Способы усиления и реконструкция фундаментов
Потеря несущей способности фундамента может возникать по нескольким причинам: нарушение технологии возведения основания, неправильно выполненный водоотвод по периметру здания, непредвиденные геологические подвижки грунта.
Если возникла неравномерная осадка сооружения, появились трещины в стенах дома, основание пола стало местами разрушаться, значит пришло время реконструкции фундамента. Не затягивая времени, надо произвести усиление фундамента. Существующие проведения такой операции в большинстве случаев «спасают» здания от их полного разрушения.
Оценка состояния
Выбор способа усиления фундамента определяют на основании результатов обследования опорных конструкций существующего здания и анализа грунтового основания. Самостоятельно провести изыскательские работы довольно затруднительно, и в некоторых случаях практически сделать это невозможно.
Под угрозой потери собственного жилья не стоит экономить средства, а нужно заказать обследование основания в специализированной организации. Специалисты дадут заключение о состоянии фундаментных конструкций дома. На основании полученных данных фирма разработает комплекс мероприятий по усилению основания.
Усиление фундамента может быть востребовано тем, что хозяин дома решил надстроить ещё один этаж. Надстройка значительно увеличит нагрузку на фундамент постройки. В этом случае реконструировать основание нужно путём усиления фундамента здания.
Реконструкция фундамента винтовыми сваями
Реконструкция фундамента деревянного дома лучше всего осуществляется с помощью винтовых свай. Такой способ укрепления основания применим и к другим зданиям малой этажности.
Деревянный дом относится к категории лёгких строений. Обычно постройку возводят на мелкозаглублённом ленточном основании без армирования, бетонных столбах или на деревянных сваях. Учитывая особенности строения, усиление фундамента производят следующим образом:
- Ремонт начинают с разгрузки опорных конструкций дома. Помещения освобождают от мебели и других предметов домашнего обихода.
- Снимают оконные рамы и дверные полотна. Демонтируют конструкции полов.
- По периметру здания максимально близко к стенам устанавливают винтовые сваи.
- Сваи бетонируют. Устанавливают на опоры оголовки.
- После установки свайного основания переходят к процедуре подъёма дома, которую производят специальными мощными домкратами.
- Оголовки свай соединяют железобетонными балками, которые могут быть изготовлены из швеллера или двутавра.
- Затем весь дом медленно опускают на новое свайное поле.
- После полной передачи нагрузки на сваи домкраты не убирают в течение суток. Только убедившись в полном отсутствии осадки дома, подъёмное оборудование демонтируют.
Схема усиления винтовыми сваями (14 штук) дома 6 х 9 м
Если всё же усиление фундамента не дало ожидаемых результатов, дом опять поднимают и свайное поле усиливают дополнительными винтовыми сваями. Таким же образом производят ремонт и усиление других свайных фундаментов.
Ремонт фундамента кирпичного дома
Признаками разрушения оснований домов является наличие вертикальных трещин в стенах, перекашивание оконных и дверных проёмов, возникновение крена на одну сторону.
Реконструируемое основание можно усилить следующими методами.
Установка бандажа
Если начались подвижки основания, то усиление фундамента здания можно осуществить установкой бандажа, изготовленного из металлопрофиля. Это делают так:
- По периметру здания прорывают шурф. Стенки фундамента очищают от грунтов основания.
- Бандаж готовят из швеллера с высотой профиля 200 мм. Шпильки делают из металлического прута диаметром 30 – 40 мм. На концах шпилек нарезают резьбу.
- На углах здания отрезки швеллера соединяют через отверстия в закладных деталях болтами.
- Посередине длиной стены концы швеллеров стягивают шпильками.
- Если щели в фундаменте продолжают увеличиваться, то гайками на концах шпилек стягивают бандаж ещё больше. Увеличением стягивающих усилий останавливают разрушение структуры основания.
- Так как шурфы подлежат обратной засыпке грунтом, металлическое усиление фундаментов покрывают грунтовкой и затем красят.
Возведение подпорных стенок
Подпорные стенки возводят со стороны крена сооружения следующим образом:
- прорывают шурф на полную глубину фундамента;
- на дне шурфа устраивают песчаную подушку;
- бетонную стенку в местах установки подпорок оголяют до металлической арматуры;
- устанавливают опалубку с арматурным каркасом; каркас приваривают к оголённой арматуре основания;
- подпорные стенки устанавливают через 2 метра друг от друга; стенки выглядят в форме прямоугольных треугольников, прислонённых к боковой поверхности фундамента;
- опалубку заливают бетонным раствором;
- по истечении 25-30 дней опалубку демонтируют и опоры покрывают гидроизоляцией;
- затем делают обратную засыпку шурфа. Подробнее о ремонте смотрите в этом видео:
При наличии подвала нужно провести тщательное обследование его стен. При обнаружении трещин их нужно расчистить на всю глубину. После этого проводят инъецирование жидким бетоном всех расчищенных полостей.
