Усиление свайного фундамента с ростверком - OknaForLife.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Усиление свайного фундамента с ростверком

Технология усиления свайного фундамента + в каких случаях оно требуется

01.12.2018 222 Просмотров

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.

Усиление и ремонт свайных фундаментов

Часто приходится наблюдать, как недавно построенные сооружения начинают разрушаться. К этому привести могут разные причины, среди которых и допущенные ошибки при планировании, крупномасштабное строительство по соседству, проблемы с почвой, опоры может выдавить почвой и т.д. Все это и является причиной появления трещин сначала на фундаменте, а затем на стенах. Перекашиваются оконные проемы, двери и вскоре, здание станет аварийным. Чтобы этого не произошло, когда появились первые трещины, необходимо сделать усиление свайного фундамента. Но предварительно при обследовании выясняются возможные причины того, почему произошла просадка или выпячивание отдельных либо всех опор. Мероприятия для укрепления существующего фундамента возможно произвести своими руками, но необходимо четко понимать суть происходящего.

Особенности технологии

Укреплять свайную основу любого здания, необходимо там, где она просела. Есть несколько способов выполнить ремонт фундамента. Каждый из них разработан для определенного вида здания с учетом типа почвы, на которой оно расположено. Конечно, лучше всего провести работы по ремонту основы зданий еще на этапе строительства и разработать этот пункт при проектировании.

Существуют несколько методов, которые могут помочь усилить фундамент. Это можно сделать:

  1. Усилением основы дополнительными сваями.
  2. Установкой отливов.
  3. Укреплению углов.
  4. Укреплением основы по периметру.

Выбор конкретного вида мероприятий зависит от места, которое нуждается в укреплении – стволов опор, грунта возле них или ростверка. Так называют верхнюю часть в основании, соединяющую отдельные элементы основы сооружений.

Усиление ростверков

Усиливают ростверк здания, способом, который называется торкретирование. Это — нанесение цементного раствора под давлением на предварительно очищенную поверхность пескоструйным аппаратом или стальными щетками.

Для этого поверхность сначала тщательно продувают, после чего завершают процедуру, промывая подготовленную поверхность поданной под давлением водой. Затем крепят к анкерам металлическую сетку (размер ячеек 6-10 см). Для фиксации сетки можно применить вязальную проволоку.

Нанесенный раствор, создав своего рода стяжку, защищает бетон от дальнейшего разрушения, сохраняя от разрушения и свайные конструкции, в том числе и при многочисленных трещинах. Чтобы усилить прочность защиты, стяжка может наноситься не в один слой, а в несколько так, чтобы она попадала в каждую трещину. При этом каждый последующий слой стяжки наносится после того, как предыдущий высохнет. Проводить этот вид работ лучше весной, чтобы за лето бетон полностью застыл и укрепился, а реконструируемое здание приобрело устойчивость и прочность. Стяжками можно укрепить бетонные опоры.

Если обследование выявило наличие серьезных повреждений железобетонного ростверка, понадобиться провести более масштабную работу. Так, для заделки трещин понадобиться нагнетать под давлением цементный раствор в каждую щель. Как усилить ленточный фундамент или основу на сваях, если в бетонных элементах появились пустоты? Чтобы добраться к пустотам, необходимо пробурить шпуры диаметром от 40 до 80 мм. Количество отверстий зависит от величины пустоты – их должно быть столько, чтобы можно было полностью заполнить полость. После этого через инъекционные трубки внутрь пустот заливают раствор. Подают его под давлением в первую очередь более жидкую часть, а затем – густую.

Читайте также:  Фундаменты из блоков ФБС под малоэтажные дома

Способы усиления фундамента на сваях

Укрепление свайных фундаментов возможно, если провести следующие мероприятия:

  1. Использование железобетонных обойм. Если ростверк основания высокий, ствол является доступным. Появившиеся при усадке основания поперечные и продольные трещины на сваях будут быстро расширяться и здание со временем разрушится. Их укрепление при помощи железобетонных обойм не допустит появление новых трещин и расширение старых. Обойма – монолитная пустотелая конструкция. Ее длина равняется высоте сваи над поверхностью плюс 1 метр, на который ее нужно будет погрузить в почву. Это не допустит, чтобы основание просело, и дом разрушился.
  2. Усиление свайного фундамента при реконструкции здания возможно и при помощи дополнительных свай. Используется данный метод в том случае, когда нагрузка на фундамент возрастает. Такое происходит, когда надстраивают сверху дополнительный этаж. Работы по усилению происходят так: вплотную к стволу в том месте, где просел фундамент, погружают забивную или буронабивную сваю. Если мероприятие проводится с использованием буронабивного элемента, рядом со стволом старой бурят несколько скважин. Их после монтажа скважины армируют и затем заливают бетоном. Используя данный метод при ремонте фундамента своими руками, можно работать не с каждой сваей, а через одну, две.
  3. Метод «рубашки». Как укрепить опору, если она полностью покрыта трещинами и появляются новые щели? Чтобы не допустить дальнейшей усадки, усиливают конструкцию так — вокруг опор, которые нужно укрепить, бурят скважины. Их размер должен быть от 5 до 8 см. Причем, рядом со сваями должна пройти хотя бы одна скважина. Затем внутрь подготовленных скважин нагнетают раствор цемента. Такая реконструкция – это не только защита ствола опоры от воздействия нагрузки сверху — так укрепляли основу при ремонте в деревянном доме, если он построен на слабой почве.

Укрепление грунта при ремонте свайного фундамента

Иногда ремонт свайного фундамента требует укрепление грунта.

  1. Заполнить песком наклонные скважины или уплотнить грунт глубинным вибратором.
  2. Армировать слой грунта.
  3. Заняться снижением уровня грунтовых вод.

Термическим способом – пробурить скважины и сжечь в них топливо. Это гарантирует образование под домом плотного грунтового столба в каждой скважине. Только делать это нужно осторожно, чтобы при ремонте не сжечь и дом. При укреплении данным методом сначала проводится разметка, чтобы деревянные детали не соприкасались с теми местами, где будет выход отверстий наружу.

Укрепляющий химический способ ремонта предусматривает выполнение следующих действий:

  1. Нагнетание силикатного раствора или синтетической смолы в почву.
  2. Реконструкция при помощи введения раствора аммиака в грунт.

Если сложилось так, что был приобретен готовый построенный дом, возведенный по технологии ТИСЭ, или же не было проведено обследование почвы и в сооружении через несколько лет эксплуатации на фундаменте появились первые трещины, которые каждый год становятся больше, необходимо будет поступить по-другому – разобрать часть фундамента. Далее, если постройка легкая, укрепить свайный фундамент трубами, уголками, для крупных зданий нужно будет использовать более прочный материал, например, стальной прокат.

Подготовительные работы

Опытные строители советуют прежде, чем начать ремонтировать свайный фундамент, точно определить, что произошло со сваями — проваливаются они или выпячиваются. Для установления данного факта лучше всего вызвать бригаду специалистов, которые, чтобы провести обследование, установят контрольную сваю неподалеку от постройки. Это необходимо, чтобы выяснить глубину установки данного элемента и определить, была ли пройдена точка промерзания или нет.

Если происходит выпячивание сваи – она не погружена в почву до нужного уровня. Если сваи проваливаются, усилить их будет гораздо сложнее, но все, же реально: остановить провал можно установкой под основу металлических, деревянных, железобетонных прокладок. Установка цементных столбиков не даст должного эффекта и даже может в некоторых случаях усугубить ситуацию.

Применение профилированных труб

Для усиления свайного основания используют профилированные трубы размерами 3х6 см. Работы выполняются по следующей технологии: при помощи труб нужного размера последовательно соединяют сваи под всем зданием. Этот вариант применим, когда опоры возвышаются над поверхностью не меньше 0,7-0,8 м.

Приваривают трубы надо с внутренней стороны опор – в дальнейшем он не будут мешать проведению отделочных работ или установке защитных панелей. Если сваи выступают над землей более, чем на 0,7 м, приваривают трубы крест-накрест. Середину стыка закрепляют при помощи специальной металлической накладки. Так называется квадратная пластина размером 20х20 см.

Использование уголка и швеллера

Технология применения укрепляющего уголка аналогична тому, как создается при усилении из труб пояс жесткости. Для этого подготовленные элементы приваривают так между сваями, чтобы они перекрещивались именно возле опор. Для этого при разметке отмечают места, где будут располагаться уголки. Приваривают элементы с наружной и внутренней стороны свайное основание. Благодаря этому удастся увеличить прочность основы под домом и не допустить в дальнейшем усадку. Если имеются просевшие опоры, проведенная реконструкция укрепит их и основа не провалится.

