отличие от большинства фундаментных схем, опоры ТИСЭ требуют очень тщательного последовательного выполнения всех технологических операций и хорошего качества цемента.

Технология Индивидуального Строительства и Экологии (ТИСЭ) патентована в Белоруссии, Украине и России, имеет собственную защитную голограмму и товарный знак. Автор методики Р. Яковлев создавал ее с таким расчетом, что все операции будут выполняться в ТИСЭ своими руками, но специальным инструментом, на которые распространяются его авторские права.

Суть фундамента ТИСЭ – устройство ростверка дома по оголовкам столбов, имеющих уширение подошвы. Поэтому часть индивидуальных застройщиков считает их сваями, так как скважины пробуриваются по аналогии с буронабивными конструкциями. Однако глубина опор столбчатого фундамента всегда меньше, на сваях уширений не бывает.

Создатель технологии ТИСЭ заложил в нее столбчатый ростверк, чтобы исключить воздействие на фундамент сил пучения:

• заглубление свай ниже сезонного промерзания региона;
• малая площадь контакта с грунтом боковой поверхности стоек;
• замена пучинистого грунта щебнем в пятне застройки и за ее периметром на 1,5 – 2 м при необходимости.

Патент Яковлев получил за оригинальную конструкцию фундамента ТИСЭ, объединив достоинства свай и столбов:

• классическим способом можно изготовить столбы с уширением пяты, пробурив скважину большего диаметра, залив подошву и установив на нее трубчатую опалубку меньшего размера;

Столб с уширением пяты в скважине заведомо большего диаметра.

• однако в этом случае придется засыпать пазухи скважины нерудным материалом, создавая своими руками техногенную зону с высокими дренажными свойствами, в которой неизбежно будет скапливаться верховодка, и резко снизится расчетное сопротивление грунта, прилежащего к телу сваи и, соответственно, несущая способность конструкции;
• при использовании типовой сваи без уширения подошвы придется увеличить глубину залегания, так как железобетонная стойка обязана опираться на несущий пласт, который обычно расположен намного глубже 2 м, которых уже достаточно, чтобы пройти отметку промерзания и исключить выталкивающие усилия глинистых почв снизу подошвы;

При этом внутри стойки сохраняется вертикальное армирование, поэтому расчеты несущей способности показывают, что одноэтажный каркасный дом вполне может опираться на 2 – 3 стойки ТИСЭ. Это обеспечивает многократный запас надежности зданию.

Единственной проблемой при выборе технологии строительства дома становится отсутствие оборудования, которым можно расширить забой скважины. Оригинальный бур ТИСЭ стоит от 3,5 – 5 тысяч в зависимости от диаметра, многие индивидуальные застройщики предпочитают экономить и конструируют из подручных материалов.

Оригинальный бур ТИСЭ конструкции Яковлева.

Подготовка участка

Свайные и столбчатые ростверки позволяют обходиться без планировки территории. Однако придется снести мешающие возведению жилища постройки и фундаменты, выкорчевать пни и деревья, корни которых опасны подземным конструкциям.

Если дом планируется на подрабатываемой территории (свежая насыпь, склонная к просадкам грунта), можно заменить часть почвы на щебень или другой нерудный материал. Зато, для свай не нужен пристенный дренаж и утепление отмостки, фундамента.

Разметка

Поскольку дом опирается на столбчатый висячий ростверк, необходимо вынести в пятно застройки три оси для каждой несущей стены:

• по центру свай – чтобы пробурить скважины;
• по наружной и внутренней грани ростверка – для монтажа щитов опалубки.

В фундаменте с ростверком объем земляных работ минимален, планировка участка требуется только на сложном ландшафте, чтобы исправить крупные перепады рельефа. Однако рачительный хозяин может снять весь плодородный слой (обычно 0,4 м глубиной), чтобы использовать его на грядках или в ландшафтном дизайне. В любом случае производится поэтапно:

• изготавливаются обноски (по 2 шт. для каждой стены) – вертикальные стойки-колышки с горизонтальной планкой;
• обноски монтируются в 1,5 м от углов здания – горизонтальные планки выравниваются в едином уровне, на каждую из них крепится 3 шнура, которые можно в любой момент снять, затем установить обратно по отметкам.

Монтаж обносок для фундамента ТИСЭ.

Главный фасад обычно расположен параллельно улице или под прямым углом к ней. После разметки пятна застройки необходимо измерить диагонали и добиться их полного совпадения между собой.

Важно! Длина стоек обноски должна обеспечить расположение горизонтальной перекладины на 2 – 5 см выше проектной отметки верхней грани ростверка. Длина перемычки на 10 см больше, чем ширина ростверка.

Это необходимо, чтобы зафиксировать обноски один раз, и получить возможность натягивать шнур многократно.

Изготовление скважин

При значительном запасе прочности фундамента появляется возможность корректировки расположения отдельной сваи в каждом ряду. Например, если при бурении встречен камень, отверстие в земле можно сместить в удобном направлении без общей потери несущей способности фундамента дома. Последовательность операций следующая:

• лидер-лунки – создатель метода рекомендует изготовить приямки на глубину 0,2 – 0,4 м штыковой лопатой для погружения забуривающей коронки целиком;
• бурение – с инструмента снимается плуг или фиксируется в вертикальном положении специальным стопором, через 2 – 5 вращений бура по часовой стрелке в зависимости от состава почвы приемник наполняется породой, его извлекают и вытряхивают землю на поверхность;
• уширение пяты – при достижении проектной отметки плуг освобождается на забое, вращение производится без вертикального нажима, нож выкрашивает породу куполообразно, инструмент периодически вытаскивается на поверхность для вытряхивания.

Технология бурения скважины с уширением на забое.

Глубина скважины контролируется длиной штанги и дополнительных труб для наращивания. Вертикаль контролируется пузырьковым уровнем, что особенно актуально на склонах. Твердые породы рекомендуется проливать водой, а крупные камни дробить до фракции 5 см, с которой бур справляется самостоятельно – они вмещаются в отверстие для захвата почвы.

Совет! При изготовлении куполообразного уширения нельзя менять направление ращения. Для легких построек достаточно 40 – 50 см, для тяжелых коттеджей следует использовать все возможности бура и изготавливать уширение 60 см.

При прохождении твердых пород можно наклонять штангу попеременно в разные стороны или использовать вначале бур с меньшим диаметром плуга.

Опалубка и армирование

Чтобы дом получил максимально возможный ресурс, по технологиям, приведенным в . Не допускается применение обрезков металлопроката (труба, двутавр, швеллер), сетки Рабица и листового железа. Сваи должны иметь:

• вертикальное армирование – прутки периодического профиля («рифленка») толщиной 8 – 14 мм, выступающие над краем опалубки на 40 см;
• поперечное армирование – каркасы из гладких арматурных стержней диаметром 6 – 8 мм квадратной или кольцевой формы с периодичностью по вертикали 40 – 60 см.

Вертикальные прутки позже будут изогнуты под прямым углом на уровне нижнего и верхнего армопояса ростверка, и привязаны к ним проволочными скрутками. При размещении арматуры внутри бетона необходимо позаботиться о защитном слое, который предотвратит коррозию металла при намокании конструкционного материала.

Поэтому в скважину вначале устанавливается опалубка, а затем монтируются арматурные каркасы, на стержни которых крепятся пластиковые шайбы, предотвращающие контакт метала с внутренней стенкой опалубки.

Сваи фундамента отливаются в опалубке нескольких типов в зависимости от бюджета строительства:

• рубероид – от рулона отрезается кусок нужной длины, скручивается в цилиндр, края скрепляются степлером затем опалубка обматывается вязальной проволокой;

• труба асбоцементная – добавляет конструкции жесткость, но не является гидроизоляционным материалом, способна разрушаться в грунтовых водах;

• труба полимерная – чаще не боящийся солнечного ультрафиолета полиэтилен, реже ПВХ труба канализационная рыжая для наружных работ.

