как можно усилить фундамент
Усиление ленточного фундамента
Необходимость понять, как усилить ленточный фундамент, возникает в тех случаях, когда он дает усадку под влиянием усилившейся нагрузки или внешних факторов. Причиной могу быть подвижки грунта, его проваливание или размывание подземными водами. Первым признаком проблемы являются трещины.
Почему происходит разрушение?
Перед тем как усилить ленточный фундамент, необходимо определить причины, от которых произошло его разрушение. Наиболее часто они связаны с естественным износом конструкций. Цементный монолит имеет ограниченный срок службы, а лента отличается меньшей стойкостью к нагрузкам, чем плита.
Основные причины разрушения фундамента частного дома таковы:
Также разрушение фундамента может оказаться результатом пучения грунта под влиянием мороза, подъема подземных вод. В этом случае сначала придется устранить внешние факторы: проложить дренажную систему, гидроизолировать бетонные поверхности, соорудить отмостку.
Оценка разрушений
Перед тем как усилить ленточный фундамент, который поменял геометрию от пучения грунта или под влиянием иных факторов, следует установить степень его повреждения. Для этого проводится осмотр — снаружи, а при необходимости и в подземной части сооружения.
По результатам оценки устанавливается:
В некоторых случаях укрепление проводится в отсутствие деформаций. Это необходимо при планируемом наращивании нагрузки на основание, при осаживании строения, при ведении поблизости строительных работ.
При выявлении признаков усадки, необходимо проконтролировать течение деформационных процессов. Пока они не завершены, усиление ленточного фундамента начинать нельзя. Трещины снабжают маяками, а затем контролируют их состояние в течение месяца.
Отсутствие разрывов укажет на завершение этапа просадки конструкции. Небольшие трещины достаточно будет просто заделать по поверхности. Повреждение маяков позволит оценить направление деформационных процессов, даст ценную информацию для выбора технологии проведения работ.
Основные методики укрепления
Чем сильнее изношена постройка, тем более серьезное укрепление ослабленного ленточного фундамента придется проводить. При незначительных изменениях остановить разрушение поможет даже обычное восстановление гидроизоляционного покрытия, устранение мостиков холода теплоизоляцией.
Среди используемых методов восстановления способности опоры выдерживать значительные нагрузки можно выделить следующие:
Начинать усиление ленточного фундамента одним из выбранных способов можно только после точной оценки возможных рисков. Обязательно выполняются расчеты, помогающие оценить текущие несущие способности подошвы.
Технология работы на мелкозаглубленных лентах
Основание по периметру здания редко располагают на значительной глубине. Если оно заложено выше уровня промерзания грунта, под влиянием сдавливания и смещения слоев почвы опора довольно быстро начнет разрушаться. Остановить этот процесс поможет сооружение бетонной рубашки.
Происходит усиление мелкозаглубленного фундамента по следующей технологии:
По этой технологии можно не просто усилить основание, но и углубить его, существенно увеличить площадь и ширину опорной части ленты.
Монтаж железобетонной обоймы
Этот метод повышения прочности особенно востребован в тех случаях, когда не требуется заглублять подошву. Объем земляных работ будет минимальным, справиться с бетонированием тоже можно собственными силами, не привлекая специалистов.
Новые опорные блоки — обоймы, соединяются со старой лентой арматурными стержнями. Их забивают в конструкцию фундамента. После этого армирующий пояс вплетается в новый каркас, монтируется опалубка, выполняется заливка бетона. После его твердения можно переходить к засыпке грунта.
Использование свай
Если выполнять шурфование оставшегося на участке фундамента не слишком безопасно, можно использовать менее трудоемкие технологии его восстановления. Усилить несущие способности имеющегося каркаса поможет монтаж свай по периметру. Расстояние между ними рассчитывается от нагрузки.
Основные типы используемых свай:
Усиленный сваями фундамент ленточного типа увеличивает свой срок службы на 20-30 лет.