Существует еще один способ по укреплению свай в фундаментах. Если надо упрочнить фундаменты деревянных домов, у которых произошла просадка свай в насыщенных влагой почвах, используются швеллера размером от 16-и до 20 мм. Швеллер приваривают на сваях вдоль верхнего пояса. Другими словами, такая реконструкция – это создание своего рода дополнительных оголовков, соединенных в цельный каркас. Конструкция не допускает отклонения свай, что сохраняет прочность ленточной или свайной основы. Конечно, стоимость подобной защиты довольно высокая, зато она продлит эксплуатацию старого фундамента, и сохранить его от просадок. Строители утверждают, что усиленный швеллерами старый фундамент может по прочности превзойти ленточные основы. Им в скором времени не грозит усадка и просадка отдельных опор.

Обеспечение гидроизоляции

Очень часто причина осадки свайного фундамента – влияние подземных вод на грунт и сами опоры конструкции. Если проведенное обследование подтвердило это предположение, крайне важно сделать гидроизоляцию, благодаря чему фундаменту угрожать ничего не будет. Если планируется замена фундамента, обязательно должна выполниться гидроизоляция существующих и вновь установленных опор.

Гидроизоляция свайного фундамента заключается в защите от влаги опорных элементов. Особенность обработки зависит от вида использованных свай. При гидроизоляции буронабивных свай бурят скважины, укрепляют стенки глинистым раствором, армируют и заливают бетон, поместив в скважину рубероид, свернув его трубкой. Если использовались винтовые опоры, сделанные из металла, гидрозащита заключается в окрашивании опор антикоррозийным гидрофобным веществом.

Гидроизоляцией при использовании забивных свай является водозащитный состав, которым покрывают поверхность сваи при реконструкции.

Замена свай

Иногда опоры под домом настолько разрушены, что необходимо их заменить. Как делать демонтаж свайного фундамента, если, например, необходимо удаление свай под деревянными домиками и замена их новыми, то разбирать здания нет необходимости. Так, если произошла усадка и столбы полностью провалились, для укрепления фундамента деревянного дома можно нарастить оголовок каждой опоры. Оголовками называют торец опоры, который находится сверху, прямо под домом. Наращивать опоры можно при помощи оголения арматуры. К ней приваривается необходимой высоты элементы, устанавливается обрешетка и заливаются бетоном. Ремонт оголовков данным способом после обследования можно выполнить и самостоятельно, так как он не представляет сложности. Если столбы выдавило, удаляют оголовки, для чего излишнюю часть осторожно разрушают до нужной высоты, а затем срезают армирование.

Если подобное произошло в ленточном фундаменте, тут придется выполнять радикальные меры – требуется замена фундамента. Делать это нужно, проводя предварительное обследование.

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.
Читайте также:  Как закрыть цоколь в столбчатом фундаменте

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.

5.3. Усиление кустов свай (ч. 2)

Усиление свайных фундаментов в случае их недостаточной несущей способности может осуществляться путем задавливания свай до опирания их нижних концов в плотные грунты, или наращивания существующих свай дополнительными секциями.

Наиболее часто применяется усиление свайных фундаментов погружением дополнительных свай вне контура фундамента (выносные сваи) и передачи нагрузки (полностью или частично) от реконструированного фундамента на эти сваи. Нагрузка на выносные сваи может передаваться с помощью специальных упорных горизонтальных балок, пропускаемых сквозь ростверк или стену здания. Эти балки должны рассчитываться на срез и на изгиб (при наличии плеча изгибающего момента) от усилий, равных реакциям выносных свай. Горизонтальные (поперечные и продольные) балки, передающие нагрузку на выносные сваи, могут быть объединены в единый фундамент с усиливаемым ростверком (рис. 5.4, а). Такое усиление особенно эффективно для ленточных свайных фундаментов. Возможна передача нагрузки на дополнительные сваи с помощью нового ростверка усиливаемого фундамента (рис. 5.4, б). Для связи дополнительного ростверка с усиливаемым в последний обычно заделываются штыри из арматуры путем пробивки в бетоне отверстий пневмо-пробойником и установки в них штырей с замоноличиванием их цементным раствором. Допускается вместо установки штырей оголять арматуру усиливаемого ростверка и приваривать к ней арматуру дополнительного ростверка.

Расчет дополнительных свай и ростверков производится на ту часть полной нагрузки на фундамент, которую не воспринимает усиливаемый фундамент. Эта часть нагрузки должна определяться в результате обследования реконструируемых фундаментов.

