Технология монтажа фундамента ТИСЭ — пошаговая инструкция

Строительство дома, бани в условиях Крайнего Севера, в сейсмической зоне, на других проблемных грунтах сопряжено с повышенными материальными затратами. Фундамент ТИСЭ снижает стоимость строения, его можно возвести самостоятельно, не обращаясь к компаниям-застройщикам. Несмотря на малую смету строительства, возведенное здание отличается устойчивостью и надежностью даже на сейсмически активных территориях.

Принципы технологии, ее плюсы и минусы

Название «ТИСЭ» означает «Технология индивидуального строительства и экология». Сваи ТИСЭ и оборудование — главные новшества, из-за них здание получается прочным и не оседает в течение десятилетий.

Сваи имеют куполообразную расширенную подошву. Эта «стопа» увеличивает площадь опоры строения, что приводит к его большей устойчивости, особенно на пучинистом грунте. После возведения свай их связывают горизонтальной бетонной «лентой», называемой «ростверк». Его располагают над почвой на сваях для исключения влияния пучения земли.

На столбах строится здание массой до 20 тонн, например, бревенчатый или кирпичный дом, гараж. Для возведения этажного строения можно использовать материал из газобетона, так как он легче других материалов.

Внимание! Строить здания с более чем тремя этажами не рекомендуется.

Преимущества технологии ТИСЭ

Популярность метода обусловлена следующими факторами:

1. Нет нужды в привлечении тяжелой техники, сторонних специалистов.
2. Из-за утолщений на сваях фундамент по технологии ТИСЭ возводится с небольшими затратами.
3. Строить можно без электричества. Используется ручной труд.
4. Фундамент простоит долго, так как он не контактирует с землей. На него не оказывается давление почвы при замерзании или оттаивании.
5. ТИСЭ технология успешно внедряется в сейсмических зонах, в условиях вечной мерзлоты, в песках и глине.
6. Коммуникации можно подвести уже после постройки здания, так как дом находится над землей.

Наряду с плюсами метода нужно указать и отрицательные стороны.

Фундамент ТИСЭ: какие недостатки имеет

Выделяя недостатки фундамента, нужно отметить следующее:

1. Нельзя начинать строительство на болотистом или скальном грунте.
2. На каменистой почве возрастает сложность бурения. Придется обращаться к электрическим установкам, что увеличит общие затраты.
3. Подвал под фундаментом строится не под всей площадью здания.
4. Отмостку нужно делать широкую, чтобы уберечь фундамент от влаги.

Внимание! Из-за того, что дом немного приподнят над землей, будет сквозняк, помещение будет холодным. Необходима теплоизоляция и вентиляция.

Минусом можно считать ограничение по этажности здания. Но с учетом того, что дом возводится самостоятельно, для индивидуального проживания, это не является критическим пунктом.

Материалы и оборудование

Для сооружения фундамента приобретаются следующие материалы и инструменты:

• рубероид, для возведения опалубки свай и гидроизоляции;
• песок и щебень;
• арматура, класса A-III, диаметром 10-14 мм;
• цемент, марки не ниже M300;
• бур ТИСЭ-Ф.

Главным элементом здесь является бур, благодаря которому происходит возведение свай. Он маркируется как ТИСЭ-Ф или ТИСЭ-ФМ. Разница между ними состоит в наличии или отсутствии дополнительной лопасти: у первой модели она одна, у второй — две. Существует 3 модификации инструмента:

1. ТИСЭ-Ф200 или ТИСЭ-ФМ200. Осуществляет бурение шурфа диаметром 200 мм, используется для легких построек: заборов, бань, гаражей.
2. ТИСЭ-Ф250 или ТИСЭ-ФМ250. Проделывает скважины диаметром 250 мм. Применяется при строительстве каркасных домов, строений из газо- или пеноблоков, древесины, щитов.
3. ТИСЭ-Ф300 или ТИСЭ-ФМ300. При его использовании сваи получаются диаметром 300 мм. Предназначен для тяжелых строений из кирпича, с монолитным ростверком.

Бур состоит из нескольких частей.  Следующие элементы собираются в единую конструкцию:

1. Ручка для кручения.
2. Две штанги: основная и дополнительная. Каждая имеет длину 1,1 метра. Основной бурят неглубокие скважины, при необходимости подключается дополнительная.
3. Емкость для грунта. Благодаря конструкции она не отклоняется от вертикального положения. Собирает срезанный грунт и выносит наверх.
4. Бур с откидным расширителем. Элемент, который проделывает расширение у основания сваи. Снабжен лопаткой, удерживаемой тягой. При достижении заданной глубины трос отпускается, и лопатка под собственной тяжестью врезается в грунт.

Дополнительная информация! Бур Ф200 вырезает «подошву» диаметром 500 мм, Ф250 — 550 мм, Ф300 — 600 мм.

Многие строители подключают электрический или бензиновый привод при твердом грунте. Это облегчает бурение, но поднимает стоимость строительства.

Как рассчитать фундамент

Перед началом работ подсчитать приблизительное количество свай, необходимых для строения, правильно их расположить. Число столбов зависит от массы здания и грунта. Для определения веса постройки проделать следующие расчеты:

1. Вес строения, M = W + F + S, где W — масса стен, крыши, перекрытий, F — вес мебели, прочего оснащения здания, S — вес снеговой «шапки».
2. W = q x W1, где q — удельный вес квадратного метра материала, из которого сделаны стены, крыша, перекрытия, W1 — их суммарная площадь.
3. F = F1 x 200 + F2 x 100, где F1 — площадь перекрытий между этажами, F2 — площадь чердака.
4. S = S1 x S2 x r, где S1 — площадь крыши, S2 — масса 1 м² снега, которая зависит от региона и прописана в СНиП №21-01-99, r — коэффициент, зависящий от формы крыши, если она односкатная, то он равен 1, если двухскатная с наклоном до 60°, то 1,25; больший наклон не учитывается.
5. Полученную массу, M умножить на 1,3.

После определения массы строения узнается сопротивление грунта. Сделать это можно из таблицы, узнав тип почвы. Ниже приведены коэффициенты сопротивления для различного грунта и несущая способность сваи в тоннах в зависимости от ее уширения.

Зная массу здания (M) и несущую нагрузку одного столба (P), можно определить количество свай, N = M / P. Если тяжело рассчитать вес здания, то стоит воспользоваться следующими значениями для материалов:

• 1 м² кирпича, керамзита весит 2,4 тонны;
• 1 м² газобетона — 2 тонны;
• 1 м² дерева, каркаса — до 1,8 тонны.

Узнав количество столбов, необходимо правильно их расположить. Обязательно расставить сваи по углам здания, в местах стыковки стен. Остальные столбы равномерно размещаются по всему фундаменту на расстоянии 1,5-2 метра.

Внимание! Расстояние между сваями не должно быть более 3 метров. Глубина устанавливается ниже уровня замерзания грунта на 20 см.

Как сделать фундамент своими руками, пошаговое руководство

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

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

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

Бурение и заливка

Пошаговая инструкция для бурения свай ТИСЭ своими руками выглядит так:

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

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

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

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

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

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

Установка ростверка

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

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

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