Описание и применение
Технология буронабивного фундамента из свай со связывающим ростверком, описывается в строительных правилах СП 50-102-2003. Несколько основных методик устройства буронабивных фундаментов:
- Использование непрерывного шнека (НПШ) с одновременной подачей бетонной смеси снизу вверх скважины через технологический клапан.
- Защита от разрушения стенок отверстия в грунте путем создания противодавления бетонитового раствора.
- Применение обсадных труб погружаемых и извлекаемых вибропогружателями или «дрейтеллером» (вращающим погружателем).
По каждой из технологий бетон подается в скважину, с заранее установленным в ней армированием и схватывается непосредственно в грунте. На сыпучих, подвижных, влажных грунтах, при частном строительстве, обязательно применяются обсадные трубы, удерживающие бетон в скважине. После затвердевания бетонной смеси, трубы аккуратно извлекаются или оставляются в качестве несъемной опалубки.
Буронабивные сваи применяются, когда затруднено использование других типов свайных фундаментов:
- в городе, где шум при забивке может оказать негативное влияние на окружающих жильцов;
- на заболоченных, слабых грунтах, кода требуется добраться до жестких слоев;
- при возведении сооружений на площадках с крутым уклоном;
- в промышленном строительстве.
Особенности фундамента ТИСЭ
Понятие ТИСЭ означает «Технология индивидуального строительства и экология». Сваи ТИСЭ отличаются от других нестандартным куполообразным утолщением нижней части, которое усиливает элемент при вспучивании грунтов без дополнительного увеличения объемов земляных работ. Для их монтажа используется специальный бур. По достижении проектной отметки инструментом раскапывается широкое основание. Последующее бетонирование образует утолщение на нижней части сваи, что устойчиво закрепляет опору в грунте любого класса (за исключением природных скалистых грунтов).
Фундамент ТИСЭ – это вид фундамента, выполненный по технологии, включающей в себя комбинирование свайной конструкции с увеличенной площадью опоры и ленточного основания, чем достигается уменьшение стоимости основы здания, сокращаются сроки работ, имеется возможность строительства на пучинистых почвах. Способ имеет как преимущества, так и недостатки.
Устройство фундамента ТИСЭ
Плюсы и минусы
Превосходства фундаментов ТИСЭ:
- Соотношение цена – качество. Стоимость основания ТИСЭ минимум в два раза дешевле в сравнении с аналогами. Вложив деньги на закупку необходимого оборудования, производитель работ (организация или физическое лицо) получает возможность сделать качественную основу зданию, избежать переплаты за дополнительный расход материальных запасов, объем земляных работ, привлечение тяжелой специализированной техники, наем профессионалов по монтажу фундаментов. Траты на приобретение инструмента окупятся вполне.
- Высокая стойкость, надежность конструктива. Хорошо подходит для всех типов почв, в том числе пучинистых и сейсмически неустойчивых.
- Возможность исполнения сваи ТИСЭ своими руками.
- Минимальные трудозатраты (при оборудовании бура специальным приводом).
- Легкость и скорость возведения элемента здания.
- Строительство по технологии ТИСЭ не зависит от времени года, метеоусловий.
- Автономный монтаж (независимо от возможности подключения к электрическим сетям).
- Простота прокладки инженерных систем на любых этапах строительства.
- Экологическая безопасность.
- Высокие показатели несущей способности, уменьшение вероятности образования просадок, за счет равномерного распределения нагрузки от стен на обширную площадь основания.
Недостатки:
- Отсутствие методов армирования нижней части сваи. Обычно выполняется каркас из арматуры, устанавливаемый в самом низу опоры. Охват утолщения невозможен. Поэтому, пятка сваи ТИСЭ уязвима к воздействию влаги и подвержена разрушению.
- Опыт работы с буром показывает, что проводить бурение им довольно сложно, в особенности на каменистых или глинистых почвах.
- Технология ТИСЭ не подходит для возведения фундаментов на водянистых или болотистых территориях.
- Необходимость закупки специального инструмента.
- Высокая трудоемкость (при отсутствии бензинового двигателя). Недорогой бур оснащен механическим приводом, что делает его применение нелегким, особенно людям со слабыми физическими возможностями.