Без трещин и подвижек: как провести реконструкцию фундамента
Выбираете энергоэффективные решения?
Обратите внимание на геотермальные тепловые насосы FORUMHOUSE
Геотермальный тепловой насос EU (старт/стоп)
Геотермальный тепловой насос IQ (псевдоинвертор)
Геотермальный тепловой насос IQ (инвертор)
«Все началось с того, что мой фундамент начало выпирать с одного угла». «Летом построил дом, весной по стенам пошли трещины». «Деформирована лента МЗЛ, постоянные подвижки фундамента»… На FORUMHOUSE множество историй реконструкций фундамента, успешных и не очень. Мы расскажем вам, почему может разрушиться даже правильно рассчитанный фундамент, по каким признакам можно понять, что фундамент нуждается в ремонте, и какие технологии применяют участники нашего портала для реконструкции наиболее распространенных видов фундамента.
Фундаменту нужен ремонт
Прежде, чем принимать решение о реконструкции фундамента, необходимо просчитать все риски и смоделировать все возможные варианты развития ситуации. Довольно часто люди этим пренебрегают.
Вроде бы, сделали ремонт фундамента, а в итоге заменили шило на мыло. И снова имеют такую же динамику движения, как и раньше, снова перекашивает двери, и снова трещины в фундаменте.
Технологии, существующие в современном строительстве, в большинстве случаев позволяют полностью восстановить фундамент. Но реконструкции подлежат только некоторые виды фундаментов: МЗЛФ, столбчатые и свайные ростверки. Реконструкция плавающей плиты не будет иметь смысла, поскольку для этого придется полностью сносить дом. Это надо помнить, приступая к строительству дома на плитном фундаменте.
Плитный фундамент – не панацея от всех бед, а только одно из возможных решений. Есть факторы, осложняющие работу плитных фундаментов (именно ввиду их невысокой жесткости), и есть показания для их применения.
О том, что фундамент нуждается в ремонте, можно понять по ряду признаков:
Почему разрушается фундамент
Выработка конструкционным материалом своего ресурса – не самая главная причина разрушения фундамента. Потребность в реставрации не редко возникает из-за целого ряда факторов. Отметим основные.
1.Не были должным образом выполнены работы по уменьшению сил пучения. Поэтому фундаменты выталкиваются на поверхность, ленты разрываются, ростверки отрываются от столбов и свай.
Пример: участник нашего портала roma4ten летом построил дом, а весной на стене появились трещины, и вскоре оказалось, что на земле прочно стоит только один угол фундамента, остальные три висят над землей.
2. В доме проведена перепланировка без предварительных прочностных расчетов несущих конструкций, нарушены нормы СП. Это приводит к разрушению фундамента.
3.Высокий уровень УГВ при плохо уплотненном грунте основания; плохие системы наружного водоотвода.
После зимы наблюдаем следующую картину: разрушение отмостки, отслоение штукатурки внизу фундамента. Ну, и плохое настроение.
4. Ошибки в проектах и работе строителей.
Надеюсь, эти фото хоть как-то покажут масштабы ужаса!
Трещина под окном второго этажа в доме Leksikon сообщает о целой комбинации ошибок: опора свай сделана на просадочный грунт, ростверк опирается на насыпной глинистый грунт, сделано недостаточное армирование, на ответственной конструкции применен самомесный бетон, силовые пояса отсутствуют. На FORUMHOUSE Leksikon получил рекомендацию все разбирать, делать инженерно-геологические изыскания и устанавливать дом на плитном или свайном фундаменте.
5. Постройка возводится слишком близко к уже эксплуатируемому зданию, котлованы делаются без подпорных стен, расчетное сопротивление грунта снижается.
Безошибочно определить причину проблемы может только специалист. На FORUMHOUSE можно задать вопрос по деформации фундамента или дома и получить помощь.
Реставрация ленточного фундамента
Вот история участника нашего портала itsypchenko: его одноэтажный дом с мансардой отстоял две зимы (но фундаменту 8 лет), и вот по цоколю и газосиликатной стене поползла трещина. Что предпринять?
