Обустройство свайного фундамента по технологии ТИСЭ

Технологии позволяют усовершенствовать свайный фундамент без существенного увеличения трат. Основное отличие конструкции — полусферическое утолщение на дне сваи. Такое исполнение позволяет использовать опору на пучинистой местности. Объем выполнения земляных работ остается несущественным. Повышается надежность фундамента ТИСЭ.

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.

Свайные опоры ТИСЭ

Минус классических свай — при сильном пучении выталкиваются почвой. Во избежание такой ситуации, под опорой стали выполнять армированную бетонную подошву. Но траты на строительство параллельно растут, требуется большой объем земляных работ.

Выход — сваи ТИСЭ. Их конструкция у основы предполагает куполообразное утолщение. Котлован не требуется. Формирование расширения выполняется ножом. Его крепление производится к фирменному типу бура, создавая в полости земли расширенный купол. Технологический процесс введения свайной опоры в землю ничем не отличается.

Конструкция сваи ТИСЭ

Практика создания небольших расширений под сваю была. Выполняли круговые движения лезвием на длинном шесте. Делали микровзрывы. Новаторская идея — конструкция бура с открывающимся лезвием, поддающимся регулировке. Сделать расширение стало легче.

Положительные, отрицательные стороны

Свайная опора ТИСЭ имеет свои положительные и отрицательные качества.

Плюсы:

  • высокий уровень сопротивляемости силам пучения;
  • не требуется строительная спецтехника;
  • фундаментная нагрузка распределяется на большую площадь, уменьшая риск появления неравномерных усадок;
  • низкая себестоимость изделия при хороших эксплуатационных и технических характеристиках;
  • проектируется для капитальных строений разного уровня сложности. Разрешено использовать для зданий в три этажа;
  • небольшой объем выполнения земляных работ.
Читайте также:  Какой кирпич лучше для строительства цоколя?

Если в проектной документации предполагается сооружение свайного цоколя, есть смысл применить опоры ТИСЭ. Объем работ увеличится незначительно. Но надежность основания дома повысится в разы. Если учесть, что сложно определить почву под каждый элементом сваи, предугадать пучение окажется сложно. Повышение надежности будет кстати.

Минусы:

  • «пятка» свайного элемента не поддается качественному армированию. Даже после опускания арматурного каркаса до упора, расширение не станет армированным. Появляется риск разрушения имеющего утолщения;
  • невозможность обустройства подвального этажа;
  • сложности с буром. Отличие конструкции: емкость с составным днищем. Пластины, формирующие дно, соединены с 4 лезвиями под углом. При вращении буровой установки наблюдается разрыхление почвы. Дно конструкции не сплошное. Земля попадает в корпус. Придется ее самостоятельно удалять.

Конструкция бура для сваи

Технология обращения с буровой установкой:

  • произвели несколько оборотов бура вокруг своей оси;
  • вынули бур;
  • удалили накопившуюся землю;
  • снова ввели бур в почву и по аналогии.

Технология работы с буром

Масса буровой установки небольшая — 7-8 кг. Но нужно учесть еще несколько килограмм почвы. Работы выполняются часто. Физически придется постараться. Утомительно будет однозначно.

Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента

Для того, чтобы фундамент в котором используются буронабивные сваи с ростверком имел высокие характеристики прочности и надёжности необходимо произвести расчёты допустимых нагрузок. Чертёж с названия элементов буронабивной сваи Это даёт возможность оптимально подобрать диаметр свайного основания и необходимое их количество для конкретного места строительства и типа используемого материала постройки. При проведении расчётов используются следующие данные:

  • ориентировочный вес будущего здания с допуском в большую сторону;
  • конструкция возводимого здания, наличие внутренних стен, пристроек, зон с дополнительным выносом;
  • тип грунта и его особенности;
  • точка промерзания грунта и высота подъёма грунтовых вод;
  • планируемый диаметр свай и показатель прочности цемента;
  • длина и запас прочности арматурных элементов;
  • коэффициенты стандартных продольных нагрузок земляного грунта на сваи.