Важно! Производители полимерных труб выпускают ограниченное число диаметров, что необходимо учесть при проектировании столбчатого фундамента и уточнить наличие нужного ассортимента на стройрынках региона.

Высота опалубки должна быть чуть выше подошвы ростверка, но ниже его нижнего армопояса. Обычно сваи-стойки запускают в тело ростверка на 5 – 7 см.

Укладка бетона и уход за ним

Ввиду небольшого диаметра опалубки уложить в нее смесь очень сложно – бетон частично расплескивается наружу. Проблем добавляет вертикальное армирование сваи фундамента дома, торчащие прутки каркаса не позволяют установить воронку. Поэтому воронку можно соорудить их куска рубероида или картона по месту, соединив края проволокой или скобами. Основными нюансами на этом этапе являются:

• заполнение опалубки бетоном наполовину;
• уплотнение наконечником глубинного вибратора;
• заливка до проектного уровня;
• повторное уплотнение тем же инструментом или штыкование прутком арматуры.

Чтобы дом получился долговечным, необходим уход за бетоном в первые трое суток:

• засыпка начинающего застывать столба песком или опилками;
• увлажнение лейкой по мере необходимости.

Укрыть верхние грани стоек пленкой невозможно, так как этому мешают арматурные каркасы.

Если дом имеет подвал, сваи можно раздвинуть для установки ворот и дверей. Поверх фундаментов с ростверком используются исключительно перекрытия по балкам или из заводских плит ПК. Пол по грунту залить невозможно. Поэтому на наружных стенах нагрузка от балок меньше, так как балки опираются на них одним концом. Для внутренних стен целесообразно снизить шаг между стойками, поскольку на них ложатся две балки сразу.

Расположение свай ТИСЭ

Опалубка ростверка

Чтобы сократить время работ нулевого цикла, устройство опалубки ростверка начинают сразу после бетонирования опор. Для этого на обносках вновь натягиваются боковые шнуры, средняя струна не нужна, так как будет мешать выравниванию зеркала бетона мастерком или полутеркой.

Технология опалубки для висячего ростверка следующая:

• изготовление палуб – сколачиваются из обрезной доски или сооружаются из фанеры, ОСБ, оборачиваются полиэтиленом, чтобы указанные материалы можно было применить повторно в перегородках, стропильной системе или обрешетке;
• монтаж палуб – в щитах изготавливаются отверстия для свай, затем они надеваются на торчащие из земли тела подземных конструкций, фиксируются на заданном уровне Н-образными стойками с периодичностью 0,5 – 0,7 м;

Установка на стойки нижней палубы ростверка.

• боковая опалубка – так как шнуры натянуты выше проектной отметки в едином горизонтальном уровне, вертикальные щиты устанавливаются по ним вровень, фиксируются на нижней палубе саморезами;

Важно! На этом этапе не нужно стягивать боковые щиты шпильками и крепить внутренние распорки. Эти операции производятся после укладки арматурных каркасов.

В отличие от МЗЛФ высота ростверка обычно меньше. Поэтому внутри него запрещено изготавливать продухи вентиляции и узлы ввода коммуникаций, ослабляющих конструкцию фундамента.

Нижний щит опалубки можно заменить следующими конструкциями:

• слой нерудного материала – обычно песок толщиной 0,2 – 0,4 м с уплотнением 10 см слоев виброплитой (проливать водой не нужно, но необходимо смочить из лейки);

• экструдированный пенополистирол – дополнительно утепляет конструкцию, но обходится дорого;

Несъемная пенополистирольная нижняя палуба ростверка.

Песок укрывается гидроизоляционным материалом, исключающим протечки молочка цементного в слой с высокими дренажными характеристиками. После набора прочности ростверком материал вынимается из-под него лопатами, чтобы при вспучивании глинистой почвы под ним ростверк не оторвало от стоек, на которые силы пучения не действуют ввиду малой поверхности контакта боковыми стенками.

Пенополистирол является опалубкой неизвлекаемой, поэтому необходимо выбрать материал низкой плотности ПСБ. При возникновении вспучивания грунты сомнут листы утеплителя, не причинив ущерба ростверку. Весной пучение исчезнет, материал вернется в исходное положение до следующих морозов.