В ИСЖ ленточные фундаменты наиболее популярны, и технологий для их реконструкций и усиления существует множество. Наиболее распространенный способ реставрации связан с применением винтовых свай. Учитывая тип фундамента, материал несущих стен, этажность и другие особенности дома, сваи или ввинчивают на новое место и переносят сруб на новый фундамент, или погружают сваи вдоль каждой стены, по ним делают металлический ростверк и уже на него переносят вес дома, или вкручивают наклонно, обвязав головки швеллером или двутавром.
Также можно отремонтировать фундамент с помощью обычной ж/б сваи.
Обычную сваю с уширением на конце заводят под дом сбоку. Если тонет какой-то один край фундамента, то сваю можно прислонить к фундаменту, можно частично в него врубиться, особенно, если он потрескался. Можно прислонить две сваи, снаружи и изнутри, соединив их сверху.
В некоторых случаях будет уместно полностью заменить ленточный фундамент монолитной плитой.
Ленточный фундамент участника FORUMHOUSE egonja растрескался и почти полностью ушел в землю. Нижние венцы сруба лежат на земле, дом постоянно «ходит». Фундаменту более 50 лет, изначально глубина была около 40-50 см при глубине промерзания 2 метра.
Коллеги по FORUMHOUSE рекомендовали поменять старый ленточный фундамент на монолитную ленту. Вот как выглядит эта технология, предложенная участником FORUMHOUSE Громозекой (фото из его альбома):
Разрушаем кладку участками по 0,5- 1 м для установки домкратов и металлических опор.
Заливаем опорную плиту с армированием кладочной сеткой. В зависимости от грунта, можно использовать другой материал.
Устанавливаем домкраты. По очереди поднимаем во всех проемах, пока не вывесим весь дом.
Устанавливаем стальные опоры. Переносим на них вес дома.
Изнутри выставляем опалубку.
Продеваем и вяжем арматуру.
Теперь устанавливаем опалубку снаружи и заливаем бетон.
Какой бы способ ремонта ленточного фундамента вы ни выбрали, в первую очередь следует высушить грунт и впредь постараться не допускать туда воду. Фундамент крошится из-за расширения воды при ее замерзании. Нет воды – нет крошения фундамента.
Как сделать обойму
Если бюджет ремонта позволяет, фундамент также можно усилить с помощью обоймы.
Кирпичная обойма делается так: лента фундамента очищается от грунта, рядом с ней насыпается и хорошо трамбуется подушка из щебня, на ней делается кладка из кирпича. Со старым фундаментом обойма связывается арматурными прутами.
Также фундамент можно усилить монолитной железобетонной обоймой, что увеличит несущую способность фундамента в 2-3 раза. Это наиболее эффективный, хотя довольно дорогой и трудоемкий способ.
Можно насверлить отверстий 18-22 под арматуру в обсыпающемся фундаменте, вбить ее туда, связать все хорошенько арматурой. Выставить опалубку на 20 см от стены и на 30 см выше начала облицовки и замонолитить все бетоном. Должен получиться 20-сантимитровый выступ от стен.
Смотрим, как укрепил свой фундамент по этой технологии участник FORUMHOUSE sachulia (пошаговая фотоинструкция).
Реконструкция свайного фундамента
Вот история участника нашего портала Artriot. Есть у него дом-каркасник 7 х 9, поставленный на винтовые сваи. Дом уже обжит, обставлен, проложены все коммуникации. К сожалению, оказалось, что недобросовестная фирма, занимающаяся постройкой дома, сделала некачественный свайный фундамент. Первые два года эксплуатации дома сваи выпирало, но некритично, летом они возвращались на место. Но на третью зиму уже не открывалась дверь в тамбуре, от стен второго этажа начал отходить потолок. Помялась металлочерепица, а поднявшиеся углы можно было разглядеть невооруженным глазом.
Выперло больше всего сваи именно по углам и по периметру дома.
