Mebelgeometry.ru

Мебельная геометрия
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Технология усиления ленточных фундаментов монолитными железобетонными обоймами

Основные способы и технология работ по усилению ленточного фундамента

Ленточный фундамент является самым популярным способом организации крепкого и надежного основания под будущие строения жилых домов или объектов иного назначения.

Высокая несущая способность позволяет возводить стены из любых, в том числе и тяжелых (бетонные блоки, кирпич) материалов.

Нередки случаи, когда возникает необходимость в дополнительном усилении уже возведенного фундамента, на котором не один год построен дом.

Рассмотрим детальнее – по каким причинам и когда необходима дополнительная «поддержка» ленточного фундамента, какие есть способы усиления и как выбрать оптимальный вариант.

Потребность усиления фундамента

Если ваша основная цель – это прочный и надежный дом, то первое, что вы обязаны делать, это следить за состоянием его основания и фундамента. Так как ленточный тип самый популярный на сегодняшний день, то мы как раз все вопросы будет рассматривать на его примере. Стоит заметить, что постройки этого вида предусматривают дополнительные крепления, которые могут монтироваться как при возведении здания, так и после завершения строительства.

Внимание! Укрепление фундамента после его возведения займет намного больше сил, чем заняться этим процессом во время строительства. Это очень экстремальный вариант развития событий, так как проект был заготовлен для одного формата основания, но приходиться пересматривать его.

Когда совершать усиление фундамента после окончания стройки, то процесс потребует больших денежных затрат. Поэтому специалисты данной отрасли советуют подумать об этом при проектировании дома, но, к сожалению практика показывает, что все-таки рекомендациям люди прислушиваются очень редко.

Давайте все-таки выясним, почему может возникнуть потребность данных работ для дома. Итак, первое – это достройка дома, второе – если на постройке появились трещины. Также следует сюда добавить негативное воздействие морозов на структуру здания и различного рода механические повреждения.

Строительство домов

Очень часто стремление повысить жилое пространство дома сходит на нет из-за недостаточной прочности фундамента. Действительно, невозможно значительно увеличить вес постройки без изменений в ее основании, ведь прежний фундамент может лопнуть или усесть. Все это, в свою очередь, провоцирует появление трещин на стенах дома, а в конечно итоге и полное разрушение здания. Также нередко в старых, да и новых домах появляются микротрещинки в стенах. В статье речь пойдет о методах усиления фундаментов.

Содержание:

Перед началом работы над усилением фундамента и основания, следует провести пристальный анализ текущего состояния дома, оценить его возможности, а уже потом заняться работами по его укреплению. Обычно для этого приглашают профессиональных работников со специальным оборудованием либо игнорируют проблему, но можно провести работы и самостоятельно. Усиление фундамента позволяет избежать его полной замены, а ведь она обычно выливается владельцам дома в кругленькую сумму. Чтобы качественно провести все виды работ, следует оценить факторы, влияющие на деформацию фундамента дома, и свести их к минимуму либо полностью устранить.

Установка причины частичного разрушения основания

Изначально неправильная проектировка фундамента, возможно, ошибочный расчет будущей нагрузки на него.

  • Несоблюдение технологии во время закладки фундамента.
  • Экономия на стройматериалах, использование цемента и других материалов низкого качества.
  • Неправильная эксплуатация постройки (например, отсутствие отопления в зимнее время).
  • Некачественная гидроизоляция.
  • Наклонная местность.
  • Существенные изменения важных показателей грунта, которые произошли с момента возведения дома. Так обычно влияют возросший уровень грунтовых вод, перенасыщение почвы водой, вспучивания грунта.
  • Масштабные земляные работы, проводимые близ фундамента (ближайшее строительство, прокладка коммуникаций).

  • Возросшая нагрузка на основание дома из-за реконструкций или перепланировок.
  • Внутренняя или внешняя вибрация (близость к железной дороге, землетрясения и т.д).
  • Наводнение или паводок, вызвавшие резкое увлажнение грунта.
  • Промерзание грунта.

Изменения в уровне грунтовых вод из-за паводка, затяжных дождей может вызвать пучение. Из-за этого дом будто выдавливается из земли, что приводит к перекосу здания. В данном случае оправдывает себя установка дренажной системы и гидроизоляции основания до усиления фундамента, если их не заложили при возведении. Также следует тщательно исследовать земельный участок для выявления под зданием различных типов грунта. В зависимости от результата принимается решение о правильном усилении основания своими руками.

Обследование укрепляемого основания

  • Наружный осмотр позволит проанализировать размеры постройки, текущее состояние несущих стен. Также важно определить нагрузку на фундамент, обнаружить все трещинки и скосы, которые говорят о проблемах с основанием.

  • Подземный осмотр должен определить конструкцию и размеры фундамента, какой использовался при закладке материал, характеристики, прочность, а также глубину залегания.

Также существуют ситуации, требующие укрепления основания даже в хорошем состоянии:

  • возросшая нагрузка на фундамент (случай, касающийся расширения или возведения новых этажей);
  • осаживание дома в пределах выше допустимых норм;
  • появление недалеко от постройки каких-либо вибраций (это касается любых строительных работ недалеко от дома).

Прежде чем приступить к усилению железобетонного основания, следует установить, закончилась ли его усадка. Это достаточно долгий процесс, требующий месяца наблюдения. Для этого поперек обнаруженных трещин устанавливают гипсовые маячки, если через месяц на них нет изъянов, то можно смело приступать к укреплению.

Разгрузка фундамента

Завершающим этапом подготовки является разгрузка основания, которая бывает как частичной, так и полной. Это важный этап, не допускающий перекосов во время укрепительных работ.

  • Частично разгрузить здание можно, воспользовавшись опорами и подкосами, которые бывают как из дерева, так и из металла. Для начала в подвале ставят опорные «подушки» на удалении от стены в два метра, на них кладут опорный брус и закрепляют стойки, которые затем надо соединить балкой с перекрытием и клиньями с опорным брусом.

  • Чтобы полностью разгрузить основание, понадобится установка металлических балок-обвязок. Под тычковым рядом кладки стены пробиваются штрабы с обеих сторон, в которые надо поместить и скрепить болтами (20-25 мм) через каждые два метра балки-обвязки. Точки, где балки соединяются, требуется сварить накладками, а расстояние от стены до балки заполнить раствором песка и цемента. Снизу стен пробить скважины с удаленностью два-три метра друг от друга, в которые и вставить балки. Поперечные балки поставить на опорные подушки с обеих сторон стены.

Способы усиления фундаментов

Существуют различные методы усиления основания:

  • сваями;
  • железобетонной рубашкой;
  • цементацией;
  • увеличение подошвы;
  • отливами;
  • подведением новых оснований;
  • обоймами;
  • торкретбетоном.

Конструкции усиления фундаментов

Усиление фундамента сваями

  • Микросваи диаметром 150-300 мм очень удобны в применении из-за возможности совместить бурение с инъецированием раствора в скважины. В данном способе можно использовать буровые штанги, которые остаются внутри сваи и обеспечивают более надежное усиление.
  • Буронабивные сваи устанавливают с помощью бурения скважин по всей протяженности фундамента как снаружи, так и внутри постройки буровым оборудованием. Скважины нужно делать каждые полтора метра глубиной примерно 2 м. В них необходимо вставить штырь арматуры и залить его бетонным раствором, после чего конструкцию прикрепить к фундаменту анкерами.

  • Вдавливаемые сваи используют, если нужно передать нагрузку на глубоколежащие твердые грунты, для этого применяется спецоборудование. Для хорошей состыковки основания и свай устанавливаются балки в основании.
  • При повышенном уровне грунтовых вод пользуются выносными сваями, на которые выносят основание, пропустив сквозь него железобетонную балку, она и является своеобразным связующим звеном.
  • Металлические трубчатые сваи задавливаются сразу с обеих сторон основания сваркой секций специальным оборудованием. Для этих же целей надо установить каркас из железобетона, связываемый с балками, которым, в свою очередь, домкраты служат опорой.

Технология усиления фундамента железобетонной рубашкой

  • Удобный в исполнении метод, потому что всю работу легко может сделать один человек. Для этого нужна арматура для обвязки каркаса (16-18 мм) и бетон марки М400.
  • Начинают с выкапывания фундамента таким образом, чтобы каждая закладка не была больше трех метров в длину. Вначале следует откопать и укрепить углы. Глубина подкопа должна быть больше глубины фундамента на 50 см.
  • Затем устроить арматурный каркас, который как бы обтягивает подземную часть здания с наружной стороны. Максимальная нагрузка каркаса увеличивается креплением к существующему фундаменту анкерами. Расположить прутья армического пояса по вертикали и горизонтали, пересекающиеся точки обвязать проволокой.
  • После чего провести монтаж съемной опалубки с подпорками и залить раствор. Именно так делается железобетонная обойма, с помощью которой можно качественно усилить ленточные и столбчатые основания.

Усиление фундамента дома цементацией

  • Цементация, или инъекцирование, отличается тем, что при ней в полости фундамента ставятся полые трубки. Обычно этот способ применяется для бутового основания, в котором имеется много пустот. Доступность способа достигается за счет того, что полости между кирпичами и бутом заполняются раствором, а мелкие трещинки замазываются.
  • Полые трубки ставят таким образом, чтобы они выходили за обойму больше 40 см, и непременно зафиксировать раствором. Для заполнения полости трубок, в них заливают цемент, менее густой, чем для обоймы. Работа должна проходить в определенной последовательности: вначале необходимо сделать обойму, через два дня, когда она застынет, заполнить предварительно установленные трубки.

Цементация, как и другой способ — перекладка, допускается только в том случае, если фундамент сохранил свою несущую способность.

Усиление фундамента уширением подошвы

Этот метод довольно сложен в исполнении самостоятельно, но несколько человек могут справиться.

  • Подошвой называют подушку из железобетона, служащую опорой для основания. Прежде всего, следует разметить фундамент через каждые 2,5-3 метра, сделать выемки грунта по бокам фундамента и под ним.
  • Заложить под основание арматурную стяжку и заполнить ее раствором, который нужно постараться распределить как можно более однородно и избавиться от воздушных пузырьков. Для этого пригодится бетонный вибратор. Боковые стены подошвы требуется поднять на цоколь на расстояние 15 сантиметров.

Усиление фундамента при помощи отливов

  • Этот метод усиления актуален для основания из кирпича или бута.
  • Железобетонные отливы используются взамен арматурного каркаса. Их следует установить с двух сторон и отжать так, чтобы их верхушка не касалась стены, а нижняя часть – наоборот.
  • Затем зафиксировать конструкцию домкратами и стяжкой, выкопать траншеи захватками до двух метров.
  • Расстояние между стеной и отливами заполнить раствором.

Усиление основания с помощью обойм

  • Укрепление может проводиться железобетонными обоймами (допускается применять двустороннюю либо воспользоваться трубками, нагнетающими раствора). Этот способ позволяет укрепить фундамент по всей толщине, так как раствор с легкостью достигает всех пустот кладки.

  • Вначале выкапывают участок существующего основания до трех метров в длину. Он должен углубляться на полметра, а его ширина должна равняться одному метру.
  • С двух сторон просверлить насквозь дырки, расположив их как шахматы. В них поставить стержни арматурных прутьев (14-20 миллиметров), к которым крепится каркас с ячейками 150 на 150 миллиметров. После чего установить опалубку и залить образовавшееся пространство бетоном.
Читать еще:  Как углубить фундамент в построенном доме

Усиление фундамента торкретбетоном

  • Этот способ лучше доверить профессионалам, так как он требует применения бетонной пушки. Вокруг основания нужно выкопать полутораметровую траншею, очистить кладку и нанести дополнительные насечки.
  • Откопанные и очищенные части под давлением покрывают раствором с помощью пушки. Это позволит полностью заполнить все щели.
  • Данный метод укрепления стоит выбирать, когда фундамент не сильно деформирован либо перед возведением новых этажей дома, чтобы снизить нагрузку на основание.

Технология усиления ленточного фундамента

  • Выкапывается траншея по всему периметру основания. Ширину необходимо делать так, чтобы все работы проводились в комфортных условиях и с учетом увеличения толщины фундамента.
  • Очистить поверхность от загрязнений.
  • Установить арматуру.
  • Сформировать армированный пояс. Это можно сделать, приварив арматуру в некоторых местах, а также обвязав проволокой.
  • Сколотить опалубку.
  • Залить бетон.
  • Сделать гидроизоляцию.

Способы ремонта фундаментов. Что такое усиление фундамента, и способы проведения этого процесса

Усилением строительных конструкций называют мероприятия и действия, которые изменяют механические качества укрепляемого элемента здания. Или же изменяют конструктивное строение узла, находящегося в ослабленном состоянии, снимая с него часть нагрузки.

Существует немало методов привести восстановить или даже повысить несущие способности фундамента. Часто используемые технологии схематично показаны в следующей таблице (иллюстрации можно увеличить, кликнув по ним мышкой):

ИллюстрацияСпособы усиления фундамента дома
Усиление монолитных ленточных фундаментов при помощи установки на подошве продольных железобетонных балок со стойками, стальных продольных и поперечных балок и поперечных затяжек – в области перехода от цоколя к стене.
Увеличение опорной площадки с установкой продольных балок на уровне подошвы фундамента и с наращиванием толщины железобетонной ленты с обеих сторон, как правило – по технологии торкретирования.
Увеличение опорной площадки фундамента с помощью сборных элементов, монтируемых с использованием стальных затяжек, и с установкой поперечных стальных балок усиления на переходе от цоколя к стене.
Обустройство продольных балок на подошве фундамента, стянутых поперечной анкеровкой, в комплексе с дополнительным армированием и железобетонной «рубашкой», наносимой по технологии торкретирования на стены ленты с обеих сторон.
Способ, во многом схожий с предыдущим, с обустройством железобетонной «обоймы» на стенках ленты, но без усиления плитной части. Этот вариант также может быть произведен методом торкретирования, с предварительным дополнительным армированием стен бетонной ленты.
Увеличение опорной части фундамента опорными железобетонными элементами с обжатием грунта у основания. Железобетонные блоки связываются между собой поперечными анкерами. Уплотнение грунта достигается расклиниванием блоков с бетонированием получившихся промежутков.
Увеличение ширины подошвы ленточного фундамента с обустройством приливов из бетона. Приливы связываются между собой стальными поперечными балками.
Увеличение площади отдельно стоящего опоры фундамента за счет приливов со связанными арматурными каркасами.
Инъекционная цементация бутового фундамента и области контакта фундамента с грунтом
Усиление фундаментов буро-инъекционными сваями, которое может производиться разными способами, в зависимости от того, какую область основы необходимо укрепить.
Усиление несущей способности фундамента устройством «косых» буронабивных свай со стороны улицы и со стороны подвального помещения дома.

Методы усиления фундаментов со спец техникой

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

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

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

Почему возникает деформация фундамента?

  1. Низкое качество строительных материалов;
  2. Древесина ростверков разложилась, образовались минеральные кислоты, которые разрушили цемент;
  3. Нет кладочного раствора или он использовался в минимальных количествах;
  4. Появились трещины в основании;
  5. Неравномерное расположение бетонных блоков, особенно в железобетонном фундаменте со сборными конструкциями.

Усиление наружных фундаментов.

Укрепление фундамента частного дома

  • Защита от выветривания. Такая защита делается на промышленных и административных зданиях, когда возникает выветривание строительных материалов из состава основания. Выветривание возникает в кирпичных и бутовых кладках ленточного или колонного колонного типа, т.к. они отличаются низкой прочностью и водостойкостью. Сначала проводится выравнивание внешней поверхности основания по металлической сетке, затем цементным раствором тщательно затягиваются проблемные зоны. В случае, когда фундамент обветрен по всей площади, штукатурится вся поверхность, дополнительно используются гидроизоляционные материалы и полистирол для дополнительной теплоизоляции поверхности.
  • Деформация подошвы основания. Возникает через воздействие грунтовых агрессивных вод, а поэтому без цементирования тут не обойтись. Визуальный результат воздействия грунтовых вод можно увидеть, раскопав фундамент. Для цементирования делается прочный несущий ростверк, желательно из стали или дуба. Затем создаются несколько основных скважин, в которые заливается бетон. Если подавать бетон под давлением, тогда он выдавливает легкие фракции из бетонного основания и замещает их. Через несколько дней новый бетон застывает и кристаллизируется вместе со старым бетоном.
  • Усиление железобетонных столбов. Железобетонные столбы могут деформироваться через неправильную технологию монтажа и заливки. Ведь столбы внутри залиты бетоном и защищены армированием. Но армирование столбов приходится выполнять только извне, т.к. несущие конструкции залиты бетоном. Поэтому для усиления железобетонных фундаментов делается внешнее армирование по столбам на высоте минимум 20 см от уровня почвы, все секции прутов соединяются между собой. Также можно соединить пруты столбов под полом здания, если конструкция штыревая.
  • Поставить дополнительные сваи, за счет них поднять и закрепить бетонное основание. Выполнить такую работу несложно, но тут нужно использовать подробные геодезические и строительные расчеты, ведь сваи делаются с бетона и имеют большую массу. Существует целая технология монтажа свай. На данный момент она считается самой прогрессивной и оптимальной для усиления практически всех типов фундаментов.

Монтаж свай

Это прогрессивный и надежный способ укрепления любого типа фундамента. Он основан на технологии устранения воздействия почвы непосредственно на само основание и перенос всей массы на вмонтированные сваи. Если во время анализа почвы обнаружен достаточно плотный грунт, тогда установка свай считается оптимальной.

Не стоит думать, что бетонные сваи – это обычные сваи с наполнением. Они отличаются структурой, наполнением, тут используется специальная буровая установка и буроинъекционные сваи. Особенность технологии в том, что можно усилить фундамент частного дома даже в труднодоступных местах, причем качество работ от этого не пострадает.

Буронабивные сваи – особенности использования

Ключевой недостаток технологии – это ограничение места монтажа конструкции. При установке буронабивных свай используются поперечные балки большой длины, которые подаются под конкретным углом под фундамент. Этот угол рассчитывается геодезистами.

Бурение отверстий сопровождается сотрясением почвы, а потому выполнять это самостоятельно запрещено, ведь в таких случаях возможен выброс рыхлой почвы. А это – дополнительная усадка грунта, которую нельзя допускать.

Вертикальные буровые скважины более практичны, но стоят существенно дороже. Они устанавливаются вдоль основания, соединяются специальной железобетонной балкой и дополнительно армируются. При монтаже сразу нескольких таких свай, рекомендуется использовать попарно армирование с целью обеспечить более прочную конструкцию, особенно при воздействии мягких почв. Такую технологию нельзя использовать для усиления несущих колонн.

Усиление основания здания с помощью буронабивных свай : 1 – буронабивные сваи; 2 – анкеры; 3 – балка; 4 -фундамент здания; 5 – замоноличиваемая заделка балки.

Такая технология пользуется популярностью, но далеко не всегда себя оправдывает. Ведь ее запрещено использовать в старых городах, где есть старинные здания, архитектурные комплексы и прочие сооружения культурного наследия.

Повреждение фасадов и фундаментов из-за вибрации и смещения за счет буровых столбов приведет к их деформации и разрушению. Поэтому, буронабивные сваи больше практикуют в промышленных зонах, а также в городах молодой постройки с железобетонными фундаментами свайной или монолитной конструкции, но не кирпичной или каменной.

Как укрепить фундамент с помощью вдавливаемых свай

Такой вариант усиления несущих конструкций зданий более практичен в условиях плотной застройки старыми зданиями. Они устанавливаются ближе к стене и непосредственно около фундамента. Технология установки вдавливаемых свай:

  • Усиление основания и несущих стен бетонными трубам, деревянной опалубкой или лесами.
  • Установка металлических труб, которые пневматическим домкратом вдавливаются в грунт и свариваются между собой;
  • Засыпка грунта в месте установки свай.

Для соединения опор любого типа с фундаментом нужно использовать различные металлоконструкции, которые привариваются к арматуре фундамента или соединяются с бетоном анкерами. Для таких целей отлично подходят специальные железобетонные обоймы. Длину свай подбирают строго под тип почвы, причем конец конструкции должен упереться в плотный шар почвы.

Диаметр свай рассчитывается под каждое здание индивидуально и зависит от типа и толщины несущего основания. Но, прежде чем укрепить фундамент по такой технологии, стоит сначала провести подробное исследование почвы, ведь, из-за чрезмерной вибрации, возможна деформация колонн, опор и кладок оснований соседних зданий.

Заливка усиливающего пояса

Если платформа покрылась трещинами, но их количество со временем не растёт, то ремонт производят путём заливки укрепляющего пояса. Это позволяет предотвратить дальнейшее разрушение основания и защитить его от деформации при низких температурах, но его прочность при этом увеличивается незначительно. Укрепляющий пояс допускается заливать как по всему периметру, так и вдоль одной стены.

  1. В первую очередь производится откопка основания снаружи здания. Внешняя часть фундамента должна быть полностью освобождена от земли, но не следует копать глубже песчаной или щебёнчатой подушки. Оптимальная ширина канавы — 0,8–1,0 м.
    Наружная часть фудамента должна быть полностью освобождена от земли
  2. Затем необходимо уплотнить почву вблизи от фундамента методом ручной трамбовки и насыпать слой щебня фракции 30–50 мм толщиной 10–15 см. Щебень также уплотняется. Поверх него насыпается тонкий слой песка чтобы скрыть острые края.
  3. Поверх песка следует уложить плотный пенопласт толщиной 5 см и накрыть его брезентом для защиты материала от искр в процессе сварки.
  4. Далее в фундаменте необходимо просверлить отверстия диаметром 18–25 мм на расстоянии 60–90 см и вбить в них отрезки арматуры, которые будут служить анкерными креплениями. Обрезки должны выступать из стены на 15–30 см.
  5. К ним приварить внешнюю и внутреннюю сетки, сделанные из арматуры толщиной 10–14 мм, которые должны отступать от основания на 5–7 см. Сетки связываются между собой при помощи кусков арматуры.
    Армирующие сетки соединяются арматурой
  6. В нижней части пояса устраивается дополнительная армирующая сетка для подушки толщиной 25–35 см, а по размеру равной ширине канавы. Подушка снижает нагрузку на грунт без необходимости подкапывать фундамент.
  7. После создания армирующей сетки следует убрать брезент с пенопласта и установить опалубку. Заливка бетона производится в два этапа. После заливки подушки следует выждать 2 дня, а затем приступить к заливке пояса.
    Заливка бетона проводится в два этапа
  8. Через 2 дня можно снимать опалубку, а ещё через 3–5 дней засыпать канаву землёй.

Усиление оснований и фундаментов, ремонт и реконструкция

Усиление фундамента металлическими обоймами.

Работы по усилению основания ленточных фундаментов с применением металлических обойм в последнее время пользуются большой популярностью. Для монтирования в столбчатых основаниях буроинъекционных свайных элементов прежде всего следует проделать отверстие необходимого диаметра. Далее понадобится пробурить скважину под сваю. В подобные скважины размещаются каркасы, которые понадобится изготовить из арматуры.

Заливка бетонной смеси выполняется по инъекционному принципу работы, который подразумевает подачу бетона небольшими порциями.

Существует 2 основных вида разрушений фундамента: коррозия металла и механические повреждения. Механические повреждения проявляются в виде появления трещин и изломов. Коррозия металла в способствует полному разрушению фундамента, помимо того, снижается его прочность. Во многом все будет зависеть от разрушающего действия и длительности его воздействия. Для усиления столбчатых фундаментов металлическими обоймами с приливами из бетона нужно иметь следующие строительные материалы:

  • бетон;
  • металлические обоймы;
  • раствор;
  • сталь;
  • арматуру.

Существующие причины образования повреждений и деформации оснований

Инъекционное закрепление фундамента.

  • Ошибки конструктивного характера. Насыпные грунты со временем способны достаточно сильно уплотняться, а это может поспособствовать развитию деформации. Насыпные грунты менее стойкие к воздействию воды из неисправных систем канализации и теплотрассы.
  • Несоблюдение размеров глубины заложения конструкций фундамента.
  • Ошибки производственного характера.
  • Ошибки, которые могут быть допущены во время выполнения работы по проектированию.
    • размещение нового основания рядом с существующими фундаментными монолитными конструкциями без создания дополнительного конструктивного мероприятия, которое направлено на защиту грунта от давлений со стороны существующего фундамента;
    • проектирование фундамента, который непосредственно примыкает к существующему с созданием глубины ниже расположения его подошвы;
    • увеличение высот помещения подвала за счет вынимания грунта, что сильно сокращает глубину фундамента, который закладывается (глубина от пола под основание должна быть не менее 50 см);
    • изменение грунтовых свойств в связи с понижением или подъемом уровня грунтовых вод во время благоустройства территории и в случае отвода в систему коллектора подземных вод.

    Способы усиления оснований и фундаментов

    Закрепление грунтов – это технологический сложный метод в проведении ремонтной работы, который подразумевает упрочнение грунта искусственным путем. Это может создать дополнительную связь между частицами грунта и нужно, чтобы повысить прочность и уменьшить его сжижаемость.

    Укрепление грунта может быть достигнуто путем применения таких методов, как цементация, силикация, битумизация и смолизация.

  • Метод силикации применяется для того, чтобы закрепить мелкозернистый и крупнозернистый песок. В грунт поочередно вводится хлористый кальций и раствор жидкого стекла. Данный метод является дорогостоящим и отличается трудоемкостью процесса. Однако все может окупиться после получения грунтом высокой прочности. В случае с пылевыми и мелкозернистыми видами песка закачивается фосфорная кислота и раствор жидкого стекла, используется жидкое стекло, сернокислый аммоний и серная кислота.
  • Метод цементации. Применяется в закреплении среднезернистого рыхлого и крупнозернистого песка при карстовых пустотах. Метод осуществляется с помощью нагнетания под давлением раствора цемента (не ниже марки 400) в грунт через скважины, которые понадобится проделать. Карстовые пустоты закрепляются раствором, в который следует добавить песок и другие подвижные заполнители.
  • Метод битумизации. Подобный метод подходит для сухого скального и песчаного грунта. Усиление основания фундаментов производится при помощи подачи горячего битума специальными инъекторами, которые вставляются в трещины скважин. Метод битумизации подразумевает использование битумной эмульсии с коагулятором для обеспечения противофильтрового занавеса в песчаных грунтах.
  • Метод смолизации. Нагнетание раствора из карбомидной смолы и соляной кислоты происходит с помощью инъектора в песчаный грунт. Гель, который будет получен в процессе взаимодействия подобных растворов, способствует склеиванию частиц песка между собой. Подобный метод носит исключительный характер, потому как карбомидные смолы, которые применяются, отличаются высокой стоимостью.

    Как выполняется укрепление, ремонт и реконструкция фундамента?

    Усиление наружных фундаментов: 1— трубки для нагнетания цементного раствора, 2— бетон.

    Укрепление, которое производится бетонными обоймами, используется для малоэтажных строений, в которых не имеется подвального помещения, а усиливаемый выполняется без раствора из бутовой кладки, в которой есть щели между камнями.

    Щели должны быть заполнены грунтом или слабым раствором. Они имеют незначительное напряжение, в связи с чем нет надобности в проведении земляных работ большого объема. Швы в начале работы необходимо очистить от грунта и раствора, после чего продуть воздухом.

    В состав обойм входит гравий и бетон. Чтобы раствор получился хорошо подвижным, гравий должен быть теплым. Для того чтобы уплотнить смесь из бетона, необходимо использовать игловибратор, однако при его отсутствии есть возможность выполнить обыкновенное протыкание при помощи стальных грунтов.

    Усиливаемый фундамент рекомендуется укреплять небольшими участками (не более 2 м), чтобы исключить возможность нарушения основного фундамента.

    Кладка оснований укрепляется железобетонными обоймами и в дальнейшем наполняется раствором.

    Данный способ ремонта является подходящим для укрепления бутовых ослабленных фундаментов, потому как предотвращается разрушение и снимается напряжение с грунта. В зависимости от конструктивной особенности здания может использоваться одностороннее или двустороннее усиление основания фундаментов. В здании, в котором нет подвального помещения, используется одностороннее утепление.

    Как выполняется усиление и ремонт фундамента сваями и другими методами?

    Усиление фундаментов с помощью инъекционных скважин: а – зона распространения раствора; б – буроинъекционные скважины.

    После того как фундамент будет укреплен обоймами, будет возможность выполнить необходимые работы, чтобы усилить основания бутовых фундаментов металлическими обоймами с приливами из бетона. Данный способ подразумевает укрепление готовой железобетонной обоймы сверху металлической рубашкой.

    Подобный способ есть смысл использовать при частичном разрушении фундаментной плиты здания. Следует заметить, что он является не таким дорогим и сложным, как способы усиления основания сваями или торкретированием, потому как нет переделки основного фундамента, а есть только лишь частичное усиление основания фундаментов.

    Необходимо отметить, что подводка фундаментной плиты, которая включает изменение глубины заложения, является наиболее сложной работой по усилению оснований фундаментов. Она применяется, если есть необходимость передачи нагрузки здания на грунт большей прочности. Подводка может производиться, если в основании имеется насыпной грунт, потому как при сжатии он образует неравномерность осадки. Усиление и ремонт фундаментной плиты в частном доме выполняется устройством железобетонной рубашки.

    Усиление и укрепление фундамента.

    Ремонт и усиление металлической или железобетонной обоймой выполняется для бутового фундамента, если происходит выпадение камней, расслоение кладки, нарушение конструкции. Ремонт и усиление с использованием монолитных железобетонных обойм проводится с захватом траншеи с обоих сторон плиты фундамента. Необходимо выполнить подводку новой части оснований с имеющимся рядом. Новый фундамент устраивается под имеющимся с помощью разгрузки имеющегося основания.

    При подводке под ленточным фундаментом усиление должно быть размещено на прямом участке, где есть максимальная нагрузка в связи с серьезными трудностями, которые присутствуют на углах.

    Ремонт и усиление буронабивными сваями может подойти для оснований из камня или бетона. Подобный метод применяется в случае, когда происходит неравномерная деформация сооружения. Следует учитывать, что усиление сваями является трудоемким процессом.

    Если знать основные принципы работы, ремонт, реконструкция, укрепление и усиление столбчатого, плитного или другого фундамента может быть выполнено своими руками. Для усиления столбчатых фундаментов не нужно обладать специальными знаниями.

    Усиление мелкозаглубленного основания

    Многие частные дома создаются на мелкозаглубленном основании. Если такой фундамент начал разрушаться, для его укрепления производятся работы по установке дополнительных элементов, расширяющих и углубляющих конструкцию.

    Укрепление армированной бетонной рубашкой производится в несколько этапов:

    1. Сначала отдельные участки мелкозаглубленного фундамента полностью открываются. Во время таких работ необходимо удалять грунт на участке, длина которого не должна превышать 1,5 м.
    2. После этого на место удаленного грунта устанавливаются готовые железобетонные блоки. При желании можно осуществить заливку бетона с армированием.
    3. На следующем этапе осуществляется уплотнение грунта при помощи гидравлических домкратов. Стыки старого фундамента и нового элемента заливаются бетоном.

    Часто для усиления фундамента применяются буронабивные сваи. Также используются винтовые и буроинъекционные сваи. Изделия последнего типа не могут быть установлены самостоятельно. Это связано с тем, что без составления подробных чертежей такой метод не будет эффективен. Кроме этого, для проведения работ по установке буроинъекционных свай необходимо использовать тяжелую технику. При этом стоимость применения указанных элементов достаточно высока.

    Работы по усилению железобетонных конструкций

    Общие сведения

    Усиленные железобетонные перемычки и колонны повышают прочность и несущую способность строительных объектов.

    Мероприятия по усилению конструкций из железобетона направлены на повышение их несущей способности и срока эксплуатации, а также позволяют восстанавливать и реставрировать различные ЖБИ после длительного износа или потери технических качеств в силу каких-либо причин (читайте также статью «Минимальная температура застывания бетона – особенности бетонирования в зимнее время»).

    Эти работы включают в себя целый комплекс мер и действий, которые направлены на достижение различных результатов.

    Повышение поперечного сечения балок, колонн, ферм, ригелей, поясов и прочих элементов ЖБКДостигается за счет послойного бетонирования с использованием армокаркаса, набрызгом бетона с большой скоростью из специальных пушек, инъектированием раствора в опалубки и прочими средствами
    Усиление узлов и несущих элементов за счет добавления новых деталейВыполняется путем перераспределения нагрузок и уменьшения воздействия на усиливаемый элемент за счет включения в конструкцию дополнительных балок, перемычек, консолей, ребер, ригелей и т.д.
    Разгрузка и перераспределение усилий на другие элементы зданияВыполняется путем включения дополнительных консолей или изменения взаимодействия старых узлов и их частей, а также путем замены тяжелых элементов на более легкие, замены тяжелого оборудования, теплоизоляционных и прочих систем зданий
    Повышение технических характеристик ЖБИ за счет добавления внешних металлических и железобетонных армирующих конструкцийДостигается путем устройства каркасов, обжимающих рубашек и обойм, включения дополнительной арматуры, швеллеров, поясов, стальных полос и листов, анкеров, преднапряженных элементов и бетонных слоев
    Устройство подземных бетонных свай и различных упоров, укосин, подошвЗдесь используется алмазное бурение отверстий в бетоне и далее в земле, которые затем армируются и заполняются раствором для создания буроинъекционных свай и дополнительных опор с целью повышения устойчивости подземных частей несущих конструкций

    Важно! Как видим, речь идет о серьезных строительных процедурах, которые требуют соответствующего подхода и достаточно высокой квалификации проектировщиков и исполнителей работ.

    Также в комплекс работ могут быть включены дополнительные процедуры, такие как устранение дефектов и трещин путем инъектирования, склеивания, иных мер по восстановлению целостности и монолитности изделий и их частей.

    Арматурные каркасы и сетки используются наиболее часто.

    Мероприятия по усилению несущих конструкций зданий относятся к работам повышенной сложности и считаются более ответственными, чем строительство с нуля. Это связано с тем, что в случае реставрации мы не можем точно рассчитать все процессы, ибо исходные данные недостаточны и неточны.

    Более того, работа связана со старыми зданиями, и нам неизвестно состояние внутренних и скрытых узлов, арматуры, фактическое распределение нагрузок и прочие важные параметры. Кроме того, такая работа опасна и требует строгого соблюдения правил техники безопасности и множества страховочных мер.

    Особое внимание уделяют безопасности работ.

    Также надо отметить особые условия строительства, при которых работать приходится в стесненных пространствах, без остановки деятельности объекта или предприятия, где ведутся работы, с ограниченным доступом спецтехники и другими неизбежными ограничениями. Это накладывает определенные трудности и требует особой подготовки строителей.

    Наконец, работы, чаще всего, ограничены во времени и не терпят промедлений или изменений сроков и графиков. Это также усложняет процесс и требует серьезной организации труда, отработанной методики и опытных монтажников.

    Часто приходится иметь дело с аварийными и ветхими сооружениями, как показано на фото.

    Учитывая все перечисленные сложности и проблемы, неудивительно, что подобная деятельность контролируется государственными службами и требует высокой ответственности подрядчиков, проектировщиков, специалистов по охране труда и прочих участников процесса. Проекты проходят несколько этапов согласования и должны быть составлены максимально грамотно и корректно.

    Важно! Производить серьезные работы по усилению несущих ЖБИ следует после предварительного исследования и расчета с учетом всех, в том числе экономических аспектов предстоящих мероприятий. Само собой, сделать это своими руками нереально.

    Процессы требуют участия дорогой спецтехники.

    Также важно обратить внимание на то, что большинство современных технологий усиления предполагают участие специальной строительной и подъемной техники, цена которой превышает бюджет любого самостоятельного мастера. Поэтому следует понимать, что работы такого уровня выполняются серьезными аккредитованными строительными организациями.

    Важно! Предсказать с высокой точностью характер протекания процессов и связанные с этим сложности невозможно, поэтому работы производятся под постоянным надзором проектной организации и независимых специалистов. Часто возникают ситуации, когда требуется быстрое принятие ответственных решений и устранение непредвиденных затруднений.

    Показания к применению

    Наиболее частой причиной необходимости усиления является аварийное состояние или разрушение конструкции.

    Комплекс мер по улучшению состояния и технических характеристик бетонных сооружений проводится только в случае наличия достаточных оснований или необходимости для их применения. «На всякий случай» подобные мероприятия не производят (см.также статью «Пенополистиролбетон – все, что нужно знать о данном материале»).

    Вскрытие и порча арматуры – одна из основных причин ухудшения характеристик ЖБИ.

    Давайте рассмотрим причины, которые могут стать основаниями для принятия решения о производстве описываемых процедур:

    • Старение конструкций и потеря ими расчетной прочности вследствие усталости материалов, коррозии, химических изменений и прочих естественных причин, избежать которых не удалось в силу тех или иных обстоятельств;
    • Изменение этажности зданий и связанное с этим возрастание нагрузок на фундамент, колонны, перекрытия и прочие элементы сооружения, которое может повлечь разрушения и другие нежелательные или опасные последствия;
    • Перепланировка зданий с изменением конфигурации несущих стен, колонн, балок, консолей, ферм и прочих элементов конструкций, участвующих в передаче и перераспределении нагрузок в здании и его узлах;
    • Движения грунта, которые приводят к изменению условий эксплуатации фундаментов, повышению внешнего давления на их стены, нарушению установившегося баланса сил в системах подземных опор и несущих конструкций;
    • Изменение назначения зданий или переоборудование цехов, которое приводит к появлению новых видов износа, в том числе вибрационных нагрузок, значительных точечных усилий, термических или химических воздействий и т.д.;
    • Нарушение целостности или разрушение отдельных деталей, узлов, систем и сооружений в целом вследствие аварий, землетрясений, стихийных бедствий различного характера, техногенных катастроф или военных действий;
    • Устранение допущенных ошибок при проектировании или выполнении работ по сооружению несущих элементов конструкций.

    Износ материалов приводит к необходимости реконструкции.

    Важно! Здесь перечислены только основные ситуации, при которых может быть принято решение о проведении работ по усилению ЖБК. Подобное решение может быть принято по иным показаниям и зависит от конкретной проблемы и арсенала средств по ее решению.

    Чтобы вынести вердикт о целесообразности и необходимости проведения тех или иных мероприятий, в обязательном порядке производится обследование. Это обследование должно определить фактические характеристики материалов подлежащих усилению деталей или узлов, пределы их прочности и ожидаемые или существующие нагрузки.

    Обследование производят опытные инженеры с применением сложной аппаратуры.

    На основании обследования производят расчеты и разрабатывают рабочие чертежи узлов усиления конструкций с учетом проектных и фактических нагрузок, схем загружения, эффекта от применения технологий усиления и их вклад в повышение общей надежности здания. Также рассчитывают затраты и экономический эффект с учетом остановки предприятий на время ремонта и реконструкции.

    Расчет усиления железобетонных колонн, перекрытий, стен, фундаментов и прочих систем зданий – это сложная и ответственная работа, которая под силу только опытным специалистам высокого уровня. Чаще всего такую задачу выполняют целые отделы или проектные организации.

    Способы усиления

    Усиление фундаментов монолитными железобетонными обоймами позволяет продлить срок эксплуатации зданий и сооружений.

    Способов усиления ЖБК существует множество, мы рассмотрим лишь основные.

    В тех или иных ситуациях применяют такие методы повышения конструкционных качеств деталей, узлов и систем распределения нагрузок в зданиях:

    1. Выполнение ремонтной штукатурки для восстановления целостности детали и сплошности ее поверхности, а также для защиты арматуры от коррозии и устранения различных поверхностных дефектов;
    2. Выполнение инъекций бетонного раствора в трещины, полости, пустоты и прочие дефекты для ремонта и восстановления целостности тела детали;
    3. Торкретирование ЖБИ бетоном с использованием специальных пушек, которые наносят на поверхность бетон с высокой скоростью, что позволяет ему уплотняться и набирать значительную прочность. Применяется отдельно и совместно с другими способами усиления;
    4. Усиление железобетонных балок, колонн, стен и перекрытий путем сооружения специальных обойм и рубашек, которые используют внешнее армирование и бетонирование путем нагнетания раствора в опалубки, торкретирования и послойной бетонировки с вибрацией;
    5. Усиление фундамента железобетонной обоймой, поясами, анкерными стяжками и прочими металлическими и железобетонными конструкциями;
    6. Укрепление балок, ригелей, стоек, колонн, опор и свай композитными материалами, такими как углепластик, кевлар, карбоновое волокно и прочими подобными материалами;
    7. Изменение характера сопряжений деталей с подвижных на жесткие;
    8. Добавление разгружающих частей: укосин, распорок, консолей и прочих;
    9. Разгрузка конструкций путем внесения новых узлов и элементов, изменение однопролетных перекрытий многопролетными, добавление новых опор и колонн, применение тяжей и преднапряженных арматур, стальных поясов и рубашек.

    Так происходит торкретирование колонны для изготовления железобетонной рубашки.

    Очевидно, что методы и связанные с ними работы настолько разнообразны, что конкретное описание их всех займет несколько томов. Однако есть и общая инструкция, а точнее набор рекомендаций, которые справедливы почти для всех мероприятий.

    Укрепление фундамента обоймой из арматуры и бетона.

    Они сводятся к общим правилам подготовки поверхностей и монтажа стальной арматуры и включают нанесение насечек на поверхность бетона, расшивку и очистку арматуры от коррозии (при этом используется резка железобетона алмазными кругами или обработка перфораторами), связку внешнего каркаса с внутренней арматурой или телом бетона. Обязательно выполняют чистку и увлажнение поверхности с помощью водометов и других приспособлений.

    Упрочнение бетонной фермы композитной пластиной.

    Также правила могут описывать связку стержней внешнего каркаса между собой, предварительный нагрев пластин для создания напряжения и прочие общеприменимые процедуры.

    Важно! Следует помнить, что универсальных инструкций и общего свода правил нет, так как они прописаны отдельно для каждого конкретного вида работ.

    Усиление фундамента сваями (буроинъекционный)

    Этот способ укрепления грунта под фундаментом и самого фундамента заключается в том, что под лентой старого основания монтируются подпорки, которые придают прочности общей конструкции и делают ее более надежной. Этим способом можно как укрепить фундамент старого деревянного дома, так провести усиление бутового или кирпичного фундамента.

    Установка свай в целях укрепления старого фундамента может быть проведена несколькими способами:

    • Винтовым – при нем осуществляется вкручивание свай при помощи специального оборудования. Это самый популярный и самый эффективный метод. Чаще всего сваи вкручивают под фундамент под определенным углом.
    • Методом вдавливания – применяется, если вибрация и удары могут отрицательно сказаться на общем состоянии постройки. В этих случаях сваи медленно вдавливаются в землю специальной машиной.
    • Буронабивным способом – здесь речь идет о бурении небольших колодцев под лентой по всей протяженности, армировании и бетонировании их. Расстояние между такими столбиками обычно равно 150-200см, а заглубленность в почву может достигать 2м.
    голоса
    Рейтинг статьи
  • Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector