Усиление основания фундамента методом устройства выносных свай
Технология усиления свайного фундамента + в каких случаях оно требуется
Состояние грунта в большинстве регионов России вызывает сомнение в возможности использования традиционного фундамента.
Возможность подтопления, периодические изменения уровня залегания грунтовых вод, высокие показатели морозного пучения — все эти факторы ставят обычный ленточный фундамент под сомнение.
В подобных случаях принято использовать свайные основания, которые прочно привязаны к глубинным, плотным слоям грунта.
Верхние горизонты, имеющие чрезмерную подвижность и большое количество почвенных вод, становятся не опорными, а промежуточными наслоениями, сквозь которые сваи просто проходят до контакта с прочными уровнями.
Подобные опорные конструкции демонстрируют высокую несущую способность, но и они нередко оказываются слишком слабыми.
Когда требуется усиление свайного фундамента?
Необходимость в усилении свайного фундамента возникает при появлении внешних признаков:
- Трещины, образовавшиеся на бетонном ростверке.
- Перекосившиеся стены дом, свидетельствующие о просадках одного или нескольких углов.
- Появление затруднений при закрывании окон или дверей.
- Образование трещин поперек несущих стен (особенно в верхней части).
Кроме того, необходимость усиления свайного фундамента может быть запланированной:
- Расширение площади этажей, увеличение их количества.
- Строительство дополнительной площади, монтаж тяжелей облицовки (например, отделка натуральным камнем или лицевым кирпичом).
- Создание пристроек, изменяющих конфигурацию постройки и требующих дополнительных опорных конструкций.
Помимо установки дополнительных стволов, широко используется увеличение их толщины, позволяющее существенно увеличить допустимую нагрузку. Все технологии могут быть выбраны только после тщательного обследования фундамента, установки контрольных маяков и проведения качественного анализа состояния всей опорной конструкции в целом.
Нередко возникают ситуации, при которых требуется воздействие на грунт, непосредственно окружающий опоры, без непосредственного вмешательства в их конструкцию.
В любом случае окончательное решение должен принимать опытный строитель, прошедший профессиональную подготовку и способный правильно оценить приоритет тех или иных действий.
Какие существуют виды
Для усиления свайного фундамента принято использовать следующие методики:
Усиление стволов
Наиболее эффективным способом усиления является установка бетонной обоймы. Она устанавливается на всю видимую часть ствола, плюс на подземную часть глубиной до 1 м. Сама обойма представляет собой полую железобетонную конструкцию с толщиной стенок не менее 100 мм.
Монтаж такого кожуха позволит значительно увеличить прочность ствола, поскольку обжатая бетонной обоймой свая становится в несколько раз толще, что создает определенную опорную поверхность. Все трещины или иные дефекты свайного ствола скрываются, их распространение становится невозможным.
Установка дополнительных опор вплотную к имеющимся сваям
Монтаж дополнительных стволов позволяет перераспределить нагрузку и снизить вес, приходящийся на каждую опору. С этой целью используются забивные или, чаще, буронабивные сваи.
Они заливаются в скважины, просверленные в непосредственной близости к основному стволу и работают с ним в паре как одна опора. Методика используется при необходимости увеличить несущую способность фундамента, поскольку исправления состояния старых стволов в данном случае не производится.
Обычно этот способ применяют при надстройке дополнительного этажа, появлении дополнительной нагрузки на опорную конструкцию.
Создание буроинъекционных свай
Изготовление буроинъекционных свай, расположенных в скважинах, пробуренных по периметру проблемных стволов, позволяет увеличить несущую способность ствола, не предпринимая никаких трудоемких или длительных мероприятий.
Необходимо оббурить ствол так, чтобы на каждое ребро приходилась минимум одна скважина диаметром 5-8 см. Затем в полости скважин нагнетают бетон, обычным способом или под давлением (т.н. струйный метод).
Второй вариант предпочтительнее, так как усилие, с которым раствор подается в скважину, расширяет ее стенки и создает давление материала внутри ствола. Это образует напряженную опору, готовую к принятию повышенных нагрузок.
Когда требуется усиление ростверка
Необходимость в усилении ростверка возникает при обнаружении дефектов поверхности, трещин, появлении деформаций несущих балок. Наиболее проблемными являются бетонные ростверки, которые строятся для принятия больших нагрузок.
Если при проектировании или во время строительства была допущена ошибка, то состояние ростверка через некоторое время просигнализирует об этом и заставит принимать неотложные меры.
К числу признаков усталости или недостаточной несущей способности относятся:
- Появление отдельных дефектов поверхности бетона, следы электрохимической коррозии.
- Сквозные трещины, образованные вследствие оседания отдельных опор.
- Старение или изначально неправильно выбранная марка бетона.
- Ошибки армирования.
- Некачественная посадка ростверка на сваи.
Способы монтажа ростверка
Для усиления ростверков применяют следующие методики:
- Торкретирование. Это процедура напыления бетона под давлением, позволяющая создать дополнительный слой нужной толщины. Специфика нанесения обеспечивает высокую плотность вновь образованной бетонной рубашки, способствует заполнению выбоин, залечивает трещины и прочие изъяны.
- Монтаж бетонной обоймы. Проблемный участок ростверка подготавливается, сверлятся сквозные отверстия, сквозь которые пропускаются арматурные стержни. Затем на всю длину намеченного для усиления участка собирают арматурный каркас, жестко связанный со сквозными прутками. Вокруг армпояса строится опалубка, обеспечивающая заданную толщину и ширину обоймы, после чего в полость закачивают бетон. Иногда в качестве опалубки используются специальные конструкции, которые плотно обжимаются вокруг ленты ростверка и заполняются бетоном.
- В сложных случаях перед монтажом бетонной обоймы устанавливают «стену в грунте». Эта методика предусматривает монтаж механической отсечки между стенами траншеи и боковыми поверхностями ростверка. Такой способ позволяет работать, не опасаясь прибывающих грунтовых вод, осыпающихся стенок траншеи и т.п.
Технология установки
Для усиления всего фундамента в целом используются следующие методики:
Инъекции
В районе опор бурят тонкие скважины, в которые нагнетают специальные закрепляющие составы.
В зависимости от типа грунта могут быть применены:
Технология применения всех составов одинакова, разница лишь в химическом составе грунта. Введенный в скважину раствор пропитывает грунт на определенном расстоянии, вступает с ним в реакцию и образует прочную и жесткую породу с высокой несущей способностью.
Иногда вместо скважин используют инъекторы — металлические трубы с перфорацией для подачи состава в грунт. Они погружаются на 6-8 м посредством пневмомолотов, а извлекаются гидравлическими домкратами или копровыми механизмами.
Обжиг
Еще один способ укрепления грунта в районе заложения свай. По периметру бурятся скважины, в которые через систему специальных форсунок подается топливо и воздух для наддува. В результате в скважине образуется давление до 5мПа, а горение при высокой температуре изменяет физические свойства грунта и существенно укрепляет его, повышает плотность и прочность.
В зависимости от типа используемого топлива и от времени производства процедуры, имеется возможность закреплять грунт на глубину до 30 м.
Помимо этих методик активно используются уже рассмотренные технологии усиления стволов и ростверка, применяющиеся совместно с операциями по закреплению грунта.
Полезное видео
В данном видео вы узнаете, как произвести усиление свайного фундамента:
Заключение
Мероприятия, направленные на усиление свайного фундамента, являются вынужденными и чаще всего становятся следствием ошибок, допущенных на стадии проектирования. Исключением могут быть лишь ситуации с необходимостью строительства крупных пристроек, расширением дома, увеличением этажности.
Все эти работы требуют предварительного расчета, скрупулезного соблюдения технологии строительства и применения только высококачественных строительных материалов.
Если все действия выполняются на должном уровне, результатом станет увеличение прочности и несущей способности основания, продление срока службы как фундамента, так и всего дома.
Укрепление фундаментов зданий
Реконструкция жилых, промышленных, административных, общественных зданий, жилых комплексов часто требует выполнения важной операции — укрепления фундамента. Обратившись в нашу организацию, можно заказать усиление фундамента любого типа, выполненного по технологии, в наибольшей степени подходящей для работы на конкретном участке в конкретной ситуации.
Наши преимущества
- Более 15 лет опыта
- Решаем сложные задачи, даже те, за которые не берутся конкуренты.
- Гарантируем качественную работу
- Реализовано более 200 объектов
- Комплексное решение поставленных задач
- В течении 24-х часов предоставляем предложение и смету
| Наименование работ | Диаметр бурения, м | Стоимость, руб |
|---|---|---|
| Алмазное бурение | 42-62 | 7 |
| 62-102 | 11 | |
| 102-142 | 15 | |
| 142-182 | 17 | |
| 182-222 | 19 | |
| 222-262 | 23 | |
| 262-302 | 31 | |
| 302-362 | 35 | |
| 362-402 | 41 | |
| 402-462 | 47 | |
| 462-502 | 55 |
| Наименование работ | Расход цемента на 1 м, кг | Стоимость, руб |
|---|---|---|
| Цементация фундамента | 10 | 800 |
| 20 | 900 | |
| 30 | 1000 | |
| 40 | 1100 | |
| 50 | 1200 | |
| 60 | 1300 | |
| 70 | 1400 | |
| 80 | 1500 | |
| 90 | 1600 | |
| 100 | 1700 |
Почему может возникнуть необходимость в укреплении фундамента?
- В результате долгой эксплуатации здания, в том числе в неблагоприятных погодных условиях, происходит естественное разрушение материалов, из которых изготовлен фундамент.
- Может измениться состояние самих грунтов: к примеру, подземные воды могут вызвать суффозию (вынос твердых частиц), что приведет к образованию трещин и полостей, а впоследствии — к появлению кренов зданий.
- Фундамент изначально может быть заложен неправильно: ошибки, возникшие при проектировании или непосредственно в ходе закладки, приведут к его преждевременному разрушению.
- Около здания могут проходить новые строительные или земельные работы, что негативно повлияет на состояние грунта и фундамента.
- Наконец, в процессе реконструкции может увеличиться масса самого здания: новая конструкция может включать в себя мансарды или даже дополнительные этажи.
Во всех перечисленных случаях необходимо усиление фундаментов зданий — и у наших специалистов имеется опыт успешного разрешения проблем в любой из упомянутых ситуаций. Мы располагаем необходимой техникой, инструментами и расходными материалами, готовы работать по любой из востребованных современных технологий. Выполняем работы и по полной, и по частичной реконструкции фундамента, укрепляем основания как строящихся, так и уже возведенных зданий.
Этапы укрепления фундамента
- Проверка состояния фундамента. Определяется характер повреждения фундамента, а также его степень. Порой оказывается, что реконструкция требует лишь самых простых операций: к примеру, частичного наращивания основания, расширение фундамента с помощью бетонных блоков или кирпича. Это самый простой способ усиления, однако он актуален лишь для самых незначительных повреждений. Как правило, укрепление фундамента подразумевает более сложные операции.
- Подготовка к усилению. По периметру здания копается траншея, сам фундамент очищается от загрязнений, от внешней отделки. Новое основание укрепляется с помощью арматуры, за которой следует установка опалубки, заливка рабочего раствора. Дальнейшие действия зависят от избранного способа усиления.
- Непосредственно укрепление фундамента. Принципы, на которых построены отдельные технологии, будут изложены ниже.
Основные способы укрепления фундаментов
К главным способам усиления фундамента относятся цементация, укрепление с помощью свай, усиление фундамента обоймами, а также использование других материалов для оснований: силикация, смолизация, битумизация.
Цементация фундамента
В отличии от такого процесса, как усиление грунтов основания фундаментов методом цементации, когда в непосредственной близости от фундамента в почву вводятся инъекторы, через которые нагнетается цементный раствор, в данном случае укрепляется сам фундамент. В кладке ленточного фундамента — в особенности на местах швов, как самых уязвимых участков — просверливаются отверстия, в которые вставляются инъекторы. Расстояние между отверстиями, в зависимости от параметров здания, может составлять от 50 до 100 см. Через инъекторы в толщу фундамента подаётся цементный или цементно-глинистый раствор, консистенцию и состав которого тщательно рассчитывают специалисты. Раствор заполняет полости, возникшие в разрушающемся фундаменте, а также укрепляет связь фундамента с грунтом. В результате образуется прочная монолитная конструкция. Цементация — один из самых простых, универсальных и оттого популярных способов устранения дефектов фундамента.
Усиление буроинъекционными сваями
Этот способ подразумевает установку свай диаметром от 50 до 300 миллиметров, длиной до 40 метров. Работы подразумевают подготовку и разметку площадки с последующим бурением на глубину фундаментной подошвы. Затем скважина тампонируется цементным раствором, после чего делается технологический перерыв на трое суток. Далее следует повторное бурение, армирование металлическими трубами или стержнями — и нагнетание мелкозернистой бетонной смеси, в результате чего вокруг арматуры образуется защитный слой толщиной от 25 мм. Вертикальные сваи образуют с фундаментом единую конструкцию, с впечатляющими показателями прочности. Еще более надежной будет конструкция из буроинъекционных свай, которые проходят через грунт и фундамент под углом. Наклон рядом находящихся скважин чередуется: одна направлена в сторону здания, вторая — в противоположную. Работы по этой технологии сложны и дороги, однако их стоит признать одними из самых эффективных.
Буроинъекционные сваи можно использовать на любых почвах, на любых участках: даже при плотной застройке, так как технология не требует много свободного места. С помощью этой технологии можно усиливать и фундамент, и другие несущие конструкции, а также максимально равномерно распределять нагрузку на грунтовое основание.
Усиление бутовых фундаментов методом устройства железобетонных обойм
Рекомендуется использовать эту технологию, если различные слои фундамента неравнозначны: кладка нижних слоев менее прочна, чем верхних.
Укрепление с помощью двусторонней обоймы подразумевает сверление поперечных отверстий и установку арматурных сеток. Сетки соединяются с помощью стержней, которые вставляются в отверстия. После этого происходит установка опалубки и бетонирование (класс бетона от В10) в один или несколько слоёв. Общая толщина — не менее 15 см. При односторонней обойме используются поперечные арматурные стержни, которые вставляются в заранее просверленные отверстия. Возможна и технология с установкой отдельных арматурных стержней и поперечных балок: опалубка впоследствии монтируется в подобной конструкции.
Перезаглубление фундаментов при помощи вдавливаемых свай
Вдавливаемые сваи представляют собой сборные конструкции, которые погружаются в грунт последовательно. Отдельные секции свай изготавливаются из железобетона, между собой они соединяются при помощи специальных стыков. Вдавливание секций обеспечивает особенно высокую точность установки, исключает вибрационные воздействия, снижает трудозатраты. Также стоит отметить удобство регулирования несущей способности: можно просто варьировать количество секций. Вдавливаемые сваи удобнее всего использовать в насыпных грунтах, а также в слабых водонасыщенных почвах. Чем больше плотность грунта, тем меньше будет эффективность вдавливающей установки.
Усиление фундаментов при помощи выносных свай
Выносные сваи целесообразно использовать при высоком уровне грунтовых вод. Их можно устанавливать с одной или с двух сторон ленточного фундамента, а в столбчатом фундаменте — или с двух сторон, или по периметру. Длина выносных свай регулируется в зависимости от характеристик грунта и допустимой нагрузки на фундамент.
При двустороннем усилении фундамента с обоих боков роются траншеи шириной до 1, 5 метра. Глубина траншей должна быть на 0,5 метра меньше, чем фундамента. Траншеи надежно закрепляются, в них на определенном расстоянии друг от друга ставятся сваи из железобетона, которые связываются между собой по верху с помощью рандбалки. После этого в фундаменте проделываются отверстия, куда вставляются поперечные разгрузочные балки. Эти балки плотно фиксируются, затем (после схватывания раствора) между низом поперечных балок и обвязок свай вбиваются стальные клинья, а отверстия также заделываются цементом. Полученная конструкция полностью берет на себя вес здания.
ООО «ЮнионСпецСтрой» — надежный исполнитель операций по укреплению фундамента. Побывав на объекте, наши специалисты определят, каким способом лучше всего провести усиление, оперативно составят смету работ, точно установят сроки выполнения задач. Мы способны справиться с работами любой сложности, сделать максимально прочным фундамент, находящийся в любом состоянии.
Наши работы
Контактная информация
E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Адрес: г. Москва, Рязанский пр-т 22 корп. 2
Усиление свайного фундамента
На данной странице представлена информация по усилению свайных фундаментов. Вы узнаете, какие способы усиления существуют, и по какой технологии выполняется их реализация. Будет детально рассмотрена методика усиления самих свайных опор и обвязывающего их железобетонного ростверка.
В некоторых случаях возникает потребность ремонта и усиления свайного фундамента
Наша компания проводит такие работы, если речь идет об усилении свай и свайного фундамента путем проведения свайных работ. О том, как производятся такие работы – немного ниже.
Прежде всего, необходимо уточнить, какие из элементов свайного фундамента необходимо усилить:
- сами сваи
- ростверк
- весь фундамент
- или грунт вокруг сваи
Методы усиления свайного фундамента
Существуют следующие способы усиления свай:
- Наиболее доступно усиление свайных стволов, если здание имеет высокий ростверк. Сваи с трещинами и даже при их частичном разрушении усиливаются с применением железобетонных обойм, с толщиной стенок е менее 100мм. Такие обоймы устанавливаются по всей видимой длине сваи, плюс осуществляется их заглубление не менее чем на метр, в грунт.
Железобетонная обойма представляет собой монолитную, замкнутую по периметру свайного столба конструкцию, за счет обжатия которой тела сваи достигается предотвращение распространения по ней трещин и уже существующих деформаций. Также обойма дополнительно увеличивает площадь свайной опоры, что приводит к росту ее грузонесущей способности.
Технология усиления свай железобетонными обоймами следующая:
- Производится откопка свайной опоры на глубину ее заложения (ввиду трудоемкости разработки грунта на большую глубину, данный метод практикуется лишь для усиления свай длиной до 5 метров);
- Оголенная свая очищается от налипшего грунта и проверяется на предмет механических повреждений;
- В шахматном порядке по телу сваи просверливаются шурфы — отверстия, выполняющие функцию посадочных гнезд под монтаж арматуры;
- В шурфах размещаются арматурные стержни, длина которых подбирается исходя из требуемой толщины обоймы;
- К стержням приваривается каркас из стальной сетки либо арматуры меньшего диаметра, каркас по всей высоте сваи обшивается листовым металлом;
- Полученная опалубка заполняется бетонной смесью.
Усиленная свая засыпается почвой после полного отвердевания бетона обоймы.
- Другой способ – по периметру сваи бурятся скважины от 50 до 80 мм., не менее чем по одной скважине возле каждой грани сваи. В дальнейшем в скважины нагнетают цементный раствор. Таким образом, вокруг сваи получается «рубашка», препятствующая дальнейшему разрушению сваи.
В зависимости от способа реализации технологии, монтаж буроинъекционных свай может вестись стандартным методом либо при увеличенном давлении (струйный метод).
При стандартном методе подача бетона осуществляется при давлении 15-20 мПа, при укреплении по струйной технологии — при давлении 350-450 мПа. В последнем случае поток нагнетаемого бетона расширяет стенки пробуренного шурфа, вытесняя почву, что приводит к ее уплотнению и, как следствию, дополнительному увеличению грузонесущей способности сваи.
- Еще один способ – усиление свай с помощью погружения забивной или устройства буронабивной сваи вплотную к свайному стволу
Данный метод усиления свайных фундаментов практикуется в случаях, когда возникает необходимость в увеличении грузонесущей способности основания (как правило, при надстройке дополнительных этажей). Технология не предусматривает устранения дефектов в уже существующих сваях — дополнительные опоры лишь равномерно распределяют нагрузку от массы здания, принимая ее часть на себя.
При усилении дополнительными опорами фундаментов на винтовых сваях, ростверк и само здание поднимается над свайным полем посредством гидравлических домкратов и опоры устанавливаются по контуру стен. При работе с железобетонными сваями и тяжелыми кирпичными зданиями, новые сваи монтируются на расстоянии 1.5-2 метра от стен дома и соединяются со старым свайным полем с помощью выносных блок
Смотреть так же:
Усиление ростверка
Ростверк усиливают следующим образом:
- Коррозия наружного слоя исправляется способом торкретирования – послойного нанесения цементного раствора под давлением после предварительной очистки поверхности и крепления арматурной сетки с ячейкой 5-10 см. и диаметром проволоки около5 мм.
Очистка поверхности ростверка выполняется вручную, посредством стальных щеток, либо с помощью обдува поверхности из пескоструйного компрессора. Металлическая сетка при торкретировании необходима для увеличения адгезии (схватывания) наносимой смеси со стенками ростверка.
После очистки ростверка на нем в шахматной порядке высверливаются (на глубину 15-20 см) отверстия под монтаж арматуры (шаг между отверстиями — 50-70 см). В посадочные гнезда монтируются анкера из арматурных прутьев диаметров 10 мм, и посредством вязальной проволоки на них фиксируется стальная сетка.
- При более значительных повреждениях – раствор нагнетают в заранее пробуренные продольные или накладные шпуры. Количество и расположение шпуров должно охватывать всю разрушенную область ростверка.
Шпуры на поверхности ростверка высверливаются перфоратором, диаметр отверстий — от 4 до 8 мм. Для того, чтобы охватить как можно большую площадь ростверка, отверстия сверлятся в шахматном порядке. Расстояние между отверстиями — от 80 до 150 см, глубина — 40% от общей толщины ростверка (при высверливании с двух сторон) и 75% (при высверливании с лицевой стороны).
После высверливания ростверка образованные полости промываются водой, подающейся через трубки под давлением 0.3-0.5 мПа, по завершению высыхания конструкции в полости нагнетается бетонная смесь (давление подачи — 0.7-1.2 мПа).
Если конструкция ростверка имеет обширные повреждение либо деформации, вместе с бетонированием шпуров обвязка дополнительно усиливается железобетонной обоймой.
Усиление фундамента Технология
При существенном разрушении фундамента, значительном увеличении нагрузки на него или низкой несущей способности, принимают меры к усилению всего свайного фундамента в целом.
При этом грунт вокруг свайных стволов и под их основанием, исчерпавший свои несущие способности, закрепляют следующими способами:
- Цементацией
- Смолизацией
- Силикатизацией
- Обжигом
Выбор конкретной технологии усиления почвы вокруг свайного фундамента выполняется исходя из типа грунта.
Технология реализации данных методов идентична, отличаются они лишь составом нагнетаемого в почву раствора. При силикатизации используется раствор силиката натрия, который, при контакте с содержащимися в лессовидных грунтах солями кальция, в результате химической реакции переходит в кремниевый гель, который отвердевает и превращает песок в твердую, монолитную породу. При смолизации аналогичный эффект достигается за счет использования раствора из карбамидной смолы и добавленной в нее соляной кислоты.
Нагнетание раствора в почву вокруг фундамента выполняется посредством инъекторов — забиваемых в грунт металлических труб, нижняя часть которых (высотой от 50 до 100 см) имеет отверстия перфорации. Инъекторы забиваются в почву на глубину 6-8 м. посредством пневмомолотов с массой бойка до 30 кг, извлечение труб ведется копровыми установками либо гидравлическими домкратами.
Технология обжига грунта заключается в сгорании топливной смеси (газообразной либо жидкой) внутри пробуренных в почве вокруг фундамента скважин. В процессе сгорания в скважине искусственно поддерживается высокое давление (до 5 мПа) за счет нагнетания сжатого воздуха. Под воздействием воздуха внутрь грунта проникают раскаленные газы, что приводит к образованию пласта обожженной, высокотвердой породы, толщина которого может варьироваться в пределах 4-30 м. (в зависимости от времени обжига и объема используемой топливной смеси).
Усиление фундамента производится чаще всего погружением дополнительных свай, размещенных за пределами контура фундамента. В дальнейшем на них передается нагрузка, посредством упорных горизонтальных балок, которые пропущены через стены или ростверк.
Еще один способ – усиление с применением набивных свай, а также свай в металлических оболочках, которые погружаются по звеньям в грунт при помощи домкрата и заливаются бетоном.
Мы применяем все способы усиления фундаментов, предполагающие погружение дополнительных свай или буровые работы. Для этого компания оснащена всем необходимым оборудованием и техникой.
Так же рекомендуем посмотреть:
Полезные материалы
Усиление фундамента сваями
Укрепление фундаментного основания сваями, позволят продлить эксплуатационный срок сооружения.
Советы по усилению фундаментов
Достаточно часто в строительстве зданий и сооружений можно столкнуться с проблемой, когда фундамент находится в аварийном состоянии.
Свайный фундамент для строений
На данной странице приведена информация о использовании свайных фундаментов для разных видов строений и рассмотрена технология их обустройства.
Как усилить столбчатый фундамент?
Укрепление и усиление фундамента – очень трудоемкий процесс восстановительных ремонтных работ. Если вы приобрели старый деревянный дом или являетесь его обладателем уже несколько лет, то для вас нелишним будет узнать, в каком состоянии находится фундамент дома. Ведь рано или поздно придется его восстанавливать, несмотря на то, насколько хорошо он был устроен, и нужно быть готовым к этой необходимости.
Рассмотрим, как можно усилить столбчатый фундамент деревянного дома. Кроме ленточного столбчатый фундамент является еще одним распространенным типом оснований в старых деревянных домах. Усиление фундамента возможно одним из следующих способов: укрепление объема, увеличение площади, устройство нового основания или дополнительных фундаментов, подводки нового фундамента с увеличенной глубиной заложения.
Причинами, вызывающими необходимость усиления столбчатого фундамента, могут являться ошибки и измененные условия эксплуатации.
Когда может потребоваться усиление фундаментов
Это необходимо в случае:
- возрастания внешних нагрузок на фундамент при реконструкции дома (при строительстве второго этажа);
- ухудшения строительных свойств основания из-за различных воздействий (вибрации, замачивания, суффозии, агрессии, вымывания и т.д.);
- обнаружения ошибок в конструкции фундамента;
- возведения новых зданий в непосредственной близости к ранее построенным с разной глубиной закладки оснований или с их взаимовлиянием;
- много лет не стабилизирующаяся осадка старого дома.
Исходной информацией для составления проекта усиления столбчатого фундамента может служить информация, полученная из источников:
- инженерно-геологических работ исследовательских организаций;
- расчетных схем и конструктивных чертежей фундаментов;
- результатов обследования грунта и фундамента на основе анализа вскрытых шурфов;
- результатов обследования состояния старого дома с указанием влияния недоброкачественности влияния на дом;
- сведений о фундаментах и коммуникациях, расположенных вблизи с домом.
Усиление или полная замена?
От того, насколько серьезно деформирован фундамент, будет зависеть трудоемкость ремонтного процесса. Нелишним будет заметить, что столбчатые основания в прошлом нередко строились из красного кирпича, который с течением времени и под воздействием влаги способен утрачивать свои первоначальные характеристики. Например, крошение кирпичей может стать причиной разрушения кирпичной кладки, что в будущем приводит к самым неприятным последствиям: перекосу дома, образованию трещин, гниению нижнего венца, заклиниванию окон и дверей и т.д.
Учитывая степень разрушенности столбчатого фундамента, опоры или заменяются на новые, или восстанавливаются.
Предварительный этап работ
Ввиду того, что восстановительные работы требуют подъема дома, нужно подумать о том, как можно уменьшить нагрузку на фундамент. Это можно выполнить несколькими способами:
- очистить крышу от снега в четырех примыкающих к колонне секциях;
- исключить действие нагрузок установленного оборудования;
- вынести из дома мебель и остальные вещи, как можно больше освободив пространство;
- произвести демонтаж пола;
- разобрать печь, полностью удалив ее (если она не занимает отдельный фундамент).
Использование домкратов в подъеме дома
Для отрыва конструкции дома можно использовать механические, гидравлические или автомобильные домкраты.
В случае усиления столбчатого фундамента домкраты устанавливают на подготовленные заранее площадки. Площадку делают так: сбивают вместе несколько досок таким образом, чтобы они образовали квадрат размером полметра на полметра. Для установки домкрата в угловой части дома подбирают часть бревна, на которую будет воздействовать основное поднимающее усилие от домкрата. В этом месте убирается часть забирки выбиванием кирпичей. Чтобы не страдал нижний венец дома при его подъеме, усилие от домкрата подают на стальную пластину (толщина ее – свыше 5 мм).
Чтобы дом как можно меньше разрушился при подъеме и перемещении центра тяжести, его можно дополнительно обезопасить. Это возможно благодаря вбиванию длинных вертикально направленных досок в каждое бревно. Этим создается дополнительная жесткость конструкции. Целесообразность применения этого способа зависит от состояния, в котором находится дом.
Замена венцов
Довольно часто усиления столбчатых фундаментов старого дома предполагают замену нижнего венца дома.
Это вызвано тем, что в прошлом гидроизолирующие материалы значительно отличались от современных по качеству и использовались достаточно примитивные гидроизоляторы, которые к настоящему моменту уже могли и сгнить. В результате этого древесина напрямую соприкасается с основанием дома и подвергается воздействию влаги. В итоге – гниение венцов дома и перекашивание строения.
Замена венцов дома – непростая работа, требующая аккуратности, терпения и осторожности. Но тем не менее и ее можно выполнить самостоятельно, главное – знать, как. И без помощи еще одного человека при этом не обойтись. Полная замена венцов дома может проходить как с использованием домкратов, так и без их участия. Следует рассмотреть оба варианта.
Замена одного бревна без домкратов
Сначала разбирают ту часть фундамента, которая находится под венцом, с тем расчетом, чтобы его можно было легко достать. Нужно дополнительно спилить соединение бревен с боков, и только тогда старое бревно можно извлечь и заменить новым. Заранее новое выбранное бревно нужно острогать, чтобы оно плотно прилегло к прокладке. На подкладку настилают три слоя водоотталкивающего материала, порезанного на полосы. Сверху бревна накладывается конопаточный материал. Затем бревно с помощью клиньев поднимают вверх. Когда бревно встанет на свое место, нужно сразу приступать к восстановлению фундамента. Делается опалубка и заливается новым раствором. После того как он застынет, временную опалубку убирают.
Замена венца домкратом
Для подъема используют два домкрата до 5 т, которые устанавливают в два гнезда, проделанные в бревне (размером около 40 см). Дом поднимают на высоту заменяемого бревна и делают запас высоты в 10 сантиметров. Подъем дома проходит в несколько этапов. Каждый из этапов – подъем одной стороны дома не выше чем на 1,5 см. В приподнятом положении его фиксируют временными подставками-опорами из бруса. Дом проверяется на наличие повреждений.
И так дальше – пока он не поднимется на нужную высоту. Этот процесс достаточно продолжительный по времени и довольно трудоемкий. Нужно постоянно контролировать безопасность проведения работ.
Усиление столбчатых фундаментов
Владельцу старого бревенчатого дома не избежать проблем, если столбчатый фундамент возводился на пучинистом грунте. Может наблюдаться:
- Крен некоторых столбов под воздействием горизонтальных сил, что послужило перекосу строения в их направлении.
- Уход в землю опор со временем, что привело к чрезмерному увлажнению нижних венцов или перекосу дома.
Для обоих случаев единственно верным решением является усиление основания старого дома, которое предполагает замену прежних опор на новые.
Самый простой вариант – установка буронабивных свай
Первый этап – подъем дома описанным выше способом, который применялся для замены венцов. Затем дом в приподнятом положении жестко фиксируется. Производится подкопка старого столба и замена его новым. Для новой опоры заглубление делается на 300-500 миллиметров от уровня подошвы прежнего столба, после чего сооружают новую площадку.
Если будет применяться асбестоцементная труба диаметром 200 миллиметров, то параметры опорной площадки составят около 400х400 мм.
Укладывают слой песка. Плотно его утрамбовывают.
В наклоненном положении устанавливают трубу с выбранным диаметром, через нее вливают первоначальный слой бетонного раствора, который образует подошву буронабивной сваи.
Когда бетонный состав немного схватится, сваю армируют и заливают бетоном полностью. Затем свая устанавливается в вертикальном положении на место прежнего столба.
Заключительный этап работ – засыпка ямы грунтом.
Усиление фундамента способом выносных свай
При этом способе вся нагрузка от дома (в т.ч. дополнительная) должна восприниматься сваями. Работу старого фундамента в расчет не принимают при расчетах в составлении проекта усиления.
Усиливая фундамент выносными сваями, стремятся достичь надежного сопряжения прежнего основания со сваями, укладывая в рандбалки в продольных штрабах стены, которые связывают железобетонным монолитным ростверком, соединяющим концы свай. Сваи выводят к верху нижней ступени фундамента и раздельные ростверки бетонируют. Чтобы избежать работы ростверков на изгиб, домкраты ставят непосредственно над сваями. На расположенном между домкратами участке фундамент разбирают и соединяющую два ряда ростверков ступень основания бетонируют. Эту ступень нужно выполнить так, чтобы она смогла выступать в качестве жесткого фундамента. По прошествии одних суток домкраты снимают. Удаляют инвентарные ригели, разбирают старую кладку этих участков и заменяют бетоном.
Усиливая столбчатый фундамент, передаточные поперечные балки делают парными. Ими производят зажим колонны.
Чтобы домкраты работали синхронно, их подключают к общему насосу. Давление возрастающими ступенями передают постоянно. Делают перерыв после каждой ступени, чтобы наблюдать процесс усадки сваи под нагрузкой. Перерыв длится, пока осадка не стабилизируется. Как только прибор, установленный на столбе, отметит изменение подъема, обжатие свай прекращается. Подклинку между поперечными балками и рандбалками осуществляют после нормализации осадки свай, бетонируют железобетонный пояс.
При усилении столбчатых фундаментов можно переоборудовать их в ленточные, а ленточные – в плитного типа.
Для этого между установленными фундаментами возводят железобетонную стену наподобие перемычки. Ее нижнюю часть заводят под подошву столба. Железобетонной обоймой перемычка охватывает подколонник.
Снизу перемычка для увеличения несущей способности может быть выполнена уширенной. Если нужно выстроить подвал, перемычку строят на всю высоту колонны. Арматуру устанавливают так, чтобы в новом ленточном основании все перемычки работали сообща. В связи с этим у подколонника перепускают арматурные стержни из одной перемычки в другую, а внизу под подошву существующих фундаментов заводят арматурные каркасы. На существующих основаниях делают штрабы и насечку для лучшего сопряжения перемычки. Для приварки арматуры перемычки оголяют арматуру.
Усиление фундамента: последовательность работ в сухом грунте
- Грунт удаляется до отметки подошвы со всех сторон фундамента, крутизна откосов принимается максимально допустимая. В случае необходимости оборудуется вертикальное крепление для стенок ямы.
- Выполняется очистка и насечка с боковых сторон фундамента.
- В случае необходимости монтируются обжимные балки.
- Ведется уплотнение грунта щебенкой, монтируется арматура, обустраивается опалубка и производится бетонирование.
Последовательность работ при подъеме грунтовых вод выше отметки подошвы основания
Грунт удаляется на полную глубину с одной стороны фундамента с оборудованием вертикальной стенки его крепления.
Выполняется очистка, насечка боковых сторон фундамента и вычистка грунта в отметке подошвы с щебневым уплотнением.
На дно ямы вплотную к фундаменту ставятся пригрузочные элементы с необходимой расчетной массой.
На второй и третьей гранях выполняются в последовательном порядке перечисленные операции.
На четвертой грани осуществляется весь цикл усилительных работ: отрывка ямы, насечка бетонной поверхности, армирование (с выпусканием концов арматуры), заливка бетоном, выдерживание бетона (нужна 50% прочность), устройство заграждающих щитов от проникновения грунта в емкости на соседних сторонах при засыпке пазухи. Пазуха засыпается с трамбованием грунта.
На первой, второй, третьей гранях попеременно повторяется полный цикл работ тогда, когда на той стороне, где выполняется работа, предварительно сняты пригрузочные элементы. В ходе указанных операций осуществляется стыковка выпусков арматуры, оставленных на соседних сторонах.
Пригрузочные компоненты нужно заранее изготовить из бетона размером 0,5х0,5 м с высотой 1 и 1,5 м, размером 0,75×0,75 м и 2 м высотой, что отвечает их массе от 0,5 до 2,5 тонн. Для строповки элементы должны в верхней их части иметь утопленные в бетон петли.