Восстановление фундамента дачного дома
Зачастую загородные постройки возводятся самостоятельно хозяевами дачных участков весьма далёкими от строительной науки, поэтому неудивительно, что владелец дома вдруг обнаруживает перекос своего строения.
Внутри дома появляется сырость, а двери и окна плохо закрываются. Всё это говорит о том, что опорная конструкция здания разрушается и нуждается в восстановлении.
Появление сырости внутри дома объясняется тем, что гидроизоляция основания была выполнена плохо или она вообще отсутствует. Особенно это проявляется на глинистой почве.
При таком положении дел нужно срочно произвести ремонт опорной конструкции постройки:
- Со стороны разрушенной части основания устанавливают домкраты. Домик приподнимают так, чтобы обеспечить свободный доступ к разрушенному участку опоры.
- Образовавшиеся трещины в основании расширяют зубилом и очищают от мелкого мусора.
- Увлажнённые полости заполняют цементным раствором с водостойкими добавками. В некоторых случаях применяют эпоксидную смолу либо другие специальные смеси.
- Разрушенные кирпичи вынимают из основания и вместо них делают новую кладку.
- Чтобы произвести ремонт гидроизоляционного покрытия, прорывают ров вокруг фундамента.
- Тщательно очистив от грунта, стенки грунтуют.
- После этого поверхность фундаментов при реконструкции покрывают горячей битумной мастикой. Сверху приклеивают листы рубероида либо толи в 2-3 слоя.
- Перед укладкой нового слоя рубероида поверхность заливают битумом.
- Приподнятую сторону дома опускают. Делают обратную засыпку грунтом.
Ремонт фундамента методом подкопа
Существует способ усиления опорной конструкции дома методом подкопа. Под проблемным участком основания здания делают подкоп:
- В целях обеспечения безопасности выполнения земляных работ, длину подкапываемого участка делают не более 80 см. Подкоп производят одновременно с двух сторон.
- Если разрушения основания значительные, то подкоп разбивают на несколько мелких участков.
- Высота подкопа должна позволять устроить песчаную подушку и поместить арматурный каркас.
- Устанавливают опалубку, оставляя вверху щель для заполнения полости бетоном. Бетон заливают до тех пор, пока он не начнёт переливаться через верх опалубки.
- Щель закрывают доской.
- Сняв опалубку, поверхность бетона покрывают гидроизоляцией.
- Производят обратную засыпку подкопа.
Радикальный способ реставрации фундамента
Такой вид работ выполняется строительной организацией с применением грузоподъёмных механизмов и специализированного оборудования:
- суть способа заключается в том, что всё здание поднимают и под него устанавливают специальные катки;
- дом перемещают в сторону от фундамента;
- обследовав состояние конструкций основания здания, принимают решение о полном демонтаже фундамента или частичной реставрации несущих элементов;
- по окончании ремонтных работ или полной замены основания новым фундаментом производят обратную доставку дома;
- передвинув здание на старое место, с помощью домкратов его опускают на обновленное основание.
Такой метод реконструкции фундамента стоит очень дорого, поэтому прежде чем приступать к такой реставрации основания здания, нужно понять «стоит ли овчинка выделки». Не дешевле ли будет снести старое строение и на его месте построить новый дом?
Осуществление контроля над осадкой фундамента
После выполнения ремонтных работ обязательно нужно наблюдать за поведением опорной конструкции дома.
Образовавшиеся трещины в стенах не нужно спешить заделывать. На них наклеивают контрольные маркеры.
Квадратные кусочки бумаги намазывают клеем ПВА и помещают их прямо на трещины.
Разрыв бумаги означает, что процесс разрушения продолжается
Если в течение месяца бумажки не разорвались, значит, усиливаемая часть фундамента отремонтирована правильно.
В противном случае придётся все восстановительные работы производить заново. Лучше всего не заниматься этим самостоятельно, а поручить ремонт фундамента специалистам.
Из всего вышесказанного можно сделать вывод о том, что своевременное усиление или полная реконструкция фундамента позволит избежать полного разрушения дома и обезопасит жизнь и здоровье его обитателей.
Выбор способа усиления фундамента определяют на основании результатов обследования опорных конструкций существующего здания и анализа грунтового основания.