Армирование балок

Устройство ростверка на столбчатом фундаменте позволяет распределить неравномерные нагрузки отдельных участков здания (перегородки, концентрация мебели и оборудования). В отличие от ленточного фундамента ростверк не должен иметь с почвой контакта, чтобы его не оторвало от столбов. Армируются ростверки каркасами, усиленными в местах сопряжений стен анкерами Г-образными или П-образными по технологии:

• вертикальные прутки стоек изгибаются под прямым углом – часть на уровне нижнего пояса, другая – а уровне верхнего пояса;
• внутрь опалубки укладываются каркасы, в которых продольные стержни рифленой арматуры диаметра 8 – 12 мм обвязаны поперечными и вертикальными перемычками или прямоугольными хомутами, согнутыми из арматуры гладкой 6 – 8 мм толщины;
• наружные углы анкерятся П-образными или Г-образными элементами, пускать прутки соседних стен внахлест запрещено категорически, так как это является разрывом армирования;
• для обеспечения защитного слоя каркасы укладываются на нижнюю палубу через полимерные или бетонные прокладки.

При необходимости (например, для срубов и зданий из бруса) дополнительно устанавливаются закладные элементы (болты, шпильки).

Бетонирование и уход

Устройство ростверка гораздо проще ленточного фундамента, поэтому смесью заполняется вся опалубка по кругу. После чего, бетон уплотняется штыкованием или насадкой глубинного вибратора. Воздух должен выйти из смеси полностью, на поверхности образуется цементное молочко и все камни щебня утапливаются в толще бетона.

Уход стандартный – поверхность нужно укрыть пленкой от избыточного обезвоживания либо обеспечить влажный компресс в первые 3 дня опилками, поливаемыми из лейки.

Гидроизоляция

Независимо от того, какой на участке грунт, доступные поверхности всех железобетонных конструкций фундамента следует защитить гидроизоляционным материалом:

• наплавляемым рулонным с битумным слоем;
• окрасочным из эпоксидной, полимерной или битумной мастики;
• штукатурный из специальных водонепроницаемых смесей;

При тяжелых геологических условиях (глинистый или влажный грунт) это обеспечит защиту от намокания, фундамент прослужит дольше.

Забирка ростверка

Устройство висячего ростверка по умолчанию обеспечивает в доме подполье, которое следует защитить от излишнего продувания, доступа животных и накопления влаги. Это пространство – не полноценный подвал, но например, на склонах его можно сделать эксплуатируемым, изготовив в забирке ворота или дверь.

Цокольным сайдингом, кирпичной кладкой или листовыми материалами, оклеенными гибкой черепицей. Для этого нужно изготовить прогоны по вертикальным элементам фундамента и закрепить на них облицовку, оставив продухи вентиляции размером 1/400 от периметра подполья.

Периметр здания является уязвимым местом для сбора ливневых и талых вод. Для защиты элементов фундамента от намокания используется отмостка:

• ее необходимо примкнуть к забирке через демпферную ленту;
• изготовить шириной на 10 см больше свесов кровли;
• придать уклон 4 – 7 градусов наружу;
• вмуровать во внешний периметр дождеприемники для труб кровельного водостока и желоба ливневки.

Схема отмостки фундамента по технологии ТИСЭ.

Таким образом, фундамент ТИСЭ практически не имеет ограничений по геологическим условиям и рельефу участка, стеновых материалов коттеджа. Конструкция доступна для изготовления собственными силами, но только при наличии специального бура ТИСЭ с откидным плугом.

Совет! Если вам нужны подрядчики, есть очень удобный сервис по их подбору. Просто отправьте в форме ниже подробное описание работ которые нужно выполнить и к вам на почту придут предложения с ценами от строительных бригад и фирм. Вы сможете посмотреть отзывы о каждой из них и фотографии с примерами работ. Это БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает.

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 +3 о 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 . 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.

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 не перетекал в одну сторону.

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.

Самостоятельная закладка фундамента ТИСЭ — видео