- Невозможность расположения подвального помещения под зданием.
- Размеры отмостки увеличиваются.
Преимуществ фундаментов по технологии ТИСЭ значительно больше, чем недостатков, а значимость плюсов гораздо весомее минусов, что делает этот метод привлекательным в строительной области.
Стоимость строительства ТИСЭ-дома
Если говорить о затратах на дом по ТИСЭ-технологии, то здесь можно выделить следующие моменты:
- Стоимость оборудования. Цена на буры начинается от 10 тысяч рублей, и зависит от диаметра подготавливаемой скважины. Опалубка ТИСЭ обойдется от 8 тысяч рублей за секцию, эта сумма зависит от толщины получаемых блоков. Цена на арматуру начинается от 50 рублей за элемент, сетка стоит около 100 рублей за погонный метр.
- Стоимость возведения фундамента начинается от 10 тысяч рублей за погонный метр. Здесь все зависит от толщины и ширины бетонного ростверка (каркаса, который сверху объединяет сваи в единую конструкцию).
- Стоимость ТИСЭ-дома «под ключ» зависит от этажности, площади, выбранных отделочных материалов и многих других аспектов. Так, например, за одноэтажный дом с жилой площадью около 75м2 предстоит заплатить около 2 миллионов рублей. Однако, конечная цена на строительства может быть определена лишь после обращения в строительную компанию и определения всех условий сотрудничества.
Порядок проведения работ при строительстве
Разметка фундамента
Произведя нужные расчеты, можно переходить к монтажу фундамента ТИСЭ своими руками. При установке свай нужно соблюдать строительные нормы, направленные на предотвращение вспучиванию грунта. Значение высоты ростверка должно превосходить ширину, а расстояние между ним и почвой – составлять 0,1-0,15 м. Конструкцию обязательно нужно армировать.
Разметка фундамента
Это первый этап непосредственно строительных работ. Понадобится подготовить колья, рулетку, рейку, рыболовную лесу и водный уровень.
Пошаговая инструкция по разметке фундаментной области:
- Там, где будет находиться стена, вбивают рейки с резервом в 2 м. К ним прикрепляется леса.
- Чтобы обозначить первый угол, от рейки делают метровый отступ и вбивают кол. На длину стенки от первого кола ставят еще один. Верхнюю границу ростверка определяют с помощью уровня.
- Вторую стенку отмечать начинают с прямого уголка. По нему маркируются оставшиеся стены.
Внутреннюю границу ростверковой части размечают, используя рулетку и леску. Следует обозначить также места, где будут располагаться скважины.
Армирование
Эта процедура делается для повышения прочности опор. Для свай нужно заготовить прутки в 1-1,2 см сечением, для ростверковой части – немного тоньше. Сваи армируют и заливают раздельно.
Бурение скважин и бетонирование свай
Создание опоры
В отмеченных участках лопатой выкапывают ямы на половину штыка. Затем переходят непосредственно к бурению. Для этой процедуры приобретают инструмент для фундамента, предназначенный для работы именно в технологии ТИСЭ. Заглубление у этого бура регулируется двухсекционной штангой, а для расширения основания он оборудован специальной лопатой. Есть приспособление для забора и рыхления грунта.
Когда скважина готова, нужно сделать ее основание шире. Некоторые мастера предпочитают для этого сразу перенастраивать бур. Другие производят расширение после того как несколько скважин уже готово. После этой процедуры армируют и заливают сваи. Процесс этот реализуется по частям. Залив порцию бетонного раствора, его уплотняют посредством вибратора. Так нужно делать с каждой частью.
Обустройство ростверка
Ростверк служит для соединения свай и обеспечивает равномерность распределения веса здания. Выпускаются разные варианты опалубки ТИСЭ для этих работ, рассчитанные на стены с разными значениями толщины. Самая массивная из них (под номером 3) предназначена для конструкции в 0,38 м и подходит для жилого дома, самая легкая (1) – примерно в 0,2 м, используется для гаражей, сараев и оград. Опалубка ТИСЭ 2 годится для стенки толщиной в четверть метра.
Внутри опалубки нужно разместить гидроизоляционный слой. Насыпав слой песка, производят установку арматурного каркаса. При этом соблюдается дистанция до стен в 50-70 мм. Заливаемую смесь уплотняют специальным вибратором. Когда она отвердеет, опалубку можно демонтировать. Песчаный слой при этом также убирают.
Благодаря экономичности и возможности монтажа на пучинистых грунтах фундамент ТИСЭ популярен в загородном малоэтажном строительстве. Минус технологии – необходимость использования специального бура.
Особенности технологии
Аббревиатура ТИСЭ расшифровывается как «технология индивидуального строительства и экология». Данная строительная методика была разработана и запатентована инженером Р.Н. Яковлевым, который, кроме самой технологии, создал также и специальный рабочий инструментарий – ручной бур с ножом особой формы.
Сваи-столбы
Данная методика является по своей сути гибридной, вобравшей в себя плюсы столбчатых и свайных технологий. Чисто технически она относится к буронабивным, так как возведение фундамента ТИСЭ производится при помощи заливки бетона в заранее пробуренную скважину.
Отличительной особенностью сваи ТИСЭ является то, что она имеет своеобразную конструкцию с расширением в её нижней части. Подобного расширения не имеют другие сваи, предназначенные как для забивки, закрутки, так отливаемые по буронабивной методике. Данное расширение-подошва играет роль опорного основания и сближает сваю Яковлева с опорой столбчатого фундамента. Оно увеличивает площадь опоры каждого столба, уменьшая тем самым показатели удельного давления постройки на грунт.
Устройство фундамента ТИСЭ
Из-за того, что устройство опор производится исключительно с помощью мускульной силы человека, они обладают ограниченной несущей способностью. На нём не рекомендуется устанавливать чересчур массивные постройки – кирпичные дома или здания из монолитного железобетона.
Отлично подходит фундамент ТИСЭ для каркасного дома, также на нём можно установить гараж, баню или иное не слишком массивное строение. Помимо распределения давления веса здания на грунт, подошва сваи играет также роль своеобразного якоря.
Область применения
Строительство фундамента ТИСЭ
Данные преимущества свайного фундамента ТИСЭ и определяют область его использования. Это слабые болотистые почвы, а также глинистые, суглинистые и супесчаные грунты с высоким уровнем насыщения влагой. Именно такие почвы наиболее подвержены зимнему вспучиванию.
Обычно при строительстве домов на водонасыщенных грунтах для борьбы с эффектом вспучивания применяются различные дорогостоящие технологии.
- Устройство эффективной дренажной системы. Дренаж предназначается для отвода грунтовых вод от основания здания. Работы связаны с проведением обширных земельных работ, выемкой грунта, укладкой отводных труб, заполнением траншей крупнофракционным материалом и т.д. Минус устройства дренажа – большие затраты времени и сил, а также высокие финансовые расходы.
- Использование в качестве несущей опоры для дома монолитной плиты. Мелкозаглублённый фундамент-плита заливается поверх песчано-гравийной подушки, смягчающей давление мёрзлого грунта. Отсутствие жёсткой сцепки основания с почвой дают ему возможность «плавать» – подниматься и опускаться вместе с грунтом, избегая деформаций и разрушения. Недостатки фундамента-плиты: он предназначается для небольших строений с малой массой. Если же необходимо возведение габаритных построек, например, двухэтажного жилого дома, то расходы на заливку плиты основания возрастают в геометрической прогрессии.
- Применение свай в качестве несущих опор. В данном случае свайная технология является наиболее предпочтительной. Сваи заглубляются ниже уровня промерзания почвы, что уменьшает силы пучения, воздействующие на основание здания. Заглублённые сваи позволяют оптимизировать процесс строительства на сложных грунтах, ускоряя и удешевляя работу благодаря отсутствию дорогостоящих землеройных работ. Но данная технология также имеет свои недостатки: в отдельных случаях сваи могут выталкиваться промёрзшим грунтом. Происходит это от того, что, замерзая, расширившийся грунт схватывает верхнюю часть сваи и увлекает её за собой вверх.
Технология ТИСЭ позволяет избежать возможного выдавливания сваи. Расположенное внизу расширение упирается в лежащие выше слои почвы, и мёрзлый грунт, поднимаясь вверх, просто скользит по поверхности сваи. Основное условие: ТИСЭ фундамент должен быть заглублён ниже уровня промерзания почвы, иначе опора будет попросту выдавлена снизу.
Фундамент ТИСЭ под дом
Данный показатель может иметь разные значения для каждого региона. Узнать уровень промерзания для определённого города можно из сводных таблиц СНиП.
Технология сооружения буронабивных свай ТИСЭ
Буронабивные сваи по технологии ТИСЭ в плане из расположения и количества ничем от обычных свайных конструкций не отличаются. Как обычно, в первую очередь проводят расчет на несущую способность с учетом материалов, из которых будет возводиться здание. Определяется количество опорных столбов и места их расположения по периметру сооружения.
- Проводится бурение цилиндрических стволов до требуемой глубины.
- Бур вытаскивается наружу и на него навешивается плуг.
- Инструмент опускается до дна скважины, рукоятка плуга отпускается, делая его свободным.
- Производится выборка грунта под подошву.
Обратите внимание, что при бурении скважины инструмент вращается по часовой стрелке. При выборке подошвы бур надо вращать против часовой стрелки. В жестких каменистых грунтах бурения проводят с добавлением воды
В жестких каменистых грунтах бурения проводят с добавлением воды.
По окончании буровых работ инструмент вытаскивается, а скважина очищается от грунта. Засыпать в колодец песок для подушки не необходимости. Это не предусматривается буронабивной технологией ТИСЭ. Если фундамент закладывается на слабых грунтах, единственное, что можно рекомендовать, это заливка внутрь скважины небольшого количества цементного молока.
Скважина готова, в нее надо уложить армирующий каркас из стальной арматуры диаметром не менее 10 мм. Основное требование к установке – сделать так, чтобы каркасная конструкция не смещалась в процессе заливки бетонного раствора. Нельзя допустить того, чтобы она соприкасалась со стенками колодца. Это снизит несущую способность сваи.
В первую очередь бетоном заполняется расширенная часть ствола. После чего лучше провести гидроизоляцию цилиндрической части. Для этого можно использовать рубероид, свернутый в трубу, внешний диаметр которой будет чуть меньше внутреннего диаметра скважины. Ствол заполняется раствором послойно со штыкованием или вибрированием.
Для верхней части сваи устанавливается опалубка из стальной или пластиковой трубы. Главное – точно подобрать диаметр. Высота – 10-50 см. Залитые бетоном сваи должны набрать марочную прочность. На это обычно уходит до 28 дней в зависимости от марки и состава бетонной смеси. После чего можно переходить к сооружению ростверка.
Часто задается один вопрос: как заливать буронабивные сваи ТИСЭ с ростверком – вместе или раздельно? Только раздельно, потому что вес ростверка достаточно большой. Не набравшие прочность опоры могут под его массой просто деформироваться или растрескаться. Соединяются же два этих элемента с помощью армирующих каркасов. Поэтому длина каркаса свай обычно на 10-15 см больше. Конструкция устанавливается в скважину, из которой будет торчать этот припуск. К нему и будет жестко крепиться армокаркас ростверка.
Высота ленточного фундамента в пределах 40-50 см, ширина определяется шириною стен дома. Опалубка собирается из плитных или листовых материалов. Нередко днище опалубки выполняют из подсыпанного грунта, который при распалубке удаляется
Обратите внимание, что между армокаркасом и элементами опалубки должен оставлять зазор – минимум 5 см
Производится заливка бетонного раствора слоями, который подвергается вибрированию или штыкованию. Распалубку можно проводить через 7-10 дней, нагружать фундаментную конструкцию только через 28 дней.
Стоимость строительства по технологии ТИСЭ
Расход материала на 1 кв. м стены ТИСЭ-3:
- Цемент — 90 кг.
- Песок — 280 кг.
- Утеплитель — 0,18 куб. м.
- Закладные детали (сетка, скобы) — на 2–3 у. е.
Если не учитывать стоимость компонентов смеси, которая будет сильно варьироваться в зависимости от местности, наличия собственных материалов и выбранного состава смеси, стоимость стен будет очень низка.
Стоимость опалубки ТИСЭ:
- ТИСЭ-1 — 70 у. е.
- ТИСЭ-2 — 75 у. е.
- ТИСЭ-3 — 80 у. е.
Итого окончательная стоимость готовой утеплённой несущей стены — около 23 у. е.
Представленная технология — одна из наиболее экологичных из тех, что представлены сегодня на рынке. Она примечательна тем, что экономит природные ресурсы, исключает кирпичные и шлакоблочные заводы из процесса производства готовых стен. Используя опалубку ТИСЭ, вы сможете построить дом своей мечты своими руками.
Виталий Долбинов, рмнт.ру
Плюсы
- Довольно умеренный расход материалов по сравнению с иными технологиями возведения фундаментов. Впрочем, тут многое зависит от конкретных условий и параметров ростверка, но среднестатистический фундамент ТИСЭ требует меньше материалов, чем другие распространенные виды фундаментов.
- Во время работы над фундаментом у вас есть возможность создать все необходимые в дальнейшем пазы и ниши. Это можно сделать и в блочном фундаменте, но работать с эластичным раствором удобнее.
- Фундамент ТИСЭ никак не затрудняет сезонные и иные движения грунтов, что позволяет считать его достаточно экологичным.
- Разработчики технологии всегда открыты для диалога: у них можно уточнить те или иные аспекты или внести предложения. Можете посмотреть, например, здесь:
- Возведение фундамента происходит достаточно быстро, благодаря использованию специального бура, а так же снижению объема земляных работ.
- Общая надежность фундамента весьма высока. Допустимые нагрузки выше, по сравнению с обычными столбчатыми или свайно-ленточными фундаментами.
- Слабая реакция на пучинистые и подвижные грунты.
Оценивая фундамент по технологии ТИСЭ, отзывы с отрицательными моментами так же сослужат нам хорошую службу, так как помогут понять основные проблемы технологии.
Минусы
- Фундамент получается весьма холодным, так что без утепления вы не обойдетесь.
- Технология подразумевает использование полусухого раствора, что, в некоторых случаях, может быть названо спорным решением. В частности, возрастает требование к чистоте песка и растет расход цемента.
- Технология оптимальным образом подходит для больших (по площади) производственных объектов, а не для компактных жилых домов.
- Минусы, характерные для конкретного конструкционного решения (столбчатый фундамент или свайно-ленточный).
- Несмотря на снижение объемов земляных работ, общая трудоемкость процесса выше, чем для иных типов фундаментов. Кроме того, требуется серьезный расчет конструкции.
Как видите, имеются и плюсы и минусы. Выбор в пользу технологии ТИСЭ зависит от конкретной ситуации (особенности проекта, особенности участка, ограничения бюджета).
Армирование ленточного фундамента
Утепление фундамента экструдированным пенополистиролом
Технология бурения скважин
Много времени всегда уходит на заливку раствора, ведь только на один столб с расширением в 60 см пойдет около 30 кг цемента, а раствор должен быть умеренно жидким и плотным. При расширении скважины органы управления должны стоять на одном месте, а вращаться только плуг с направляющими.
Как выполнить армирование несущей конструкции
Для начала нужно определиться с необходимой длиной стальной арматуры и только потом начинать ее гнуть. Как правило, всегда предусматривается 15 см запас. Этот запас идет на радиус изгиба и на зазор ростверка. Если принимать за стандартную длину столба 1,5 м, тогда для армирования нужно использовать два прута по 3,7 метра каждый.
Затем нужно сделать гидроизоляцию опалубки. Для таких целей подойдет дешевый строительный рубероид. Его нужно порезать на куски, скрепить в рубашку и только потом опустить в пробуренную скважину. Бетонирование происходит максимально быстро, можно одновременно заливать несколько углублений. Учитывая, что бетона пойдет очень много, лучше сразу предусмотреть бетономешалку.
Экономика фундамента ТИСЭ
Фундамент, возведенный по технолонгии ТИСЭ, за счет сокращения объема работ, строительного материала и экономии на рабочей силе получается в несколько раз дешевле обычного ленточного. Чтобы убедиться в этом просчитаем расход бетона на возведение обоих видов фундамента для дома размером 5 на 10 метров. Для простоты расчетов и наглядности примем, что фундамент – это подземная часть дома.
Для ленточного фундамента при глубине 0,70 м, ширине 0,40 м и длине 30 м объем равен 8,40м3.
Для фундамента ТИСЭ с количеством опор 20 шт (из расчета, что шаг 1,50 м), глубине бурения 1,20 м, расширением 0,60 м, объем всех свай будет около 2,00 м3.
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.
Монтаж основания своими руками
После сбора данных по результатам гидрогеологический изысканий переходят к расчету фундамента, который позволит выбрать оптимальные параметры для конструктивных элементов. Имея на руках проект и чертежи можно приступать к строительным работам.
Расчет материала
Чтобы найти потребность в сваях, нужно знать общий вес дома и несущую способность одной опоры. Нагрузка от конструкции складывается из таких параметров:
- Веса стен, перегородок, перекрытий, кровли и пристроек.
- Полезной нагрузки, учитывающей массу людей, предметов интерьера и тяжелого оборудования (величина принимается равной 150–180 кг на м2 площади всех перекрытий).
- Массы снежного покрова (средняя величина по региону, равная 100–300 кг на м2 кровли).
Найденное значение умножается на коэффициент надежности (1,1–1,4) и делится на грузоподъемность одной сваи. Таким образом находят необходимое количество свай. Чтобы рассчитать шаг, периметр конструкции делят на количество опорных элементов. Шаг должен быть в пределах 1,5–2,5 м по СНиП. Точки размещения опор наносят на чертеж по контуру, начиная с углов.
Глубина закладывания фундамента должна быть на 20–30 см ниже уровня промерзания грунта (по результатам геологических исследований). Высота зазора между ростверком и уровнем земли, согласно технологии ТИСЭ, должна составлять 30–45 см (зависит от количества осадков и степени морозного пучения грунта). Высоту свай рассчитывают, исходя из этого зазора, добавляя к нему минимум 10 см – размер погружения опорного элемента в тело ростверка.
Ширину ростверка выбирают по толщине несущих стен, но не меньше диаметра свай, нависание над которыми допускается до 10 см. Высоту ростверка выбирают в пределах 30–60 см, учитывая климатические условия в регионе.
Чтобы найти потребность в бетоне, необходимо рассчитать общий объем фундамента. Для этого разбивают силовую конструкцию на простые фигуры. Объем одной опоры находят по формуле:
где H и R – высота и радиус сваи соответственно, а 10% – запас на пяту.
Объем одной стороны ростверка находят путем перемножения высоты и опорной площади. Полученные значения суммируют и добавляют запасом 5-7%.
Сложности при бурении
Камни размером больше 5 см нужно расшатывать и извлекать с помощью лома. Большие валуны не достают, а закапывают шурф и разрабатывают новую скважину рядом с проектной точкой.
При работе с сухой почвой может возникнуть другая проблема – осыпание стенок. В этом случае в шурф увлажняют водой, благодаря чему грунт уплотняется и лучше держит форму.
Как формировать расширение?
Для устройства расширения на дне скважины используют бур, оборудованный плугом, который можно выставлять в два положения – на 50 и 60 см. Выработанная почва попадает в грунтоприемник и по мере накопления извлекается.Движения плугом осуществляют по часовой стрелке, не прикладывая вертикальных усилий, чтобы не допустить чрезмерное углубление шурфа.
Работая с высокоплотным грунтом не обойтись без дополнительного инвентаря – прута с загнутым концом для разрушения твердого пласта земли. С этой целью можно также использовать мотыгу или плоскорез.
В таких геологических условиях допускается уменьшение диаметра пяты, так как несущая способность и так будет достаточно высокой.
Армирование и заливка бетоном
Перед бетонированием в скважину обязательно помещают армокаркас для придания жесткости конструкции, а выступающие над поверхностью арматурные пруты на следующем этапе строительства будут использованы для жесткой связки опор с ростверком.
Для заливки используют бетон прочностью М250–300. Вначале заливают пяту, затем помещают в скважину опалубку из свернутого в трубу листового рубероида, который должен выступать над поверхностью на высоту, равную значению надземной части опорных элементов.
Окружность в верхней части трубы обвязывают проволокой и укрепляют конструкцию щебнем, чтобы его стенки не разошлись под давлением раствора.