Во избежание значительных осадок после передачи нагрузки от сооружения на выносные сваи, последние предварительно обжимают гидравлическими домкратами (это особенно важно при висячих сваях). Домкраты устанавливают на головы свай или на обвязку по сваям и упирают в поперечные балки. Работы ведут участками одновременно с обеих сторон фундамента. При опирании поперечных балок непосредственно на сваи длина участка, на котором производятся работы по обжатию, может быть принята минимальной (в этом случае участвуют лишь две симметричные сваи), и обжатие при этом выполняется наиболее просто. При наличии обвязки по сваям обжатие ведут участками большей протяженности, при этом на границах участков в обвязке предусматривают поперечный шов.

При небольшом числе одновременно обжимаемых свай давление на каждую сваю может превышать давление на нее от сооружения. Практикой установлено, что давление обжатия в этом случае должно примерно на 50 % превышать эксплуатационную нагрузку. Когда осадки обжатия прекратятся, производят подклинку поперечных балок металлическими клиньями и только после этого убирают домкрат.

Усиление свайных фундаментов производят и с помощью выносных набивных свай, применение которых во многих случаях более эффективно, чем погружение дополнительных задавливаемых и забивных (в лидерных скважинах) свай. Кроме того, работы по устройству набивных свай можно производить из подвальных помещений, имеющих небольшую высоту.

Усиление свайных фундаментов может быть выполнено путем применения дополнительных задавливаемых или забивных свай-инъекторов. Особенность сваи-инъектора заключается в том, что по продольной оси ее ствола устанавливается стальная трубка. После погружения сваи до требуемой отметки через эту трубку производят закрепление грунта вокруг нижнего острия сваи. В результате образуется опорный массив из закрепленного грунта, играющий ту же роль, что и уширенная пята.

Если на фундамент действуют значительные горизонтальные нагрузки, не воспринимаемые полностью реконструируемым фундаментом, то при определении числа дополнительных свай учитывают и горизонтальные нагрузки. В этом случае в числе дополнительных свай могут быть забиты (или изготовлены — при применении буронабивных свай) наклонные сваи. Если устройство наклонных свай трудно осуществимо, то можно погружать отдельно стоящие сваи только для восприятия горизонтальной нагрузки. Такие сваи должны быть соединены со свайным фундаментом жесткими или гибкими связями*.

Если в процессе расчета становится ясно, что сваями, добавляемыми по периметру реконструируемого фундамента, спасти положение не удается (невозможно разместить необходимое число дополнительных свай (или обеспечить несущую способность ростверка на изгиб и т.д.), то следует добавлять сваи внутри реконструируемого свайного фундамента. В таком случае сквозь усиливаемый ростверк следует пробуривать скважины с помощью колонкового или ударно-канатного бурения, а сквозь них забивать сборные сваи или изготовлять буронабивные. Диаметр скважин, их число и расположение принимают с учетом схемы армирования усиливаемого ростверка. При этом дополнительные сваи должны проходить в просветах между арматурными стержнями ростверка. Чаще всего для этой цели применяют набивные сваи малого диаметра (до 200 мм), аналогичные описанным в гл. 4 корневидным сваям. Такие сваи могут устраиваться вертикальными и наклонными так же, как при усилении несвайных фундаментов.

Читайте также:  Как утеплить свайно-винтовой фундамент своими руками

Швец В.Б., Феклин В.И., Гинзбург Л.К. Усиление и реконструкция фундаментов

Усиление фундамента свайного типа

Сразу стоит сказать, что усиление фундамента свайного типа можно разделить на несколько разновидностей, в зависимости от того, какие элементы конструкции нуждаются в укреплении. Можно усилять весь фундамент, ростверк, непосредственно сваи либо же грунты вокруг них. В свою очередь, каждая из операций проводится по своей технологии – более того, здесь тоже существует множество вариантов.

