Как усилить свайный фундамент при реконструкции здания. Усиление свайного фундамента

Усиление свайного фундамента существующего частного дома своими руками: последовательность работ

Фундаментом принято называть основание любого дома. От того, насколько надежным и качественным он будет, зависит долголетие здания. При неправильно выбранном типе фундамента, допущенных просчетах в процессе закладки в будущем могут спровоцировать возникновение дефектов, способных привести к разрушению всей постройки. По этой причине при выявлении первых признаков того, что началась деформация строения, необходимо в ближайшее время определить причины ее возникновения и ликвидировать их. Однако для этого нужно знать, как происходит усиление свайного фундамента существующего частного дома.

Для начала необходимо провести обследование наземной части дома и фундамента, установить, по каким причинам началось разрушение здания, и частично либо полностью разгрузить основание. Только после этого можно проводить усиление подходящим именно для вашего случая способом.

При помощи железобетонного пояса

Это наиболее простая технология, подходящая для укрепления фундамента, который залегает неглубоко. Ее можно сделать своими руками. Для создания железобетонной обоймы потребуется приобрести бетон М400, арматуру диаметром 16-18 мм, проволоку, анкеры. Дальше нужно произвести следующие работы:

По периметру дома надо выкопать траншею, глубина которой будет соответствовать глубине фундамента плюс дополнительные полметра, а ширена – 1 м. Стороны свайного основания дома необходимо очистить от земли и промыть цементным молочком.
По высоте фундамента надо высверлить отверстия в шахматном порядке. В них следует забить арматуру таким образом, чтобы она выступила с другой стороны на 15 см. Дополнительно крепится арматурный остов.
Производится монтаж опалубки и заполняется свободное пространство в ней бетоном.

Полученный в результате железобетонный пояс осуществляет жесткую фиксацию основания и снижает риск развития дальнейших деформаций строения. Если же несущая способность начального фундамента недостаточна, в таком случае обойма выполняется с нижним уширением.

С помощью железобетонной рубашкой

Укрепить фундамент при помощи железобетонной рубашки можно таким же образом, как описано в предыдущем способе. Различия будут только в величине охватываемых участков основания – обоймой обтягивается целый периметр фундамента, а рубашкой укреплять нужно лишь поврежденные места:

Надо откапать проблемные участки на длину не больше 3-ех метров, начав с углов. Глубина траншеи полностью соответствует указанной выше.
Формируется каркас из прутьев, располагаемых горизонтально и вертикально. Где они пересекаются, нужно производить их фиксацию с помощью проволоки. После этого арматурный каркас крепится анкерами к фундаменту.
Собирается опалубка с подпорками, которая заливается бетонным составом.

Укрепление фундамента с помощью отливов

Этот метод используется для того, чтобы укрепить кирпичный либо бутовый фундамент. Особенностью является применение в процессе ремонта не арматурного остова, а железобетонных отливов:

С одной либо двух сторон фундамента устанавливаются отливы таким образом, чтоб они снизу касались основания дома, а верхняя часть располагалась на расстоянии 20 см от фундамента. Протяженность участка, в рамках которого производится работа, должна быть около 2-ух метров.

Весь блок нужно зафиксировать при помощи стяжек либо домкрата, а пространство между фундаментной стеной и отливами заполнить бетонным составом.

За счет расширения подошвы

Подошвой в строительстве принято называть опорную железобетонную конструкцию, используемую при создании фундамента. Ее расширение можно произвести за счет закладки плит либо устройства специальной железобетонной подушки. Данную технологию и в первом, и во втором случае использовать довольно сложно, однако при помощи нескольких помощников можно разрешить данную проблему, не обращаясь за помощью к профессиональным строителям. Для этого необходимо сделать следующее:

Основание здание разметьте на одинаковые отрезки длиной в пару метров каждый.
Достаньте грунт из-под фундамента и по бокам.
Под него заводятся плиты либо производится монтаж арматурной стяжки (в этом случае потребуется сделать опалубку). После этого захватку наполняют бетоном. С боков подошва поднимается приблизительно на 15 см выше цоколя.

Укрепление с помощью инъектирования

Инъектирование производится за счет заполнения полостей в фундаменте, пустот и трещинок. Цементация проводится для того, чтобы упрочнить основание здания, а также предотвратить просачивание влаги внутрь конструкции. Усиление выполняется вручную либо с использованием специального насоса.

Необходимо сделать следующее:

В фундамент, заранее очистив его от земли, вставить полые трубки, выходящие на 40 см за железобетонный пояс.
Внутренняя полость заполняется цементом, а небольшие трещины замазываются.

Выдерживайте интервал в 2-3 дня между созданием обоймы и заполнением заранее установленных трубок. Инъектирование лучше проводить только в том случае, если основание строения еще не утратило собственной несущей способности.

Усиление основания дома при помощи свай

Сейчас в областях, где отмечается неоднородность почвы, наиболее популярен способ укрепления фундамента винтовыми сваями. Его отличительной чертой является то, что применяемые сваи из-за уникальной конструкции лопастей могут выдержать нагрузку массой в 25 тонн. Но данный метод очень дорогостоящ, поскольку требуется специальная техника и бригада профессиональных строителей.

Требуется сделать следующее:

Исследовать грунт для определения уровня влажности и плотности. В результате произведенных изысканий рассчитывается число свай, места для монтажа и требуемое количество бетонного состава.
Производится усиление углов здания – делаются подкопы, чтобы получить доступ к основанию дома, после чего фундамент надо отмыть и сушить на протяжении суток. В фундаментные стены закладываются армирующие прутья таким образом, чтоб они вышли в траншею. На их основе будет сформирован силовой каркас.
В каждом из углов с двух сторон надо вкрутить по паре свай и приварить к ним прутья арматуры. Вы получите монолитный блок на основе армирующего пояса и свай по периметру фундамента.
Траншея наполняется бетоном. Это необходимо сделать в два приема: вначале бетон закладывают на половину высоты фундамента и утрамбовывают с помощью вибратора. Когда же застынет данный слой, сделайте опалубку и залейте остальной раствор.

Инновационный способ

Недавно был разработан новый инновационный способ, позволяющий произвести восстановление и усиление несущей способности основания при реконструкции здания – глубинное инъектирование. Для нее требуется провести большое число земельных работ и использовать тяжелую строительную автотехнику.

Суть этого способа в следующем: в почву точно вводится полимерная двухкомпонентная смола. За счет полимера происходит заполнение пустот, из которых вытесняется вода, фундамент уплотняется и возвращается до прежнего уровня. В тоже время отмечается увеличение несущей способности всех элементов конструкции.

Более детальная информация по теме:

fasad-prosto.ru

Способ усиления свайного фундамента

Изобретение относится к строительству, в частности к усилению свайных фундаментов. Способ усиления свайного фундамента включает увеличение несущей способности свай посредством смещения концов свай в противоположных направлениях относительно их первоначального положения, перпендикулярно осям свай. При этом производят смещение нижних концов свай посредством нагнетания через инъектор закрепляющего раствора в пространство между сваями выше их концов в два этапа. На первом из которых раствор нагнетают под давлением 0,1-0,2 МПа, а на втором этапе нагнетание производят под давлением свыше 2 МПа или путем нагнетания закрепляющего или инертного раствора через инъектор с теряемой оболочкой в пространство между сваями выше их концов для образования цилиндрического или сферического тела. После частичного твердения раствора инъектор извлекают из грунта. Технический результат состоит в обеспечении возможности увеличения несущей способности свайных фундаментов после их сооружения. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области строительства и предлагается к использованию для усиления свайных фундаментов зданий и сооружений, включающих сваи и ростверк, путем увеличения несущей способности свай, имеющих недостаточную несущую способность на вдавливающие или выдергивающие нагрузки.

Известен способ увеличения несущей способности свайного фундамента, включающего сваи и ростверк, путем увеличения несущей способности свай (способ-аналог), согласно которому после погружения свай верхние концы симметрично погруженных свай смещают в противоположные стороны относительно их первоначального положения перпендикулярно осям свай, после чего сооружают ростверк (авторское свидетельство «Способ возведения свайного фундамента» №658225, M. кл.3 E02D 27/12. - 1977, БИ №15 [1]).

Недостаток способа-аналога состоит в том, что он может быть использован для увеличения несущей способности свайного фундамента только до устройства свайного фундамента и неприменим для усиления существующих свайных фундаментов, имеющих недостаточную несущую способность.

Наиболее близким к заявляемому объекту техническим решением является способ увеличения несущей способности свайного фундамента путем увеличения несущей способности свай (способ-прототип), согласно которому после погружения свай верхние концы симметрично погруженных свай смещают в противоположные стороны относительно их первоначального положения перпендикулярно осям свай после бетонирования ростверка (авторское свидетельство «Способ возведения свайного фундамента» №947287, М. кл.3 Е02D 27/12. - 1982, БИ №28 [2]).

Недостаток фундамента-прототипа состоит в том, что он может быть использован для увеличения несущей способности свайного фундамента только в процессе устройства свайного фундамента и неприменим для усиления существующих свайных фундаментов, имеющих недостаточную несущую способность.

Цель заявленного изобретения состоит в обеспечении возможности увеличения несущей способности свайных фундаментов после их сооружения, например, в связи с необходимостью увеличения нагрузок на фундамент при надстройке существующих зданий и сооружений.

Поставленная цель достигается тем, что в способе усиления свайного фундамента путем увеличения несущей способности свай посредством смещения верхних концов свай в противоположных направлениях относительно их первоначального положения перпендикулярно осям свай, в предлагаемом способе усиление свайного фундамента достигается увеличением несущей способности свай посредством перемещения в противоположные стороны нижних концов свай.

Для создания перемещения в противоположные стороны нижних частей свай могут быть использованы следующие способы.

1). Смещение нижних концов свай посредством нагнетания через инъектор закрепляющего раствора в пространство между сваями выше их концов в два этапа, на первом из которых раствор нагнетают под давлением в 0,1-0,2 МПа, а на втором этапе нагнетание производят под давлением свыше 2 МПа, или путем нагнетания закрепляющего или инертного раствора через инъектор с теряемой оболочкой в пространстве между сваями выше их концов для образования цилиндрического или сферического тела, а после частичного твердения раствора инъектор извлекают из грунта.

2). Нагнетание в грунт в пространство между сваями выше их концов закрепляющего раствора.

3). Нагнетание в грунт в пространство между сваями выше их концов цементно-песчаного раствора.

4). Нагнетание в грунт в пространство между сваями выше их концов раствора на расширяющемся цементе.

5). Нагнетание в грунт в пространство между сваями выше их концов раствора пеносиликатов, расширяющихся при твердении.

6). Нагнетание в грунте в пространство между сваями выше их концов растворов на основе негашеной извести.

Повышение несущей способности свай в предлагаемом способе достигается тем, что после нагнетания раствора увеличивается объема грунта, заключенного в пространстве между сваями. Закрепляемый грунт оказывает давление на внутренние грани свай, вызывает заданное смещение их нижних концов перпендикулярно продольным осям во внешнюю строну, и тем самым обеспечивает увеличение несущей способности свай, поскольку при смещении нижних частей свай увеличивается давление грунта на внешние грани концов свай и соответственно увеличивается сопротивление грунта на боковой по поверхности каждой из свай. За счет поступления к сваям закрепляющего раствора также увеличивается прочность грунта на контакте между гранями свай и грунтом, что дополнительно увеличивает несущую способность свай.

Подобный же эффект достигается нагнетанием растворов, увеличивающих объем при твердении (например, пеносиликатов, растворов на расширяющемся цементе и др.) или увеличивающих объем после попадания во влажный грунт (например, составов на основе негашеной извести).

Совокупность сформулированных предложений обеспечивает реализацию поставленной цели - обеспечение возможности увеличения несущей способности свайных фундаментов, имеющих недостаточную несущую способность, путем увеличения несущей способности свай.

При анализе уровня техники не выявлен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявляемого решения, т.е. оно отвечает требованиям новизны.

Не выявлены также признаки, являющиеся отличительными в заявляемом решении, т.е. оно отвечает требованию изобретательского уровня.

Сущность изобретения поясняется чертежами (фиг.1-4), которыми иллюстрируются два способа усиления свайного фундамента путем увеличения несущей способности свай: на фиг.1 и 2 - путем инъекции цементно-песчаного раствора; на фиг.3 и 4 - путем образования в пространстве между сваями цилиндрического тела заданных размеров.

На фиг.1 и 3 изображен план, а на фиг.2 и 4 - разрез А-А существующего свайного фундамента опоры линии электропередачи (ЛЭП), причем несущая способность свайного фундамента недостаточна для восприятия увеличенных вдавливающих и выдергивающих нагрузок от новой опоры.

Свайный фундамент опоры ЛЭП (фиг.1-4) включает 4 сваи 1 с расстоянием между ними с=2 м, длиной L=6 м каждая и ростверк 2 из стальных элементов.

На фиг.1 и 2 показаны: инъектор 3, его затрубное пространство 4, первичный 5 и вторичный цементно-песчаный закрепляющие растворы 6.

На фиг.3 и 4 показаны: инъектор 7 с эластичной оболочкой 8 на конце и закрепляющий раствор 9, подаваемый в полость инъектора 7.

Способ усиления свайного фундамента путем инъекции цементно-песчаного раствора реализуется следующим образом (фиг.1, 2): в пространство между сваям 1, объединенными ростверком 2, на 1 м выше концов свай в заранее пробуренную с одной из боковых сторон фундамента скважину погружают стальной перфорированный инъектор 3, а затрубное пространство инъектора 4 тампонируют жестким твердеющим раствором. Далее через перфорированную часть инъектора 3 в грунт подают под небольшим давлением (0.1-0.2 МПа) первичный закрепляющий раствор 5. После инъекции в пространстве, вмещающем сваи 1, образуется зона грунта, насыщенная раствором 5. Для исключения размыва раствора 5 движущимися подземными водами в него вводят добавки, ускоряющие процесс схватывания. Впоследствии этот раствор 5, находящийся еще в не полностью затвердевшем состоянии, но сохраняющий пластичность, будет служить элементом, передающим давление, которое будет создано на втором этапе - этапе инъекции вторичного раствора 6.

Нагнетание вторичного закрепляющего раствора 6 производят под более высоким (2-3 МПа и выше) давлением. Для примера, приведенного на фиг.1 и 2, требуется произвести нагнетание в пространство между сваями от 0.2-0.3 м2 вторичного раствора 6. При этом согласно расчету от вторичного раствора 6 через первичный раствор 5 на внутренние грани свай 1 будет передано давление в пределах от а=0.10 до 0.20 МПа, а нижние концы свай получат горизонтальное перемещение в наружном направлении u=1-2 см, безопасное согласно требованиям главы СНиП 2.02.03-85 [4] (значения а и u - см. фиг.2 и 4). После перемещения концов свай наружные их грани будут более плотно прилегать к грунту. Кроме того, вследствие инъекции и силового воздействия грунтовое пространство вокруг граней и концов свай будет иметь более высокие характеристиками прочности. В результате несущая способность свай на сжимающие и выдергивающие воздействия возрастет, а устойчивость закрепления во времени будет гарантирована известными рекомендациями по подбору составов закрепляющих растворов. После частичного твердения раствора 6 инъектор извлекают из грунта.

Усиление свайного фундамента путем образования в пространстве между сваями цилиндрического тела заданных размеров реализуется следующим образом (фиг.3, 4): в грунт сверху погружают инвентарный инъектор 7 с теряемой эластичной оболочкой 8. Для образования цилиндрического или сферического тела могут быть использованы известные устройства, например анкеры с теряемой эластичной оболочкой [3].

Длину нижней части инъектора 7 с теряемой оболочкой 8 принимают длиной 1.5-2.0 м - с тем, чтобы обеспечить условия образования цилиндрического тела (при меньшей длине образуется тело, близкое по форме к сфере). Затем в полость 9 инъектора 7 производят нагнетание закрепляющего (например, цементно-песчаного) или инертного (например, золошлакового) раствора. Эффект способа возрастает при применении для заполнения полости 9 закрепляющих растворов на расширяющемся цементе, пеносиликатов, негашеной извести.

Объем полости цилиндрического тела в полости 9 и давление нагнетания а, необходимые для создания заданного перемещения свай в наружном направлении u, определяют на основе известных решений осесимметричных задач о расширении цилиндрической (или сферической) полости в грунте. После образования полости и частичного твердения раствора в полости 9 инъектор 7 извлекают из грунта, а эластичная оболочка 8 остается в грунте.

Преимущества предлагаемого способа по сравнению со способом-аналогом и способом - прототипом состоят в обеспечении возможности усиления свайного фундамента после его устройства, в случае, если несущая способность свайного фундамента недостаточна.

Источники информации

1. Авторское свидетельство №658225, М. кл.3 Е02D 27/12. Способ возведения свайного фундамента / И.А.Маренинов, В.В.Павлов и А.П.Сафонов. - 1977, БИ №15.

2. Авторское свидетельство №947287, М. кл.3 Е02D 27/12. Способ возведения свайного фундамента / В.В.Лушников и И.А.Маренинов. - 1982, БИ №28.

3. Анкерная крепь: Справочник / А.П.Широков, В.А.Лидер, М.А.Дзауров и др. - М.: Недра, 1990.

4. СНиП 2.02.03-85. Свайные фундаменты / Госстрой России. -М.: ГУПЦПП, 2001.

1. Способ усиления свайного фундамента путем увеличения несущей способности свай посредством смещения концов свай в противоположных направлениях относительно их первоначального положения перпендикулярно осям свай, отличающийся тем, что производят смещение нижних концов свай посредством нагнетания через инъектор закрепляющего раствора в пространство между сваями выше их концов в два этапа, на первом из которых раствор нагнетают под давлением 0,1-0,2 МПа, а на втором этапе нагнетание производят под давлением свыше 2 МПа, или путем нагнетания закрепляющего или инертного раствора через инъектор с теряемой оболочкой в пространство между сваями выше их концов для образования цилиндрического или сферического тела, а после частичного твердения раствора инъектор извлекают из грунта.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в грунте в пространство между сваями выше их концов производят нагнетание цементно-песчаного раствора.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в грунте в пространство между сваями выше их концов производят нагнетание раствора на расширяющемся цементе.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в грунте в пространство между сваями выше их концов производят нагнетание раствора пеносиликатов, расширяющихся при твердении.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в грунте в пространство между сваями выше их концов производят нагнетание растворов на основе негашеной извести.

www.findpatent.ru

Как сделать усиление свайного фундамента существующего частного дома: видеоинструкция

Нередко владельцы частных домов со свайным фундаментом сталкиваются с необходимостью усиления основания. Существует несколько причин, по которым проводятся такие работы. В частности, владелец дома решил достроить еще один этаж. Естественно, в таком случае следует позаботиться об увеличении несущей способности основания. Кроме того, фундамент может также разрушаться из-за допущенных на стадии проектирования ошибок, некачественных материалов, вымерзания почвы, изменения уровня подземных вод, и так далее. В любом случае проблему нужно решать.

Читайте также: Как проводится усиление грунтов основания фундамента методом цементации

Усиление свайного фундамента существующего частного дома – какие способы здесь применяют

Очень важную роль здесь играет предварительный этап. В первую очередь необходимо определиться с тем, какие из элементов свайного фундамента нуждаются в усилении. Нередко бывает так, что нужно укрепить только лишь опоры. Однако зачастую приходится заниматься укреплением всего фундамента. Давайте рассмотрим более детально, какие здесь могут быть варианты.

Итак, если сваи не имеют никаких разрушений, а нужно только лишь повысить несущую способность конструкции, применяют буронабивные или забивные опоры. Особенность данной технологии заключается в следующем. Дополнительные опоры погружаются или обустраиваются впритык к уже стоящему свайному стволу. Они принимают на себя часть нагрузки от всей массы здания.

Читайте также: Сколько времени должен стоять фундамент после заливки

Соответственно, применение дополнительных опор позволит увеличить этажность здания без каких-либо негативных последствий. Для домов с небольшим весом, например, дачных, наиболее оптимальным является вариант с винтовыми сваями. В данном случае понадобятся гидравлические домкраты – с их помощью здание и ростверк поднимаются над свайным полем. Далее по контуру стен устанавливают дополнительные опоры.

Следующий способ усиления фундамента применяют в случае, если сваи начали разрушаться. Здесь уже применяется совершено иная технология. В частности, по всему периметру сваи сперва пробуривают отверстия. Делают их по всему периметру опоры, не менее чем по 1 возле каждой грани. Далее данные отверстия нужно будет заполнить цементным раствором. Задача заключается в том, чтобы создать защитный слой, который будет препятствовать дальнейшему разрушению сваи. Следует отметить, что заполнять отверстия раствором можно одним из 2-х следующих методов:

стандартным;

Основное отличие здесь заключается в давлении, под которым подается раствор. В частности, при стандартном методе данный показатель составляет от 15 до 20 мПа. Струйный подразумевает подачу раствора под гораздо более серьезным давлением. Данный показатель здесь колеблется от 350 до 450 мПа. Благодаря этому нагнетаемым бетоном расширяются стенки пробуренного ранее отверстия. Увеличение грузонесущей способности основания достигается благодаря уплотнению грунта. Все дело в том, что земля здесь вытесняется нагнетаемым раствором.

Еще один весьма популярный способ, применяемый с целью предотвращения разрушения свай и повышения грузонесущей способности основания в целом – монтаж свайной обоймы. Данный метод достаточно популярен благодаря своей относительной простоте. Применяют его в зданиях, свайный фундамент которых имеет высокий ростверк.

В данном случае опоры, имеющие трещины или даже частичные разрушения, укрепляются железобетонной обоймой. Для того чтобы усиление было действительно надежным, толщина стенок последней должна быть как минимум 100 миллиметров. Данная обойма заглубляется в землю не менее чем на 1 метр. Кроме того, она устанавливается по всей видимой поверхности нуждающейся в укреплении опоры.

По сути, обойма – это замкнутая монолитная конструкция, охватывающая весь периметр свайного столба. Она обжимает опору, предотвращая тем самым усугубление разрушений или увеличение размера трещин. Помимо этого, здесь также следует отметить еще один важный момент. Применение обоймы позволяет увеличить площадь сваи, благодаря чему повышается ее грузонесущая способность.

Давайте рассмотрим немного детальнее сам процесс укрепления. На первоначальном этапе нужно откопать опору. Несложно догадаться, что данный процесс является достаточно трудоемким. Поэтому применение обоймы целесообразно только лишь в том случае, если длина опоры не более 5 метров. Предварительно очистив откопанную сваю от земли, ее внимательно осматривают – очень важно увидеть все имеющиеся механические повреждения.

После этого по телу опоры в шахматном порядке делаются отверстия, в которые затем помещают арматурные стержни. К последним потом приваривается каркас – чаще всего из стальной сетки. Впрочем, возможно также применение арматуры меньшего диаметра. По всей высоте каркас обшивают листовым металлом. В итоге получается опалубка, которую заполняют бетоном. Засыпать укрепленную сваю землей можно только лишь после того, как раствор полностью застынет. Торопиться здесь не нужно, поскольку в ином случае возникает серьезный риск ослабления конструкции.

Нередко бывает так, что нужно усиливать не только сваи, но и ростверк или фундамент в целом. В первом случае технология выбирается в зависимости от состояния опоры. При усилении фундамента в целом необходимо также укрепить и грунт, на котором он стоит. В почву, в зависимости от ее типа, закачивают специальный раствор, позволяющий повысить несущую способность основания в целом. Вместе с тем фундамент усиливают дополнительными сваями – их погружают в землю за пределами уже имеющегося контура.

svoidomstroim.ru

Усиление свайного фундамента

Правильный свайный фундамент закладывается после предварительных подробных расчетов, обеспечения хорошей гидроизоляцией и с соблюдением всех строительных норм. Но предусмотреть все особенности не всегда удается, поэтому через определенный срок эксплуатации здания можно столкнуться с проблемами в фундаменте.

Чаще всего проблемы с железобетонным свайным фундаментом возникают из-за некачественного бетона. В следствие этого образуются трещины в основании, нарушается монолитность.

Но бывает, когда причиной деформации фундамента становится нестабильность грунта, который не способен продолжительное время воспринимать давление возведенного на нем здания.

Методы укрепления свайного фундамента:

провести усиление фундамента дополнительными сваями;
провести усиление по периметру;
укрепить углы;
установить отливы.

При выборе метода усиления свайного фундамента необходимо понять какие его элементы больше всего нуждаются в укреплении, будь то ростверк, грунт около свай или стволы свай.

Если требуется укрепить ростверк, то для начала выявляют характер повреждений и их причины.

Торкретирование. Описание метода.

Усиление ростверков при коррозии или при образовании трещин производится путем торкретирования. Это такой метод предохранения бетона от дальнейшего разрушения, при котором на поверхность под давлением наносится цементный раствор. Перед нанесением цемента, поверхность очищают стальными щетками или пескоструйным аппаратом, а также продувают и промывают водой под давлением.

Торкретирование выполняют по металлической сетке с ячейками размером 5—10 см при диаметре проволоки около 5 мм. Сетку необходимо привязать вязальной проволокой к анкерам, диаметр которых 8—10 мм, заделанным в ростверке на 15—25 см. Расстояние между анкерами принимают 50— 80 см. Торкрет наносят под давлением 0,4—0,6 МПа толщиной 20— 40 мм в 2—3 слоя полосами шириной 1 —165 м сверху вниз. Новый слой наносят только после того, как высохнет предыдущий.

Если имеют место более серьезные повреждения железобетонного ростверка любого типа, то проводят более масштабные ремонтные работы. Чтобы заделать пустоты и трещины в бетоне, применяют нагнетание цементного раствора под давлением. Для этого пробуривают перфоратором вертикальные или наклонные шпуры в ростверке диаметром 40—80 мм, располагая их в таком порядке, чтобы максимально охватить разрушенный массив. Расстояние между шпурами должно составлять 0,8—1,5 м. Длина наклонных шпуров не должна быть более 0,4 толщины массива при бурении с обеих сторон массива и не более 0,75— при бурении, с одной стороны. Общее число и расположение шпуров устанавливают в зависимости от степени разрушения ростверка, а также от расположения рабочей арматуры, поскольку шпуры должны буриться между стержнями арматуры.

После окончания бурения шпуров через инъекционные трубки промывают бетон под давлением 0,2— 0,4 МПа.

Состав водоцементного раствора, который обычно применяют готовится в соотношении от 1:10 до 1:1 (отношение цемента к воде по массе). Сначала нагнетают более жидкий раствор от 1:10 до 1:4 при давлении до 0,5—1,1 МПа. При малых поглощениях раствора его состав в процессе нагнетания не изменяют, но увеличивают давление до 1,1 МПа.

Описание усиления свайных фундаментов некоторыми способами

Применение железобетонных обойм. В свайных фундаментах с высоким ростверком наиболее доступным для усиления является ствол. В этом случае сваи с поперечными или продольными трещинами и частичным разрушением стволов следует усиливать железобетонными обоймами, толщина стенок которых должна быть не менее 100 мм. Обойма представляет собой монолитную пустотелую конструкцию, она предупреждает усугубление деформации в сваях. Такая конструкция выставляется по всей свободной длине сваи и на глубину 1м.
Метод «рубашки». Вокруг сваи бурят скважины небольшого диаметра (50—80 мм) с расчетом не менее одной скважины вдоль грани сваи. По скважинам нагнетается цементный раствор, который окружает сваю сплошной рубашкой. Данная технология защищает сваю от дальнейшего повреждения и укрепляет массив грунта.
Укрепление фундамента методом дополнительных свай. Такая технология требуется, если на здание увеличилась нагрузка. Зачастую, этот способ усилить свайный фундамент применяется при возведении дополнительных этажей. Усиление стволов свай можно выполнять путем погружения забивной сваи или устройства буронабивной сваи вплотную к стволу. При устройстве буронабивной сваи у ствола бурят одну-две скважины, которые затем армируют и бетонируют. Если применять данную технологию, то можно все сваи не усиливать, а только каждую вторую или третью.

При значительном разрушении фундамента из-за увеличения на него нагрузки или по причине недостаточной несущей способности грунта осуществляется усиление всего фундамента или грунта, на который опирается фундамент.

Способы укрепления грунта

Механический:

Заполнение песком наклонных скважин или уплотнение грунта с помощью глубинных вибраторов, помещенных в скважину
Армирование грунтовых слоев
В торфяных или слабых глинистых грунтах можно понизить уровень грунтовых вод, что приведет к напряжению грунтового скелета и уплотнению породы
Катки, виброплиты, вибротромбовки

Термический:

Пробуривание ряд скважин и сжигание в них топлива при закупорке скважин, в результате чего образуются плотные грунтовые столбы.

Химический:

Нагнетание в грунт силикатного раствора
Инъецирование грунта раствором аммиака
Нагнетание синтетической смолы.

Физико-химический:

В грунтовую толщу нагнетается цементный или цементно-песчаный раствор

Электрический:

Через грунт пропускаются токи определенных параметров, при этом происходит осушение и уплотнение глины.

Усиление свай-колонн возможно путем нагнетания карбамидной смолы в околосвайный грунт, представленный суглинками мягкой текучепластичной консистенции. Укрепление грунта производится для каждой сваи через наклонные погружные инъекторы с нагнетанием смолы поочередно с двух сторон заходами снизу-вверх.

Самый популярный способ усиления свайных фундаментов - погружение дополнительных свай вне контура фундамента. Нагрузку перераспределяют с помощью горизонтальных балок. Их пропускаю через ростверк. Поперечные и продольные балки, передающие нагрузку на выносные сваи, объединяют с ростверком. Чтобы избежать осадок от передачи нагрузок от здания на выносные сваи, их обжимают гидравлическими домкратами. Домкраты устанавливают на головы свай или на обвязку по сваям и упирают в поперечные балки. Работы ведут участками одновременно с обеих сторон фундамента.

Усилить свайные фундаменты также можно и с помощью набивных свай. Наиболее часто этот метод применяют при реконструкции. Устройство набивных свай не вызывает динамических нагрузок. Их устройство возможно производить из подвальных помещений. При этом могут использоваться набивные сваи в стальной оболочке. Стальная оболочка состоит из звеньев стальной трубы длиной 2—3 м. Ее погружают вдавливанием в грунт домкратами и с помощью станка ударно-канатного бурения. По мере погружения оболочки звенья наваривают. В завершении, когда оболочка погружена на проектную отметку, ее изнутри заполняют бетонной смесью.

www.stoneboard.ru

Реконструкция и усиление свайных фундаментов

Для чего необходима реконструкция и усиление свайных фундаментов? Экспертиза фундамента часто обнаруживает его повреждения. Они могут возникать по разным причинам. Например, из-за ненадлежащей эксплуатации здания, из-за подвижек грунта, в результате механических повреждений при производстве каких-либо работ вблизи фундамента.

Резонно, что обследование строительных конструкций зданий и сооружений должно проводиться накануне работ по реконструкции и усилению фундамента. Техническое состояние здания фиксируется в специальной документации. Прежде чем составить акт технического обследования, специалисты вынуждены проводить целый комплекс работ. Регламент этих работ определяют утверждённые правила обследования зданий и сооружений. Следование правилам обеспечивает требуемый результат, который ложится в основу дальнейших работ по реконструкции фундаментов.

Как показывает наш опыт, чтобы качественно определить техническое состояние здания, необходимо, руководствуясь ГОСТом, проводить не только визуальное обследование фундаментов, но и обследование инструментальное. При этом определяются: водонепроницаемость и прочность бетона, степень и глубина его коррозии, сдвиги отдельных элементов конструкций, деформации основания, необходимые для анализа характеристики грунтов, химический состав и уровень подземных вод и пр.

Только тщательная экспертиза зданий и, соответственно, свайных или иных фундаментов может выявить возможные причины повреждений и дефектов (воздействие агрессивной среды, морозное пучение, перегрузка, изменение уровня грунтовых вод, потеря прочности и т. д.). А это, в свою очередь, поможет избежать ошибок при планировании и проведении самих работ по реконструкции и усилению свайных фундаментов.

Выбор способа усиления свайного фундамента

Качественное обследование состояния зданий, конечно же, не самоцель. Но именно такое обследование позволяет предложить способ реконструкции или усиления. Прежде чем приступать к работам, необходимо ответить на вопрос, что подлежит усилению: стволы свай, ростверк. А может быть, следует усиливать грунт около свай? Но вполне может оказаться, что придётся применять несколько способов одновременно. Всё зависит от результатов предварительного обследования, которые дадут объективную картину повреждений.

Усиление ростверков

Бетонный ростверк, как показывает строительная практика, часто подвергается разрушению. При необходимости усиления ростверков выбираются такие способы, которые определяются характером повреждений и причинами, вызвавшими эти повреждения.

Если техническое обследование зданий обнаружило коррозию наружного бетонного слоя ростверков, то рекомендуется применить торкретирование. Такой способ, когда под давлением на поверхность конструкции наносится цементный раствор, оказывается весьма эффективным. Конечно, в соответствии с технологией торкретирования, поверхность ростверка следует тщательно очистить (пескоструйным аппаратом или стальными щётками), продуть сжатым воздухом и промыть водой под давлением. При торкретировании рекомендуется применять ячеистую металлическую сетку, которую прикрепляют к анкерам, заделанным в ростверк.

Если железобетонные ростверки серьёзно повреждены, то необходимы более сложные работы по их укреплению. При этом в трещины и в пустоты бетона нагнетают под давлением цементный раствор. Предварительно, с целью увеличения механических характеристик сцепления, в ростверке бурят шпуры, охватывающие весь разрушенный массив. Длина шпуров, их число, диаметр и расстояние между ними определяются характером и степенью разрушения ростверка. Затем необходимо бетон промыть (под давлением через инъекционные трубки) и осуществить цементацию, нагнетая в поврежденное место водоцементный раствор.

При существенном разрушении ростверков технология реконструкции предусматривает усиление ростверков обоймами, которые обычно выполняют по периметру на всю высоту ростверка.

Усиления ствола свай

Обследование технического состояния зданий и сооружений нередко фиксирует частичное разрушение стволов свай, продольные или поперечные трещины на них. Подобные сваи усиливаются с помощью железобетонных обойм. Обойма, если повреждения свай носят наружный характер, устраивается не менее чем с метровым заглублением в грунт и на всю высоту наружной части сваи. При этом рекомендуется использовать обоймы с толщиной стенок не менее 10 см.

Для укрепления стволов сваи часто используется метод обуривания сваи скважинами с целью нагнетания в эти скважины цементного раствора. Диаметр скважин небольшой: 5–10 см. Этого вполне хватает для подачи цементного раствора, обволакивающего сваю своеобразной «рубашкой», которая не даёт разрушаться материалу ствола и вдобавок повышает плотность окружающего сваю грунта.

Кроме того, усилить сваю можно устройством забивных или буронабивных свай, размещаемых вплотную к свае, которую необходимо усилить.

roseco.net

Усиление фундаментов при помощи свай -

Усиление фундаментов при помощи свай производится за счет устройства дополнительных свайных фундаментов, опирающихся на более прочные подстилающие слои грунта и позволяет значительно повысить его несущую способность основания и снизить деформативность.

При усилении фундаментов реконструируемых зданий, как правило, используются:

- вдавливаемые многосекционные сваи;

- буронабивные сваи;

- буроинъекционные.

Многосекционные сваи выполняются из сборных железобетонных или сталежелезобетонных элементов, соединяемых по мере погружения свай в грунт. Для погружения многосекционных свай не требуется громоздкого оборудования. Вдавливание свай производят при помощи гидравлических домкратов, упираемых в выше расположенные конструкции реконструируемого здания.

Буронабивные сваи различных типов обладают высокой несущей способностью и могут применяться в любых грунтовых условиях. Из-за громоздкости оборудования, применяемого при устройстве буронабивных свай, область их применения ограничена. Буронабивные сваи применяются при усилении фундаментов по внешнему периметру реконструируемого здания, могут устраиваться под наклоном к оси фундамента. Угол отклонения свай от вертикали не должен превышать 30°.

Буроинъекционные сваи также применяются в любых грунтовых условиях, позволяют проводить работы в стесненных условиях. Рекомендуется использовать при увеличении как вертикальных, так и горизонтальных нагрузок на фундамент, для стабилизации неравномерных складок.

При обеспечении совместной работы свай усиления с усиливаемым фундаментом возможны случаи:

- устройство свай за контуром подошвы фундамента,

- устройство свай непосредственно под фундаментом.

Устройство свай за контуром фундамента требует дополнительных

конструктивных элементов, передающих нагрузку с усиливаемого фундамента на сваи.

В качестве конструктивных элементов используются:

— поперечные балки;

— монолитные ростверки, заделываемые в тело усиливаемого фундамента;

— ростверки, подводимые под существующий фундамент.

Усиление сваями с применением поперечных металлических и железобетонных балок (рис. 17.14), подводимых под несущие конструкции здания у поверхности земли, применяют при высоком уровне грунтовых вод. Опирание балок производится через монолитный железобетонный ростверк, объединяющий сваи по боковым сторонам ленточного фундамента или по периметру столбчатого фундамента.

При неудовлетворительном состоянии кирпичных стен, низкой прочности кирпичной кладки нижняя часть стены может быть усилена продольными металлическими балками, устанавливаемыми с двух сторон в горизонтальных штрабах.

Метод усиления сваями с монолитным ростверком и обеспечением его совместной работы с усиливаемым фундаментом за счет железобетонных шпонок (рис. 17.15) применяют при удовлетворительном состоянии фундамента. Размеры углублений в фундаменте подбираются таким образом, чтобы усилие от ростверка передавалось на фундамент по перевязанному шву.

Монолитные ростверки армируют сетками, поперечные стержни которых пропускают через тело фундамента. Диаметр поперечных стержней определяется расчетом и принимается не менее 12 мм. Шаг поперечных стержней - не более 500 мм.

Включение в работу свай при помощи ростверков, подводимых под существующий фундамент, производится при усилении свайных фундаментов (рис. 17.16, а, б). При устройстве нового ростверка вынимают грунт из-под подошвы усиливаемого фундамента и оголяют верхнюю часть существующих свай.

При усилении столбчатого фундамента сваями с монолитным ростверком совместная работа обеспечивается за счет соединения арматуры ростверка и оголенной арматуры фундамента (рис. 17.16, в).

В стесненных условиях реконструкции при невозможности устройства свай с двух сторон фундамента применяют консольные металлические балки, опирающиеся на пару свай, одна из которых работает на выдергивание (рис. 17.16, г). В качестве свай, работающих на выдергивание, рекомендуется применять винтовые и буронабивные сваи с уширением пяты. Сваи, воспринимающие вдавливающую нагрузку, выполняют буронабивными. Нижняя часть стены усиливается продольными балками, заведенными в горизонтальные штрабы стены. Шаг консольных балок определяется расчетом и принимается не менее трех диаметров свай и не более 3 м.

Сваи под подошвой столбчатого железобетонного фундамента могут устраиваться через выполненные в нижней ступени отверстия (рис. 17.17, а). Для усиления могут применяться буроинъекционные, многосекционные трубобетонные и буронабивные сваи. Диаметр свай принимается не более 200 мм при вылете ступени 300 мм и не более 300 мм при вылете ступени 450 мм.

Сваи под подошвой ленточного или столбчатого фундамента, материал которого характеризуется низкой прочностью, устраивают непосредственно с поверхности строительной площадки через отверстия, пробитые в фундаменте под углом к его вертикальной оси (рис. 17.17, б).

Для усиления применяют буроинъекционные сваи диаметром 80.250 мм. Отверстия в фундаменте и скважины для свай выполняют при помощи малогабаритных станков вращательного бурения, оснащенных шарошечным долотом, шнеками. Заполнение скважин производится цементно-песчаным раствором, нагнетаемым под давлением.

Одновременно с устройством буроинъекционных свай может производиться укрепительная цементация фундамента. Для этого устраивают в пределах фундамента скважину, не доводя до его подошвы на 0,5 м, и нагнетают в основание под давлением 0,1...0,2 МПа цементный раствор, цементируя зону контакта с подошвой фундамента.

alyos.ru

Строительство в Севастополе — сообщество мастеров строителей и отделочников

Строительные работы в Севастополе

Наши услуги