На схеме –свайное поле под домом, внутренние и центральные сваи отмечены красным.
Для винтового фундамента морозное пучение всегда проблема, для некачественно установленного – смертный приговор. Кроме того, ненужная вода ухудшает несущие свойства грунтов, что особенно критично для некачественно установленных винтовых свай неправильного диаметра.
Дешевле и проще всего в таких случаях сделать хороший дренаж, возможно, уже это мероприятие настолько удалит из почвы воду, что пучение грунта прекратится.
От угла копаете канаву на 3 метра от дома, глубиной сантиметров 40. В конце канавы копаете колодец под покрышки, глубиной метра 2. Покрышки берете на любой шиномонтажке. Покупаете канализационную трубу 110 и угол на 90 градусов, также покупаете трубу от водостока. Прокладываете канализационную трубу от угла до колодца. Угол (из которого льется вода) снимаете и продолжаете водосточную трубу до встречи с канализационной. Закапываете. Все.
Если дренаж не поможет, то наиболее бюджетным и быстрым вариантом станет монтаж свай для разгрузки осей, на которых стоят некачественные опоры. Этот вариант, предложенный участником нашего портала Gangstaz, не требует подъема дома.
Монтируете ряд свай параллельно стене дома на удалении 500 мм (как вариант) по внешней стороне дома и зеркально по внутренней (частичный разбор пола или отверстие диаметром 150 мм максимально под каждую сваю, плюс монтаж сваи прямо из помещения). Два параллельных ряда свай связываются между собой поперечными элементами ростверка (брус или металл) и берут на себя нагрузку от стены. А некачественно установленные сваи отрезаются, дабы исключить нежелательный подпор из-за пучения.
Этим способом можно восстановить свайное поле под всем домом.
Как укрепить грунт под фундаментом
Если дом опирается на насыпной грунт (к примеру, проводилось выравнивание участка) или почвы с низким расчетным сопротивлением, его участки с годами, скорее всего, начнут просаживаться, разрушая ленты МЗЛФ и столбы ростверка; а плита при неравномерной просадке грунта гнется, как лис. В этом случае от ремонта железобетонных конструкций пользы будет мало, необходимо именно укрепление грунта.
Существует несколько способов укрепления грунта. Многие из них, к сожалению, не подходят для частников, чей бюджет «даже отдаленно не напоминает бюджет хоть какой-нибудь банановой республики» и требуют специального оборудования. Коротко говоря, они делятся на физические (пылеватые пески спекаются, если пробурить в них скважины и жечь в ней солярку), конструкционные (подсыпка щебня, который не даст разъехаться ленте фундамента, армирование грунта неизвлекаемыми спиралями и т.п.) и химические, куда входят цементизация, силикатизация, известкование и т.д. В соответствующей теме FORUMHOUSE подробно рассказано, какие вещества укрепляют определенные типы грунтов.
На FORUMHOUSE вы узнаете, как своими руками завинтить винновую сваю, найдете нужную вам информацию в разделе ремонт и реконструкция фундамента, сможете посмотреть видео, которое рассказывает про основные правила монтажа УШП.
Технология ремонта и усиления фундаментов
Обследование надземной части здания позволяет установить его фактические размеры, оценить состояние несущих и ограждающих конструкций, определить фактически действующие нагрузки, выявить внешние повреждения, установить, по возможности, причины их возникновения.
Обследование подземной части здания выполняют с целью определения конструкции, размеров и материала фундамента, его прочностных характеристик, глубины заложения, наличия и состояния гидроизоляции, а также типа грунтов в основании. Для этого производят откопку шурфов, количество которых зависит от физического состояния здания в целом и его конструкций.
Если при реконструкции или капитальном ремонте здания нагрузки на фундамент не возрастают, то достаточно отрыть два-три шурфа. При наличии деформаций и трещин в стенах шурфы обязательно выполняют в местах предполагаемых повреждений фундамента. Их отрывают на 0,5 м ниже уровня подошвы фундамента. В плане шурф имеет форму прямоугольника, причем большая его сторона длиной 1,5. 3 м примыкает к фундаменту. Прочность фундаментов и стен подвала определяют известными неразрушающими методами, например, акустическим, радиометрическим, механическим и т.п.