Способы усиления свай

  1. Самый доступный метод – усиление свай железобетонной обоймой. Это конструкция, которую обжимают вокруг тела свайного столба. Толщина стенки монолитной конструкции при этом должна составлять не менее 100 миллиметров, а длина – совпадать с видимой длиной и быть, как минимум на 1 метр заглублена в грунт. Способ надежный, но довольно трудоёмкий, поэтому его применяют лишь в том случае, когда следует укрепить свайные столбы высотой не более 5 метров.
    Технология заключается в следующем. Свайная опора откапывается на глубину заложения, очищается и проверяется на предмет наличия трещин. Затем в свае высверливаются шурфы, где впоследствии монтируют арматурные стержни. После этого к стержням с помощью сварки присоединяют стальной или арматурный каркас, обшивают его листами стали – в результате получается опалубка, которая и заполняется бетонной смесью. Свая вновь засыпается лишь тогда, когда бетон полностью затвердеет.
  2. Еще один способ – нагнетание бетона (а точнее, песочно-цементного раствора с пластификаторами) в скважины, которые бурятся вокруг свайного столба. Диаметр скважин – не более 80 мм. Усовершенствованный метод усиления фундамента таким способом подразумевает подачу бетона при повышенном давлении – это расширяет стенки скважин, уплотняет их и приводит к дополнительному усилению свайных столбов.
  3. Вплотную к стволу сваи погружается свая, буронабивная или забивная. Способ трудоемок, но относится к наиболее надежным. Используется, если реконструкция подразумевает значительное увеличение несущей способности фундамента: например, если достраиваются этажи. В результате дополнительные свайные элементы берут нагрузку на себя и позволяют оптимально распределить общий вес элементов здания.

К содержанию ↑

Способы усиления ростверка

Ростверк необходимо усиливать в тех случаях, если наружный слой подвергается коррозии и разрушению. Для этого поверхность очищают и затем послойно наносят туда цементный раствор под давлением. Затем в ростверке высверливаются шурфы для монтажа арматуры, куда потом также подаётся бетон. При серьёзном разрушении ростверка сверлят продольные шпуры (по всей повреждённой площади), куда и нагнетают раствор, а при необходимости – дополнительно укрепляют железобетонной обоймой.

Усиление фундамента в целом

Применяется при особенно сильном разрушении фундамента или же при реконструкции, которая подразумевает значительное увеличение нагрузки. Обычно подразумевает закрепление грунтов вокруг свай и под основанием свайного столба.

Грунт закрепляют, используя следующие технологии: смолизация, цементация грунтов, силикатизация, обжиг. Технология выбирается в зависимости от типа грунта. Впрочем, все перечисленные способы довольно похожи: заключается в нагнетании определённой субстанции в землю. При смолизации в качестве раствора используется карбамидная смола, при силикатизации – силикат натрия. Отвердевая и вступая в реакцию с соединениями, раствор образует с грунтом монолитную породу, гораздо более прочную, чем грунт сам по себе.

Растворы нагнетают с помощью узких металлических труб-инъекторов, которые забивают на несколько метров в почву (оптимальная глубина – 6-8 м).

Обжиг грунта позволяет укрепить почву на еще большую глубину – до 15 метров. Для этого вокруг фундамента бурят скважины, в которые нагнетается, а потом под высоким давлением сжигается топливная смесь. В результате образуются раскалённые газы, которые проникают в грунт и образуют пласты затвердевшей породы.

Возможно и усиление свайного фундамента без укрепления грунтов. Чаще всего для этого применяются системы из дополнительных свай и балок, а также набивные сваи с металлической обоймой.

Наша компания проводит усиление фундаментов, при необходимости используя все перечисленные технологии. Оптимальный способ укрепления, подходящий для конкретного заказчика, определяется после изучения ситуации, получения информации о габаритах здания, степени сохранности фундамента, составе почвы.

Как усилить свайный фундамент?

Часто бывают случаи, когда фундамент во время эксплуатации приходит в негодность — появляются трещины, начинает сыпаться. Основными причинами появления таких дефектов является некачественный бетон, который был использован для изготовления свайного фундамента.

Еще одной распространенной причиной является влияние слабых грунтов, которые иногда не способны выдерживать нагрузок, возведенных на них сооружений. В таких случаях следует укрепить фундамент, чтобы продолжить срок службы его эксплуатации.

Укрепление свайной фундаментной основы проводят несколькими способами. И они зависят от того, какая часть основания подлежит усилению.

Усиление ленты железобетонного фундамента

Существует несколько способов усиления железобетонной ленты свайного основания. Они зависят от типа повреждения и причин. Сам процесс восстановления частей заглубленного и незаглубленного фундаментов почти ничем не отличается.

При ремонте повреждений наружного бетонного слоя ростверка (выветривание, появление трещин, коррозия) используют цементный раствор, который под давлением наносят на поверхность поврежденного участка фундамента.

Такой процесс называют торкретированием. Перед началом работ поверхность ростверка зачищают металлической щеткой, затем продувают компрессором и промывают струей воды под напором.

