Технология усиление ленточных фундаментов железобетонными обоймами. Усиление ленточного фундамента

В ходе эксплуатации возникает ситуация когда нужно укрепить старый фундамент дома. Причиной этому может быть потеря основанием несущей способности или проведение реконструкции, после которой увеличивается нагрузка на фундамент.

Усиление фундамента железобетонной обоймой – один из методов укрепления существующего основания. Он позволяет увеличить жилую площадь и препятствует разрушению основания дома.

Железобетонная обойма для усиления фундамента

Фундамент такого типа может быть монолитным или сборным. Монолитный – заливается бетоном в подготовленную опалубку с арматурной обвязкой. Сборный возводится из железобетонных конструкций блочного типа.

Железобетонную обойму для усиления фундамента ставят двумя способами – с расширением подошвы основания и без такого расширения:

• С расширением основания устраивают в случае надстройки дома или недостаточной толщине несущих стен.
• Обойму без уширения используют при укреплении отдельных поврежденных фрагментов фундамента. При этом несущая способность стен является достаточной.

Очередность проведения работ следующая:

1. По всей длине основания дома выкапывают траншею. Открытый фундамент очищают от частиц грязи и обрабатывают цементным молочком. На поверхности фундамента просверливают отверстия для арматурных прутьев. Их диаметр составляет до 20 мм и размещают их в шахматном порядке. Прутья должны выступать из стены на 15 см.
2. На этих арматурных стержнях в дальнейшем формируют арматурный каркас, обваривая его листовым металлом. В очищенные от грязи пустоты фундамента и отверстия с закрепленными стержнями под давлением подается бетон. Жидким раствором обрабатываются и все трещины на фундаменте. После затвердевания бетонного раствора бетоном заполняют все пространство металлической опалубки.

Железобетонная обойма представляет собой полностью замкнутую конструкцию, охватывающую собой всю площадь фундамента, а не только поврежденной части.

Основная задача усиления фундамента посредством устройства железобетонной обоймы – более равномерное распределение нагрузки на подошвы вследствие некачественного выполнения строительных работ. Именно таким фактором вызывается обустройство металлических обойм без увеличения площади подошвы. В верхней ее части для дополнительного крепления к основанию устанавливают анкера.

Фундаменты неглубокого заложения обустраивают железобетонными обоймами с увеличенной площадью подошвы. Прежде всего, это касается бетонных оснований и оснований из кладки.

При устройстве обойм для усиления фундамента следует учитывать состояние старого основания. Для увеличения качественного и прочного сцепления необходимо снять верхний слой бетона из усиливаемого фундамента. Таким образом, можно достичь монолитности существующего фундамента и железобетонной обоймы. В качестве дополнительного обеспечения прочности приваривают к поверхности арматурные стержни, штрабы, металлические балки, бетонные шпонки, анкера и другие крепежные элементы.

Укрепление и усиление фундамента дома необходимо при появлении в стенах или основании трещин а также, если планируется увеличение нагрузки: будет возводиться мансарда или планируется заливка стяжки взамен деревянных полов.

Методов усиления есть немало, но не все из них могут быть реализованы своими руками. Есть некоторые ситуации, при которых без профессионалов просто не обойтись. Иногда разрушения настолько велики, что построить новый дом дешевле, чем отремонтировать фундамент. Так что и метод и способ действий зависит от степени разрушения и причин, которые стали тому причиной.

Чаще всего возникают проблемы с ленточными фундаментами неглубокого залегания (это если основание заканчивается выше глубины промерзания грунта). Они не всегда создают проблемы, но при изменении условий (изменении уровня подземных вод, сдвигах грунта и т.п.) могут выдавливаться пучением или размываться.

Меньше всего проблем бывает с плитным фундаментом. Его усиление — редко встречающаяся проблема. Если и требуются какие-то мероприятия, то обычно это отвод воды или, в крайнем случае, цементирование нижерасположенных сыпучих грунтов.

Проще всего проводить ремонт фундамента деревянного дома. Древесина (бревно или брус, все равно) благодаря волокнистому строению нормально переносит все работы, а перекосы компенсирует за счет гибкости. С кирпичными, бетонными, блочными домами ситуация другая — тут малейшая ошибка может привести к разрушению стены. Потому необходимо зоны вмешательства (работ по укреплению) делать совсем небольшими — так меньше шансов нанести серьезный вред.

Выбор метода усиления фундамента зависит от причины, которая привела к появлению трещин. Потому первым делом необходимо провести диагностику. Для этого выполняем два мероприятия:

• устанавливаем маячки на трещины на стенах;
• обследуем фундамент в местах разрушения.

Мероприятия не очень сложные, но из них можно почерпнуть довольно много информации, которая поможет в выборе способа действий.

Устанавливаем маячки

Нам необходимо узнать следующие вещи:

• продолжается ли процесс разрушения или он уже остановился,
• если продолжается, то, в каком направлении происходит усадка, и с какой скоростью;
• что стало причиной появления трещин.

Для этого на трещины вверху и внизу ближе к краям ставят маркеры — это небольшие латки из гипса, смеси цемента и гипса, штукатурки и т.п. Главное условие при выборе состава — хрупкость материала, чтобы в случае подвижек он лопнул.

Делают маяки поперек трещины. Глубина и ширина латки — 3-5 см, длина 10-12 см. Сначала зачищают место, где устанавливать будут маркеры (для лучшего сцепления), потом шпателем наносят готовый раствор. После на лицевой поверхности оставляют длинную узкую горизонтальную черту: вдавливают примерно на 3-4 мм ребром линейку или мастерок. Маячок готов. Их нужно делать не меньше двух штук на каждой трещине.

Потом состояние маркеров периодически проверяют. В промышленных условиях ведут журнал. Для частника тоже не помешает делать записи — потом можно будет определиться, что вызвало активизацию или наоборот, остановило расширение трещины.

Если на протяжении нескольких недель никаких изменений с маячками не произошло, значит усадка здания завершена. В принципе, можно просто заделать трещины и больше ничего не предпринимать: неправильно выбранный способ может усугубить ситуацию, а не улучшить.

Если трещины продолжили расширяться, необходимо определиться какая из частей здания «садиться». Именно с этой стороны и необходимо проводить работы.

Это вся информация, которую может дать эта мера. Теперь будем определять, что привело к разрушениям.

Роем шурфы

В тех местах, где идет процесс расширения трещин, отрываем фундамент, но только на глубину его залегания, не ниже. Причем длина шурфа должна быть небольшой, а ширина — так чтобы в нем можно было орудовать лопатой. При необходимости его затем можно расширить.

Так как ремонтные и восстановительные работы — рискованное занятие, не лишними будут меры предосторожности — установите подпорки, которые будут поддерживать сены в месте раскопок. Действуйте аккуратно.

Определяем причины и методы усиления

Используя данные, полученные при наблюдении за маячками и при рытье шурфа, находим причины, которые привели к появлению трещин в фундаменте и стенах. В зависимости от причин, выбирается метод устранения трещин.

