Fondation sur pieux moins cher que le coffrage, j'en étais moi-même convaincu en calculant le devis pour une maison 10*14 m2

La technologie vous permet d'économiser les budgets de construction et la consommation de matériaux. Par conséquent, lors de la construction, je privilégie ces fondations.

Ci-dessous, je donnerai des chiffres et des exemples.

Classification des fondations sur pieux

Dans quels cas les fondations sur pieux sont-elles utilisées ?

Comparaison des fondations sur pieux avec d'autres fondations

• · dans tous les autres cas, le matériau du mur est du bois de grande longueur ayant une capacité portante suffisante
• · les bâtiments en briques, blocs, béton monolithique ne peuvent pas être soutenus par des pieux individuels, c'est pourquoi les chapeaux sont liés avec du ruban adhésif ou un grillage

Types de pieux utilisés

• · méthode de fabrication - coulée en usine dans un coffrage pour immersion ultérieure dans le sol ou remplissage d'un trou percé dans le sol avec du béton
• · configuration de section transversale – ronde, carrée, tubulaire
• · matériau – béton, béton armé (armature contrainte ou non)
• · charges portantes – sont calculées lors de la conception individuellement pour chaque objet
• · emplacement – ​​pieu autoportant, champ, buisson, emplacement périodique sous le ruban
• Directionnalité – modifications verticales et obliques

Conception de fondations sur pieux

• · il suffit de calculer toutes les charges présentes - le poids des murs, plafonds, système de fermes, toiture, meubles, vent, charge de neige, tirés des tableaux d'une région spécifique
• · concevoir des pieux dans les coins, aux endroits où les murs se rejoignent, après 3 à 2,5 m en sections droites
• · sélectionner les produits en fonction de leur capacité portante - indiquée par le fabricant en fonction du diamètre du fût du pieu vissé, des pales et de la longueur du produit

Conditions de construction et d’exploitation

• · un pieu battu est installé en 20 minutes jusqu'à une profondeur de 8 m, le déplacement d'un équipement spécial prend 15 à 5 minutes selon la conception du bâtiment
• · forer un puits pour une structure forée à une profondeur de 2,5 m me prend, ainsi qu'à deux assistants, 2-3 heures
• · nous vissons un pieu vissé de 2,5 m de long en 60 à 30 minutes en fonction de la topographie, de la nature du sol, du diamètre du tuyau, des pales

A titre de comparaison, j'ai pris les paramètres moyens des éléments structurels :

• · pieux vissés – longueur 2,5 m, modèle BC 89/300 (respectivement diamètres du tronc et des pales)
• · Pieux en béton armé 3 m, diamètre 30 cm, pas 3 m
• · Ruban MZLF – 0,5 m au-dessus du sol, profondeur 0,3 m

Les murs intérieurs n'ont pas été pris en compte, base en bande, les pieux forés auront besoin de 28 jours pour gagner en résistance. Les pieux vissés sont prêts à être installés au mur le lendemain après avoir été liés avec un grillage. Les frais de transport ne sont pas les mêmes, puisque les vis sont facilement transportées par Gazelle ; pour couler le béton, il faudra commander une bétonnière ou livrer du sable, du gravier, du ciment sur le chantier, et brancher une bétonnière. Les pieux vissés ne nécessitent pas d’électricité dans la zone du bâtiment.

Le moyen le plus économique est la technologie des fondations pieux vissés. Dans ce cas, vous n'aurez pas à percer de trous, à fabriquer du béton ou à acheter des renforts. Les pieux pour un chalet de 150 à 120 mètres carrés peuvent être installés manuellement en 1 à 2 jours par une équipe. Le lendemain, je nivelle la partie supérieure des produits, soude les têtes et les encadre avec un grillage en métal laminé (angle, canal ou poutre en I). Il n’y a pas de temps d’attente pour que le béton gagne en résistance.

Ainsi, pour la construction individuelle de chalets en béton, parpaing, murs de briques Les plus appropriés sont les pieux forés avec un cerclage de ruban/grillage peu profond. Pour les panneaux, panneaux, colombages, charpentes, maisons en rondins, petites formes architecturales, clôtures, je recommande les pieux vissés. Ils réduisent le budget de construction de 60 à 40 % et les délais de livraison du projet de 30 %.

Les fondations sur pieux deviennent de plus en plus populaires en raison de nombreux avantages. Premièrement, une telle fondation est la plus méthode rapide cycle zéro travaux de construction avec une quantité minimale terrassements. D'autres types de fondations nécessitent une « excavation » sérieuse, mais dans le cas d'une fondation sur pieux, l'élément principal traverse le sol lui-même. Deuxièmement, dans dans ce cas la construction n’est pas liée aux conditions météorologiques ni à la période de l’année.

Une fondation sur pieux est une section de territoire sur laquelle se trouve un réseau de pieux.

La fondation est installée même dans des conditions pergélisol régions du nord. Fiabilité, résistance, efficacité, durabilité et efficacité - ce sont toutes des fondations sur pieux. Faites-le vous-même à l'aide de vis et d'éléments rembourrés.

Les pieux coulés sur place sont installés directement sur le chantier en utilisant du béton armé monolithique. Les pieux battus sont enfoncés dans le sol en utilisant les forces de vibration, d'indentation et d'impact.

L'utilisation des méthodes est déterminée par le type de sol sur le chantier de construction. La langue ne peut être pressée dans un sol mou qu'en utilisant des vibrations ; les sols saturés d'eau, de consistance meuble et plastique sont faciles à presser.

Schéma des étapes de formation des pieux.

Les structures à vis sont utilisées dans n'importe quel sol. En plus de la force de pression verticale, ils utilisent également une force horizontale de rotation, provoquant l'enfoncement des pieux dans la base, comme des vis géantes.

Ils sont généralement fabriqués à partir d’un tuyau creux, avec une nervure vissée soudée le long de la surface extérieure du mur. En ajustant la profondeur d'immersion, vous pouvez résoudre le problème de l'alignement horizontal sans coûts matériels importants.

Construction d'une fondation forée

Schéma d'une fondation sur pieux.

Une fondation forée est un type de fondation sur pieux. En d’autres termes, c’est une fondation en colonnes section ronde. Les éléments individuels sont recouverts de béton armé ou d'une dalle en béton.

Les fondations sur pieux forés sont installées sur des sols meubles ou dans les cas où la couche de sol est très profonde et où d'autres types de fondations ne peuvent pas être utilisés. Lors de la construction de phares, en bois et à ossature, la pose d'une telle fondation est une solution idéale. L'utilisation de pieux forés est également justifiée lors de la construction de maisons sur une forte pente.

Pendant le chantier maisons à ossature toutes les dimensions horizontales de la structure le long du périmètre doivent être des multiples de 60 cm (cela est dû aux dimensions du bois utilisé pour assembler la charpente, aux dimensions des panneaux isolants et des panneaux de revêtement). Il est pratique de placer les pieux par incréments de 120 cm, dans ce cas un nœud d'installation sur deux du cadre support vertical reposera sur l'un des pieux de la future fondation. Après avoir marqué l'installation des futurs pieux autour du périmètre, faites de petites encoches au niveau des marques, à la place desquelles la terre sera creusée à l'avenir.

Pour garantir l'intégrité de la structure de fondation sur des sols soulevés, il est plus efficace d'utiliser des pieux forés, réalisés par bétonnage de puits pré-percés.

Schéma des dimensions d'une fondation sur pieux.

Le forage des pieux sous la fondation peut être effectué avec une perceuse à main avec une longueur de tige supérieure à 5 m et un diamètre maximum allant jusqu'à 30 cm. Grâce à la disposition spéciale des lames de coupe, le processus de forage nécessite peu d'effort. Le diamètre et la profondeur requis du puits sont calculés en tenant compte des caractéristiques du sol (dans la plupart des cas, une profondeur allant jusqu'à 10 m et un diamètre de 20 cm suffisent).

Sur toute la longueur des puits, il est nécessaire de prévoir une couverture constituée de plusieurs couches de film PVC, de feutre de toiture ou d'acier galvanisé, qui empêchera les pieux d'être poussés par le gonflement du sol. Installer dans des puits cage de renfort, qui se compose de tiges de renfort reliées en 3 pièces, les tiges s'étendant au-dessus de la marque des pieux coulés jusqu'à la hauteur du futur grillage. À l'avenir, les raccords serviront lien entre le grillage et le pieu battu, et empêchera également une éventuelle rupture de la fondation lors du soulèvement du sol.

Le coulage à faire soi-même d'une fondation sur pieux est réalisé avec du béton « lourd » avec de la pierre concassée ou du sable de quartz, le remplissage est effectué en continu dans chaque puits en couches et le béton est compacté par cavage. Les fondations coulées sur pieux ne peuvent être chargées qu'au bout d'un mois, lorsque le béton a enfin pris.

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Conception de grillage pour une fondation sur pieux

Schéma de calcul du nombre de pieux.

Une fondation sur pieux avec grillage donnera à la structure fiabilité, durabilité et lui donnera de la rigidité. Le grillage peut être érigé à partir d'éléments préfabriqués en béton armé ou coulé fondation monolithique. Une fondation sur pieux avec un grillage monolithique est la solution la plus avantageuse pour auto-construction, car le coulage du béton demande moins de main-d'œuvre que l'installation de blocs de béton armé lourds.

Lors du choix du sol pour un grillage, il est nécessaire de remplir un certain nombre de conditions : d'une part, la surface de la tranchée doit être placée strictement horizontalement, et d'autre part, après la réalisation des pieux forés, la profondeur de pose doit être supérieure à 200-300 mm de la surface de la terre. Avec une épaisseur de couche de béton de 400 à 500 mm, un renforcement peut être réalisé et lié aux pieux. Après avoir préparé une tranchée autour du périmètre de la fondation en utilisant foreur de jardin des fosses d'une section de 120 à 150 mm sont creusées à une profondeur inférieure au point de congélation du sol, mais pas inférieure à 500 mm. Le pas des pieux est déterminé à 2-3 m. Élargissez la base de la fosse à 25-35 cm de diamètre depuis la marque inférieure jusqu'à une hauteur de 30 cm, versez du sable en une couche d'au moins 50 mm et compactez. il. Insérez une coquille de glassine ou de feutre de toiture dans le trou en fonction de l'épaisseur du pieu, installez la cage d'armature et remplissez de béton. Le renforcement des pieux est réalisé avec la libération d'armatures de 400 à 500 mm.

Les experts recommandent d'utiliser du béton prêt à l'emploi, mais il peut également être préparé indépendamment. Le sable et le gravier doivent être exempts de terre et d'argile. Le rapport des composants est le suivant : 70-55 % de gravier, 30-45 % de sable. La qualité du ciment utilisé doit être d'au moins 300. Il convient de rappeler que la qualité du béton n'augmente que jusqu'à une certaine quantité de ciment. Une augmentation injustifiée du taux de ciment réduit la qualité et la résistance du béton. Pour préparer 1 m³ de mélange de béton prêt à l'emploi il vous faut : du sable (550 kg), du ciment grade 400 (300 kg), de la pierre concassée (1 350 kg). De l'eau est ajoutée à la solution dans un volume de 70 % de la masse totale de ciment. Si le gravier et le sable sont humidifiés, la quantité d'eau est réduite de 10 %. Lors de travaux en saison froide, la prise du béton peut être accélérée en utilisant de l'eau chauffée à 40-50°C, en été, il est préférable d'utiliser de l'eau froide ; eau du robinet. La consommation de béton et d'armatures est donnée dans le tableau 1.

Dans cet article, nous parlerons du type de fondations sur pieux. La conception et la disposition des fondations sur pieux pour construction de faible hauteur. Nous examinerons également les types de fondations sur pieux et les matériaux les plus populaires pour les pieux.

Les fondations sur pieux sont largement utilisées dans la construction industrielle et civile (PGC). Ils sont érigés dans des zones à sol faible pour des bâtiments de plusieurs étages. La construction de ces fondations permet de supprimer les travaux d'excavation dans les bâtiments sans sous-sol ou de réduire significativement leur volume en présence d'un sous-sol technique.

À une échelle plus modeste, les fondations sur pieux sont utilisées dans construction individuelle maisons de campagne et des chalets.

Définition du terme « fondation sur pieux »

DANS vue générale Une fondation sur pieux est constituée de pieux immergés dans le sol, réunis sur le dessus par des poutres en béton armé (béton) ou une dalle (grillages).

Quand est-il conseillé d’utiliser une fondation sur pieux ?

Considérons les conditions préalables à l'utilisation de fondations sur pieux dans la construction privée.

La nécessité de construire une fondation sur pieux dans des conditions particulières

Raison 1. Dans certains cas, lors de la construction d'une maison de campagne ou d'un chalet, il peut y avoir une couche de sol relativement faible dans la partie supérieure de la base du bâtiment en construction.

Les sols faibles comprennent :

• Loams et argiles à l’état fluide-plastique ;
• Les sols de type loess contiennent plus de 50 % de particules de poussière avec une faible présence de particules d'argile et de chaux. En présence d'eau, les sols de type loess deviennent humides et perdent leur stabilité ;
• Sables mouvants - sols sablo-argileux, très saturés en eau ;
• Sols végétaux - divers sols avec un mélange de 1...20% d'humus, de tourbières et de sols tourbeux, de limons, de sapropels, de sols argileux, d'argiles jaunes, de sols de sols salins humides.

Dans ce cas, il est nécessaire de transférer la pression du bâtiment vers un sol plus dense situé à une certaine profondeur en fonction des conditions géologiques.

Ensuite, il est recommandé de construire des fondations à partir de pieux, capables de supporter des charges plus importantes que les fondations peu profondes. Les fondations sont particulièrement efficaces pour soulever des sols présentant un gel profond de plus de 1,5 mètre. Dans ce cas, une fondation sur pieux est plus fiable qu'une fondation en colonnes et encore plus qu'une fondation en bande

Raison 2. Il est possible d'utiliser des fondations sur pieux dans des sols denses afin de réduire le volume des travaux d'excavation, la consommation de béton et de réduire l'intensité de la main-d'œuvre et les coûts de construction. Lors de l'installation d'une fondation sur pieux, il n'est pas nécessaire de creuser une fosse, de stocker la terre excavée, d'enlever la terre, de remblayer, etc. Si vous avez besoin de construire une fondation pour peu de temps, avec de petites forces et avec coûts minimes, alors l'option d'une fondation sur pieux est votre option. Par exemple, pour construire un pieu de 3 mètres de long et 300 mm de diamètre, il faudra réaliser des travaux d'excavation avec un volume de 0,2 m3 de terre (à l'aide d'une perceuse), et dans le cas de la pose d'une fondation en bande, le volume Les travaux d'excavation seront beaucoup plus importants (en fonction de la largeur de la fondation de base). Cette option est acceptable si la conception de la maison ne comprend pas de sous-sol.

Raison 3. Si, lors du calcul d'une fondation en bande, la largeur de la fondation s'avère trop grande (plus de 1,5 m), il est judicieux d'utiliser une fondation sur pieux, ce qui réduira la consommation de matériaux.

Raison 4. Si le choix du type de fondation est dicté par le type de charpente porteuse, par exemple, si vous décidez d'utiliser une charpente porteuse sur une fondation composée de sols faibles, alors il serait rationnel d'utiliser des buissons sur pieux sous chaque colonne plutôt que fondation en bande.

Les conceptions des fondations sur pieux sont très diverses et dépendent :

• du choix du type de pieu,
• le mode de leur fabrication et leur immersion dans le sol,
• leur emplacement sous un immeuble en construction,
• sur la nature du travail du pieu dans le sol,
• de la conception du grillage.

Pour la fabrication de fondations sur pieux, une grande quantité d'équipements de construction spéciaux est utilisée, ce qui, bien entendu, n'est pas acceptable pour la construction de maisons de campagne. Par conséquent, nous nous concentrerons sur les conceptions de fondations sur pieux qui sont à la portée d'un développeur individuel.

Types de pieux pour la construction de pays

Les pieux sont des tiges de béton, de bois ou de métal relativement longues, pointues ou à talons, de section carrée ou ronde, immergées dans le sol sous forme finie ou fabriquées directement dans le sol. Applicable dans construction de datcha pour renforcer le sol comme fondation d’un bâtiment.

Les pieux peuvent être utilisés sur tout type de sol sauf le roc. Ce type de fondation est technologiquement et économiquement réalisable pour une utilisation dans la construction privée :

• Pour la construction de bâtiments dans des zones à niveaux élevés eaux souterraines;
• Si les sols denses sont situés en profondeur et que les couches supérieures de la fondation naturelle sont caractérisées par une faible capacité portante (tourbières, roches flottantes) ;
• Avec une grande profondeur de congélation de 2 m ;
• Sur des pentes raides ;
• Si la masse d'une maison privée est trop importante (plus de 350 tonnes).

Le pieu fini a une extrémité pointue sur un côté, avec laquelle le pieu est enfoncé dans le sol à l'aide d'un équipement spécial (marteaux) à travers des couches de sol en mouvement jusqu'à ce qu'il atteigne une couche solide.

Pour réaliser des pieux directement dans le sol, des puits y sont forés, suivis d'un renforcement et d'un coulage de béton.

Les pieux se distinguent par leur mode de fabrication, leur matériau, la forme des sections transversales et longitudinales et le mode de leur immersion dans le sol.

La longueur requise des pieux est calculée à l'avance par le concepteur.

En règle générale, dans la construction de logements individuels, la longueur des pieux est de 1,5 à 6 m, la distance entre les pieux ne dépasse pas 2 m.

Selon le mode de leur approfondissement dans le sol, les types de pieux suivants peuvent être envisagés :

• Oubliable - chargé dans le sol sans excavation. A cet effet, ils sont utilisés mécanismes spéciaux, tels que les marteaux vibrants, les dispositifs vibrants et presseurs ;
• Béton pressé et béton armé, installés dans le sol en plaçant un mélange de béton dans des puits forés ;
• Foreuses à béton armé, installées dans le sol en installant des éléments en béton armé dans des trous percés ;
• Vis - ont la forme d'une perceuse et sont vissées dans le sol à l'aide de machines spéciales.

1 - en bois, 2 - en béton armé de section pleine, 3 - en béton armé creux, 4 - vis en acier, 5 - en béton pressé en cours de fabrication.

Dans la construction privée, les pieux des options 1, 2, 4, 5 sont principalement utilisés.

Selon la nature de leur travail, les pieux sont répartis en :

• Pieux à crémaillère qui transfèrent la pression des bâtiments et des structures vers un sol solide situé sous une couche de sol meuble.Les pieux à crémaillère ont une petite surface lisse à laquelle la terre n'adhère pas. Les pieux à crémaillère, coupant des couches de sol meuble, transfèrent la charge avec leur pointe vers un sol profond et résistant. Dans ce type de pieux, le plus important est que la base soit suffisamment large, car elle supporte plus de 80 % de la charge. Il s'agit notamment des pieux TISE - ce sont des pieux avec élargissement en partie basse et des pieux bétonnés en tuyau de tubage ou parfois sans cela, ils bétonnent directement dans le puits, mais 15 à 20 % de la résistance sont perdus. Ils sont utilisés lorsqu'il y a un sol faible directement sous la base et de tels pieuxIl n'y a pratiquement aucune précipitation.
• Pieux à friction qui transfèrent la charge au sol environnant par friction contre les parois latérales. ECes pieux ont une surface latérale développée et sur toute leur longueur ils s'accrochent au sol. Pour eux, la surface de la pointe est moins importante ; l'essentiel est que leur surface soit inégale, avec de nombreuses saillies. Par exemple, les pieux forés, où le béton est simplement coulé dans un puits (parfois sous pression). Dans ce cas surfaces latérales les pieux fournissent 60 à 70 % de la capacité portante. Ils sont utilisés lorsque la réalisation de travaux d'excavation sérieux s'avère très coûteuse. Le plus souvent utilisé lorsque haut niveau souterraine ou une couche relativement épaisse de sol fragile, sous laquelle se trouve un sol plus solide, mais pas suffisamment pour supporter le tas).

Construction de supports à pieux.

Placer des pieux dans la fondation

Il peut être sous la forme :

1. Pieux simples - pour supports autoportants ;
2. Ceintures de pieux - sous les murs des bâtiments et des structures lors du transfert de charges réparties sur la longueur jusqu'à la fondation avec des pieux disposés sur une, deux rangées ou plus ;
3. Buissons de pieux - sous chaque colonne dans le cas d'un squelette porteur d'un bâtiment.

L'emplacement, le type, la taille, la profondeur et les modalités d'immersion des pieux sont indiqués dans les projets (paramètre b - pas des pieux). Les pieux sont généralement installés verticalement dans le sol, mais il existe des options pour les placer obliquement. Cette option est utilisée lorsque des forces horizontales importantes agissent sur la fondation. Par exemple, si le site des fondations a une pente et que le mouvement du sol est possible lors de la fonte des neiges au printemps ou de fortes précipitations prolongées. Fondamentalement, dans la construction de maisons de campagne, on utilise à la fois des pieux simples et des bandes de pieux. Le renforcement avec des douilles sur pieux dans la construction privée a lieu si le chantier est partiellement fondation faible(des sables mouvants se trouvent sur le site de forage d'un seul puits) ou le sol est inégalement saturé d'eau, ainsi que lors du renforcement, par exemple, d'une grande porte (porte de garage).

Matériel pour faire des pieux

• Béton armé (béton) - son utilisation est préférable en termes de durabilité (100 ans ou plus). L’avantage des pieux en béton est que, si l’on dispose du matériel approprié, ils peuvent être fabriqués directement sur place. Pour la fabrication des pieux, du béton d'au moins M200 est utilisé ;
• Acier - les pieux sont fabriqués sous la forme de divers profilés ou tuyaux en acier laminé. Cependant, l’utilisation du métal est déconseillée pour trois raisons :

1. Un équipement de grue est nécessaire pour l'installation de pieux d'un diamètre supérieur à 100 mm et d'une longueur supérieure à 3 m ;
2. Consommation élevée de métaux ;
3. Un revêtement anticorrosion des pieux est requis.

• Bois - les pieux en bois sont une bûche droite, débarrassée de l'écorce (poncée), des excroissances et des branches d'un diamètre de 22 à 34 cm et d'une longueur allant jusqu'à 8,5 mètres, constituée d'essences de conifères durs (pin, épicéa, mélèze, sapin) . La conicité naturelle (run) des grumes est préservée. Malgré son bon marché sous nos latitudes lors de la construction maison de campagne Ils ne sont pratiquement pas utilisés pour les fondations sur pieux, car ils sont sujets à une pourriture rapide. Bien que cette option ne puisse être exclue lors de l'utilisation de préparations chimiques modernes pour traiter le bois contre la pourriture.

Ainsi, pour la construction privée, les pieux en béton armé de section pleine, les pieux vissés en acier et les pieux en béton forés sont les plus appropriés. En ce qui concerne la méthode d'approfondissement, la préférence doit bien entendu être donnée à la version ennuyée. Pour les bâtiments légers - comment maisons de campagne, une option acceptable est une disposition de pieux en bandes. Comme mentionné ci-dessus, l'utilisation de pieux poteaux ou de pieux à friction dépend des conditions géologiques, mais généralement il s'agit d'une combinaison des conditions d'exploitation du pieu.

Grillages pour fondations sur pieux

Fondation sur pieux avec grillage (fondation sur pieux grillage) - structure du bâtiment, qui unit les pieux et sert à transférer uniformément la charge de la structure sur eux et sur la fondation du sol. Il existe des grillages préfabriqués, préfabriqués-monolithiques et monolithiques.

Les grillages sont hauts et bas. Un grillage bas est généralement situé sous la surface du sol et transfère une partie de la pression verticale au sol de fondation, tandis qu'un grillage haut transfère ces charges aux pieux.L'installation de grillages préfabriqués en béton armé et monolithiques représente les options les plus acceptables pour la construction de maisons de campagne.

Les grillages métalliques sont généralement soudés sur place et « attachés » aux pieux avec des barres d'armature. Lors de l'aménagement d'une grande fondation, l'installation d'éléments individuels d'un canal ou d'une poutre en I nécessite l'utilisation d'un équipement de grue, ce qui n'est pas toujours pratique dans la construction individuelle, car nécessite l'aménagement de voies d'accès et d'un emplacement pour la grue.

Le plus adapté à la construction privée est un grillage en béton armé.Pour réaliser un grillage en béton armé coulé, un coffrage est assemblé entre les pieux, dans lequel sont placées des armatures en tiges d'acier. Certaines des tiges verticales sont soudées aux pieux et les « relient » entre elles avec de longues tiges de renfort situées à l'intérieur du coffrage.

Pour un aperçu des types de fondations d'une maison, lisez l'article .

Les fondations sur pieux sont populaires dans la construction privée, car elles peuvent être érigées sur un sol meuble pour les bâtiments à plusieurs étages. Lors de l'aménagement d'une telle fondation, le travail associé à l'aménagement du sous-sol de la maison est réduit.

Caractéristiques d'une fondation sur pieux

Les pieux sont des produits fabriqués sous forme de longues tiges utilisées pour construire une fondation. Il existe plusieurs conceptions de fondations sur pieux, qui dépendent de facteurs tels que le type de pieux, la profondeur à laquelle ils seront immergés dans le sol, l'emplacement des pieux sous la future maison et la conception du grillage sont également pris en compte. compte.

Lors du processus d'aménagement des fondations d'une maison, les pieux suivants peuvent être utilisés :

1. Prêt. Ils ont une extrémité pointue sur un côté, ce qui les rend immergés dans le sol à l'aide d'un équipement spécial.
2. Imprimé. Les pieux ne sont pas seulement utilisés comme produits finis, mais sont également fabriqués dans le sol. Pour ce faire, un coffrage est installé dans le puits, des tiges métalliques sont immergées pour le renforcement et le tout est rempli de béton.
3. Hélicoïdal. Les produits tirent leur nom de leur forme, qui ressemble à une perceuse. Les pieux sont installés en les vissant manuellement dans le sol.
4. Forage en fer emballé. Un tel pieu est une tige en béton armé installée dans un puits.

Les pieux peuvent être posés dans le sol de cette manière : comme supports séparés en une seule commande ; rubans d'affilée sous mur porteur répartir les charges résultantes entre eux ; sous les colonnes de support, situées dans les buissons. Il est d'usage d'installer des pieux en position verticale, cependant, dans les zones au sol excessivement mobile, l'installation des produits en biais est possible.

Matériel pour faire des pieux

Selon le matériau utilisé dans le processus de fabrication, les pieux sont les suivants :

• Béton armé. Ces produits peuvent être fabriqués directement sur le site où sont réalisés les travaux de construction. Pour cela, on utilise du béton dont la qualité ne doit pas être inférieure à M200.
• Acier. Si le produit a une longueur supérieure à 3 m et un diamètre de 10 cm, un équipement de grue sera nécessaire lors de l'installation des pieux. De plus, certains inconvénients sont causés par la nécessité de traiter les métaux. composition spéciale pour créer un revêtement anticorrosion. Oui, et la consommation de matière sera importante.
• En bois. Pour construire la fondation, on utilise des piliers lisses et pré-nettoyés, dont le diamètre peut atteindre 34 cm et la longueur peut atteindre 8,5 mètres. Pour faire des tas, utilisez conifères qui ont une plus grande dureté, notamment le mélèze, le pin et l'épicéa. Bien qu'il s'agisse de la matière première la moins chère, ils utilisent produits en bois car la construction d'une fondation est rare, car le bois peut pourrir rapidement. Bien qu'aujourd'hui, vous puissiez choisir une préparation de haute qualité destinée à la transformation du bois.

Utiliser une fondation sur pieux

La nécessité de construire une fondation sur pieux se pose dans l'un des cas suivants :

1. Le site est dominé par un sol meuble. Ce sont des sols soulevants, des sols végétaux qui contiennent de l'humus. Il est également conseillé d'ériger une fondation sur pieux sur des sols de type loess, dont la stabilité se perd à l'approche de l'eau. Sont également inclus dans cette catégorie les argiles et les limons, caractérisés par un état fluide, ainsi que les sols sablo-argileux sursaturés en eau. Dans cette situation, à l'aide de pieux, la charge, qui constitue le bâtiment, est transférée vers des sols profonds, plus denses.
2. Il est prévu que la maison soit construite sur un sol dense. Après tout, les pieux contribueront à réduire la quantité de travail et, par conséquent, à économiser considérablement sur le creusement d'une fosse, l'enlèvement de la terre et le remblayage. Mais lors de la construction du ruban, il reste encore beaucoup de travail à faire.

Travaux préparatoires

Avant d'installer la fondation, assurez-vous de calculer la fondation sur pieux :

1. Déterminez combien de supports seront nécessaires pour cela et à quelle étape les placer. Dans ce cas, le matériau du futur bâtiment est pris en compte et, par conséquent, son poids approximatif. N'oubliez pas : plus le poids du bâtiment est important, plus les pieux doivent être placés souvent. La meilleure option une marche qui atteint 1,5-2,5 m est considérée.
2. L'épaisseur des pieux, qui peut avoir un diamètre de 57 à 133 mm, dépend également de la masse de la structure.
3. Lors de la détermination de la profondeur des pieux, les caractéristiques climatiques de la région et les caractéristiques du sol sont prises en compte. De plus, cet indicateur peut différer pour chaque pile individuelle. Dans la construction privée, on utilise des pieux dont la longueur est de 1 650 à 3 500 mm.

Forage de puits pour pieux

Les pieux sont installés dans des puits spéciaux, ce qui doit être fait comme suit :

• Pour percer des trous, utilisez une perceuse à main - électrique ou à essence, car vous ne pouvez creuser qu'un trou d'environ 3 m à la main.
• Les puits doivent avoir un diamètre d'environ 30 cm et leur profondeur doit atteindre 5 m. Pour augmenter la capacité portante des pieux, il est recommandé d'élargir la base de la fondation à l'aide de têtes de forage spéciales.
• N'oubliez pas que lors de l'installation, les pieux doivent être d'une longueur suffisante pour traverser la zone de gel d'au moins un demi-mètre et surmonter les couches faibles jusqu'à atteindre les couches denses du sol.
• Si beaucoup d'eau apparaît dans le puits, elle doit être pompée avec une pompe.

Installation de coffrage pour la fondation

Si la zone est dominée par un sol meuble, un coffrage doit être créé pour protéger le tas de la destruction. Sinon, sa résistance sera faible, car lors du coulage du mélange de béton, de la laitance de ciment s'infiltrera dans le sol et des rugosités se formeront à la surface, ce qui entraînera une rétention d'humidité à l'intérieur du produit. Une sorte de coffrage pour pieu est un tuyau constitué d'un matériau de toiture plié en plusieurs couches. Il doit être 200 à 300 mm plus long que le puits et son diamètre doit correspondre au diamètre du trou. Au lieu d'un tel coffrage, vous pouvez utiliser un tuyau en amiante-ciment ordinaire. Si le sol est dense, le coffrage ne peut être installé qu’en tête de pieu.

Renfort de pieux

Pour qu'une fondation sur pieux ait une bonne résistance, elle doit être renforcée avec des barres d'armature. Pour créer un cadre de renfort, vous aurez besoin de 3 à 4 tiges dont le diamètre est de 6 à 8 mm. Fixez-les ensemble avec des pinces pour former une structure unique, le pas de fixation est de 500 à 600 mm. Le produit obtenu est placé dans le puits sur toute sa profondeur. De plus, une partie de sa partie doit s'élever au-dessus jusqu'à la hauteur du grillage. Le cadre de renfort ne doit pas entrer en contact avec le coffrage ; laisser un petit espace pouvant atteindre 3 à 5 cm.

Bétonner un pieu

Vous pouvez maintenant passer directement à la procédure de coulage du béton dans le puits. Il est préférable de privilégier les bétons lourds dont les fillers sont sable de quartz et de la pierre concassée dure, dont la taille peut atteindre 20 mm. Il est d'usage de verser la solution en couches atteignant 40 à 60 cm, en les compactant avec une installation vibrante. N'interrompez pas ce processus, car au point de contact entre le béton durci et le béton frais, aucun monolithe ne se formera. Dans de telles zones, des « coutures froides » apparaissent, dont les caractéristiques s’apparentent à des fissures, qui fragilisent l’ensemble de la structure.

Grillage pour fondation sur pieux

Pour relier les pieux entre eux dans conception unique construire un grillage qui peut être enterré partiellement ou complètement, ou pas enterré du tout :

1. Si vous avez choisi le premier type, vous devez creuser une tranchée autour du périmètre du bâtiment, qui doit être située entre les têtes de pieux et sous les murs intérieurs.
2. Un coussin de pierre concassée est créé au bas de la fondation, dont la limite supérieure doit atteindre le sommet du pieu.
3. Ensuite, un matériau de toiture est posé sur lequel un coffrage avec des entretoises est installé.
4. A l'étape suivante, le grillage est renforcé ; les tiges de cette charpente doivent être reliées aux tiges dépassant des pieux. Une attention particulière est portée aux parties inférieure et supérieure du grillage.
5. Il ne reste plus qu'à verser la solution, sans oublier de la compacter.

Le travail de construction d'un grillage non enterré est similaire, mais dans ce cas il n'est pas nécessaire de creuser une tranchée, et nous plaçons le coffrage directement sur le chantier en y versant une couche de sable. Pour combler l'espace qui se forme entre le sol et le grillage, pour protéger l'espace des débris et des précipitations, une zone aveugle est installée. Il ne reste plus qu'à attendre que le grillage se renforce ; cela prendra environ un mois.

Avant de poser les murs du bâtiment, vérifiez le niveau du grillage, nivelez la surface si nécessaire à l'aide de mortier de ciment, et mesurez les diagonales des côtés.

Un jour, en préparant une fosse de fondation, vous avez découvert que le sol s'affaiblissait à mesure qu'on s'enfonçait, au lieu de se compacter avec la profondeur. Si, au final, vous parvenez à une fondation solide, la solution la moins coûteuse et la plus simple consiste à poser une fondation en bande. Mais dans le cas où un sol faible est situé en dessous de limites raisonnables, il est plus conseillé d'aménager d'autres types de construction, dont une fondation sur pieux.

Le concept de fondation sur pieux

Pendant longtemps, dans une zone souvent inondée, les gens ont construit des maisons sur pilotis enfoncées dans le sol. Les pieux étaient fabriqués à partir de rondins et enfoncés manuellement dans le sol - bien qu'un tel processus ait demandé beaucoup d'efforts et de temps de la part des promoteurs, il a néanmoins permis de surélever la maison d'un mètre ou deux et de sauver la propriété de l'eau.

La fondation sur pieux est encore très appréciée lorsqu'il est nécessaire de construire un bâtiment sur un sol fragile, de faible résistance ou hautement compressible, c'est-à-dire sur un sol tel qu'il ne convient pas à une fondation peu profonde classique.

La fondation sur pieux présente de nombreux avantages et est considérée comme l’une des structures les plus fiables parmi les constructeurs. Si l'on compare les fondations sur pieux et sur colonnes, la technologie des fondations sur pieux est beaucoup plus simple, car il n'est pas nécessaire de creuser des trous, de remplir des cavités et de réaliser des coffrages.

Lors de la construction d'une fondation sur pieux, il est parfois possible de se passer de travaux d'excavation - les pieux sont généralement enfoncés dans le sol à l'aide d'un équipement spécial, et les puits pour pieux forés peuvent être forés à l'aide d'une perceuse de construction à main.

Fondation sur pieux application la plus large trouvé dans le génie civil et industriel. L'utilisation de fondations sur pieux permet de réduire les travaux de construction du sous-sol des bâtiments, voire de les éliminer des travaux de construction. Les fondations sur pieux sont utilisées avec beaucoup de succès dans la construction de chalets, de maisons de campagne et de maisons de campagne.

Raisons du choix des fondations sur pieux

Quelle peut être la raison de la construction d'une fondation sur pieux lors de la construction d'une maison de campagne ? La raison principale faible couche supérieure sol. Les sols faibles comprennent les sols végétaux contenant de la tourbe ou de l'humus, les sols de type loess qui perdent leur stabilité en présence d'eau, les sols de sables mouvants sablo-argileux très saturés en eau, les loams et sols argileux dans un état actuel et plastique.

Dans les situations décrites ci-dessus, il est nécessaire de transférer la charge du bâtiment vers un sol plus dense, situé en profondeur. Une fondation sur pieux vous permet également de faire face au soulèvement des sols.

Une autre raison est la construction sur des sols denses. Les fondations sur pieux peuvent être utilisées pour réduire le volume des travaux d'excavation et les coûts que ces travaux peuvent provoquer - enlèvement du sol après creusement d'une fosse, remblayage et bétonnage ultérieur.

Si vous décidez de construire une fondation avec peu de travail et rapidement, alors construire une fondation sur pieux de vos propres mains à ces fins vous sera utile. Pour installer le pieu, qui mesure 3 mètres de long et 30 centimètres de diamètre, il faut creuser 0,2 mètre cube de terre. Dans le cas du choix d'une fondation en bande, le volume des travaux de terrassement sera nettement plus important.

Si vous choisissez une fondation en fonction du type de cadre porteur, par exemple, si un cadre est utilisé sur un sol meuble, il est alors plus rationnel de disposer non pas une fondation en bande, mais d'empiler des « buissons » sous les colonnes.

Structures de fondation sur pieux

Il existe de nombreux types de fondations sur pieux, selon le type de pieux utilisés et le mode de fabrication, l'emplacement des pieux sous la structure, le niveau d'immersion des pieux dans le sol et la conception des grillages. Vous devez concentrer votre attention exclusivement sur les structures de fondations sur pieux que le développeur peut créer de ses propres mains.

Les pieux sont de longues tiges enfoncées dans le sol, soit prêtes à l'emploi, soit fabriquées directement dans le sol. D'un côté, les pieux finis ont une extrémité pointue, qui est généralement affûtée et protégée avec une pointe en acier de divers dommages lorsqu'elle est immergée dans le sol. Un anneau en acier est placé à l'extrémité supérieure pour empêcher le pieu de se fendre sous l'effet des coups de marteau. Concernant les pieux en cours de fabrication, une technique similaire consiste à forer des puits avec armature puis à couler la masse de béton.

Selon le mode d'immersion dans le sol, les pieux sont répartis en :

• ceux entraînés, qui sont entraînés à l'aide de marteaux vibrants et de mécanismes de pression similaires ;
• des pieux forés en béton armé, installés dans des puits forés ;
• des pieux en béton coulés sur place et des pieux en béton armé, créés en forant un puits et en coulant du béton ;
• pieux vissés, qui sont installés en vissant un pieu en forme de foret dans le sol.

Selon la méthode d'impact, les pieux sont :

• les pieux suspendus, qui transfèrent la charge par frottement de la terre contre les parois des pieux ;
• des racks qui transfèrent la charge vers un sol solide, situé sous une couche de sol faible. Cette fondation ne donne presque aucune précipitation.

Selon le principe de localisation, il existe des pieux :

• simples, qui font office de support autonome ;
• combinés en bandes de pieux situées le long du périmètre des murs et répartissant la charge uniformément ;
• combinés en buissons sur pieux qui sont placés sous les colonnes des fondations porteuses des bâtiments.

Emplacement et matériaux des pieux

Concernant le dessin de la fondation sur pieux et l'emplacement des pieux, ils sont généralement placés strictement verticalement, mais il existe également des options pour la disposition inclinée des pieux. De telles solutions sont généralement utilisées dans des sols soumis à des forces horizontales. Par exemple, sur le site, sous l'influence de précipitations prolongées ou de fonte printanière, des forces peuvent survenir provoquant un mouvement du sol.

Matériaux utilisés pour fabriquer les pieux :

1. Arbre. Les tas de bois sont nettoyés, même les piliers d'un diamètre allant jusqu'à 34 centimètres et d'une longueur allant jusqu'à 8,5 m sont utilisés pour les produits. Pieux en bois considérée comme la méthode la moins chère, mais elle est rarement pratiquée. Cela est dû à la sensibilité du bois à une pourriture rapide. Cependant, en utilisant les préparations de transformation du bois disponibles aujourd'hui sur le marché, une telle technique a droit à la vie.
2. Acier. De tels pieux présentent de nombreux inconvénients. Premièrement, un équipement de grue est requis si le diamètre du tuyau est supérieur à 10 centimètres et sa longueur supérieure à 3 mètres. Il est également nécessaire de traiter le métal avec le plus grand soin à l'aide d'un revêtement anticorrosion. De plus, cette méthode nécessite de grandes quantités de métal.
3. Béton armé. L'avantage de ces pieux est la possibilité de leur mise en œuvre directement sur site, si le matériel approprié est disponible. Pour la fabrication de tels pieux, du béton d'au moins marquage M200 est utilisé. La durée de vie utile des pieux en béton armé est supérieure à 100 ans.

Les meilleures options pour la construction de banlieues privées sont les produits solides en béton armé, les pieux en acier vissé et les pieux en béton coulé sur place. La solution la plus préférée pour l’approfondissement est appelée la méthode par perçage.

Technologie de construction de fondations sur pieux

Si nous comparons la méthode de construction d'une fondation en colonnes, qui nécessite de creuser des trous avec des pentes, de créer un coffrage et de remplir des cavités, alors la technologie de construction d'une fondation sur pieux est plus avancée technologiquement. La fondation consiste en général à forer un puits d'un certain diamètre, à y installer des renforts et à couler du béton dans le trou créé. Le gros avantage de cette option réside dans le fait que vous pouvez forer un puits avec une perceuse de construction portative.

Forage de puits

Le nombre de pieux forés qui seront situés le long du périmètre du bâtiment et fixés dans le plan de la fondation sur pieux doit être déterminé en fonction du poids du futur bâtiment résidentiel ainsi que des charges opérationnelles. Les paramètres des pieux internes peuvent être déterminés en tenant compte des charges créées par le sol, le toit, les cloisons et les charges opérationnelles.

Lors des calculs, il ne faut pas oublier que le diamètre maximum possible d'une perceuse à main pouvant être utilisée manuellement doit atteindre 300 millimètres ; des forets similaires sont disponibles à la vente dans un large assortiment ; Vous pouvez ajuster la longueur de la tige de forage, ce qui vous permet de forer des puits jusqu'à 5 mètres de profondeur et plus.

Les lames de coupe du foret sont positionnées de telle manière que les forces appliquées lors du perçage soient minimes. Des équipements de construction pour le forage manuel sont désormais en cours de production, ce qui permet d'élargir considérablement la partie inférieure du puits. Dans le même temps, un talon de support pour le pieu est obtenu, ce qui permet de réduire efficacement le nombre de pieux et d'économiser du béton.

Si vous devez forer un puits d'un diamètre de 500 à 600 millimètres, il est d'usage d'utiliser des perceuses motorisées et électriques. Par exemple, une perceuse électrique, utilisée pour forer un puits pour l'installation lignes à haute tension et permet d'obtenir un puits d'un diamètre allant jusqu'à un et d'une profondeur allant jusqu'à quatre mètres.

Bétonnage et renforcement des pieux

Une fois les puits forés, vous devez consulter le manuel concernant les fondations sur pieux et fabriquer des tuyaux en matériau de toiture en fonction du diamètre du puits, qui ont une longueur de 200 à 300 millimètres supérieure à la profondeur du trou. Partie supérieure Les « tuyaux » doivent être constitués de deux ou trois couches de matériau de toiture, puis serrés avec du fil d'acier doux. Cette partie deviendra le coffrage. Insérez ensuite soigneusement le tuyau dans le puits.

S'il y a une petite quantité d'eau au fond du puits, vous n'avez pas besoin d'y prêter attention. Cependant, si l'eau représente plus d'un quart de la profondeur du trou, elle doit être pompée avant de couler le béton.

Si vous n'utilisez pas ce qu'on appelle le « tuyau », cela provoquera des résultats négatifs qui affecteront la résistance des piliers de fondation. Au fur et à mesure que le béton prend et gagne en résistance, grande valeur reste dû à la présence de « laitance de ciment » dans la masse de béton, et elle peut facilement pénétrer dans le sol et, par conséquent, la résistance de conception ne sera pas obtenue.

Les forces de soulèvement dues au gel lorsque le sol gèle agiront beaucoup plus fortement sur les parois rugueuses du pieu, obtenues en coulant du béton dans la fosse sans installer de tuyau, que sur les parois plus lisses utilisant un « tuyau ».

Lorsque le puits est réalisé, pour augmenter la résistance des piliers, vous devez réaliser un cadre de renforcement spatial. Trois tiges de renfort verticales d'un diamètre de 6 millimètres suffisent, qui sont fixées ensemble tous les 500 à 600 millimètres avec des barres transversales.

Les tiges verticales reliant les piliers et le grillage doivent être amenées au-dessus des produits coulés à une hauteur égale à la hauteur du grillage moins deux à trois centimètres. Après l'installation, du béton (40 à 60 centimètres) est introduit dans le puits du cadre et compacté à l'aide de vibrateurs.

Disposition des grillades

Le grillage d'une fondation sur pieux est une structure qui unit les pieux et assure répartition uniforme charges sur le sol et les pieux. Les grillages sont préfabriqués, monolithiques et préfabriqués-monolithiques, ainsi que hauts et bas. Les grillages bas sont placés enfouis dans le sol et une partie des charges verticales est transférée au sol. Concernant les grillages hauts, leur charge est entièrement transférée aux pieux.

Sur pilotis, le grillage est réalisé monolithique ou préfabriqué poutres en béton armé. Pour les phares, les paramètres de grillage recommandés sont les suivants :

• hauteur - pas moins de 300 millimètres;
• lors de la pose de pieux sur une seule rangée, la largeur est prise égale à la largeur de la base, s'il n'y a pas de base, à l'épaisseur du mur du premier étage, mais pas inférieure à 400 millimètres.

Il est interdit de couper ou de traverser le grillage avec des canalisations sanitaires. Déviation de position verticale les centres des pieux après bétonnage ou immersion ne doivent pas dépasser 5 centimètres.

Lors de l'installation d'éléments préfabriqués, vous devez absolument regarder une vidéo sur une fondation sur pieux de vos propres mains et faire attention attention particulière fixation à la tête du pieu. En cours de remplissage mélange de béton les cavités du pieu coulé sur place sont bétonnées verticalement avec une barre d'armature en forme de T. La barre d'armature suivante doit être posée horizontalement sur la tête du pieu.

La longueur d'une telle tige doit être égale à la largeur du pieu avec des plaques de limitation soudées des deux côtés. Leur hauteur doit être suffisante pour saisir le pieu et l'élément de grillage à monter. Ensuite, le joint d'assemblage est généralement bétonné et les barres verticales courtes sont soudées aux charnières de montage du grillage à l'aide de barres d'armature de la longueur souhaitée.

Lors du remplacement d'une poutre de grillage préfabriquée par du béton armé linteaux porteurs Il est recommandé de les fixer ensemble par soudage à l'aide de barres d'armature ou de les attacher avec du fil torsadé. Une fois le grillage installé, toutes les coutures et joints doivent être remplis mortier de ciment ou du béton à grains fins.

Avant d'ériger les murs d'un immeuble résidentiel, vous devez vérifier les marques du plan supérieur du grillage et, si nécessaire, le niveler avec du mortier de ciment sous l'horizon d'installation. Pour ce faire, vous pouvez utiliser un niveau ou un niveau d'eau. La vérification des dimensions du grillage et de l'équerrage du plan se mesure enfin par ses diagonales et ses côtés.

Limites d'utilisation des fondations sur pieux

Malgré tous les avantages et le coût d'une fondation sur pieux, ces structures ont aussi leurs inconvénients, ou, pour être plus précis, des restrictions qui empêchent leur utilisation, à savoir :

• Les fondations sur pieux sont mauvaises dans les sols en mouvement horizontal, ce qui inclut les sols affaissés et gonflants. La nature du sol ne peut être déterminée que par des tests en laboratoire, qui nécessiteront des investigations géologiques détaillées en raison du niveau insuffisant de résistance au renversement.
• Lors de l'installation d'une fondation sur pieux, des difficultés surviennent lors de la construction de la base. L'espace entre les pieux doit être rempli (sauvé) comme dans la construction de fondations en colonnes. Et c'est une dépense supplémentaire d'argent et d'efforts.

Ainsi, vous savez dans quels cas il vaut la peine d'installer une fondation sur pieux sur votre terrain, et comment réaliser une fondation sur pieux. Lorsque vous choisissez une fondation pour votre propre immeuble résidentiel, vous devez bien réfléchir à tout inconvénients possibles et des pros pour prendre votre décision finale. Si vous ne comprenez pas tout, une fondation sur pieux peut s'avérer non seulement solution idéale dans la construction, mais aussi devenir la plus grosse erreur.