Для проведения работ потребуется сетка из металла с ячейками размером 5-10мм, выполнена из проволоки диаметром 5мм. Дальше с помощью перфоратора на поврежденной стороне ростверка высверливают отверстия глубиной 15-25см с расстоянием 50-80см, в них вмонтируют анкера, к которым крепят подготовленную металлическую сетку.

Торкет наносят под давлением 0,4-0,6МПа толщиной 20-40мм. Его наносят полосками длиной примерно 1см сверху вниз. После схватывания первого слоя, наносят второй, а иногда и третий.

Для того чтобы укрепить более масштабные повреждения ленты свайного фундамента потребуются более масштабные восстановительные работы. При этом на поврежденном участке ростверка высверливают отверстия под углом к сваям.

Их называют шпурами, и диаметры их должны быть 40-80 см. Располагают отверстия таким образом, чтобы максимальным образом охватить поврежденный участок.

Длина шпуров не должна превышать 0,4 толщины фундамента при высверливании с двух сторон и 0,75 — при высверливании отверстий с одной стороны. Количество шпуров неограниченно и зависит от размера поврежденного участка. Также следует учитывать то, шпуры должны проходить между прутами арматуры.

После окончания сверления шпуров их следует промыть струей воды под давлением и залить бетонным раствором, который готовят в соотношении от 1:10 до 1:1. При более серьезных разрушениях ростверка на поврежденный участок сооружается так называемая обойма.

Такое укрепление с помощью обоймы выполняют на всю высоту ростверка по всей его длине.

Усиление свайного железобетонного фундамента

Более удобным способом считается усиление стволов для свайного основания с высоким ростверком, так как они более доступны для проведения ремонта. При наличии трещин, на участок свайного столба устанавливают обоймы из железобетона толщиной не менее 10см, и заглубляют их в землю более, чем на 1м.

Также усиление сваи можно производить путем оббуривания свайного ствола отверстиями мелкого диаметра. Для этого на каждой стороне ствола вплотную просверливают отверстия диаметром 5-8 см с расчетом не менее одного отверстия на каждую сторону свайной опоры. Дальше в скважины нагнетают цементный раствор, который создаст бетонную рубашку вокруг стволу, а также усилит прочность самого грунта.

Усиление колонн свайных фундаментов можно производить и путем забивания и вдавливания металлической или железобетонной сваи непосредственно к стволу сваи.

Вдавливание конических металлических труб для усиления свайных основ применяют при ремонте колонн в действующих цехах промышленного производства, а также при выполнении ремонта из подвальных помещений.

Для оболочки набивных свай применяют стальные трубы длиной 2-3м, которые при слабом грунте вдавливаются домкратом до твердого основания. По мере заглубления одной трубы на нее приваривают вторую и так до проектной отметки. После погружения трубы заливают бетоном.

Часто усиление фундамента производят путем размещения дополнительных свай рядом с ленточным фундаментом. Такие сваи выполняются по обе стороны фундамента, на оголовки которых устанавливают балку. Чтобы укрепить фундамент таким способом, балку устанавливают или под сам фундамент, или под каркас дома.

Схема усиления фундамента.

Для уменьшения проседания свай, балку с двух сторон поджимают домкратами. Если между балкой и головкой колонны образовалась щель,то в нее забивают металлические клинья. Дальше это место армируют и заливают бетоном.

Усиление сваи можно выполнять и с помощью устройства буронабивных свай. Возле каждой колонны выполняют одну или две скважины, производят армирование и заливают бетоном.

Следует учитывать и то, что таким способом нельзя усиливать все столбы подряд, а через один или два.

Существуют случаи, когда производят усиление всего свайного фундамента. Такой вид ремонта применяют при значительном его разрушении. Основными причинами разрушений фундаментных свай является как большое увеличение несущих нагрузок на фундамент, так и наличие ослабления грунтов.

Уплотнение грунта вокруг свай

Когда грунт под сваями теряет свои несущие способности, его надо укрепить. Существует несколько методов усиления прочности грунта. Самым простым является замена ослабевшего грунта.

Также укрепление грунта можно производить путем подкапывания сваи до нижней конической части.

При этом грунт уплотняют с помощью заливания цементной смеси или силикатной смолы.

При глинистом грунте укрепление свай производят с помощью нагнетания карбамидной смолы в грунт вокруг свай.

Усиление грунта для свай осуществляют через погруженные инъекторы с нагнетанием смолы по очереди с двух сторон заходами снизу вверх.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector