Меню

Восстановление несущей способности фундаментов



Усиление фундамента – восстановление и увеличение несущей способности

Фундаменты старых зданий теряют прочность, в результате чего сооружения проседают, а на фасадах появляются значительные трещины. Нередко новые постройки постигает та же участь, хотя это происходит не из-за старения конструкций, а по причине неверных исследований грунтовых условий, неграмотных расчетов и нарушения технологических процессов. В критических ситуациях принимается однозначное решение о сносе сооружения, но при возможности использования какого-либо из вариантов реконструкции, производится усиление фундамента, позволяющее увеличить нагрузки на него или продлить срок эксплуатации всего строения.

Варианты упрочнения фундаментов

Укрепить фундамент старого дома можно несколькими способами. Проекты усиления подземных конструкций подразумевают:

  • восстановление несущей способности;
  • увеличение несущей способности;
  • разгружение ленточного, столбчатого, плитного или свайного фундамента;
  • специальные методы укрепления подземных участков сооружений.

Каждый из вариантов имеет специфические особенности и свою технологию усиления фундаментов, используемую в том или ином случае. Нередко требуется выполнить лишь упрочнение слабого основания без реконструкции самой подземной части, но подобные вопросы решаются иначе и относятся к отдельной теме, которая в данной статье рассматриваться не будет.

Восстановление несущей способности

Технические характеристики фундамента приводят в соответствие с требованиями путем:

  • защиты поверхностей от выветривания;
  • исключения замачивания;
  • исправления геометрических форм с результативным изменением прочности;
  • частичной перекладки фундамента или его замены.

Выветривание представляет собой физико-механический или химический процесс ослабления структуры внешних слоев материала. Данное разрушение является типичным для кирпичного или каменного фундамента, при кладке которого использовался раствор с малыми показателями по прочности, а также стойкости к действию воды и агрессивной среды. Укрепление фундамента происходит за счет оштукатуривания поврежденной поверхности своими руками или в результате торкретирования, подразумевающего нанесение растворной массы под давлением с помощью цемент-пушки.

Данный вариант является наиболее простым для тех, кто решился на усиление стенок незаглубленных фундаментов своими руками. Но он возможен лишь в случае отсутствия в теле кладки существенных заглублений и сквозных трещин.

При неудовлетворительном состоянии фундамента проекты его усиления предусматривают цементизацию, силикатизацию или смолизацию конструкции. Работы включают в себя:

  • предварительное бурение скважин в теле фундамента в указанных специалистами местах, после проведенного обследования;
  • нагнетание в образованные полости жидкого раствора.

Бурение выполняют при помощи перфораторов или электродрелей со стороны отмостки и пола первого этажа, либо подвала. После этого в скважины устанавливают трубки, через которые под давлением заливают требуемые по технологии растворы, используя инъекторы. До начала основного этапа работ, предусматривающих усиление фундамента, выполняют пробные испытания на опытных участках с проверкой результатов. Они позволяют скорректировать процесс и определить необходимость выполнения дополнительных мероприятий.

Цементный раствор в кладке кирпичного и бутобетонного фундамента часто разрушается под действием агрессивной среды, результатом чего становится снижение прочности подземных участков, а в итоге – появление осадок наземной части строения. Слабым местом железобетонных фундаментов может стать коррозия арматуры, прогрессирующая в условиях наличия блуждающих токов. Она исключает равномерную передачу нагрузок на грунт из-за невозможности работы подземной конструкции на изгиб, что также приводит к развитию существенных осадок.

Укрепление фундамента кирпичного или деревянного строения в случае наличия трещин, проходящих сквозь толщу подземной кладки, производится способом тщательного ее цементирования или взятия в железобетонную обойму. Подобные работы не следует выполнять своими руками, так как малейшее несоблюдение технологии работ не только не поможет исправить ситуацию, а наоборот – усугубит ее.

Значительное разрушение фундаментной кладки требует последовательного замещения фундамента с его усилением вновь возведенными участками. В этом случае производится одновременная заделка оставшихся небольших трещин и дальнейшая пропитка поверхности защитными покрытиями.

В запущенных случаях проекты усиления кирпичного или бетонного фундамента могут предусматривать при замене участков использование разгружающих металлических балок, лап, мощных струбцин и домкратов.

При устройстве защиты фундаментов от замачивания агрессивными водами требуется выполнение качественной многослойной гидроизоляции. Ее разновидность и вариант нанесения выбирается, исходя из конкретных условий. В одних случаях поверхности обмазываются или оклеиваются с внешней стороны, а в других – с внутренней.

Читайте также:  Фундамент ленточный монолитный или сборный фбс

Увеличение несущей способности

Нередко реконструкция сооружений или переоснащение производства требует принятия мер по усилению фундамента не из-за его старения, а из-за существенного увеличения несущих нагрузок. К примеру, на небольшом частном участке удвоить, а то и утроить жилплощадь можно, лишь пристроив верхние этажи. А у владельцев крупных строений нередко возникает вопрос о переустройстве корпусов путем установки внутренних перегородок и перекрытий.

В любом случае необходимо будет провести экспертизу фундамента, причем не своими руками с учетом поверхностных знаний, а с привлечением профессионалов, имеющих оборудование и способных грамотно оценить обстановку, произвести расчеты и предложить наилучший вариант увеличения несущей способности подземной конструкции. Сегодня существует достаточно много способов усиления, в результате которых фундамент приобретает бóльшую прочность:

  • уширение подошвы;
  • выполнение обойм, в том числе напряженных;
  • заглубление;
  • устройство наращиваний, рубашек, обойм;
  • установка специальных рам, связей или раскосов;
  • переустройство одного типа фундамента в другой;
  • использованиие анкеров, тяжей;
  • монтаж шпунтовых стенок и многое другое.

Усиление фундаментов в результате одностороннего или двустороннего уширения опорной части подошвы предполагает передачу несущих нагрузок на бóльшую площадь грунтового основания. Обоймы из металла или монолитного железобетона выполняют с одной, либо двух сторон фундаментных стенок, располагая их в траншеях снаружи здания или со стороны подвала. В зависимости от требуемых результатов, жб обоймы в разрезе могут иметь либо прямоугольное, либо расширенное книзу сечение. Со старыми конструкциями их объединяют при помощи стяжек, вставленных в предварительно просверленные или же пробитые в фундаменте сквозные отверстия. Для лучшей связки используют анкерные стержни.

При усилении ленточного каменного фундамента может использоваться обойма из фибробетона. Для жесткого сцепления подземной конструкции с «одежкой», в теле фундамента высверливают неглубокие наклонные отверстия, куда вставляют арматурные анкеры, фиксируемые на эпоксидном клее, либо на цементном растворе.

Несущую способность фундамента путем его заглубления увеличивают достаточно редко. Своими руками подобные работы производить не допускается из-за опасности разрушения дома в связи с необходимостью организации подкопов.

Еще один способ усиления фундаментов относится к устройству железобетонных рубашек, окружающих столбчатые конструкции со всех сторон. Она представляет собой единый монолит с пространственным каркасом, обеспечивающим общую работу нового участка со старым фундаментом. Нередко бетонирование выполняют вместе с устройством обоймы для вышерасположенной колонны.

Усиление фундамента наращиванием производят путем увеличения его подошвы. Расчетами определяются размеры и количество сторон размещения новых железобетонных участков подземной конструкции. Через тело старого фундамента пропускают металлические трубы или арматурные стержни, которые обвязывают пространственным каркасом, а участки усиления фундаментов бетонируют.

Как укрепить фундамент в случае ощутимых неравномерных просадок, либо при возникновении необходимости перенаправления внушительных нагрузок в другую часть строения? Некоторые специалисты советуют решить вопрос путем преобразования столбчатого в ленточный фундамент, а также ленточного в плитный. Первый вариант предусматривает монтаж между отдельно расположенными конструкциями соединительной стенки, арматурные стержни которой приваривают к заранее оголенным штырям старого фундамента. Во втором случае укрепление фундамента представляет собой подвод плиты под ленту и объединение конструкций с помощью обоймы и рабочей арматуры.

Читайте также:  Как сделать фундамент для бани болотистых местах

Разгружение фундаментов

Снизить нагрузку на подземные конструкции помогает два вида свай:

  • выносные, размещенные вне фундаментной подошвы;
  • подведенные, устраиваемые непосредственно под бетонной подушкой или в теле фундамента.

Сваи, в зависимости от условий строительной площадки, уровня грунтовых вод и специфики подземной части строения, могут вдавливаться, ввинчиваться, буриться или вбиваться, располагаться вертикально или наклонно, по периметру или кустами, с одной или двух сторон, соединяясь ростверками или плитами. Усиление фундаментов, в этом случае, происходит за счет опирания свай на более прочные слои грунта.

Устанавливают сваи, как правило, из шурфов, но корневидные столбы бурят непосредственно с поверхности земли, уровня пола подвала или первого этажа.

Укрепление свай

Видимую часть фундаментных стволов с высоким ростверком усиливают несколько заглубленными в грунт обоймами. Но как укрепить фундамент из свай, находящихся в земле? В данном случае используется способ обуривания, предполагающий устройство скважин небольшого диаметра вблизи стенок деревянного или бетонного ствола. Они заполняются цементным раствором, после отверждения которого прочность грунта в значительной степени повышается.

Также сваи могут быть усилены непосредственно под остриями с помощью:

Вывод

Все варианты усиления фундаментов описать невозможно. Каждый конкретный проект разрабатывается с учетом индивидуальных условий, обследований и расчетов. Владельцу частного дома следует помнить о том, что выполнение укрепления подземных конструкций своими руками без предварительных экспертиз и соответствующих заключений не допустимо.

Фундамент является слишком важной частью любого строения – деревянного, из кирпича или бетона, поэтому и относиться к работам по устранению дефектов необходимо со всей серьезностью. Чтобы избежать серьезных неприятностей, в данном вопросе стоит обратиться за помощью к профессионалам. А самостоятельно подправить фундамент можно лишь у перекосившейся легкой постройки!

Источник

Как усилить или восстановить ленточный фундамент? Способы из практики.

Доброго дня, уважаемые гости!

Данная статья посвящена усилению и восстановлению ленточных фундаментов распространенными способами, применяемыми в настоящее время.

Важно сказать, что сначала нужно произвести комплексную оценку. А надо ли нам вообще делать усиление или достаточно будет локализовать причину разрушения?

Для этого требуется провести обследование фундамента и выяснить, в каких местах и от чего обнаружено раскрытие трещин, выявить возможные причины и т.п. И только после оценки — приниматься за работы. Возможно получится избежать дальнейшего разрушения конструкции отводом влаги от фундамента или утеплением.

Перед тем, как перейти к пошаговым действиям, следует коснуться причин, лежащих в основании принятия решения по усилению конструкции:

  1. Обнаружена просадка грунта, а соответственно и угла/углов здания (На практике, львиная доля случаев — это замачивание основания: нарушена отмостка или дефект приемного колодца скрытой ливневой канализации — раскол в зимний период).
  2. Планирование достройки вышележащих этажей или замена деревянного перекрытия на ЖБ и пр. (Всё то, что даст дополнительную нагрузку на основание).
  3. Полная реконструкция дома.
  4. Ремонт фундамента после образования трещин после морозного пучения.

Итак, первым делом производится оценка доступа к конструкции:

При дорогостоящем ремонте, доступ к фундаменту с внутренней части будет ограничен, поэтому все работы выполняются со стороны улицы. Идеальным вариантом конечно же служит доступность со всех сторон, но не всегда так бывает. Есть случаи, когда и со внешних сторон доступ ограничен из-за близко стоящего соседнего строения. Таким образом — выбирается наименее «разрушительный» вариант.

Цель: Единственной функцией фундамента является передача нагрузки от дома на основание, т.е. на наш материковый грунт. Наша цель — равномерно распределить нагрузку от сооружения, чтобы давление не превышало расчетного сопротивления несущей способности грунта.

Читайте также:  Песчаный грунт для сборного фундамента

С чего начинать?

Начинать нужно с геологии грунта. Если это песчаный грунт, то недозволительно затягивать рабочий процесс при реализации работ, таким образом требуется обеспечить высокий темп. Если грунт — глинистый, с ним проще, он позволяет провести те или иные работы в более долгие сроки.

Расчет конструктивной части усиления

Ленточный фундамент рассчитывается как балка на упругом основании. Если произошло подмокание, то балка задействована в работе как консоль и важно сделать упор на расчет арматуры верхнего пояса. Если морозным пучением выдавило угол — то растягивающее напряжение нижнего пояса недостаточно сильное, здесь усиливается и армируется нижняя часть фундамента.

На этом этапе важно ясно понимать, какую же часть фундамента нам необходимо усиливать:

  1. Усилить несущую способность — расширением подошвы фундамента.
  2. Уменьшить растягивающее напряжение в балке — дополнительным армированием нижней зоны.
  3. Усилить консольную часть — армирование верхнего пояса.
  4. Всё вышеуказанное в комплексе.

Пошаговая реализация работ

Работы будут вестись захватками. На каждые несколько захваток — выделяется состав из двух человек. Практика показывает, что два человека в рабочий день выполняют по 2 — 3 захватки. Оптимальный размер захватки составляет — 1 м. для того, чтобы не создавать дополнительные негативные условия для фундамента и не ослабить основание.

Первым делом, переносим план фундамента на бумагу, определяем количество захваток и количественный состав бригад. Расписываем план дневных работ с каждой группой захваток.

Оптимальным решением считается организация одновременных работ на каждом четвертом отрезке. Далее, в обязательном порядке устраивается укрытие от осадков и производится поочередный подкоп под старый фундамент. Временное укрытие — обязательно!

Армирование так же производится участками с необходимым нахлестом прутов друг на друга. При армировании, обязательно выдерживается защитный слой 50-70 мм.

Важно обратить внимание, что бетон заливается выше существующего фундамента примерно на 10 см., так как требуется создать давление в подошве старого фундамента, обычно работы протекают с использованием глубинного вибратора.

При производстве таких работ — особое предпочтение отдается глиноземистому цементу. Данный вид — саморасширяющийся . (Работать с ним тяжело, поскольку реакция протекает быстрее обычного, и схватывается чуть медленнее гипса).

На практике используют обычный цемент с добавляем 15-20% глиноземистого. С точки зрения химии — это не совсем правильно, но на практике — марочная прочность теряется не на много. При использовании такого раствора — удачно компенсируется усадка обычного бетона, и увеличиваясь в объеме, твердеющий состав «подхватывает» старый фундамент.

Аналогичным образом усиливается верхний пояс фундамента, вырубаются куски стен согласно плана захваток, участки армируются и заливаются бетоном.

В итоге наш усиленный фундамент приобретает вид сборно-монолитного фундамента, где нижняя и верхняя зоны уже могут совершенно свободно работать на растяжение.

В заключение хотелось бы отметить, что стоимость работ усиления фундамента варьируется в пределах от 60 до 90% от стоимости новой конструкции. Львиную долю средств забирает недешевый глиноземистый цемент и кропотливый труд строителей.

И конечно же, всю ленту усиливать нужно не всегда. Если по расчету ваш фундамент проходит с точечным увеличением площади опирания, то смело делайте точечные усиливающие выступы, иногда их вполне достаточно, чтобы реализовать задуманное.

По факту, это не единственный способ. Можно немного перенаправить фокус от фундамента на грунт и произвести уплотнение или цементацию основания. Но об этом в следующих статьях.

Источник