Фундамент по технологии тисэ своими руками
Содержание:
Что это такое?
Закладка свайно-ленточного основания – новая технология, которая появилась в конце 90-х прошлого столетия и сегодня широко применяется во всем мире. Отличие от традиционного фундамента заключается в конструкции такого основания – на буронабивных столбах с расширенной пятой возводят железобетонный ростверк.
Несущая способность
Грузоподъемность фундамента связана с диаметром основания свай, сопротивлением и составом грунта:
Тип грунта | Сопротивление почвы, кг/м2 | Несущая способность силовой конструкции в зависимости от диаметра пяты, т | |
50 см | 60 см | ||
глина, песок крупной фракции | 6 | 12 | 17 |
суглинок, супесь | 3 | 6 | 8 |
песок пылеватый | 2 | 4 | 5,5 |
песок средней фракции | 5 | 10 | 14 |
На практике грузоподъемность фундамента ТИСЭ может быть выше в 2 раза за счет того, что цементное молочко проникает в почву и затвердевает там, образуя слой грунтобетона толщино1 5–7 см.
Как изготавливается свайный фундамент?
Проектирование начинается со сбора исходных данных, полученных в результате геологических изысканий грунта. Затем рассчитывают фундамент – определяют параметры конструктивных элементов, в том числе шаг между опорами и рассчитывают потребность в строительных материалах.
Полевые работы начинаются с разметки свайного поля традиционным способом. После бурят скважины на проектную глубину. Уширения делают поочередно: сначала формируют выемку Ø500 мм, затем расправляют лопасти в конечное положение и доводят уширения до максимально значения.
В готовую свежину заводят армокаркас, после чего конструкцию заливают бетонным раствором. После затвердевания опоры переходят к строительству железобетонного ростверка в виде монолитной ленты традиционным способом. При этом между нижней плоскостью ростверка и поверхностью земли должен оставаться зазор в 30–45 см.
Работы по устройству фундамента ТИСЭ можно проводить своими руками без привлечения спецтехники, что обуславливает дополнительную экономию.
Цена закладки под ключ
При отсутствии навыков в строительстве и понимания технологии, собственнику целесообразно обратиться к профессионалам. Среднерыночные цены на услуги отражены в таблице:
Параметры силовой конструкции с параметрами ростверка: ширина 40 см, высота 60 см | Стоимость одной сваи, руб. | Цена, руб./м пог. | Стоимость фундамента площадью 6х6 м | ||
Ø опоры, мм | Ø пяты, мм | Глубина, м | |||
250 | 600 | 1,5 | 3–4 тыс. | 4–5,5 тыс. | 150–200 тыс. |
200 | 500 | 1,5 | 2,8–3,5 тыс. | 4–5,5 тыс. | 120–170 тыс. |
Сфера применения и срок службы
Сваи ТИСЭ широко используются в строительстве, поскольку являются универсальными силовыми конструкциями.
Технология особенно эффективна в таких ситуациях:
- при возведении бетонных и кирпичных заборов;
- при малоэтажном строительстве из тяжелых материалов;
- при строительстве двух- и трехэтажных жилых домов из бруса, пенобетона и каркасных панелей;
- при возведении бань и других тяжелых конструкций.
Сваи ТИСЭ можно строить практически на любых грунтах, кроме скальных пород, а именно в глинистой и песчаной почве, супесях, лессах и суглинках. Перечисленные типы грунта составляют 90% от всей площади российских регионов, что обуславливает популярность такой технологии.
За счет особенности конструкции, сваи не передают сооружению, которое удерживают, вибрации и динамические нагрузки, возникающие вблизи автомагистралей и железнодорожных путей.
Преимущества и недостатки ТИСЭ
Фундамент ТИСЭ позволяет экономить денежные средства и трудозатраты, так как метод предполагает сокращение объема грунтовых и бетонных работ, строительного материала, а также позволяет обойтись без привлечения рабочей силы.
Например, используя размеры фундамента дома 5×10 м, можно произвести расчет расхода стройматериалов. Для традиционного ленточного фундамента 0.70×0.40×30 м потребуется бетона объемом 8.40 м3, а для ТИСЭ своими руками всего 2.00 м3, из расчета, что нужно 20 свай 1.20×0.60 м.
Помимо экономической выгоды, отзывы застройщиков также помогают выделить следующие плюсы технологии:
- отсутствие необходимости в применении дорогостоящей техники для строительства под ключ, благодаря технологии ТИСЭ 2 и ТИСЭ 3 (за исключением бура);
- автономность работ; строительство осуществляется без подключения к электросети, поэтому может проводиться даже в полевых условиях;
- снижение затрачиваемого времени на работы;
- фундамент ТИСЭ доступен даже тем, у кого нет опыта строительства дома;
- возможность развести коммуникации даже в уже построенном доме;
- Яковлев разработал универсальный метод, пригодный для всех типов грунтов (пучинистых, с близким расположением грунтовых вод, в сейсмологических районах).
Демонстрируя очевидные плюсы, технология ТИСЭ имеет и недостатки. Отзывы индивидуальных застройщиков выявляют такие минусы:
Наземная и подземная часть фундамента ТИСЭ
- невозможность работать на болотистых грунтах, где столбчатый фундамент может попросту утонуть или сломаться;
- сложность бурения на каменистых грунтах, что увеличивает трудозатраты на начальных этапах строительства;
- некоторые называют такие минусы, как уменьшение площади подвала из-за невозможности его обустроить под всем домом;
- фундамент по технологии ТИСЭ требует отмостки большой ширины.
Несмотря на минусы, метод, который предложил конструктор Яковлев, остается самым экологически безопасным и удобным для частного строительства дома под ключ.
Расчет фундамента
Расчет фундамента дает застройщику понятие о том, сколько опор ему понадобится, с каким шагом они будут размещаться и на какую глубину уходить в землю. Перед началом определения этих показателей необходимо выявить, какова несущая способность грунта в соотношении с габаритами будущего дома. Для этого необходимо сделать расчет:
- веса здания;
- его эксплуатационной нагрузки;
- нагрузки снежного слоя;
- несущей способности сваи.
Чтобы произвести расчет веса дома, необходимо прибавить массу фундамента, стен, перекрытий и крыши. Вес фундамента определяется путем приблизительного определения веса потраченных на него стройматериалов, исходя из объема свай.
Расчет веса стен определяется нагрузкой стройматериала. При использовании опалубки ТИСЭ 2 необходимо прибавить 270 кг к общему весу, при использовании опалубки ТИСЭ 3 – 400 кг.
Готовый фундамент ТИСЭ
Перекрытия дают разную нагрузку, в зависимости от типа: деревянное – до 100-150 кг с утеплителем; железобетонное – 500 кг, бетонные плиты с пустотами – 350 кг. На 1 м2 крыши приходится вес в 50 кг для шиферной кровли, в 89 кг – керамической черепицы и 30 кг – листовой стали.
Чтобы произвести расчет эксплуатационной нагрузки, которую получает фундамент ТИСЭ, необходимо определить приблизительный вес всей бытовой техники, количества проживающих человек, коммуникаций и т.д.
Для односкатных и двухскатных крыш с уклоном 25˚ коэффициент нагрузки равен – 1, при наклоне 26-60˚ — 1.25. Сложив все показатели вместе, и умножив число на коэффициент 1.3, получаем расчет общего веса дома.
Расчет несущей способности сваи определяется в зависимости от типа грунта, величины его сопротивляемости на 1 м2, а также диаметра опоры, который застройщик планирует использовать, обустраивая фундамент по технологии ТИСЭ под ключ.
Например, на суглинке показатель сопротивления грунта составляет 3 кг/м2. Для сваи диаметром 250 показатель несущей способности будет составлять 1.5 т, для 500 мм – 5.88 т, а для 600 мм – 8.40 т. Наилучшие показатели демонстрируют сваи средней толщины 500 мм на всех типах грунта.
Чтобы сделать расчет глубины бурения, необходимо определить уровень промерзания грунта и прибавить к числу еще 20 см. Чтобы обустроить фундамент ТИСЭ, на завершающем этапе производится расчет шага установки столбов таким способом. Например, есть дом 5×10м, грунт массива – суглинка, вес дома 350 тонн, размеры периметра дома – 30 м.
Несущая способность глины – 6 кг/ см2. Если расширение выбранного основания 600 мм, то один столб может выдержать 17 тонн. Делим 350 т на 17 тонн и получаем 20 свай. Периметр дома 30 м, значит шаг установки опор, равен полутора метрам.
Уход за тисом в саду
Условия выращивания
Посадка и уход за тисом сложности не представляют. Тис нужно поливать, содержать его приствольный круг в чистоте и регулярно рыхлить. Молодые растения необходимо на зиму укрывать, а весной защищать от солнечных ожогов. Желательно также проводить профилактические мероприятия по защите тиса от вредителей и болезней. По мере взросления тис может потребовать обрезки.
В регулярном поливе нуждаются только тисы моложе трех лет: почву в их приствольном круге увлажняют один раз в месяц, расходуя на каждое растение ведро-полтора воды. Взрослым тисам полив практически не нужен, обычно им достаточно естественных осадков. Кроме того, они могут добывать влагу своими мощными корнями из глубины почвы. Но пережить затяжную засуху тисам будет легче при регулярном поливе и дождевании кроны. Влажную почву приствольного круга нужно рыхлить на глубину 10-15 см, особенно первые три года после посадки, иначе на почве образуется корка, не позволяющая кислороду поступать к корням. Одновременно с рыхлением следует удалять сорную траву, на которой часто селятся вредные насекомые. Чтобы облегчить себе труд, замульчируйте приствольный круг слоем торфа, хвои или опилок толщиной 8-10 см.
На фото: Ягоды тиса на ветви
Если вы вносили в грунт при посадке тиса удобрения, их ему хватит на весь год. В дальнейшем удобрения вносят ежегодно. Можно использовать все те же Нитроаммофоску в количестве 50-70 г на м² или Кемиру-универсал – 100 г/м².
Тис растет очень медленно, поэтому первые годы растение в обрезке не нуждается. Взрослые деревья и кусты легко поддаются формированию кроны, они хорошо переносят даже сильную обрезку, но все-таки старайтесь укорачивать побеги не более чем на треть длины. Сухие, больные, обмороженные ветви нужно удалять полностью. Обрезку лучше всего производить в начале апреля, до набухания почек.
Вредители и болезни
Что касается вредителей, то опасность для тиса представляют сосущие насекомые: тисовые ложнощитовки и галлицы, а из хвоегрызущих вредителей тису могут досаждать сосновая совка и еловая листовертка-иглоед. В результате жизнедеятельности вредителей тис желтеет, его хвоя и ветви сохнут и опадают. Возьмите себе за правило каждый год весной, до начала сокодвижения обрабатывать тис и его приствольный круг раствором Карбофоса или Нитрафена. Если вы обнаружите вредителей на тисе в течение вегетационного периода, опрыскайте растение и поверхность почвы под ним два или три раза Рогором или другим препаратом подобного действия. Однако вряд ли вам удастся избавиться от насекомых за один сеанс, так что приготовьтесь через 10-12 дней провести еще одно опрыскивание тиса инсектицидом.
Из болезней тис поражают бурое шютте, фомоз, некроз и фузариоз. Проявляются они по-разному, но вас должно насторожить любое изменение внешнего вида хвои. Главная причина развития заболеваний – механические повреждения коры тиса, открывающие путь грибковым инфекциям. Возникают болезни при выращивании тиса на низких участках, в тяжелых глинистых почвах. Чтобы улучшить дренаж и удалить из области корней лишнюю влагу, вбейте в почву по периметру приствольного круга больного растения несколько отрезков пластиковой трубы длиной до 30 см, а сам тис обработайте биофунгицидом. В качестве профилактики каждую весну и каждую осень проводите обработки тиса медьсодержащими фунгицидами.
Пересадка
Пересадку тиса лучше всего осуществлять весной, когда прогреется почва. Выберите подходящее место, подготовьте посадочную яму нужного размера, как было описано в нашей статье, выкопайте тис, переместите его на новое место, расположите в котловане таким образом, чтобы корневая шейка оказалась на уровне поверхности, и завершите посадку. Не забудьте затем полить почву в приствольном круге и замульчировать поверхность вокруг растения органическим материалом.
Фундамент ТИСЭ своими руками: пошаговая инструкция
Возведение фундамента по технологии ТИСЭ, как и любое строительство, начинается с подготовки участка: разравнивания, удаления старых деревьев и кустарников, больших камней и проведения других необходимых работ.
При этом снятие дерна можно производить не под всей площадью дома, а только в тех местах, где, согласно проекту, будут располагаться сваи. Далее можно приступать к бурению скважин под сваи.
Бурение
Перед тем как приступить к бурению, потребуется сделать небольшие лунки глубиной 15-20 см под каждую скважину, диаметр которых равен диаметру бура.
Далее процесс бурения выглядит следующим образом:
- в начале штангой, выставленной на начальную длину и со снятым плугом, производится бурение верхней части скважины. Сбор грунта происходит в специальный контейнер;
- для глубоких скважин необходимо использовать удлинитель, который фиксируется на штангу вместо рукоятки;
- для устройства расширения используется специальный плуг, который закрепляется на место контейнера в соответствии с инструкцией к буру. При этом надо учитывать, что его можно отрегулировать на изготовление сферического расширения с разным диаметром: 400, 500 или 600 мм.
Плуг крепится к буру при помощи веревки, которая при работе служит для управления инструментом: в натянутом состоянии прижимает плуг к основанию скважины, при ослабленном положении приподнимает бур.
При формировании расширения можно производить вращение как по часовой стрелке, так и против нее.
Но следует учитывать, что в первом случае существует риск углубиться ниже, чего делать не стоит, а при вращении против стрелки происходит осыпание разрезаемого грунта под плуг, что приводит к выталкиванию бура.
Специалисты рекомендуют выполнять расширение, комбинируя вращения в обе стороны.
Определить момент, когда расширение будет готово, достаточно легко – в емкость на конце бура перестанет набираться порода.
При бурении скважины под сваи ТИСЭ важно контролировать ее вертикальность – на этот аспект следует обращать внимание из-за того, что бетон имеет низкие параметры работы на изгиб, поэтому. При несоблюдении этого правила в процессе схватывания или во время эксплуатации бетон может лопнуть
При несоблюдении этого правила в процессе схватывания или во время эксплуатации бетон может лопнуть.
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.
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.
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.
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
Как производится заливка свай?
Для заливки скважин можно использовать бетон, приготовленный непосредственно на участке, или заказать для этих целей раствор на заводе.
Второй вариант позволяет существенно облегчить и ускорить процесс, но только в том случае, если все подготовительные работы будет закончены к моменту заливки.
Для этого придется подготовить армирующий каркас, представляющий собой связанную или сваренную конструкцию из металлических прутьев диаметром не менее 10-14 мм.
На одну скважину их потребуется 4 единицы длиной, превышающей глубину скважины на 150-200 мм – небольшой выпуск требуется для выполнения связки с ростверком.
Обязательным элементом является также и опалубка, в роли которой могут выступать рубероид, пергамин и другие рулонные материалы, одновременно служащие также и гидроизоляцией для конструкции.
Изготовить такую опалубку достаточно просто: достаточно свернуть из них трубу (можно использовать несколько слоев материала) и в таком состоянии аккуратно опустить в подготовленную скважину.
После этого можно приступать к заливке бетона, который рекомендуется провибрировать. При отсутствии специального глубинного оборудования допустимо использовать длинный шест.
Такая процедура является необходимой, так как позволяет избежать образования пустот в бетоне, а, следовательно, призвана обеспечить сваям нужную прочность и несущую способность.
После заливки бетона в скважину нужно выполнить бетонирование оголовка сваи – в этом случае для опалубки можно использовать различные пластиковые емкости или трубы с большим, чем свая, диаметром.
Устройство ростверка
Как правило, ростверк приподнимается над землей на 10-20 см, при этом не рекомендуется делать его массивным.
Связано это не только с заботой о кошельке застройщика, а прежде всего с тем, что слишком массивная конструкция является дополнительной нагрузкой на сваи.
Как правило, высота ростверка определяется толщиной наружных стен дома, при этом ширина конструкции также должна совпадать с аналогичным параметром стен, и особенно этот фактор следует учитывать, если планируется в дальнейшем отделка дома облицовочными материалами – их толщину также рекомендуется учесть.
Однако, в некоторых случаях (если позволяют геологические условия участка и требуется более мощный фундамент для тяжелого здания) в роли ростверка может выступать мелкозаглубленное ленточное основание.
Непосредственно устройство ростверка начинается с повторного выполнения обноски – специального мероприятия, при котором с максимальной точностью определяются все оси строения (первый раз такая операция проводится при разметке мест для скважин).
Такая необходимость возникает из-за того, что разметка перед бурением скважин не исключает искажений или отклонений от соответствующих осей, поэтому пренебрежение этим этапом строительства может привести к тому, что стены нового дома будут возведены не совсем ровно.
После этого нужно приступить к установке съемной опалубки, для которой можно использовать различные листовые материалы, а также к укладке армирующего каркаса.
Следует учесть, что в этом случае армирование производится в нижней части конструкции, при этом каркас обязательно связывается (или сваривается) с оголовками свай.
Утепление фундамента и цоколя снаружи дома. — здесь больше полезной информации.
Далее нужно за один раз выполнить заливку бетона — такое требование позволит получить монолитную конструкцию без швов.