Высыпание цемента

По мере откапывания фундамента вы можете оценить его состояние. Нередко, к сожалению, причиной появления трещин является нарушение технологии и использование неправильно составленных бетонов. Может бетон рассыпаться из-за того, что вода поменяла свою кислотность, стала более щелочной или кислотной, и разъела материал. В этом случае необходимо воду отвести, удалить все осыпающиеся части на небольшом участке. Далее требуется укрепить рассыпающийся раствор.

Делают это при помощи специального аппарата, который подает связующие составы или цементный раствор вглубь фундамента. Этот метод называется цементацией.

Сначала необходимо проделать в фундаменте отверстия. Они делаются под углом, на 0,4-0,6 глубины основания. Чтобы не нанести вреда, их располагают в шахматном порядке, на расстоянии не менее 1 м друг от друга. Подготовленные отверстия сначала очищают от мусора (продувают под давлением), затем заливают грунтовку глубокого проникновения, которая свяжет рассыпающиеся частицы. После чего в отверстия вводится укрепляющий состав. После застывания пропитки состояние фундамента улучшается.

Вымывание грунта

Если при рытье шурфа обнаружились пустоты, это значит, что грунт вымывался из-под вашего здания. В этом случае на дне канавы через некоторое время появится вода. Если это так, вам необходимо провести дренажные работы для отведения воды от фундамента или устроить дренажную систему. Выбор комплекса мероприятий зависит от типа грунтов и количества воды.

После дренажа нужно сделать гидроизоляцию, или (лучше) утепление фундамента и цоколя. Пустоты тщательно засыпать грунтом и утрамбовать. Необходимая мера по завершении этих работ — устройство отмостки. И, снова- таки, лучше утепленной.

Этот комплекс — дренаж, гидроизоляция и отмостка -необходим даже в том случае, если вода просто появилась в шурфе. Этот уровень подпочвенных вод слишком высок — шурф то вы вырыли на глубину залегания фундамента. И если в нем появилась вода, значит, она оказывает свое негативное воздействие на ваш дом. Даже если не вымывает почвы, ее лучше отвести. И делать это лучше при помощи дренажной системы и отмостки.

Проседание ненадежных грунтов

Если проседание существенное, почвы песчаные или супесчаные, необходимо усиление самих грунтов. В этом случае бурят скважины, которые заканчиваются под основанием — его подошвой. В них потом закачиваются укрепляющие составы или цементный раствор.

Если на фундаменте есть явные разломы и сдвиги, требуются доливка фундамента или усиление его сваями. Такие повреждения возникают или из-за подвижек грунта, или из-за изменения нагруженности дома: при заливке объемной цементной стяжки, устройстве мансарды и т.п.

Сначала определяем, какая из частей проседает. Как? По маячкам. Мы наносили риску на маркеры. При проседании правой части дома смещается вниз риска справа, при проседании левой — плывет вниз левая. Если в разных частях здания вниз идут разноименные риски, значит, проседает середина здания.

Определившись с тем, какая часть оседает, знаем фронт работ: справа или слева — при проседании одной из частей, и вокруг всего здания, при проседании середины. Следующим шагом нужно определиться с методом. Их в этом случае два: укрепление фундамента сваями и цементной рубашкой.

Свайный метод предусматривает глубокое бурение и установку буровых, буроинъекционных или буронабивных свай. Они соединяются с существующим основанием. За счет глубокого проникновения могут помочь при большой толщине ненадежных сыпучих грунтов, когда инъекциями ничего не добьешься. Устанавливаться могут с одной стороны или по периметру.

Создание цементной рубашки

Это один из немногих методов усиления фундаментов, который можно реализовать своими руками. Но действовать нужно осторожно и не нарушать технологию.

Идея в том, чтобы расширить основание проседающей, более нагруженной части, тем самым остановив его. Этот метод применяется для ленточных фундаментов мелкого заложения (выше уровня промерзания грунта).

Для этого часть фундамента, на которой будут проводиться работы, делится на три части. Но длина одной части не более 2 м. Если получается больше — делайте больше фрагментов. Работы начинают с расположенного посредине. Этот участок фундамента открывают на глубину залегания фундамента.

Метод состоит в том, что в фундаменте сверлятся отверстия, в них вставляется арматура, которая будет на несколько десятков сантиметров длиннее. Диаметр арматуры 14-16 мм. Она забивается накрепко: именно на нее придется большая часть нагрузки. Ставят штыри с шагом 50 см.

Установленные штыри перевязываются поперечными прутками арматуры, с использованием вязальной проволоки. Потом устанавливается опалубка, в нее заливается раствор. После его схватывания (не менее двух недель) переходят к следующему участку. Так, попеременно, обходят все необходимые делянки.

Усиление фундамента быками

Этот метод по методике похож на предыдущий, только меняется порядок выполнения работ. Он более приемлем, если «проседают» углы. В некоторых случаях его используют при увеличении нагрузки (надстройка этажа или заливка стяжки большой площади).

Усиление делают по углам. Также вбивают штыри, перевязывают их, устанавливают опалубку, в которую заливают бетонную смесь. При большой длине или значительном увеличении нагрузки, делают еще промежуточные столбы-быки. После схватывания, их связывают лентой, заглубленной на то же расстояние, что и сделанное ранее основание.

Усиление бутового фундамента

Ремонт и реконструкция бутового фундамента имеет некоторые особенности. Чаще всего проблемы возникают с основаниями старой кладки. В них забутовка за лицевым рядом не всегда выполнена тщательно, имеются пустоты.

Раньше при кладке часто использовались камни разной прочности, и некоторые из них со временем раскрошились, недостаточно прочные растворы выкрошились, вымылись или высыпались. Все эти недостатки со временем усугубляются. Проблемы проявляются при активизации строительства в округе или при изменении уровня грунтовых вод (вызванных, зачастую, все тем же строительством).

Метод усиления бутового фундамента зависит от того, какая проблема вызвала разрушения. Если это грунтовые воды — проводите дренажные работы, отводите воду от фундамента. После чего делаете отмостку вокруг дома.

Если просели пустоты, выкрошился раствор, необходима цементация кадки. Для этого фундамент откапывают (участки, если дом кирпичный или блочный небольшие — не больше 2 м). Всю поверхность очищают от земли. Делать это нужно «на сухую», не использую воду — намокшая кладка быстро разрушается. После чего участок сушат — оставляют открытым на некоторое время. Если при работах найдены пустоты, в них вставляют трубки, через которые вводят цементный раствор.

Укрепление одной из сторон можно сделать при помощи описанной выше цементной рубашки. Только штыри забивают в швы, бурить камни не нужно. Если имеются выкрошенные камни, их удаляют, пустоты заполняют раствором, вставляя в него отрезки арматуры. Для лучшего сцепления со старым фундаментом, из швов местами на некоторую глубину удаляют старый раствор. Он при заливке заменится новым. Вот и все особенности.

При размывании грунта решение аналогичное приведенным выше — отведение вод, а затем цементирование пустот через вбитые в грунт трубы.

Итоги

Ремонт и восстановление фундамента — нелегкая задача. Часто с ней могут справиться только профессионалы. Но нередко бывает так, что стоимость восстановления очень высока. Тогда можно провести усиление фундамента своими руками.