Обследование прилегающей территории способствует выяснению причин повреждений, таких как неправильный отвод поверхностных вод, наличие вблизи русл старых рек, засыпанных оврагов и т.п. (см. таблицу ниже).
| Вид и внешнее проявление деформаций | Причины деформаций |
| 1. Осадка средней части здания | Слабое основание в средней части здания; просадка просадочных грунтов основания; карстовые пустоты в средней части здания |
| 2. Осадка крайней части здания (левой или правой) | Слабое основание под крайней частью здания; просадка грунтов от замачивания; карстовые пустоты;отрывка котлована или траншеи рядом со зданием; сдвиг рядом расположенной подпорной стенки; затопление подвала |
| 3. Осадка обеих крайних частей здания | Аналогичные причины, указанные в п.2, но действующие в обеих частях здания; размещение под средней частью крупного включения (валуна, старого фундамента) |
| 4. Выпучивание и искривление стен в вертикальной и горизонтальной плоскостях | Распор стропильной системы;горизонтальные усилия от растяжек, прикрепленных к зданию; эксцентричная передача нагрузки от перекрытий; динамические нагрузки от оборудования, расположенного в здании; сейсмические подвижки |
Работы по переустройству фундаментов могут выполняться по двум направлениям:
В отдельных случаях эти работы могут выполняться совместно.
Восстановление несущей способности оснований, ее повышение является сложным и дорогостоящим процессом, сущность которого заключается в увеличении плотности и несущей способности грунта основания. Известны различные пути решения поставленной задачи, такие как цементизация, битумизация, силикатизация и т.п.
До начала работ по ремонту и усилению фундаментов должны быть исключены причины, вызывающие его неравномерную осадку или разрушение. Если деформация фундамента вызвала соответствующие деформации стен и перекрытий, то работы выполняют в следующей последовательности:
К основным работам по ремонту и усилению фундаментов относятся:
Перед началом работ необходимо принять меры по обеспечению устойчивости здания и предохранению конструкций от возможных деформаций, т.е. выполнить частичную или полную разгрузку фундаментов.
Частичную разгрузку выполняют путем установки временных деревянных опор, а также деревянных и металлических подкосов.
Для установки временных деревянных опор (рис. 2) в подвале или на первом этаже на расстоянии 1,5. 2 м от стены укладывают опорные подушки, на них размещают опорный брус, на который устанавливают деревянные стойки. По верху стоек укладывают верхний прогон, который крепится к стойкам с помощью скоб. Затем между стойками и нижним опорным брусом забивают клинья, включая тем самым стойки в работу, и нагрузка от перекрытия частично снимается со стен и передается на временные опоры. Опоры на этажах должны устанавливаться строго одна над другой. Для увеличения устойчивости конструкции стойки раскрепляют раскосами.
Полную разгрузку фундаментов осуществляют с помощью металлических балок (рандбалок), заделываемых в кладку стены, а также поперечных металлических или железобетонных балок. Рандбалки (рис. 3, а) устанавливают выше обреза фундамента в заранее пробитые с обеих сторон стены штрабы на постель из цементно-песчаного раствора. Штрабы необходимо пробивать под тычковым рядом кирпичной кладки. Временное закрепление рандбалки в штрабе выполняют клиньями. В поперечном направлении через 1,5. 2 м балки стягивают болтами диаметром 20. 25 мм. Пространство между временно закрепленной балкой и стеной заполняют цементно-песчаным раствором состава 1:3. Стыки рандбалок по фронту соединяют накладками на электросварке. В этом случае нагрузка передается на соседние участки фундамента.
На поперечные балки стены вывешивают следующим образом (рис. 3, б). В нижней части стены вблизи верхнего обреза фундамента через 2. 3 м пробивают сквозные отверстия, в которые заводят поперечные балки. Под каждой поперечной балкой устраивают две опорные подушки на уплотненном основании. Передача нагрузки на опорные подушки осуществляется через продольные балки с помощью клиньев или домкратов. При неудовлетворительном состоянии стены ее предварительно усиливают путем установки рандбалок, которые располагаются выше пробиваемых отверстий.
Ремонт кирпичных и бутовых фундаментов предусматривает выполнение следующих работ:
Ремонт бетонных и железобетонных фундаментов заключается в устранении волосяных трещин, ремонте или восстановлении отмостки и гидроизоляции.
Способы усиления и реконструкции фундаментов мелкого заложения, применяемые в настоящее время, отличаются большим многообразием и их можно классифицировать в зависимости от конструктивно-технологических способов их выполнения (см. таблицу ниже).
Работы по ремонту и усилению фундаментов сложны, трудоемки и очень ответственны. Их выполняют специализированные бригады по захваткам. Протяженность захваток не должна превышать 2 м, чтобы не повредить смежные участки фундамента и вышележащие конструкции здания или сооружения. Работы обязательно должны производиться по предварительно разработанным и утвержденным технологическим картам в составе проекта производства работ при наличии рабочих чертежей.
Рассмотрим отдельные способы ремонта и усиления фундаментов, обращая внимание на особенности технологии выполнения работ.
При расшивке трещин в кладке вначале с обеих сторон обнажают фундамент до его подошвы. Из кладки удаляют раздробленные и отслоившиеся камни, а трещины расчищают и промывают. Удаленные камни заменяют новыми, которые подбирают по размеру и устанавливают на постель из цементно-песчаного раствора. Трещины заполняют пластичным цементно-песчаным раствором марки 50. После этого восстанавливают гидроизоляцию и выполняют обратную засыпку с послойным трамбованием.
При перекладке отдельных участков фундамента работы выполняют в следующей последовательности:
При устройстве обоймы из стального профиля с последующим оштукатуриванием по сетке выполняют следующие виды работ:
Устройство сжимов с обетонированием выполняют в следующей последовательности:
При реконструкции фундаментов с целью повышения их несущей способности выполняются следующие виды работ:
Усиление выполняется в основном для фундаментов, выложенных из бутового камня, бутобетонной кладки и кирпича. Причем, основной материал (бутовый камень, кирпич) обладает достаточной прочностью, но сам фундамент ослаблен в результате разрушения раствора, появления трещин и пустот.
Усиление фундаментов выполняют путем цементации или силикатизации кладки, укрепления отдельных камней (кирпичей) кладки и устройством железобетонных обойм.
Цементация кладки производится путем нагнетания в пустоты фундамента через инъекционные трубки цементно-песчаного раствора состава 1:1. 1:2 под давлением 0,2. 1 МПа. В большинстве случаев цементация кладки производится одновременно с цементацией основания.
При подготовке фундамента к инъецированию выполняют его вскрытие (при необходимости), бурение шпуров, установку инъекторов, их соединение с инъекционной установкой и проверку работы смонтированной системы. Шпуры для инъекторов бурят или пробивают перфораторами в шахматном порядке на расстоянии 0.8. 1,2 м друг от друга. Затем устанавливают инъекционные трубки (стальные перфорированные трубы диаметром 50 мм), закрепляя их в теле шпуров с помощью цементно-песчаного раствора. Радиус действия инъекторов составляет 0,6. 1,2 м. Расход цементно-песчаного раствора для инъецирования зависит от степени физического износа фундаментов и плотности материала кладки и ориентировочно составляет 0,2. 0.4 от объема усиливаемой кладки фундамента.
При силикатизации нагнетание рабочего раствора по одним и тем же инъекторам выполняют в два этапа: вначале жидкое стекло, а затем хлористый кальций. Технологический перерыв при их нагнетании не должен превышать 6 часов. Жидкое стекло нагнетают до полного насыщения тела фундаментов путем ступенчатого повышения давления от 0,05 до 0,4 МПа. Нагнетание хлористого кальция осуществляется при начальном давлении 0,4 МПа с постепенным его повышением до 0,5 МПа.
Укрепление отдельных камней кладки выполняют при незначительной степени физического износа фундаментов. Камни, которые слабо держатся в кладке фундамента, вынимают; гнездо очищают стальной щеткой от грязи и старого раствора, смачивают водой и заполняют цементно-песчаным раствором. Камни устанавливают обратно в гнезда, втапливая их в раствор с помощью последовательных ударов молотком.
Увеличить одновременно несущую способность фундамента и основания можем путем устройства буроинъекционных свай. Их применение позволяет производить работы по усилению фундамента без разработки траншей и нарушения структуры грунта в основании.
Сущность способа заключается в устройстве под зданием буроинъекционных (корневидных) свай, которые передают значительную часть нагрузки на более плотные слои грунта (рис. 5). Сваи выполняют вертикальными или наклонными с помощью установок вращательного бурения, которые позволяют пробуривать скважины диаметром от 80 до 250 мм не только в грунтах основания, но и в теле фундамента.
Устройство буроиньекционных свай выполняется в следующей по-следовательности:
При установке арматурных каркасов понижение уровня раствора в скважине не должно превышать более 0,5 м. Для опрессовки сваи на верхнюю часть трубы-кондуктора устанавливают тампон (обтюратор) с манометром и через инъектор нагнетают под давлением цементно-песчаный раствор. При значительном расходе раствора из-за фильт-рации грунта основания делают технологический перерыв в течение 1 суток и опрессовку повторяют.
Уширение подошвы фундамента
Уширение подошвы фундамента выполняют банкетами из бутовой кладки или из монолитного бетона и железобетона, банкетами балочного типа, а также с помощью монолитных и сборных железобетонных подушек.
Устройство банкет из бутовой кладки выполняется крайне редко из-за большой трудоемкости работ. Чаще всего применяют одно- и двусторонние банкеты из монолитного бетона и железобетона. Конструкция банкет зависит от способа их связи с существующим фундаментом и схем передачи нагрузки от сооружения на усиляемый фундамент.
Наибольшее распространение получили банкеты, где передача нагрузки от сооружения осуществляется с помощью опорных балок (рис. 6). Для этого в стене пробивают сквозные отверстия с шагом 1,5. 2 м. в которые перпендикулярно к стене устанавливают опорные балки из стального швеллера (двутавра) или железобетона. Нагрузка на банкеты передается через распределительные балки из швеллера или двутавра №16. 18, которые располагают вдоль стены.
Работы выполняются в следующей последовательности:
Увеличение площади опирания фундаментов может осуществляться с помощью сборных железобетонных отливов и стальных тяжей (рис. 7).
Работы выполняются в следующей последовательности:
К недостаткам этого способа следует отнести значительный объем земляных работ и большие затраты ручного труда.
При уширении подошвы фундамента путем подводки монолитных или сборных железобетонных плит (рис. 8) из-под него в пределах захватки длиной 1,5. 2 м удаляют грунт.
Железобетонные плиты монтируют на подготовленное выровненное основание. Зазор между поверхностью плит и подошвой фундамента зачеканивают жестким цементно-песчаным раствором марки 100.
Процесс устройства монолитной железобетонной подушки менее трудоемок. Для этого на подготовленное основание укладывают арматурные сетки, устанавливают опалубку и укладывают бетонную смесь. Уплотнение бетонной смеси выполняют вибрированием. Для обеспечения надежного контакта укладываемой бетонной смеси с фундаментом бетонирование производят на 100. 150 мм выше отметки его подошвы. Класс бетона В12,5 и более.
Увеличение глубины заложения фундамента
Углубление фундаментов выполняют с применением бутовой (кирпичной) кладки, монолитного бетона и железобетона.
Способ углубления фундаментов с использованием бутовой кладки отличается высокой трудоемкостью и применяется при незначительных нагрузках. В этом случае вначале разгружают фундаменты и при наличии ослабленных участков стен устанавливают рандбалки. Затем на отдельных захватках длиной 1,5. 2 м в заранее намеченной очередности отрывают колодцы на проектную глубину с временным креплением стенок, разбирают нижнюю ослабленную часть фундамента (при необходимости) и удаляют грунт, подводя под фундамент временные крепления. Кладку нового фундамента выполняют с перевязкой швов, удаляя крепление снизу вверх. Зазор между верхним обрезом новой кладки и нижним обрезом старого фундамента зачеканивают полусухим цементно-песчаным раствором состава 1:3.
Более эффективным является способ углубления фундаментов с применением монолитного бетона (рис. 9). Как и в предыдущем случае, вначале разгружают фундамент, а затем отрывают шурфы на 0,7. 1 м ниже подошвы фундамента, стенки шурфов крепят щитами. У передней стенки устанавливают прочную раму из бруса или круглого леса. Верхняя перекладина рамы должна находиться на 30. 50 мм ниже подошвы фундамента. Между подошвой и верхней перекладиной рамы в грунт забивают доски, т.е. устраивают забирку, под защитой которой на проектную глубину отрывают колодец. Затем в колодец укладывают и уплотняют бетонную смесь, оставляя между подошвой фундамента и поверхностью бетона зазор 300. 400 мм. После набора бетоном требуемой прочности с помощью домкратов производят обжатие основания новой части фундамента, используя при этом массу существующего здания. После этого бетонируют зазор, укладывая бетонную смесь на 100 мм выше подошвы старого фундамента с целью обеспечения плотного контакта.
Полная или частичная замена фундамента
Замену фундаментов начинают с наиболее слабых участков и по возможности под теми участками стен, где отсутствуют проемы. Разбивку фундамента на захватки производят с таким расчетом, чтобы между захватками, где одновременно выполняются работы, находилось не менее двух захваток, на которых работы еще не начинались или уже выполнены и кладка (или бетон) набрала требуемую проектную прочность.
Известен способ усиления основания существующих фундаментов железобетонными опускными колодцами (рис. 11). Фундамент в этом случае может иметь в плане любые габариты и конфигурацию. Кроме того, исключается необходимость его разгрузки для ведения работ. Внутренние размеры опускного колодца должны превышать габариты подошвы фундамента на 15. 20 см. В плане колодец может иметь форму окружности или прямоугольника с закругленными углами. Его выполняют из монолитного или сборного железобетона на поверхности земли или в котловане, отметка дна которого должна быть выше отметки подошвы фундамента на 20. 30 см.
Колодец опускается по мере выемки грунта по наружному периметру его стен, при этом основание под существующим фундаментом сохраняется ненарушенным и заключается в обойму. Для обеспечения достаточной стабильности грунтового ядра внутри опускного колодца грунт необходимо разрабатывать только в сухом состоянии, выполняя при необходимости водопонижение. После погружения колодца траншея засыпается грунтом или песком с тщательным послойным уплотнением.
В особо сложных случаях усиления фундаментов, когда нагрузку необходимо передать на глубоко залегающие прочные грунты, особенно при наличии высокого уровня грунтовых вод, применяют вдавливаемые сваи. Различают два способа усиления фундаментов:
Выносные сваи выполняются в виде набивных свай или способом вдавливания. При этом способе усиления необходимо обеспечить надежное сопряжение существующего фундамента со сваями. С этой целью в фундаменте или в стене устанавливают в продольных штрабах рандбалки. Кроме того, могут применяться поперечные балки, которые заводят в предварительно пробитые сквозные отверстия. Балки связывают между собой и с выносными сваями с помощью монолитного железобетонного ростверка (рис. 12).
При выборе того или иного способа усиления фундаментов необходимо, как правило, рассматривать несколько вариантов. Окончательный выбор осуществляется на основании сравнения по технико-экономическим показателям.