Усиление существующего ленточного фундамента

Укрепление мелкозаглубленного ленточного фундамента

Усиление ленточного фундамента – это непростой процесс, который выполняется различными методами. На немедленную необходимость укрепления основания указывает появление трещин, деформаций различного рода. Причин разрушений достаточно много. Основные из них зачастую связаны с нарушением технологии строительства или возрастанием нагрузки на опорную конструкцию вследствие достройки сооружения. Выбор способа усиления в каждом конкретном случае зависит от характера повреждений, свойств грунта, состояния ремонтируемой постройки. При этом правильное проведение восстановительных работ значительно продлит срок эксплуатации здания.

Причины возникновения деформаций фундамента

Появление трещин в основании либо его деформация – это нередкое явление. Возникает оно при длительной эксплуатации сооружения без регулярного проведения профилактических ремонтных работ или из-за действия независящих от человека факторов. От фундамента разломы и сдвиги стен передаются строению. Если своевременно не остановить этот процесс, то постройка развалится.

Трещина в фундаменте

Разрушение фундаментной ленты происходит по следующим основным причинам:

• вибрации (подвижки) грунта, вызванные землетрясением либо проведением взрывных работ поблизости от строения;
• возрастание массы сооружения при его реконструкции (из-за применения более тяжелых материалов) или достраиванию этажей;
• применение для строительства опорной конструкции под здание низкокачественных материалов;
• расположение постройки на наклонном участке, в результате чего может случиться оползень или происходит медленное сползание грунта;
• рытье котлованов, траншей на близком расстоянии от сооружения;
• отклонение от строительных нормативов и технологии проведения работ при возведении постройки;
• изменение несущих свойств грунта под строением, вызванное подъемом подземных вод, его сильным промерзанием и прочими факторами;
• несоблюдение эксплуатационных правил, непроведение своевременных ремонтов;
• затопление территории вокруг постройки и отсутствие при этом системы водоотведения;
• неправильный расчет несущей способности основания;
• значительная усадка строения.

При некоторых причинах понадобится кроме восстановления фундаментной ленты, проводить дополнительные работы, направленные непосредственно на их устранение. Примером таких мероприятий служит создание дренажной системы, укрепление близлежащего грунта (даже склона), гидроизоляция основания. Без проведения таких работ разрушение фундамента будет продолжаться дальше и после ремонта.

Независимо от причины, вызвавшей разрушения, следует как можно быстрее приступить к ремонту. Его откладывание может привести к более серьезным проблемам, а также связанным с этим значительным возрастанием расходов: когда трещины перейдут от основания к стенам дома, тогда уже речь пойдет о спасении всей постройки.

Обследование основания перед проведением ремонтных работ

Ремонт мелкозаглубленного ленточного фундамента (либо другой разновидности) начинается с проведения подземного и наружного его осмотра. Первый направлен на точное определение размеров основания и используемого для его строительства материала, а также на оценку прочности опорной конструкции. С помощью наружного осмотра находят имеющиеся трещины и сколы.

Выявление трещин наружным осмотром

Характер разрушений и место их появления на опорной конструкции под постройкой позволяют определить причину процесса. Предварительно перед проведением работ по укреплению фундамента следует установить маячки на трещины (достаточно это сделать в двух местах). Если через месяц они не разорвались или не отпали, то это свидетельствует о том, что усадка сооружения завершилась. Можно приступать к основной работе, в ряде случаев просто заделав трещины.

Когда маячки отлетят или разорвутся, тогда необходимо усиливать основание. Тем, кому не приходилось ранее самостоятельно выполнять подобную работу, рекомендуется обратиться за помощью к профессиональным строителям, чтобы они все сделали качественно.

Предварительный осмотр позволяет определиться с объемом предстоящего ремонта, а также установить причину разрушений и выбрать необходимые для ее устранения дополнительные работы. Благодаря этому можно посчитать предстоящие расходы.

Технологии усиления ленточного фундамента

Основания ленточного типа строят в основном из кирпича, камня, бетона, готовых железобетонных блоков и из бутобетона. Выбирают вариант в зависимости от предстоящей нагрузки и характеристики грунта на участке. По глубине залегания существуют такие разновидности ленточных фундаментов:

• мелкозаглубленный;
• заглубленный.

Методы усиления фундаментной ленты

Фундаментные ленты также разделяются по форме (в поперечном разрезе) на трапециевидные и прямоугольные опорные конструкции.

Независимо от разновидностей ленточных оснований их укрепляют одинаковыми способами, выбирая при этом наиболее подходящий вариант для конкретного случая.

Когда грунт под постройкой из-за действия различных факторов изменяет свою структуру (со снижением несущей способности), тогда методом усиления является его замена.

На практике также получили широкое распространение следующие способы ремонта ленточных фундаментов:

• усиление сваями различных типов;
• частичное восстановление разрушенных участков;
• строительство железобетонного пояса (рубашки).

Последний метод позволяет скрепить всю опорную конструкцию. При этом предотвращается разрастание имеющихся трещин и появление новых.

Приступать к ремонту рекомендуется только после проведения предварительных расчетов нагрузки на опору постройки. Если их проигнорировать, то проделанной работы может оказаться недостаточно. Процесс разрушения будет продолжаться.

При необходимости отведения избытков воды с участка необходимо будет создать надежную дренажную систему.

Объем предстоящих восстановительных работ определяется степенью имеющихся разрушений. От этого будут зависеть применяемые методы усиления основания. В ряде случаев достаточно просто замазать небольшие трещинки и заменить участок теплоизоляционного покрытия вместе с гидроизоляцией. Более сложные ситуации могут потребовать как расширения фундамента, так и частичной либо полной его замены. Тем, кто такого ранее не делал, понадобится помощь специалистов.

Установка свай

Для усиления МЗЛФ и заглубленного фундамента применяют представленные в таблице ниже виды свай. В ней также приведены особенности их использования.

№	Используемые разновидности свай	Особенности применения
1	микросваи	удобны в использовании, потому что их установку можно совместить с введением раствора
2	буронабивные	их монтаж предполагает заливку бетоном пробуренных заранее через 1,5 м скважин глубиной около 2 м (с арматурным каркасом внутри), располагаемых изнутри и снаружи сооружения
3	металлические	устанавливаются с двух сторон ленты, при этом их связывают железобетонной конструкцией
4	вдавливаемые	используются при расположении несущего слоя грунта на значительной глубине

Диаметр применяемых микросвай составляет 15-30 см. Для монтажа вдавливаемых свай необходима специальная техника, что увеличивает расходы на проведение ремонтных работ.

Схема монтажа свай

Сваи принимают на себя действующую нагрузку. При этом в фундаменте делают проемы, в которые монтируют балки. Через них и передается нагрузка на столбы. Также сваи могут устанавливать под наклоном через тело фундамента ремонтируемой постройки.

Монтаж армированной бетонной рубашки

Данный метод усиления фундаментной ленты получил широкое распространение среди владельцев частных домов. Сама технология несложная, поэтому можно обойтись без наемных строителей.

Предварительно перед проведением работ необходимо запастись требуемым количеством материала: арматурных прутьев (сечением 16-18 мм) и бетоном М400 (либо цементом, песком и мелким щебнем для самостоятельного приготовления раствора).

Арматурный каркас под заливку

Создание железобетонного усиливающего пояса проводят в такой последовательности:

• вырывают траншею вдоль фундамента по всему его периметру глубиной вровень с имеющимся основанием либо большей (приблизительно на 0, 5 м);
• делают насечки на фундаментной поверхности;
• монтируют арматурный каркас, соединяя его анкерами с основанием;
• устанавливают опалубку требуемой высоты;
• заливают арматуру бетоном, хорошо утрамбовывая его при этом;
• после застывания раствора щиты демонтируют, а монолит гидроизолируют;
• оставшиеся пустоты засыпают землей.

Для трамбовки бетона можно применять вибратор либо обычный штырь. При соблюдении технологии усиленная железобетоном фундаментная конструкция способна прослужить еще длительное время. Она образует единое целое со старым основанием. Для тяжелых зданий рекомендуется устанавливать свайные опоры.

Частичный ремонт основания

Если смещения ленты отсутствуют, а трещины небольшие и не увеличиваются в размерах, то допускается ограничиться частичным ремонтом поврежденного участка.

Восстановление участка фундамента

Незначительные трещины устраняют следующим образом:

• осматривают основание;
• трещины заполняют бетонным раствором с различными добавками;
• устанавливают стягивающие металлические пластины или армирующую сетку вдоль разлома;
• оштукатуривают ремонтируемую поверхность.

Схема мелкозаглубленного фундамента

Эти простые действия часто помогают приостановить разрушительный процесс. Но если причина остается, то вскоре опять понадобится ремонт. Разрушающиеся места ленты укрепляют железобетоном. Для достижения более качественного результата требуется хорошо гидроизолировать, а также утеплить основание.

Мелкозаглубленный фундамент: проведение работ по укреплению

Довольно часто индивидуальные застройщики возводят нетяжелые постройки (например, бани, сараи, даже дачи) на мелкозаглубленных основаниях. Распространенным методом их ремонта является углубление и расширение ленты.

Работу по восстановлению выполняют в такой последовательности:

• полностью отрывают разрушающиеся участки основания длиной около 1,5 м;
• для усиления ленты заливают бетоном (его обязательно трамбуют), установленный заранее в полученные выемки арматурный каркас либо укладывают блоки из железобетона;
• уплотняют близлежащий грунт.

При использовании блоков стыки заливают бетоном.

В случаях необходимости радикального укрепления ленты рекомендуется применять свайные опоры: винтовые, буронабивные либо буроинъекционные. Для использования последних потребуется прибегнуть к помощи подрядчиков, потому что понадобится предварительное создание чертежей и спецтехника. Буроинъекционные сваи – это дорогой метод усиления, оправдывающий себя при замене всей несущей основы постройки.

Процесс усиления фундамента многоэтажного дома представлен в видеоролике ниже.

При деформации фундаментной ленты либо появлении на ней даже небольших трещин следует приступать к ремонту. Промедление может привести к плачевному результату и росту расходов. Предварительно рекомендуется провести обследование основания и установить причину разрушений. После этого нужно выбрать подходящий способ восстановления опорной конструкции и определиться с необходимыми сопутствующими мероприятиями.

Провести частичный ремонт, установить рубашку из железобетона и некоторые разновидности свай можно самостоятельно при наличии соответствующих навыков и опыта. На строительном форуме можно получить ответы на интересующие вопросы по каждому конкретному случаю.

Источник

Усиление фундаментов

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.

• Усиление фундамента существующего дома
• Способы усиления ленточных фундаментов
• Усиление свайных фундаментов
• Способы усиления железобетонных фундаментов
• Усиление фундаментов посредством обустройства железобетонной обоймы
• Усиление фундамента железобетонной рубашкой
• Усиление фундамента посредством увеличения площади опирания на грунт
• Усиление фундамента увеличением глубины его заложения
• Усиление фундамента второй сваей
• Усиление посредством подводки опорных элементов под подошву основания
• Усиление железобетонного фундамента опускным колодцем
• Усиление фундамента переустройством его конструкции
• Усиление грунтов основания

Усиление фундамента существующего дома

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:

усиление свай железобетонной обоймой, стенки которой должны быть не менее 100 мм толщиной, а углубление в грунт — не менее 1 м;

усиление свай «бетонной рубашкой», путем нагнетания раствора в заранее пробуренные по периметру сваи скважины;

усиление сваи второй сваей (забивной или буронабивной), вплотную с первой;

усиление ростверка торкретированием;

усиление ростверка нагнетанием раствора в предварительно устроенные в нем шпуры;

усиление фундамента дополнительными бурение скважин.

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

Совет эксперта! Выделяют два вида ЖБ обойм — с уширением опорной пяты основания, и обоймы без уширения.

• 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.

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: Схема железобетонной обоймы

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: Схема отличий железобетонных обойм и рубашек

Совет эксперта! Обоймы представляют собою замкнутые конструкции, которые оцепляют весь периметр фундамента, тогда как рубашки используются для усиления одной из его поврежденных частей.

Усиление фундамента посредством увеличения площади опирания на грунт

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

Рис. 1.3: Схема железобетонного отлива

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: Схема углубления фундамента бетонными блоками

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

Совет эксперта! Колодец бетонируется так, что бы между поверхностью бетона и нижней стенкой опорной пяты фундамента оставался зазор в 3-4 см.

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: Схема усиления фундамента дополнительными сваями

Совет эксперта! При усилении фундаментов редко используются забивные ЖБ сваи, поскольку их погружение сопровождается деструктивными динамическими нагрузками на уже существующее основание, которые могут привести к его разрушению.

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: Схему усиления фундамента с помощью подводки и формирования ЖБ плит

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: Схема опускного колодца для усиления фундамента

Совет эксперта! Глубина заложения опускного колодца должна быть в два-три раза большей глубины заложения самого основания.

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: Схема усиления грунта цементизацией

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.

Совет эксперта! При усилении лессовидного грунта применяется однорастворная силикатизация — хлористый кальций не используется, но количество нагнетаемого жидкого стекла увеличивается в три раза.

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: Схема усиления грунта силикатизацией

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: Расплавленный битум

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: Усиление грунтов буронабивными сваями

Совет эксперта! Чем шире диаметр формируемых свай — тем сильнее уплотняется почва.

• 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.

Таким образом из арсенала средств по усилению фундаментов всегда можно выбрать наиболее приемлемый способ для вашего конкретного случая.

Наши услуги

Наша компания «Богатырь» специализируется исключительно на услугах: забивка свай, лидерное бурение, забивка шпунта, а так же статических и динамических испытаниях свай. В нашем распоряжении собственный автопарк бурильно-сваебойной техники и мы готовы поставлять сваи на объект с дальнейшим их погружением на строительной площадке. Цены на забивку свай представлены на странице: цены на забивку свай. Для заказа работ по забивке железобетонных свай, оставьте заявочку.

Источник