Усиление фундаментов методом подведения под существующие стены

4.2. Ремонт фундаментов, усиление их обоймами и подведением конструктивных элементов (ч. 3)

Известен способ усиления фундамента с обжатием основания*. Он заключается в установке по периметру фундамента блоков обоймы, которые путем горизонтальных усилий обжатия тяжами вдавливаются в грунт (рис. 4.5). Погружение блоков обоймы в грунт облегчается вследствие покрытия поверхностей блоков и фундамента антифрикционным материалом и скошенной наружной грани блоков. В качестве антифрикционного материала может использоваться битумная мастика или даже корка намороженного льда в зимних условиях. Путем стягивания тяжей, пропущенных сквозь прижимные щиты, упирающиеся в поперечные балки, проходящие через стену здания, сдавливают блоки, которые начинают сползать вдоль фундамента, опускаясь вниз и обжимая грунт. После окончания опускания блоков между их верхом и поперечными балками устанавливают фиксаторы, например клинья, а балки между собой стягивают фиксирующей затяжкой. Применение предлагаемого способа усиления фундамента обеспечивает простоту производства работ при одновременном обжатии основания и исключении мокрых процессов.

Усиление фундаментов мелкого заложения может выполняться путем их уширения и углубления подведением дополнительных конструктивных элементов под существующие фундаменты. Такими элементами могут быть плиты, столбы или сплошные стены (рис. 4.6).

Уширение фундамента без значительного увеличения его глубины производится путем подводки железобетонных плит под подошву существующего фундамента. На участках длиной 1—2 м грунт под фундаментом откапывают и на месте изготовляют железобетонную монолитную плиту или монтируют заранее заготовленные сборные железобетонные элементы (см. рис. 4.6, г). После обжатия грунта в основании гидравлическими домкратами и подклинки плиты, промежуток между плитой и подошвой старого фундамента заполняют бетоном с тщательным уплотнением вибраторами.

Иногда целесообразно подвести под существующий фундамент снизу отдельные столбы, расположенные по линии или в шахматном порядке на определенном расстоянии один от другого (см. рис. 4.6, б, в). Отдельные столбы применяют в тех случаях, когда на небольшой глубине (1,5—4 м) залегает слой прочного грунта. Столбы перекрываются старым фундаментом, способным воспринимать нагрузки от сооружения в пролете между подведенными опорами. С этой целью старый фундамент может быть усилен боковыми рандбалками.

В отдельных случаях возникает необходимость в подводке сплошной стены. К таким случаям относятся недостаточная несущая способность основания, необходимость устройства подвалов, а также строительство вблизи новых сооружений. Подводка сплошной стены может осуществляться с одновременным увеличением площади подошвы фундамента и глубины его заложения (см. рис. 4.6, а) или только с изменением глубины.

Углубление фундаментов и подводку столбов, как правило, выполняют только в сухих и маловлажных грунтах. Основные приемы подводки новых фундаментов сводятся к следующему. Весь ленточный фундамент разбивают на отдельные захватки длиной от 1 до 3 м. Очередность бетонирования по захваткам должна быть не последовательной — один участок за другим, а с интервалом в несколько участков при постоянном продвижении в одном направлении. Направление подводки выбирают, начиная с наиболее слабых участков и мест, наименее ослабленных проемами. На период подводки фундаменты в отдельных случаях следует частично разгружать от нагрузок перекрытий и стен путем устройства временных опор или закладки разгрузочных металлических рандбалок.

Отдельные столбы и сплошную стену при подводке фундаментов устраивают в следующем порядке. Вначале разрабатывают шурф с наружной стороны фундамента. Ширина шурфа должна быть такой, чтобы удобно было выполнять работы по проходке шахты под фундаментом. После надежного крепления стенок шурфа устанавливают опорную раму. Крепление стенок производят одновременно с разработкой грунта. Затем разрабатывают шахту под фундаментом с таким расчетом, чтобы в каждой очереди общее уменьшение площади передачи нагрузки на грунт от всего сооружения было бы не более 20 %. Далее разбирают нижнюю часть фундамента и удаляют грунт, служивший основанием старого фундамента. После разборки всего старого фундамента и разработки грунта до проектной отметки приступают к кладке нового фундамента, снимая крепление снизу вверх. Промежуток между старой и новой кладкой тщательно заделывают.