Надо отметить и то, что в соответствии со строительными нормами при расположении свай должно быть учтено следующее:

Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента
Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента
Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента
Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента
Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента
Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента
  • максимальное расстояние между сваями составляет 2 м;
  • минимальное допустимое расстояние может быть не менее 3-х диаметров самой сваи.
Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента
Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента
Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента
Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента
Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента
Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента
Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента
Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента

Схема и необходимые расстояния буронабивного фундамента с ростверком В зависимости от полученных данных выполняют составление окончательного плана и расчета фундамента с точками расположения свайных конструкций. На основании данного плана выполняют разметку непосредственно на местности с соблюдением размеров и параллельности сторон. По факту нанесения разметки приступают к непосредственному бурению грунта для устройства свайно-набивного фундамента Схема устройства и бурения грунта под сваи

Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента
Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента
Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента
Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента
Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента
Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента
Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента
Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента

Когда его можно использовать

Рекомендуют ставить свайно-ростверковые фундаменты в следующих случаях:

  • Когда на достаточно большую глубину уходят нестабильные и слабонесущие грунты. Это карстовые, лесовые, торфяные почвы, плывуны, растительные и плодородные почвы большой толщины (более 1,4-1,5 метра). В этом случае нагрузку нужно передать на расположенные ниже плотные грунты с нормальной несущей способностью. Докопаться до них не всегда возможно, а если и можно, то фундамент получается слишком уж дорогой. Потому передача нагрузки при помощи свай — лучший выбор.
  • На участках с большими перепадами высот. В этом случае часто намного дешевле использовать сваи разной высоты, чем проводить работы по выравниванию грунта или заливать глубокую ленту, которая сможет компенсировать перепад высот.
  • При высоком уровне грунтовых вод. Свайные фундаменты — единственные, для которых уровень грунтовых вод не имеет значение. Важно, чтобы под пяткой был грунт с несущей способностью. Уровень расположения вод влияет только на тип ростверка: если вода находится близко к поверхности, ростверк делают высоким, если она залегает глубоко — можно делать низкий.
  • При строительстве в жестких грунтах. В этом случае положительно сказываются небольшие объемы земельных работ (по сравнению с ленточными или плитными фундаментами).
  • Если вы решили строить дом по каркасной технологии. Делать под него ленту — напрасно тратить деньги: получится слишком большой запас прочности, который, в данном случае, ни к чему. В этом случае свайный или свайно-ростверковый фундамент  — оптимальный выбор.
  • При большой массе здания (больше 350 тонн). Тогда получается, что лента или плита должны быть очень массивными, а, следовательно, дорогими. Более дешевым в этом случае часто оказывается свайно-ростверковый фундамент.

Иногда все еще проще: исходят из наименьшей стоимости. Но всегда нужно помнить, что любой тип свайного фундамента менее надежен, чем плитный и ленточный. А все потому, что мы не можем точно знать, какой грунт находится под каждой из свай. Именно поэтому при расчете параметров в конструкцию закладывается  повышенный запас прочности. Не 1,2, как обычно считают, а 1,4. И все равно, гарантировать никто ничего не может.

Технологии утепления

Утеплить ростверк можно множеством способов, мы обратим внимание на самые лучшие из них.

Свайно-ростверковых оснований

Подобный вариант рассчитан на изоляцию от воды и холода наружного слоя фундамента.

Для такого утепления ростверка на сваях выполняются следующие действия:

  1. Сначала битум. Его заливают слоем в цокольный этаж, он заполняет все бока ростверка снаружи и тем самым уже создает ему основательную безопасную защиту.
  2. Далее пенополистирол. Сырье приклеивают на ровную плоскость самого ростверка или битума, которым вы его предварительно покрыли. Надежно и на долгие годы.
  3. Обязательно «задуйте» все швы пеной монтажной, чтобы через них перекрыть доступ морозу.
  4. Потом желательно покрыть конструкцию армирующей стальной сеткой, чтобы уберечь все предварительные покрытия от грызунов и подготовить базу для штукатурки.
  5. И заключительный этап – это сама штукатурка цоколя. Выполняйте ее только тогда, когда подсохнет клей и стянется сетка.
Технологии утепления

Свайного фундамента с промежуточным ростверком

Фундамент с промежуточным ростверком утепляйте термопанелями. Крепите их либо на сам ростверк, либо на обрешетку, при этом слишком глубоко их закапывать в почву не требуется.

Множеством способов можно утеплить ростверк

Утепляем цоколь свайно-винтового фундамента с высоким ростверком

Поскольку свайно-винтовой фундамент пользуется самым большим спросом, расскажем, как справиться и с его утеплением. Для этого из деревянного каркаса или кладки из кирпича создают фальш цоколь.

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.

Строим дом из пеноблоков своими руками Плавающий фундамент Опалубка для фундамента своими руками Фундамент под печь в баню

Читайте также:  Как сделать нижнюю обвязку для каркасного дома

Заключение

Следует помнить, что основная нагрузка в этом типе фундамента ложится на сваи. Неравномерное распределение веса при строительстве верхних этажей может создать дополнительную нагрузку на отдельные части и привести к деформации основания.

С другой стороны, при правильно сделанных расчетах и соблюдении технологии строительства, дому на свайном фундаменте ничего не грозит. Он простоит долго и ему будут не страшны движения грунта. Он легко «переживет» любое весеннее половодье и зимние морозы.

Как вы уже убедились, строительство фундамента — это очень ответственный процесс. Крайне важно все рассчитать и сделать правильно, иначе надежность дома и безопасность проживающих окажутся под угрозой. Если у вас нет опыта в строительстве, то лучше это доверить профессионалам.

Купить винтовые сваи

Использование

Сравнивая плюсы и минусы свайно-ростверковой фундаментной конструкции, сразу видно, что первых гораздо больше вторых. Подобное основание подходит как для небольших хозяйственных построек, так и для одноэтажных частных домов из пенобетона или кирпича. При этом сделать все можно без проблем самостоятельно. Земляных и бетонных работ придется выполнять не так много, а устройство самой конструкции – предельно просто.

Использование

Читайте также про другие виды фундаментов:

  • Столбчатый фундамент: пошаговая инструкция своими руками
  • Ленточный фундамент: как делать своими руками
  • Монолитный фундамент плита своими руками
Использование

Смотрите также видео-дневник об устройстве свайно-ростверкового фундамента

Читайте про другие наши материалы:

Использование

5 / 5 ( 1 голос )

Преимущества конструкции

Использование в строительстве монолитной плиты с ростверком имеет преимущества:

Преимущества конструкции
Преимущества конструкции
Преимущества конструкции
  • использование во многих сферах. Устанавливать такие фундаменты можно на разных типах почвы, в том числе неустойчивых;
  • конструкции надежные и прочные, при правильном строительстве;
  • долгий срок эксплуатации. Материалы хорошего качества гарантируют до 70 лет службы;
  • рельеф участка не важен благодаря универсальности строения;
  • возможность создания скрытого ростверка, что иногда очень актуально;
  • невысокая стоимость;
  • разнообразие видов ростверков, которые подходят под разные условия.
Преимущества конструкции
Преимущества конструкции
Преимущества конструкции

Преимущества конструкции
Преимущества конструкции
Преимущества конструкции

Мелкозаглубленный ленточный фундамент (МЗЛФ)

Данный тип фундамента является самым распространенным и недорогим для дома из газобетона. МЗЛФ применяют на нормальных слабопучинистых грунтах. Смысл такого фундамента в том, что он закладывается выше глубины промерзания грунта, что существенно экономит деньги на бетоне. От сил морозного пучения спасает утепленная отмостка и утепленный цоколь, которые не позволяют морозу пройти под фундамент и уменьшают глубину морозного пучения.

Достоинства и недостатки МЗЛФ:

  1. Простота и невысокая стоимость.
  2. Достаточная прочность для двухэтажного дома.
  3. Хорошая площадь опоры фундамента.
  4. Справиться с его возведением может один человек.
  5. Нельзя использовать на пучинистых и мерзлых грунтах.
  6. Сложность возведения на неровных участках (склонах).

Под мелкозаглубленной лентой устраивают песчаную подушку толщиной 20-50 см и слой щебня 10-20 см.

Подземная часть фундамента может составлять от 30 до 50 см, а цоколь – от 30 до 60 см. Высота цоколя может быть в принципе любой, но не меньше 30 см. Чем высота ленты больше, тем жестче получается фундамент.

  • Для длинных стен нужно применять более высокую ленту фундамента.
  • Для МЗЛФ делаются полы по грунту с предварительной засыпкой цоколя песком и трамбовкой.
  • Отмостка делается шириной около метра, обязательно утепленная пенополистиролом толщиной 5-10см.
  • Также нужно соблюдать наклон отмостки для отвода воды от фундамента.
  • Цоколь фундамента тоже необходимо утеплять, чтобы мороз не смог пройти по ленте фундамента. Смотрите схему.