В процессе эксплуатации здание подвергается перепланировкам, расширению застройки в горизонтальном (пристройка), вертикальном (мансарда, второй этаж) уровне, подземные конструкции изнашиваются. Поэтому требуется усиление фундамента и основания под ним различными способами в соответствие с нормативами СП.

В каких случаях фундаментам необходимо усиление?

Визуально различимыми причинами реконструкции, повышения или восстановления эксплуатационных характеристик оснований дома являются:

Гарантированно потребуется усиление фундамента в случаях:

• строительство нового объекта вблизи с эксплуатируемым коттеджем на этом же основании
• увеличение сборных нагрузок от повышения веса силовых конструкций
• снижение прочности материалов, из которых сооружался фундамент
• ослабление оснований (грунтов) под жилищем в силу техногенных или естественных причин

Например, порывы централизованных систем жизнеобеспечения (канализация, поселковая ливневка, водопровод) вблизи от дома могут размыть почву, насытить ж/б конструкцию влагой, повысить силы пучения. Либо при выемке грунта из котлована возле жилища почвы могут сдвинуться в сторону подземной разработки, снизив расчетное сопротивление основания, несущую способность подземной конструкции.

Внимание: Величина воронки оседания напрямую зависит от веса коттеджа.

Поэтому на начальном этапе проводится обследование силовых конструкций, выявляются причины разрушений, деформаций.

Теория усиления оснований и фундаментов

Вышеуказанные проблемы должны рассматриваться в комплексе, поскольку фундаменты создаются для передачи сборных нагрузок от зданий на грунты под их подошвами. Поэтому усиление фундамента всегда начинается с отрывки шурфов для оголения конструкций в местах трещинообразования, просадки/усадки, сосредоточенных нагрузок (примыкания внутренних несущих стен).

Причинами разрушения, мелких дефектов часто становятся отмостка, крыльцо, веранда, прочие пристройки, жестко связанные с плитой, ростверком или лентой МЗЛФ. Шурфы позволяют оценить контакт подошвы фундамента с почвой, степень уплотнения грунта. Это позволит повысить несущую способность основания несколькими способами:

Перед проведением указанных операций фундамент поддомкрачивается до проектного положения на отдельных участках. В некоторых случаях этих мероприятий достаточно для возвращения эксплуатационных характеристик. Более сложными вариантами являются методы реставрации самого фундамента, описанные ниже.

Технологии реставрации

В зависимости от степени разрушения, изменения геометрии фундамента может использоваться несколько методов. Однако перед началом работ необходимо вывешивание или частичная разгрузка эксплуатируемой конструкции. Проще всего отреставрировать отдельные участки, на которых началось разрушение кирпича, железобетона. Сложнее ликвидировать трещины, исправить геометрию просевших или перекошенных конструкций.

Тяжелые кирпичные стены разрушаются при вспучивании грунтов или усадке рыхлых почв, нежели срубы, «каркасники», дома из панелей СИП. Эти постройкеи при необходимости можно полностью приподнять, чтобы заменить ростверк целиком, передвинуть здание на новый фундамент в пределах участка.

Разгрузка эксплуатируемой конструкции

Для многоэтажных зданий с плитными перекрытиями может использоваться частичная разгрузка. Плиты жестко защемлены в стенах, выступают из них в виде консолей. Поэтому достаточно изготовить опорные площадки возле стен, разместить на них подпорки, вбивать под них одновременно на всех этажах клинья, корректируя высоту подъема с точностью до 1 см.

В коттеджах чаще эксплуатируются перекрытия по балкам, поэтому применяется полная разгрузка по технологии:

• в ленте МЗЛФ алмазным бурением создаются сквозные отверстия
• в них пропускают металлические балки, под которые монтируются подпорки

Рыхлые, недостаточно прочные, кирпичные фундаменты вывешивают другим способом:

Кроме того, балки можно поддомкратить, чтобы сразу установить подпорки нужной длины.

Внимание: Запрещено изготавливать отверстия в лентах перфоратором. Ударное разрушение конструкционного материала приводит к раскрытию многочисленных трещин, ослаблению конструкции.

Усиление ленточного фундамента

Рыхлые, частично разрушившиеся поверхности кирпичных и бетонных лент можно укрепить несколькими способами:

• силикатизация – местные инъекции в пробуренные отверстия раствора с добавлением жидкого стекла при давлении 0,4 МПа
• цементация – аналогичный предыдущему способ, только в шурфы подается цементное молочко

Отдельные кирпичи могут демонтироваться из кладки для замены новым камнем соответствующего формата. Для этого удаляется оставшийся раствор, гнездо зачищается щеткой с металлическим ворсом.

Внимание: Технология буроинъекционных малых свай для самостоятельной реставрации практически недоступна, так как необходимо специальное оборудование. Строительные организации редко предоставляют его в аренду, чтобы владелец недвижимости заказывал услугу у них.

Крайне сложной методикой является увеличение глубины заложения МЗЛФ, состоящей из операций:

После чего, стены вновь вывешиваются, домкраты, забирка, нижний щит снимаются, оставшийся зазор заполняется бетоном. Для более плотного сцепления существующий МЗЛФ вмуровывается в новую конструкцию на 10 – 20 см.

Чтобы сократить трудоемкость операций на 30 – 50% часто применяется другой способ:

Внимание: Гидроизоляция, утепление наружной грани, кольцевой дренаж являются обязательными условиями для повышения ресурса, ликвидации вспучивания.

Оригинальной технологией железобетонных отливов можно повысить расчетное сопротивление грунтов под фундаментом, одновременно увеличив прочность самой конструкции за счет бокового сжатия. Последовательность действий такова:

Таким образом, при отжатии верхней части отливы сжимают грунт под МЗЛФ, упрочняя его многократно. Домкраты снимаются после отвердевания бетона, шпилька обычно остается внутри конструкции.

Уширить подошву ленты можно после откапывания шурфа двумя способами – завести с двух сторон бетонные плиты или смонтировать опалубку, уложить под подошву бетон.

Столбчатые фундаменты можно усилить методом погружного колодца. Ввиду того, что надеть на эксплуатирующийся столб мешает ростверк, кольцо круглого или квадратного сечения отливается по месту в съемную опалубку. Внутренний размер его должен быть на 40 – 60 см больше наружного сечения стойки, чтобы не нарушить прочность основания под ним.

Вывешивать стены в этом случае не нужно, грунт равномерно удаляется под кольцом снаружи, конструкция опускается под своим весом. После достижения проектной отметки почва внутри кольца дополнительно уплотняется виброплитой или трамбовкой.

Внимание: Обратную засыпку пазух между колодцем и стенками котлована следует производить нерудным материалом. Это снизит выдергивающие нагрузки при возможном вспучивании грунта во время промерзания.

Метод обоймы

Для ленточного и столбчатого монолитного фундамента может использоваться железобетонная обойма. Эта технология решает несколько задач:

• эксплуатируемая подземная конструкция получат новую высокопрочную оболочку, жестко связанную с лентой, столбом
• за счет уширения подошвы несущая способность повышается многократно
• ресурс здания увеличивается на 30 – 50 лет
• появляется возможность гидроизолировать, утеплить обойму для ликвидации морозного вспучивания грунтов

Последовательность операций при выполнении железобетонной обоймы следующая:

Внимание: Запрещено оголять участки больше 2 – 3 м, чтобы не вызвать перекоса здания. Работы ведутся последовательно, начиная от углов, до их начала фундамент должен быть разгружен.

Глубина бурения для закладки арматуры составляет 2,5 – 5 см. В каркасах используются продольные прутки диаметра 8 – 14 мм из арматуры А400 («рифленка»). Пространственная геометрия каркасам придается хомутами из арматуры А240 с гладкой наружной поверхностью.

В обязательном порядке обеспечивается защитный слой бетона – все стержни должны утапливаться на 2 – 7 см. Предпочтительнее соединение арматуры проволочными скрутками, которые невозможно сдвинуть при распределении бетона внутри опалубки. В фундаментных работах запрещена композитная арматура, имеющая гораздо большую пластичность в сравнении со стальной.

Существует технология кирпичной обоймы, которая применяется редко, только для монолитных лент МЗЛФ. Если наружные поверхности фундамента рыхлые, уширение ленты по ряду причин невозможно, используется эта методика:

• по бокам МЗЛФ изготавливаются уступы – бетон срезается УШМ с алмазной оснасткой в верхней и средней части, остается площадка у подошвы
• кирпичная кладка осуществляется на цементно-песчаном растворе с опиранием на эту площадку
• поверхности штукатурятся, покрываются гидроизоляционным материалом

Внимание: Монолитные конструкции всегда имеют больший ресурс в сравнении с кирпичом. Поэтому предпочтительнее железобетонные «рубашки».

Обоймы для столбчатого фундамента изготавливаются поочередно либо для нескольких столбов сразу, если они расположены в пределах 2 м друг от друга. Особенностями усиления столбчатых фундаментов являются:

Это позволяет увеличить опорную поверхность во всех уровнях конструкции, повысить эксплуатационный ресурс.

Усиление буронабивными сваями

Скважины для классических буровых свай изготавливаются строго вертикально. Столбчатые фундаменты изготавливают в опалубках внутри шурфов большого размера. Поэтому данная технология является переходным вариантом, состоит из нескольких операций:

После чего, внутрь помещается наконечник глубинного вибратора, смесь уплотняется.

Внимание: Нагружать опоры можно через неделю минимум. Все это время фундамент вывешивается или стоит на временных подкладках.

Усиление винтовыми сваями

В отличие от предыдущей методики, положение вкрученной в землю винтовой сваи невозможно скорректировать. Поэтому применяются две технологии:

Внимание: Существует вариант «быка» в углах МЗЛФ, когда сваи погружаются наклонно на смежных сторонах, обвязываются по оголовкам балкой. В этом случае достаточно наружного доступа для производства работ, полы вскрывать не нужно.

• При погружении свай следует соблюдать требования СП, располагая их на минимальном расстоянии друг от друга – 3 диаметра либо 1 м в свету в зависимости от конструкции. При этом следует учитывать, что:
• винтовые сваи грунт уплотняют, возрастает несущая способность за счет сил трения
• буронабивные сваи, заливаемые в землю, имеют неровную наружную поверхность, несущая способность высокая, однако выдергивающие усилия при вспучивании очень велики
• если буровые сваи заливаются в несъемную трубчатую опалубку, снижаются, как выдергивающие усилия, так и несущая способность по боковым поверхностям
• опирать рынд-балки удобнее на оголовки, а не на тело свай, однако это увеличивает бюджет ремонта

Сваями усиливаются фундаменты и основания под ними. Удобнее в работе винтовые модификации, на которые вес здания можно переносить с временных подпорок сразу. При заливке буровых конструкций придется подождать 3 дня минимум в жаркую погоду, 28 дней в межсезонье. Сваями СВС фундаменты можно усиливать зимой при крайней необходимости. Для проведения монолитных работ придется подогревать смеси, опалубку, устраивать пленочные укрытия.

Таким образом, эксплуатируемый фундамент и основание под ним можно усилить собственными силами. Для этого необходимо произвести ревизию, выявить дефектные участки, применить наиболее подходящую технологию из представленных методик.

Вследствие отсутствия в течение продолжительного времени планово-предупредительного ремонта либо под воздействием высоких нагрузок начинается разрушение фундамента. Если стены достаточно прочные, то хозяева дома решают своими руками произвести ремонт основания. Это дает возможность продления его эксплуатационных сроков и экономии денежных средств.

Укрепление основания частного дома осуществляют несколькими методами, большая часть которых не нуждается в специализированных знаниях и наличии технических возможностей. Профессиональных строителей необходимо привлекать только в некоторых сложных случаях.

Особенности и подготовка

Усиление фундамента необходимо производить в двух случаях: при выявлении признаков деформирования конструкции и, если запланировано добавление этажей. Перед началом выполнения работ необходимо внимательно провести анализ состояния дома, дать оценку степени разрушения фундамента либо вероятности возникновения повреждений в ближайшее время и лишь после этого начинать укрепительные работы.

Установление причин

Как правило, для выявления дефектов приглашаются профессионалы со специализированным оборудованием. Но можно осуществить работы самому, если верно оценить все причины и следовать пошаговому руководству по увеличению прочности фундамента. Ни в коем случае при выявлении дефектов нельзя игнорировать их, иначе в дальнейшем неминуемая замена фундамента обойдется очень дорого.

Определить первичные стадии разрушения можно по нескольким очевидным либо сокрытым признакам.

Очевидные признаки легко заметить невооруженным глазом, к ним относятся:

• деформированные участки на поверхности пола;
• изменение уровня почвы и образование провалов вокруг цоколя;
• появление дефектов на наружной облицовке дома либо ее разрушение;

• возникновение трещины на цоколе и стенах;
• незначительные локальные разрушения в самом строении и на примыкающем участке.

С невидимыми дефектами сложнее, здесь понадобится специальное оснащение. Все же если хоть что-то настораживает вас, к примеру, произошло отслаивание части декоративной штукатурки на цоколе либо фасаде или слегка просела почва вокруг дома, пригласите специалистов. Тем самым, вы оградите себя от более тяжелых последствий. Специалисты быстро определят причину и посоветуют способы ее устранения. А устранить проблему при желании вы сможете самостоятельно.

Существует большое количество причин разрушения фундамента дома.

Главные из них:

• изначально неправильный расчет нагрузки на основание;
• производимые поблизости крупномасштабные земляные работы;
• нарушение технологии возведения фундамента;
• промерзание почвы;
• низкое качество гидроизоляции основания либо ее отсутствие;

• чрезмерная экономия на строительстве, к примеру, применение низкокачественных строительных материалов;
• изменение свойств почвы со времени сооружения постройки;
• постоянные вибрации (дом расположен недалеко от железной дороги);
• неправильное эксплуатирование сооружения (отсутствие отопления зимой);
• повышение давления на фундамент из-за перепланировки дома либо его реконструкции;
• отсутствующий либо неправильно сделанный дренаж.

Помимо всего вышеописанного, сказывается воздействие окружающей среды: незначительные подземные колебания, внезапное потепление, колебания температур, очень продолжительные дожди и большое количество снега. В результате этого поднимается уровень подземных вод, и зарождаются процессы пучения почвы.

В любом случае, предугадать все губительные последствия природных коллапсов невозможно, но просчитать риски необходимо еще на этапе проектирования дома.

Анализ разрушений

Каким будет укрепление фундамента, в большей степени зависит от типа почвы. Какой грунт преобладает на участке, необходимо определить первым делом.

Также надо осуществить ряд исследовательских процедур, которые помогут определиться с характеристиками работ:

• Сначала стоит осмотреть старый фундамент – конструкцию, глубину залегания, применяемые материалы.
• Потом выполнить надземное обследование. Оно дает возможность установить нагрузку на фундамент, обнаружить перекосы и трещины.

Любое старое основание со временем только укрепляется.

Стоит ли его усиливать, можно определить по следующим признакам:

• Дом осел больше дозволенных значений.
• Возле постройки либо внутри нее возник источник интенсивных вибраций.

Чтобы произвести правильное укрепление фундамента дома своими руками, необходимо точно установить, случилась ли усадка сооружения. Это реализуется довольно просто: поперек каждой трещины, образовавшейся на фундаменте, надо расположить маркеры (гипсовые маяки). Если на протяжении месяца они деформируются, можно приниматься за работу. Способы усиления фундаментов достаточно многообразны, поэтому их стоит разделить на несколько групп.

Разгрузка основания

Завершающей фазой подготовительных работ является разгрузка фундамента, которая может быть, как частичной, так и полной. Это немаловажный этап, не допускающий перекосов во время укрепительных работ. Частичная разгрузка. Ее осуществляют посредством установки временных опор из древесины, а также металлических и деревянных подкосов.

Для начала на первом этаже либо в подвальном помещении укладывают опорные подушки на расстоянии 1,5-2 м от стены, на них кладется опорный брус, и фиксируются стойки, которые потом необходимо соединить балкой с перекрытием и при помощи клиньев с опорным брусом.

Для полной разгрузки основания потребуется установка рандбалок (металлических балок-обвязок). Под тычковым рядом кирпичной кладки стены с каждой из двух сторон пробиваются штрабы, в которые необходимо поместить через каждые два метра рандбалки и связать их между собой при помощи болтов (20-25 мм). Места, где рандбалки связываются между собой, нужно сварить накладками, а дистанцию от стенки до рандбалки заполнить раствором из цемента и песка.

В нижней части стены, поблизости от верхнего обреза фундамента через 2-3 м пробивают сквозные отверстия, в которые вставляются поперечные балки. Под каждую поперечную балку устраивается по две опорные подушки. Основание под подушками должно быть уплотнено.

Проектирование

Перед началом разработки проекта усиления фундамента необходимо выполнить техническое обследование сооружения, в которое, кроме всего прочего, должен быть включен анализ причин, объясняющих ненадлежащие несущие способности фундамента и грунта основания. Техобследование осуществляется комплексно. Любое освидетельствование начинается с рассмотрения имеющихся проектных и исполнительных документов, касающихся как самой постройки, так и территории, на которой она располагается.

Сама проверка дома (как надземной, так и подземной его части) включает в себя:

• определение схемы взаимного расположения главных несущих конструкций элементов сооружения;
• обмерные работы;

• техосвидетельствование конструкций, включая фундамент;
• установление физико-механических характеристик материалов конструкций и почвы;
• установление планируемых и реальных нагрузок;
• обнаружение дефектов и причин их появления (например, лопнул фундамент и пошла трещина по стене).

Дополнительно для полноты картины на предпроектном этапе могут потребоваться результаты деформационного и геодезического мониторинга.

Основные виды и методы

Укрепление фундамента может осуществляться различными методами в зависимости от степени разрушения основания, материала и многих других факторов. Помимо этого, немаловажное значение имеет причина разрушения конструкции.

От выветривания

Защита фундамента от выветривания осуществляется при химическом и физическом выветривании материала фундамента, когда процессами выветривания кладка затронута поверхностно, и отсутствуют сквозные трещины в фундаменте. Как правило, это бывает, если фундамент выполнен из кирпичной либо бутовой кладки, имеющей невысокую прочность и водостойкость.

Химическое выветривание может случаться при неудовлетворительной устойчивости цемента либо вещества, прибавляемого в вяжущую массу против агрессивных воздействий среды.

Для восстановления поверхности фундамента используют торкретирование (оштукатуривание раствором цемента) по зачищенной (подготовленной) боковой поверхности фундамента или торкретирование по стальной сетке, зафиксированной на его боковой поверхности.

Если процессы выветривания охватили фундамент на всю толщину, надо или зацементировать кладку, упрочив тем самым существующий фундамент, или усилит фундамент обоймами, восстановив несущие возможности основания.

Прочность за счёт уширения

Данный способ достаточно сложен в исполнении своими руками, но несколько человек способны решить эту задачу. Подошва – это подушка из железобетона, служащая опорой для основания. В первую очередь необходимо разметить фундамент через каждые 2,5-3 метра, произвести выемку почвы по бокам основания и под ним.

Следует заложить под фундамент армированную стяжку, залить ее раствором, который необходимо распределить равномерно, и удалить воздушные пузырьки. Для этого потребуется вибратор для бетона. По бокам подошву необходимо поднять приблизительно на 15 см выше цоколя.

Инъекционный

Усиление фундамента таким методом как инъектирование является одним из самых инновационных методов. Собственными руками осуществить его не получится. Для реализации этого способа требуется спецтехника. Суть технологии заключается в том, что с различных сторон в фундаменте под углом (приблизительно 45) бурятся скважины диаметром 16-24 см, диаметр выбирается в зависимости от условий. Глубина скважин варьируется в зависимости от характеристик почвы. Для более надежного усиления основания дома рекомендуется бурить до твердых слоев почвы. После этого скважины наполняются раствором.

В скважины, заполненные раствором, ставятся буроинъекционные сваи, сделанные из арматуры. В них под давлением 1-3 МПа заливается цементная смесь либо бетон. Этот процесс именуется «опрессовкой скважины».

В результате почва уплотняется, размер сваи увеличивается на 5-10%. Насыщение почвы цементным или бетонным раствором дает возможность заполнить пустоты и поры, упрочняет слабые участки. Застыв, растворы углубляют заложение основания и способствуют повышение несущей способности.

По технологии торкретирования

В результате использования вышеописанного метода вы получаете:

• укрепление грунта под домом;
• дополнительное укрепление основания железобетонными сваями.

Укрепление по технологии торкретирования является идеальным вариантом восстановления основания кирпичного дома. Реализовать подобную работу своими руками крайне сложно, лучше поручить ее специалистам.

Если же вы убеждены, что способны справиться самостоятельно, то вам понадобятся:

• перфоратор;
• установка для нанесения бетонной либо растворной смеси (торкрет-пушка);
• цемент, гравий и песок;
• лопата.

Укрепление фундамента осуществляется в 2 этапа: первоначально проводят работы с одного бока основания и только спустя неделю переключаются на противоположную сторону. Подобная временная пауза дает возможность максимально упрочить конструкцию.

Захватываемые участки должны быть не менее 2,5 м в длину. Роется траншея шириной 2 м и глубиной 1,5 м, освобожденная от почвы кладка очищается, и на нее наносятся насечки, глубиной примерно 1,5 см.

Можно применить и накладной каркас из арматурных стержней (если требуется увеличить этажность строения).

Делают раствор бетона, перемешивая цемент, песок, гравий и воду и посредством торкрет-пушки наносят на фундамент, заполняя все трещины и щели. Усиление по технологии торкретирования является одной из оптимальных укрепительных схем, потому что оно существенно увеличивает не только несущую способность основания, но и его влагонепроницаемость.

Свайный

Укрепление вдавливаемыми сваями

Имеются обстоятельства, когда бурение скважин неосуществимо из-за свойств почвы, состояния дома либо запрета на работы, сопровождаемые вибрацией и шумом. В подобных ситуациях практикуют вдавливаемые сваи. Укрепление фундамента кирпичного дома может проводиться как раз с помощью таких свай.

Технологии вдавливаемых и буронабивных свай сильно похожи. Различие в том, что в нашем случае применяются уже готовые для забивания сваи, их не надо заливать бетоном своими руками.

Применение подобных свайных фундаментов дает возможность при потребности всецело перенести нагрузку на новый фундамент.

Винтовые сваи

Усиление основания дома винтовыми сваями отличается от применения вышеописанных свай тем, что после ввинчивания сваи в почву отрегулировать ее положение уже будет невозможно.

Вследствие этого используются две технологии:

• «Быки» – 2 наклонных сваи ввинчиваются с разных краев ленты фундамента. Чтобы сделать возможным доступ изнутри строения, придется местами разобрать полы, лента оказывается сдавленной сваями и не просядет.
• Классический метод усиления – в МЗЛФ (мелкозаглубленный ленточный фундамент). Алмазным буром делаются сквозные отверстия, сваи ввинчивают вертикально с обоих краев (настолько близко, насколько позволяют стены дома), дом приподнимается домкратами, в отверстие устраивается двутавр либо швеллер, концы которого привариваются к сваям.

С помощью отливов или обойм

По данной технологии фундамент можно осуществлять усиление фундамента посредством отливов, железобетонной рубашкой или обоймами.

Усиление посредством отливов

Данный способ усиления актуален для фундамента, выполненного из бута либо кирпича.

Порядок действий:

• Железобетонные отливы используются вместо каркаса из арматуры. Их необходимо устанавливать с 2-х сторон и отжать так, чтобы их верх не касался стенки, а нижний сегмент – напротив.
• Далее нужно закрепить конструкцию при помощи домкратов и стяжки, вырыть траншеи захватками до 2-х метров.
• Пространство между отливами и стенкой заливается раствором.

Укрепление обоймами

Способ заключается в сооружении вдоль устаревшего фундамента железобетонной либо бетонной обоймы, которую посредством бурения каналов в грунте и закладки железобетонных балок либо арматуры соединяют со старым основанием. Это существенно приумножает несущую способность фундамента, также благодаря увеличению опорной площади уменьшается осадка постройки. Обоймы из железобетона подразделяются на уширенные и вертикальные конструкции. В уширенных обоймах нижний сегмент выводится за границы основного контура стены на дистанцию, равную ее толщине.

Установка обоймы из железобетона осуществляется в следующем порядке:

• По периметру контуров фундамента роется траншея шириной 2-5 метров и глубиной, равной глубине заложения основания.
• Фундамент чистится от почвы, и в нем в шахматном порядке сверлятся отверстия под арматурные стержни.

• В эти отверстия забивают стержни диаметром от 15 до 20 мм так, чтобы они выглядывали за стенки основания на 20-25 см.
• На концах стержней сооружается двухконтурный остов из арматуры, на котором сваркой закрепляется листовой металл, исполняющий роль опалубки под заливку раствором бетона.
• Вовнутрь опалубки закачивается раствор, после затвердевания которого выкопанная по периметру канава засыпается землей.

Также используется метод усиления основания железобетонной рубашкой. От обоймы такую конструкцию отличает только площадь окружения фундамента: обойма смыкается по всему контуру фундамента, а рубашка практикуется для усиления некоторых дефектных участков.

Укрепление ленточного основания

Основанием большей части частных домов является фундамент ленточного типа. Свойства подобных оснований обладают технической возможностью локального превышения нагрузок, дозволенных нормативами. Данный вид фундамента способен испытывать на себе локальное пучение почвы. Все виды фундаментов возводятся на постелистом бутовом камне. При его осадке важно вовремя застопорить данный процесс.

Для усиления ленточного фундамента выкапывается яма под углом в 35 градусов в прямой близости с основанием. Ее глубина должна доходить до уровня кладки постелистого камня. Потом в выкопанной яме размещается труба, диаметр которой равняется 150-200 мм. При помощи трубы осуществляется заливка бетонного раствора с низким содержанием цемента и большим содержанием щебенки либо гравия (тощий бетон).

Заливка продолжается до момента полного насыщения почвы. На этом этапе надо прекратить все работы на два часа. В этот период надлежит понаблюдать поведение почвы касательно насыщения ее раствором. Если раствор станет уходить, то надо продолжить наполнение ямы через несколько суток. Согласно практике, для абсолютного насыщения почвы требуется двух- либо трехкратное повторение процесса. Мониторинг ситуации реализуется посредством маячков. В случае небольшого изменения их положения переходят к следующему этапу.

По контуру основания капают траншею шириной 200-350 мм. На ее наружной стороне и на дне возводится конструкция из досок, аналогичная опалубке. В основание забиваются арматурные штыри, и к ним фиксируется армированная сетка. В полученную конструкцию заливается раствор бетона, в котором имеется наполнитель из фракций мелкой щебенки и гравия. Такое сооружение позволит значительно укрепить этот угол дома и поровну рассредоточить нагрузки в горизонтальной плоскости, что застопорит процесс осадки дома.

Цементация

Отличие цементации (инъекцирования) заключается в том, что при ней в полости основания устанавливаются пустотелые трубки. Как правило, данный способ используется для бутовой основы, в которой имеется множество пустот. Доступность методики достигается благодаря тому, что полости между бутом и кирпичами заполняются цементным раствором, а незначительные трещины замазываются. Пустотелые трубки устанавливают таким образом, чтобы они выходили за обойму более чем на 40 см и обязательно фиксировались раствором.

Для наполнения полостей трубок в них заливается цемент меньшей густоты, чем для обоймы. Работа должна осуществляться в установленном порядке: сначала нужно сделать обойму, спустя два дня, когда она затвердеет, необходимо заполнить заблаговременно поставленные трубки. Цементация возможна только тогда, когда основание сохранило свою несущую способность.

В тех случаях, когда в результате выветривания и нарушения кладки фундамента сформировались трещины в надфундаментной части постройки, обыкновенное заполнение открытых щелей цементным раствором может не соответствовать требованиям. Тогда рекомендуется увеличить прочность сооружения иными конструктивными мерами.

Задумываясь над вопросом, как укрепить фундамент дома, нужно брать в расчет следующие факторы:

• Понизить давление на фундамент старого деревянного дома можно посредством понижения уровня пучинистости почвы. Для этого под основанием сооружается подушка из песка, а вокруг кладется глиняный пояс.
• Подвижность почвы будет существенно уменьшена, если кругом поставить дренажную систему. От этого возрастет плотность грунта, таким образом, увеличится прочность основания.

• Утепление подвала и фундамента существенно затормозит процесс деструкции и увеличит срок эксплуатации.
• Герметизация примыкания отмостки предохранит основание от осадков. Снизить количество влаги, проникающей в грунт вокруг фундамента, можно посредством системы сточных желобов, расположенных на кровле.

Чтобы правильно укрепить фундамент, требуется учитывать советы опытных специалистов. Они рекомендуют производить выбор способа усиления в зависимости от состояния постройки, ее реконструктивных возможностей и характеристик сооружения. Дополнительно необходимо иметь в виду состояние подземных вод.

Если повреждения небольшие, и осадка основания завершилась, тогда можно ограничиться заделыванием трещин раствором цемента. При сильной усадке необходимо устранить причину ее появления. В частности, если деформацию фундамента спровоцировало вымывание почвы, тогда в сформировавшиеся пустоты надо закачать цементный раствор. В основании дома делают скважины и под высоким давлением наполняют их раствором. Подобный слой превосходно усиливает основу и отличается гидроизоляционными свойствами.

Для укрепления мелкозаглубленного ленточного фундамента (МЗЛФ) специалисты советуют использовать винтовые, буронабивные либо буроинъекционные сваи. Если техника для осуществления бурения и инъекцирования отсутствует, тогда работы придется производить вручную.

Для этого в проблематичных областях либо по всему периметру фундамента постройки раскапывают почву. Заполняют канаву каменной кладкой или монолитным бетоном. Заделать трещины на доме, особенно посредством кирпичных замков, необходимо после стабилизации процесса осадки. Если дом еще не садился, для установления времени завершения осадки в местах, где дом или фундамент треснул, устанавливают маячки.

Каждый способ усиления фундамента разрабатывается индивидуально с учетом результатов осмотров и проектной информации. Собственникам частного домостроения необходимо запомнить, что работы по укреплению можно осуществлять собственными силами только после тщательного обследования, получения результатов экспертизы и всех необходимых заключений.

В ходе эксплуатации зданий нередко возникает необходимость усиления старых фундаментов, потерявших значительную часть несущей способности, а также при реконструкции зданий, когда проектная нагрузка на фундамент увеличивается.

Среди причин, приводящих к необходимости усиления оснований и реконструкции фундаментов, основными являются:

периодические колебания уровня грунтовых вод;

износ фундаментов старых построек под воздействием промораживания, перепадов температур, производства земляных работ вблизи фундаментов, пучения грунтов, превышения проектных нагрузок в ходе эксплуатации, вибрационного воздействия оборудования т. п.;

деформации вследствие ошибок при проектировании и строительстве;

суффозия (вымывание более мелких частиц грунта в процессе фильтрации через него паводковых вод.

Рис. 1: Усиление фундамента существующего дома

Существующие технологии усиления фундаментов зданий различны и позволяют восстановить или существенно повысить показатели по несущей способности фундамента любого здания. Существенной разницы между усилением фундамента частного дома и многоэтажного административного, производственного или жилого здания нет, а вот от типа усиливаемого фундамента и характеристик грунтов методы усиления фундаментов зависят.

Способы усиления ленточных фундаментов

Перечислим основные способы усиления ленточных фундаментов, применяемые сегодня на практике строителями:

Усиление фундаментов торкретированием. Вдоль фундамента участками (захватками) отрывается траншея, поверхность фундамента тщательно очищается, на ней делаются насечки, глубиной не менее 15 мм, а затем наносится бетон с применением бетонной пушки.

Укрепление фундаментов цементацией. Без проведения земляных работ специальными механизмами через каждые 0, 5–1 м по периметру (или только на определенном проблемном участке) бурят шурфы в грунте и фундаменте, и с помощью специальных инъекторов под большим давлением подают раствор бетона; он заполняет пустоты и трещины фундамента и частично пространство между фундаментом и грунтом.

Усиление фундаментов железобетонными обоймами. Фундамент открывается участками, очищается, грунт основания уплотняется домкратами, монтируется каркас арматуры и заливается бетоном.

Усиление фундамента буронабивными сваями. Производится вертикальное бурение скважин сквозь опорную плитную часть фундамента, закладывается и перевязывается арматура сваи с арматурой фундамента, заливается и трамбуется бетон.

Усиление фундамента сваями . Пол основание фундамента домкратом вдавливаются составные железобетонные сваи.

Усиление фундаментов буроинъекционными сваями. Фундамент пробуривается в нескольких местах насквозь скважинами небольшого диаметра под углом к вертикали и не проектную глубину. Закладывается арматура и под давлением закачивается бетон.

Есть и другие способы, которые скорее можно назвать разновидностью перечисленных выше.

Усиление фундаментов путём усиления подошвы

Усиление свайных фундаментов

Свайные фундаменты также можно усилить, в случае необходимости., и для этого существуют следующие способы:

Часто усиление свайных и ленточных фундаментов сочетается с усилением грунтов основания.

Способы усиления железобетонных фундаментов

Железобетонные фундаменты могут быть монолитными (сделанные посредством заливки бетоном опалубки с арматурным каркасом) либо сборными (возведенными из блочных железобетонных конструкций).

В строительной практике применяются следующие способы усиления железобетонных оснований:

Усиление фундаментов посредством обустройства железобетонной обоймы

• К использованию обоймы без уширения прибегают при необходимости укрепления поврежденных железобетонных фундаментов с достаточной несущей способностью ;
• Обойму с уширением обустраивают при недостаточных несущих характеристиках основания либо при надстройке здания.

Особенности технологии:

По периметру основания копается траншея, оголенный фундамент очищается от грунта и промывается цементным молоком. По всей высоте основания в шахматном порядке просверливаются отверстия, в которые забиваются арматурные прутья диаметром 15-20 мм (они должны выходить из стены как минимум на 15 сантиметров).

Рис. 1.1

На забитых в фундамент стержнях формируется арматурный каркас, к которому приваривается листовой металл. В пустоты кладки фундамента через инъекционные трубки нагнетается бетон до полного заполнения всех существующих трещин. После отвердевания бетона в фундаменте производится заполнение бетоном металлической опалубки и обрезка верхних частей инъекционных трубок.

Усиление фундамента железобетонной рубашкой

Метод обустройства железобетонной рубашки идентичен технологии усиления обоймой, единственное отличие - охват основания.

Рис. 1.2

Усиление фундамента посредством увеличения площади опирания на грунт

Увеличение опорной площади производится с помощью наращивания толщины основания железобетонными отливами.

Рис. 1.3

После откопки фундамента в нем сверлятся сквозные отверстия, в которые проводятся стальные тяжи для фиксации ЖБ отливов. По завершению крепления отливов между ними и стеной размещаются гидравлические домкраты и осуществляется разжатие опалубки. Образовавшееся пространство заполняется бетоном, выжидается время до его схватывания и домкраты убираются. Происходит уплотнение бетона, в результате чего фундамент обжимается как самим отливом, так и бетонной прослойкой.

Усиление фундамента увеличением глубины его заложения

При необходимости переноса опорной подошвы фундамента в нижерасположенный слой грунта, под основанием дома формируются бетонные блоки.

Фундамент разгружается с помощью рандбалок и гидравлических домкратов, поднимающих стены дома. После чего вокруг фундамента участками по 2-2,5 метра откапываются шурфы глубиной на 1 метр ниже глубины заложения основания. Стенки и дно шурфов укрепляется деревянной забиркой.

Рис. 1.4

Под опорной пятой фундамента роется колодец, размер которого соответствует глубине увеличения основания.

После отвердевания бетона в зазоре размещаются гидравлические домкраты и производится обжатие бетона в колодце. По завершению обжатия зазор бетонируется и траншея отсыпается грунтом.

Усиление фундамента второй сваей

Усиление фундамента буронабивными сваями не требует откопки основания, что значительно сокращает сроки проведения реконструкции.

Данный метод применяется при необходимости усиления фундаментов с недостаточной несущей способностью из-за неправильно проектирования, необходимости надстройки здания либо уменьшения плотности грунтов.

Дополнительные сваи могут размещаться как вплотную к уже существующим опорам фундаментам, так и выноситься за периметр контура основания. В таком случае нагрузка на дополнительные сваи передается с помощью горизонтальных балок, которыми они объединяются с ростверком дома.

Рис. 1.5

Усиление посредством подводки опорных элементов под подошву основания

Данная технология позволяет усилить мелкозаглубленные фундаменты не увеличивая их глубину и ширину. В качестве подкладываемого опорного элемента используются монолитные железобетонные плиты либо столбы, с помощью которых достигается увеличение площади опоры фундамента и увеличение его несущей способности.

Рис. 1.6

Усиление железобетонного фундамента опускным колодцем

Опускные колодцы представляют собою сборные конструкции из ЖБ плит, которыми обжимается грунт вокруг стенок фундамента. Погружение колодца выполняется в процессе последовательной выемки грунта под бетонными плитами. Образованная вокруг стенок фундамента траншея засыпается песком, который поливается водой и послойно уплотняется.

Рис. 1.7

Усиление фундамента переустройством его конструкции

Нередки случаи, когда для усиления столбчатого основания из него формируют ленточный фундамент, а при необходимости усиления ленточного, из него, в свою очередь, делают плитный фундамент.
К данному методу прибегают при серьезных деформациях фундамента, когда остальные способы его усиления не способны обеспечить требуемый результат.

Усиление грунтов основания

Основным фактором, провоцирующим усадку фундаментов нередко выступает недостаточная плотность и несущие характеристики грунтов, на которых они расположены. В таком случае в комплексе с укреплением фундамента должны выполняться работы по усилению грунтов. Существует несколько способов усиления грунтов основания:

путем нагнетания специальных химических реагентов в грунт, способных изменить его структуру (смолизация и силикатизация); цементация - нагнетание в грунт цементной суспензии; обжиг - путем сжигания газа в специальных шурфах и скважинах; электросиликатизация.

• Цементизация - проводится для усиления скальной почвы, гравелистых песков и супесей с минимальным содержанием пылистых частиц;

Цементизация выполняется посредством специального инъекционного оборудования - по периметру основания в почву погружаются полые металлические трубы диаметром от 25 до 80 миллиметров, на нижней части которых с шагом в 3 см просверлены отверстия диаметром 4-5 мм.

Рис. 1.8 :

В трубы с помощью компрессора нагнетается цементно-песчаный раствор под давлением в 7 атмосфер. Давление при подаче раствора контролируется с помощью манометров. В результате цементизации под опорной подошвой основания формируется бетонная прослойка, значительно увеличивающая несущую способность фундамента.

• Силикатизация - используется для усиления мелкозернистой почвы: суглинка, плывунов, глины, и лессовидной почвы;

Силикатизация выполняется с помощью аналогичного инъекционного оборудования. В почву через рядом расположенные инъекторы подается два вида раствора - силикат натрия (он же жидкое стекло) и смесь хлористого кальция с водой.

Усиление плохо проницаемых плывунов производится с помощью специальной эмульсии - силикадоля, состоящего из силиката натрия и фосфорной кислоты. Данная смесь имеет низкую вязкость и лучше проникает в поры лессового грунта.

Рис. 1.9

Силикатизация может дополнятся электрическим воздействием на раствор силиката натрия, что способствует более равномерному распределению эмульсии внутри почвы. При электросиликатизации воздействие током на раствор производится в течении 2 суток.

• Битумизация - применяется для скальных грунтов и сухой песчаной почвы;

Для битумизации используется расплавленный битум, который через инъекторы подается в пробуренные в скальных грунтах скважины . Заполнивший пустоты битум отвердевает и препятствует размытию трещиноватой скальной почвы грунтовыми водами.

Рис. 2.0

Усиление песчаной почвы проводится по методу холодной битумизации, для которой используется битумная эмульсия (смесь частиц битума с водой) с добавлением коагулянтов (катализаторов осадка битума). После нагнетания эмульсии в почву частицы битума заполняют поры грунта и создают уплотняющую почву водонепроницаемую завесу.

• Смолизация - используется для усиления песчаной почвы;

Через инъекторы в песчаный грунт подается смесь соляной и карбамидной кислоты. После попадания в почву эмульсия, в результате химической реакции, образует гель, заполняющий поры и склеивающий песчаный грунт между собой.

• Глубинное уплотнение - применяется для укрепление насыпных грунтов, сформированных для выравнивания и поднятия уровня строительных площадок;

Глубинное уплотнение производится с помощью обустройства вертикальных и наклонных буронабивных свай . Бурение ведется с помощью оборудования CFA (полым шнеком) с использованием обсадной трубы, после достижения проектной глубины скважины бур поднимается вверх и заполняет скважину бетонным раствором.

Рис. 2.1

• Термоусиление (обжиг) - используется для укрепления глинистой почвы;

Обжиг происходит в предварительно пробуренных вертикальных и наклонных скважинах. При усилении оснований, расположенных на склонах, практикуется горизонтальное бурение скважин под фундаментом здания. По завершению бурения в нижней части скважины размещается нихромовый электронагреватель, а оголовок скважины закрывается герметичным затвором.

Электронагреватель в процессе работы (температура от 300 до 500 градусов) поднимается с дна скважины в ее верхнюю точку, в результате чего все слои грунта подвергаются термическому воздействию.

Статьи по теме

Полезные материалы

JQuery(document).ready(function(){ jQuery("#plgjlcomments1 a:first").tab("show"); });