При бетонировании верх нового фундамента не доводят до уровня стены на 10—12 см. Когда уложенный бетон приобретает прочность около 10 МПа, производят зачеканку зазора раствором. Эта самая ответственная часть работы не всегда выполняется с необходимой тщательностью, требуемой для создания плотного контакта между старой кладкой и новым фундаментом. Хорошее сопряжение обеспечивается при зачеканке раствора ручным ударным или механизированным способом, а также при забивке стержней, которые расклинивают и дополнительно уплотняют свежеуложенный раствор. После выполнения операций по зачеканке производится инъецирование зазоров цементным раствором. Работа считается законченной только при условии полного и тщательного заполнения зазора бетоном или раствором.

Швец В.Б., Феклин В.И., Гинзбург Л.К. Усиление и реконструкция фундаментов

Источник:
http://xn--h1aleim.xn--p1ai/shvec/g4-2-c.html

Усиление фундамента

Усиление фундамента может понадобится, когда при небольшой перестройки дома вдруг появляются трещины стен, заклинивает окна и двери, и даже на глаз видно, что дом слегка покосился… тяжелый диагноз ясен – фундамент требует усиления. Причины могут крыться не обязательно в произведенных надстройках и перестройках дома. И встречаются ситуации, когда по весне необходимо усиливать и реконструировать фундамент дому, строительство и заселение в который было завершено предыдущей осенью.

Причины деформации и разрушения фундамента

Просадка сооружения из-за вымывания грунтов под фундаментом в результате суффозии, возникшей из-за просчетов при устройстве дренажной системы, или изменения поведения подземных вод. Подвижки грунта могут быть вызваны в том числе и техногенным фактором – возможно, недалеко велось крупное строительство. Некоторые грунты, в частности глинистые, склонны к разрушению и морозному выветриванию в водонасыщенном состоянии, при этом они каждый цикл теряют часть своей несущей способности.

Подвижки грунтов могут происходить так же и в результате действия сил морозного пучения. Если замерзшие глины имеют возможность подсоса воды из нижних горизонтов, а дренаж фундамента не был организован или пришел в негодность, то эти глины могут дать пучину на десятки сантиметров.

Давление при этом немалое – до 200 Мпа (более 3 тн/см2), а для того, чтобы вытолкнуть постройку из земли, часто достаточно и меньшего усилия. После весеннего таяния фундамент подвергается неравномерной просадке, на стенах дома видны глубокие трещины.

Поэтому так важно верно подобрать тип фундамента для конкретных грунтовых условий участка, и спроектировать основание с учетом всех нагрузок – и от здания, и от грунта. Все ошибки ведут рано или поздно к тому, что фундамент потеряет часть своей несущей способности.

Возможна и описанная выше ситуация, когда хозяева делают перепланировки, пристройки и надстраивают этажи или мезонины, не прибегнув к помощи специалистов. Запас расчетной прочности у фундамента может оказаться недостаточным, если при проектировании не был сделан расчет на перспективу перестройки дома. Скорее всего, так и будет, ведь бюджет стройки всегда в разной степени, но ограничен, а фундамент – самая затратная часть дома, от 25% до 50% при сложных грунтах.

К сожалению, нередкий случай экономии – если использованы материалы ненадлежащего качества или не соответствующие по техническим характеристикам.

Читайте также  Фундамент под кирпичный дом: как построить своими руками из кирпича, как укрепить одноэтажный или двухэтажный частный коттедж от основания до самой крыши - ремонт и строительство

Естественная причина – дом старый, эксплуатировался многие десятки лет без осмотра и ремонта фундамента, и просадки вызваны износом и обветшанием. Разрушение железобетонного фундамента часто происходит из-за отсутствия гидроизоляции бетона или ее разрушения. Подземные воды могут менять не только высоту, но и состав, и агрессивность к бетону.

Технологии усиления фундаментов

Существует много технологий усиления и реконструкции фундаментов. Выбрать метод можно после того, как будет получена полная картина повреждения основания и выяснены ее причины.

Не каждый метод можно осуществить своими силами, в некоторых случаях нужна спецтехника и помощь профессионалов.

Перечислим основные технологии усиления фундамента:

  • Торкретирование и набрызг- бетон
  • Устройство железобетонной рубашки
  • Подведение дополнительного фундамента для разгрузки существующего, в том числе свай
  • Устройство железобетонных обойм фундаментов для укрепления их конструкции и снижения давления на грунты основания за счет увеличения площади подошвы
  • Создание железобетонных отливов
  • Различные технологии усиления грунтов оснований – цементация составом с гидравлическим вяжущим, как окружающего грунта, так и зоны взаимодействия
  • Устройство грунтоцементных и буроинъекционных свай

Классические способы усиления фундамента

Предварительно выясняется состояние всех несущих конструкций дома – стен, перекрытий, проверяется наличие трещин и их раскрытие. Обследуют грунты основания – структуру и состояние, определяют настоящий уровень грунтовых вод и все, что возможно, об их поведении – напоре, направлении, скорости фильтрации. Необходимы данные о конструкции фундамента и глубине его заложения. Если этих данных нет, иногда проводят изыскания – шурфовку или обкапывания, но эти мероприятия с учетом уже имеющихся ослаблений не всегда возможны. Решение о необходимости демонтажа и полной замены старого фундамента принимается только при полной картине и выяснения причин его разрушения.

В основном классические способы укрепления фундаментов заключаются в увеличении площади подошвы, и тем самым уменьшении удельной нагрузки на подстилающий слой грунта основания.

Один из методов – фундамент окапывают и монтируют с одной или двух сторон железобетонные обоймы. Работать можно только одним способом – захватками, не превышающими 0,5м -1 м, в зависимости от конструкции и состояния фундамента. Возможно, потребуется сделать временное разгрузочное крепление балками и стойками. Прежде чем приступать к следующей захватке, все работы на реконструируемой должны быть закончены, обратная засыпка сделана и грунт тщательно уплотнен. Ослаблять несущую способность основания дома земляными работами является опасной ошибкой, это может привести к обрушению.

Если стены дома сложены из камня, блоков или кирпича – нужна особая осторожность. Дальнейшие просадки ослабленной конструкции могут привести к разрушениям стен. Земляные работы при реконструкциях кирпичных домов зачастую невозможны, окапывать основание опасно. Усиление делают устройством двухсторонних монолитных бетонных поясов. Фундаменты МЗЛФ (мелкозаглубленные ленты и ростверки) часто подвергаются действию выталкивающих сил от подвижек грунтов основания.

Причины подвижек могут быть разными — морозное пучение, вымывание грунтов, техногенные факторы. Ленточный фундамент испытывает неравномерные нагрузки, получает трещины, здание получает наклон, видимый даже на глаз.

Способ усиления, основанный на увеличении площади подошвы:

  1. Стену дома, получившую наклон, «разбивают» на захватки длиной до одного метра
  2. Делают шурфовку с двух сторон, для того, чтоб заложить песчаные подушки

Действующий фундамент аккуратно просверливают и устанавливают стяжки из арматуры с цементированием. Вокруг фундамента устанавливают опалубку и бетонируют. После набора прочности бетона усиления не менее 70% , что происходит при создании бетону условий для нормального твердения за семь суток, выполняют крепеж всех усиливающий элементов арматурой. Гидроизоляция выполненной бетонной конструкции необходима.

Перечисленные методы усиления возможно проводить своими силами.

Методы усиления фундаментов со спец техникой

Перечислим методы усиления фундаментов, требующие применения спецтехники и оборудования, а также специалистов по реконструкции применяют при значительных повреждениях и угрозе полной потери несущей способности:

  1. Устройство внеконтурного опорного или свайного фундамента. Старый фундамент при этом остается внутри контура, а нагрузку от дома на новые сваи или опоры передают через разгрузочные упорные балки, проводя из сквозь стены, ленту или ростверк старого фундамента.
  2. Реконструкция подвального помещения устройством набивных свай в наращиваемой оболочке. Погружают в грунт стальные трубы методами ударно-канатного бурения или вдавливают домкратами. Оболочки свай, постепенно наращивая, погружают до нужной глубины, затем в полости нагнетают бетонную смесь.
  3. Устраивают вокруг дома, а иногда и внутри старого фундамента буронабивные сваи. В пробуренные скважины глубиной два метра и более устанавливают арматурные каркасы и нагнетают бетон. Усиливаемый фундамент крепится к сваям сквозными анкерными болтами.

Каждый случай разрушения фундамента индивидуален, и меры по восстановлению тоже. В ряде случаев хозяева справляются собственными силами. В несложных случаях нужна только правильная последовательность работ, и отсутствие спешки. Недопустимо окапывать весь контур фундамента, работать следует только небольшими захватками, чтобы усиление не создало еще больших проблем для дома.

Источник:
http://stroyfora.ru/p/post-144