Источник: kakfundament.ru
[content-egg module=GdeSlon template=compare]
Руководство по выполнению реконструкции фундамента
Невероятно актуальной проблемой при сооружении здания и его ремонте, имеет проблема реконструкции основания. Главное, что необходимо учесть, так это то, что нужно любыми методами не дать строению подвергнуться усадки до такой степени, чтобы на его поверхности образовались трещины. Такие проблемы возникают в том случае, если строение неправильно используется. В итоге, подвижность грунта увеличивается, но существуют и иные проблемы, которые к этому приводят. Как сделать фундамент с цоколем читайте на этой странице
Особенности
Для того, чтобы усиливать основание необходимо знать причину его разрушения, каковых множество:
- Опорная конструкция может начать разрушаться, если неподалеку от строения проводят работы земляного типа различной степени тяжести (к примеру, укладывают трубы);
- Различного рода вибрации производимые на фундамент строения (допустим, что причиной тому расположение железной дороги неподалеку от здания) или природные явления, такие как землетрясение;
- Увеличение водоносного слоя подземных вод;
- Повышение уровня влажности грунта (природные явления: наводнение и паводок, а также сели);
- Различного рода ошибки в период проведения проектных работ;
- Нарушение условий устройства здания;
- Нарушение при строительстве технологий возведения строения;
- Влияние низких температур на грунт и подошву;
- Смещение несущих стен и изменение внутренней планировки строения.
Не вовремя выполненные реконструкционные работы основания грозят разрушением всего дома, потому как все необходимо делать вовремя и в срок. Иначе приложенные усилия будут напрасны.
В том случае, если невозможно самостоятельно определять причину разрушения основания, необходимо обратиться за помощью к профессионалам. Само собой, что такая услуга обойдется недешево хозяину дома, зато он сможет получить стоящие советы по реконструкции и усилению фундамента.
После определения причин, приведших к разрушению основания здания, необходимо будет приступать к его ремонту и укреплению. Этот процесс можно выполнить различными методами.
Реконструкция фундамента домов разного типа
В зависимости от состояния постройки будет выполняться технология усиления основания, а также последующие строительные работы, которые способствуют усилению конструкции строения. Ознакомиться с советами как выполняется разметка фундамента можно здесь.
Первоначально необходимо тщательно проверить все грани фундамента, на котором был возведен дом. Затем нужно будет определиться с типом основания, конечно, если это возможно.
Проще всего реконструировать фундамент ленточного и свайного типа. Такие основания монтируют под кирпичные дома. Для этого нужно будет увеличивать площадь основания, на которое производится давление.
Каждый вид постройки требует особой технологии реконструирования основания. К примеру, даже реконструкция фундамента дачного домика может занять много времени и усилий.
В любом случае, к этому процессу следует подходить с особой внимательностью и тщательностью.
Читайте обзор характеристик и особенностей устройства отмостки фундамента на этой странице.
Усилить основание можно при помощи различного рода строительных инструментов:
В том случае, если на фундаменте будут трещины, то усиление подземной части строения можно будет произвести путем банальной их замазки строительным раствором. Пропорции этой смеси: одна часть цемента и три части песка.
В случае, если реконструировать нужно старый дом, и на основании осело на значительную глубину, то необходимо в срочном порядке определить и ликвидировать причину возникновения этой проблемы.
В том случае, если причиной стало вымывание почвы, то нужно закачать строительный раствор под высоким давлением в образовавшиеся пустоты. По сути их утопляют в землю, этот раствор не только укрепит основание, но и послужит в качестве гидроизоляционного слоя. Читайте руководство как отремонтировать трещину в фундаменте.
Реконструкция разных видов фундамента
На снимке показан процесс реконструкции фундамента
К примеру, если речь идет о реконструкции основания массивного здания, такого как ленточный фундамент, то необходимо будет монтировать дополнительный ряд буронабивных скважин. Для этого, по всему периметру строения монтируют сваи диаметром от 10 до 30 см, так, чтобы все сваи располагались в шахматном порядке, на равном расстоянии друг от друга.
Затем новые элементы армируют и заливают бетоном. Если сваи буронабивные, то их необходимо будет связать при помощи анкерных винтов. Винтовые фундаменты реконструируют подобным методом. Вот только необходимо предварительно проверить, как распределяется нагрузка по всей поверхности подошвы здания.
Также следует учитывать, что со временем влажность воздуха изменяется, еще меняется и сам состав почвы. Следовательно, ее прочность и несущие способности не остаются первоначальными.
Любой тип основания требует предварительной проверки перед его реконструкцией и ремонтом. Очень важно, чтобы не была упущена даже самая мелкая трещина, потому как в некоторых случаях она может является последствием образования более глубинных и серьезных повреждений.
Усиление и реконструкция
Весь процесс усиления опорной конструкции должен производится специалистами или людьми с большим опытом. Выполнять данный вид строительных работ без определенных навыков и умений не следует потому как неверный расчет может привести к смерти проживающих в доме людей. Усиливать основание также следует при помощи спец.техники. Весь процесс трудоемок и требует серьезного подхода.
Работа данного плана оказывает большое влияние на срок службы дома. Если реконструкция будет выполнена с нарушением строительных норм, то период эксплуатации не только не увеличится, но и сократится в разы.
Статья про то, как проводится реконструкция фундамента. Описаны особенности, реконструкция старого ленточного и свайного фундамента деревянных и кирпичных домов
Источник: fundamentgid.ru
[content-egg module=GdeSlon template=compare]
Усиление и реконструкция оснований фундаментов
УСИЛЕНИЕ И РЕКОНСТРУКЦИЯ ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ
1.1. Общие положения
Усиление оснований и фундаментов осуществляется при реконструкции зданий и сооружений для предотвращении осадок ниже допустимых. Описаны основные способы усиления фундаментов.
Под реконструкцией фундаментов зданий и сооружений понимается выполнение работ, проводимых в связи с изменением геометрических размеров зданий, возрастанием постоянных или временных нагрузок, устройством подземных сооружений в пределах габаритов здания, а также восстановлением (усилением) несущей способности оснований и фундаментов, утраченной вследствие суффозии, колебания уровня подземных вод и др., а также возникшими деформациями конструкций и их износом.
Надежность работы реконструируемых зданий обеспечивается совместной работой системы “основание, фундамент – подземные конструкции”. Дефекты в работе сооружений – следствие полного или частичного нарушения надежного взаимодействия элементов этой системы:
– суффозионные процессы, а также колебания УПВ (уровня подземных вод), вызванные изменением гидрогеологических условий в районе расположения здания, атмосферными водами, аварийными и систематическими утечками из коммуникаций;
– проявление карстовых деформаций;
Повреждения оснований и фундаментов возникают за счет природных и техногенных процессов, за счет нарушений требований нормативных документов, допускаемых при изысканиях, проектировании, строительстве и эксплуатации. Основными причинами повреждений являются:
снижение прочностных и деформационных свойств грунтов при увлажнении, а также проявление процесса набухания и пучения грунтов;
проведение земляных работ в пределах здания или вблизи него;
увеличение нагрузок на основание, сопровождаемое появлением эксцентриситета их приложения;
вибрационные или динамические воздействия как внутренние, так и внешние.
При реконструкции фундаментов отсутствует возможность применения типовых схем усиления. Схемы усиления должны применяться в каждом конкретном случае в зависимости от нагрузок на фундаменты, конструктивных особенностей здания (наличие подвала и других подземных сооружений), инженерно-геологических и гидрогеологических условий и др.
При этом применяемые методы усиления оснований и фундаментов должны обеспечивать их совместную работу с существующими фундаментами.
Следует учитывать, что работы по усилению оснований и изменению конструкций фундаментов могут вызвать при их осуществлении деформации оснований и осадки фундаментов.
Повышение несущей способности оснований и фундаментов при реконструкции может быть обеспечено за счет:
– изменения конструкции или размера фундамента;
– усиления физико-механических характеристик грунтов основания
1.2. Инженерно-геологические изыскания
Инженерно-геологические изыскания при реконструкции оснований и фундаментов должны обеспечивать комплексное изучение инженерно-геологических условий площадки реконструируемого здания или подземного сооружения и получения исходных данных для проектирования и устройства усиления фундаментов или укрепления основания.
Состав, объем и методы изысканий зависят от целей реконструкции, типа здания или подземного сооружения, их состояния и степени сложности инженерно-геологических условий.
1.3. Обследование фундаментов
Программа обследования составляется на основании технического задания заказчика и ознакомления с проектно-технической документацией реконструируемого здания.
Обследование конструкций фундаментов производится методом их вскрытия при проходке шурфов и других выработок.
По результатам обследования составляется технический отчет, содержащий результаты обследования и техническое заключение о возможности использования конструкций фундаментов и подземных сооружений при их реконструкции и рекомендации по типу рекомендуемых конструкций и технологии их устройства.
1.4. Проектирование и устройство оснований и фундаментов реконструируемых зданий
Проектирование и устройство оснований и фундаментов реконструируемых зданий и подземных сооружений следует выполнять в соответствии с действующими нормативными документами (см. приложение 1).
Допускается одностадийное проектирование, т.е. разработка непосредственно рабочих чертежей.
Проектирование и устройство оснований и фундаментов должно производиться с использованием расчетных значений физико-механических характеристик грунтов оснований и характеристик материала существующих и возводимых (реконструируемых) фундаментов. При этом должно учитываться состояние конструкций подземной и надземной частей, а также особенности производства работ по усилению оснований, фундаментов, подземной и надземной частей сооружения.
В проектах должны приниматься такие решения по устройству оснований и фундаментов, при которых максимально используются существующие конструкции фундаментов и возможности несущей способности оснований, определенные по данным инженерных изысканий.
Производство работ при реконструкции (усилении) не должно приводить к возникновению недопустимых осадок здания (сооружения).
1.5. Реконструкция и усиление фундаментов на естественном основании
1.5.1. Укрепление фундаментов
В результате механических повреждений, осадочных трещин, растрескивания и расслоения тела фундамента вследствие промораживания, воздействия грунтовых вод, агрессивности среды, температурных перепадов материал фундаментов с течением времени теряет свою прочность и становится легко разрушимым.
Для восстановления кладки фундаментов из бутового камня, керамического кирпича, а также бетонных и железобетонных конструкций фундаментов используется метод инъектирования цементным раствором, синтетическими смолами и т.п. Для цементации в теле фундамента бурятся шурфы или пробиваются отверстия для установки инъекторов. Диаметр отверстий должен быть на 2-3 мм больше диаметра инъектора, диаметр инъектора обычно принимается равным 25 мм. Расстояние между инъекторами обычно принимают равным 50-100 см. Глубина погружения инъектора в тело фундамента принимается равной 0,4-0,6 толщины (ширины) фундамента. При давлении нагнетания закрепляющего раствора 0,2-0,6 МПа диаметр закрепления может составить 0,6-1,2 м (рис.1-4)*.
* Здесь и далее номера рисунков даны по приложению 2.
Обычно при цементации тела фундамента проводят цементацию контакта “фундамент-грунт”. Эта операция целесообразна в случае основания сложенного насыпными, песчаными, гравийно-галечниковыми грунтами. В случае залегания в уровне подошвы фундамента глинистых грунтов цементация контакта “фундамент-грунт” может привести к неконтролируемому распространению цементирующего раствора.
При неэффективности усиления дефектных фундаментов путем цементации, фундаменты могут быть усилены бетонными или железобетонными обоймами на всю высоту фундамента или его части. В фундаментах противоположные стенки обоймы соединяют арматурными стержнями, которые крепятся к арматуре обойм.
При устройстве обойм главным является обеспечение совместной работы нового бетона со старым или старой кладкой, после устройства обойм для дополнительного упрочнения фундамента можно провести инъекцию цементного раствора или синтетических смол во внутреннюю часть растрескавшегося или расслоенного фундамента (рис.5-7).
Усиление фундамента обоймами, без углубления фундаментов, производят как без увеличения подошвы, так и с ее увеличением в случае недостаточной несущей способности основания, частичного разрушения фундамента или существенного возрастания нагрузки при реконструкции.
При большом увеличении нагрузки элементы укрепления фундаментов должны быть введены в работу путем предварительной передачи давления на основание (обжатия).
1.5.2. Усиление фундаментов
Усиление фундаментов мелкого заложения может быть осуществлено путем их уширения и углубления подведением дополнительных конструктивных элементов. Такими элементами могут быть плиты, столбы или сплошные стены (рис.8-9).
На участках длиной 1-2 м грунт под фундаментом удаляют и на месте изготавливают железобетонную монолитную плиту или монтируют заранее заготовленные железобетонные элементы. После обжатия грунта в основании гидравлическими домкратами и подклинки плиты, промежуток между плитой и подошвой старого фундамента заполняют пластичным бетоном с тщательным уплотнением (рис.10).
В ряде случаев ленточный фундамент усиливают отдельными столбами. В этих случаях старый фундамент может быть усилен рандбалками.
Для переустройства столбчатого фундамента в ленточный между существующими фундаментами устраивается железобетонная стенка в виде перемычки. При необходимости устройства подвала перемычка делается на всю высоту столбчатых фундаментов.
Переустройство ленточных или столбчатых фундаментов в плитные производится путем подведения концов плит под существующие фундаменты (рис.11, 12) произведя расчет на скалывание зоны опирания ленточного или столбчатого фундамента и конца плиты.
В практике реконструкции возможно переустройство столбчатых фундаментов в перекрестно-ленточные и плитные, а также перекрестно-ленточных в плитные.
Необходимость устройства подвала, подземного сооружения, переноса подошвы фундамента на менее сжимаемые слои грунта и пр. становится причиной проведения работ по заглублению фундаментов реконструируемого здания (рис.14-21).
1.5.3. Применения свай для усилении фундаментов мелкого залегания
Для усиления фундаментов мелкого залегания могут быть использованы сваи различных конструкций: буронабивные, буровые, буроинъекционные, завинчиваемые, а также конструкции “стена в грунте” (рис.22-27).
Буронабивные и буровые сваи используются при увеличении нагрузок и большой толщине слабых грунтов в основании; в сложных условиях реконструкции.
Буроинъекционные сваи используются в тех же условиях, а также при невозможности частичной разборки существующих фундаментов и в стесненных условиях строительства.
Могут быть применены сваи из завинчиваемых стальных труб диаметром 200-400 мм с приваренной арматурной спиралью, а также вдавливаемые сваи. Эти два вида свай позволяют избежать вибрационных воздействий на фундаменты и грунты основания при проведении работ по усилению.
Иногда вместо монтажа тяжелых загрузочных устройств оказывается удобнее использовать стены самого реконструируемого сооружения. На этом принципе основано вдавливание составных железобетонных свай типа “Мега” отдельными элементами (рис.28-31).
С помощью буроинъекционных свай можно проводить усиление фундаментов, не разрабатывая котлованы и не нарушая естественной структуры грунтов основания. Наличие малогабаритного оборудования позволяет вести работы изнутри здания.
При реконструкции действующих сооружений в стесненных условиях и особенно в условиях противопоказания динамических воздействий целесообразно применение щелевых фундаментов (барретов), устраиваемых методом “стена в грунте” в узких траншеях шириной 0,4-1,0 м под защитой раствора из бентонитовой глины.
1.6. Реконструкция и усиление свайных фундаментов
Усиление ствола свай при отсутствии ростверка или при высоком ростверке производится с помощью железобетонной обоймы с толщиной стенок не менее 100 мм и площадью вертикальной арматуры не менее 1% площади сечения обоймы. Обойма устраивается на свободной части сваи и заглубляется в грунт не менее чем на 1 м.
Усиление верхних концов свай и мест их сопряжения с ростверком устраивается с помощью железобетонной обоймы, устраиваемой по всем ростверкам с отрывкой мелкого котлована.
Усиление ростверков, разделка трещин и других повреждений производятся аналогично усилению фундаментов мелкого заложения.
Для усиления свайных фундаментов, имеющих недостаточную несущую способность, используются те же сваи, которые используются для усиления фундаментов мелкого заложения.
Разбивка осей новых свайных фундаментов должна производиться с надежным закреплением относительно осей существующих свай здания.
1.7. Закрепление грунтов и усиление грунта основания
Закрепление грунтов и усиление грунта основания способом инъекции химических растворов и цементных суспензий применяется при реконструкции гражданских зданий и исторической застройки.
Цементация контакта фундамент-грунт выполняется при наличии пустот под подошвой фундамента.
Химическое закрепление грунтов применяется для создания пристенной наружной гидроизоляции подземных конструкций реконструируемых зданий, а также для ликвидации очагов водопритока в ограждающих стенках котлованов.
Инъекционное закрепление распространяется на грунты, обладающие достаточной водопроницаемостью, включая песчаные, крупнообломочные, трещиноватые скальные и полускальные грунты.
Химические материалы, применяемые для закрепления грунтов способами силикатизации, смолизации и цементации, должны удовлетворять требованиям и техническим условиям действующих стандартов на силикат натрия (жидкое стекло), хлористый кальций, ортофосфорную, кремнефтористоводородную кислоты, алюминат натрия, этилацетат и другие реагенты.
Возможны две разновидности технологии нагнетания закрепляющих реагентов в грунты:
– вертикальная технология, при которой нагнетание реагентов осуществляется через вертикально или наклонно заглубляемые инъекторы сверху вниз, с открытой поверхности земли, с мостков или с полов помещений.
– горизонтальная технология, когда нагнетание реагентов осуществляется через горизонтально или несколько наклонно заглубленные инъекторы из специально оборудованных для этой цели технологических выработок (траншей, штолен, колодцев).
При силикатизации и смолизации грунтов, если это предусмотрено проектом, должна быть обеспечена возможность оставлять в закрепленном массиве забивные инъекторы или трубы манжетно-тампонных инъекторов в качестве материала армирования закрепленных массивов.
Для бурения инъекционных скважин применяются буровые станки, обеспечивающие бурение скважин диаметром до 190 мм.
Для работ по нагнетанию растворов в грунты применяются забивные, гидравлические и пневматические инъекторы диаметром перфорированной части 32-38 мм длиной 500 мм, бетононасосы с давлением воздуха 0,5-0,7 МПа, перфораторы ручные и пневматические на давление 0,6 МПа, плунжерные и поршневые насосы, обеспечивающие расход до 1 м
Для закрепления водонасыщенных глинистых грунтов и пылеватых песков наиболее приемлемы методы электросиликатизации и электрохимический.
Электросиликатизация грунтов основана на сочетании закрепления грунтов способом силикатизации и обработки их постоянным током. Способ применяется в грунтах с коэффициентом фильтрации 0,5-0,005 м/сут. Для электросиликатизации используют растворы жидкого стекла и хлористого кальция. Инъекторы-электроды погружают в грунт основания с обеих сторон фундамента под углом 10-15° через каждые 0,6-0,8 м по его длине. Закрепление ведется захватками вдоль фундамента снизу вверх, расход энергии (100-120 В) составляет для закрепления 1 м
Электрохимический способ применяется для водонасыщенных грунтов с коэффициентом фильтрации 1·10
1.8. Устройство подземных помещений реконструируемых зданий
Для устройства подземных помещений в реконструируемом здании необходимы детальные сведения о существующих фундаментах, действующих нагрузках на фундаменты и характеристики грунтового основания, в том числе режим подземных вод.
Выбор конструкции подземного сооружения зависит от типа фундаментов здания – фундаменты на естественном основании или свайные. Решение должно приниматься с учетом недопущения возникновения в конструкциях реконструируемого здания нерасчетных воздействий.
Устройство стен сооружаемого подземного сооружения может выполняться по двум схемам:
– стены подземного сооружения изготавливаются вокруг реконструируемого здания одним из методов “стена в грунте” с передачей на “стену в грунте” нагрузок от существующего здания;
– стены подземного сооружения изготавливаются изнутри здания, без передачи нагрузок от здания на стену. Стена может изготавливаться методом вдавливания составных свай, а также с помощью буроинъекционных свай. В обоих случаях необходимо устройство анкерных креплений или распорок, которые устраиваются по мере отрывки котлована.
УСИЛЕНИЕ И РЕКОНСТРУКЦИЯ ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ 1.1. Общие положения Усиление оснований и фундаментов осуществляется при реконструкции зданий и сооружений для предотвращении осадок ниже допустимых. Описаны основные способы усиления фундаментов.
Источник: mirznanii.com
[content-egg module=GdeSlon template=compare]
Раздел 10. Реконструкция фундаментов и усиление оснований
10.1. Причины, вызывающие необходимость реконструкции фундаментов и усиление оснований.
При реконструкции предприятий, связанной с их техническим перевооружением, при капитальном ремонте зданий, прокладке подземных коммуникаций, возведении новых фундаментов около существующих сооружений, а также при развивающейся во времени недопустимой осадке возникает необходимость в оценке степени обеспечения фундаментами дальнейшей нормальной эксплуатации сооружений, а в соответствующих случаях – в усилении и переустройстве фундаментов. Основными причинами, приводящими к этому, являются: увеличение нагрузки на фундаменты, разрушение кладки фундамента или снижение его гидроизолирующих качеств, ухудшение условий устойчивости оснований и увеличение деформативности грунтов, непрерывное развитие недопустимых перемещений.
10.2. Обследование фундаментов и оснований.
Для принятия рационального решения по усилению и реконструкции фундаментов производится тщательное обследование оснований и фундаментов.
Весь комплекс работ по обследованию фундаментов и оснований разделяется на следующие этапы:
I этап – сбор и обобщение сведений по строительству и эксплуатации здания или сооружения и детальное изучение технической документации.
II этап – обследование окружающей местности и надземных конструкций здания или сооружения. Осмотр окружающей местности позволяет выяснить причину деформаций. Обследование надземных конструкций позволяет выявить характер деформаций. Обследование надземных конструкций позволяет выявить характер деформаций.
Обследования здания – внешний осмотр конструкций, выполнение необходимых замеров, отбор образцов для определения прочности, определение величины осадки деформированных зданий путём нивелирования.
III этап – обследование фундаментов и грунтов основания зданий и сооружений.
Обследование фундаментов производится из шурфов, число и размер которых определяются размерами и конфигурацией объекта, грунтовыми условиями и целями обследования.
Шурфы закладываются рядом с обследуемыми фундаментами. Если здание с подвалом, то шурфы закладывают, как правило, внутри здания с целью уменьшения объёма земляных работ. При обследовании фундаментов уточняют тип фундамента, форму, размеры в плане, глубину заложения; выявляют выполненные ранее подводки и усиления, дефекты кладки; определяют прочность тела фундамента. У свайных фундаментов замеряется диаметр или размеры поперечного сечения свай, шаг, количество свай на 1 м. длины.
Прочность материала фундаментов определяется механическими и неразрушающими способами.
Механический способ определения прочности материала фундаментов и стен подвалов основывается на измерении величины и определении характера следа, оставленного зубилом или молотком на поверхности конструкции. Прочность материала фундаментов может быть определена также с помощью шарикового молотка Физделя и эталонного молотка Кошкарова.
Более предпочтительными являются неразрушающие методы определения прочностных характеристик фундаментов. Наибольшее распространение получил акустический метод, основанный на определении времени прохождения акустического сигнала между датчиком и приёмником в испытуемом материале.
Для инженерно-геологической оценки грунтов основания назначаются разведочные скважины. В лабораторных и полевых условиях в соответствии с действующими ГОСТами определяют все физико-механические свойства грунтов.
10.3. Основные методы усиления фундаментов и оснований.
10.3.1. Методы усиления грунтов основания сводятся в основном к повышению их несущей способности путём искусственного упрочнения: силикатизации и электросиликатизации грунтов, термическим обжигом, устройством песчаных подушек под новые фундаменты.
10.3.2. Основными методами усиления фундаментов зданий и сооружений являются цементация, устройство бетонных и железобетонных обойм, укрепление фундаментов с расширением подошвы, усиление буроинъекционными сваями и призматическими сваями.
Цементация фундаментов выполняется при недостаточной прочности кладки. Для этого в теле фундамента шлямбуром или перфоратором пробивают отверстия диаметром 25 мм. и закладывают металлические трубки, через которые нагнетают цементный раствор состава 1:1 (цемент–вода) под давлением 0,3…0,5 МПа.
Укрепление фундамента бетонными и железобетонными обоймами применяется в том случае, когда цементацию произвести невозможно. Минимальная ширина бетонной обоймы должна составлять 15 см., чаще всего ее принимают равной 20…30 см. Железобетонная обойма применяется при неудовлетворительном состоянии фундаментов или стен на отдельных участках.
Укрепление фундамента с расширением подошвы осуществляют с помощью как односторонних, так и двусторонних банкет.
Подошву фундаментов уширяют в целях передачи давления на большую площадь. Если уширения делают без обжатия грунта основания, то они вступают в работу лишь при увеличении нагрузки, когда появляются дополнительные осадки. Уширенные части фундамента воспринимают только часть увеличивающейся нагрузки. Для уменьшения развития дополнительных осадок уширенного фундамента грунт под уширениями предварительно обжимают с помощью
Часто фундаменты усиливают путем пересадки их на сваи. Для этого либо делают буроинъекционные сваи – бурят через фундамент наклонные скважины диаметром 15…25 см, в которые под значительным давлением нагнетают бетонную смесь, либо вдавливают звенья железобетонных свай под фундамент домкратами.
10.4. Подводка новых фундаментов.
Подводку новых фундаментов производят при разработке грунта ниже подошвы существующих фундаментов, а также для прекращения недопустимых деформаций зданий и сооружений.
Свайные фундаменты усиливают в случае их недостаточной несущей способности путём задавливания свай с опиранием их на плотные грунты или наращиванием существующих свай дополнительными секциями. Чаще всего усиление свайных фундаментов производится путём погружения дополнительных свай вне контура фундамента (выносные сваи) с передачей на них нагрузки от реконструируемых фундаментов (рис. ).
Фундаменты мелкого заложения также можно пересаживать на набивные сваи.
10.5. Устройство фундаментов вблизи существующих сооружений.
10.5.1. Причины, приводящие к деформациям существующих сооружений.
Существующие здания при возведении около них фундаментов часто получают недопустимые деформации. Причин этому несколько:
1) выпор грунта в стороны котлована (рис.93, а);
2) вымывание грунта грунтовой водой из-под существующих фундаментов при открытом водоотливе из котлована (рис.93, б);
3) уплотнение несвязного грунта динамическими воздействиями при забивке шпунта, свай, раздробление шар – или клин – молотом мерзлого грунта или старых фундаментов;
4) промораживание грунта под фундаментом (рис.93, в);
5) смещение шпунта в сторону котлована (рис.93, г);
6) уплотнение грунтов под действием нагрузок, передаваемых новым сооружением на основание (рис.93, д);
развитие отрицательного трения, действующего на сваи.
10.5.2. Меры по уменьшению влияния новых фундаментов на существующие.
Планировочные мероприятия направлены на то, чтобы новое здание было отнесено от существующих на безопасное расстояние – обычно на 10…20 м. Такое новое здание может рассматриваться как «отдельно стоящие» и специфических проблем с фундаментами не возникает.
Архитектурное решение может упростить задачу, если новое здание в зоне примыкания тем или иным способом облегчено, допустим, в зоне примыкания располагают блок, высота которого меньше соседнего, новое здание облегчено проездами и т.п.
Конструктивные мероприятия являются основными. Их следует разбить на три группы: 1) новое здание строится на фундаментах мелкого заложения, несмотря на то, что условие не удовлетворено ( дополнительная осадка; предельно допустимая величина дополнительной осадки); 2) новое здание возводится на свайных фундаментах; 3) под новым зданием предусмотрено строительство глубокого подземного объёма (гаража, склада и т.д.).
В случае использования фундаментов мелкого заложения рекомендуется применять следующие мероприятия: консольное примыкание, разъединительный шпунтовый ряд, превентивное усиление фундаментов соседних домов с пересадкой их на сваи усиления. Консольное примыкание частично снижает уплотнение грунта под фундаментами существующих зданий при возведении около них новых тяжёлых сооружений.
Практически полного исключения влияния загружения основания достигают разделением его шпунтом, погружаемым глубже активной зоны.
Раздел 10. Реконструкция фундаментов и усиление оснований 10.1. Причины, вызывающие необходимость реконструкции фундаментов и усиление оснований. При реконструкции предприятий, связанной с
Источник: studopedia.ru
[content-egg module=GdeSlon template=compare]
Станьте первым!