Усиление фундаментов

Потребность в повышении прочности фундаментов часто возникает при использовании старых зданий, фундамент которых утратил значительную часть своей несущей способности, а также в ходе проведения реконструкции с увеличением проектной нагрузки на фундамент.

Также к причинам, которые приводят к необходимости усилить основание и восстановить фундамент, относят следующие:

• периодическое изменение уровня грунтовых вод;
• износ фундаментов старых сооружений вследствие воздействия морозов, температурных перепадов, выполнения различных земляных работ возле основания, деформации грунтов, увеличения проектных нагрузок по ходу использования, вибраций оборудования и подобного;
• искажения и искривления вследствие допущенных просчетов и неточностей на этапе планирования и постройки;
• суффозия, под которой понимают вымывание наименее дробных фракций грунта в результате прохождения через него талых вод.

Разработанные на сегодня технологии, направленные на усиление фундаментов построек, различны и дают возможность полностью реконструировать либо значительно увеличить характеристики по несущей способности. Варианты усиления зависят непосредственно от типа усиливаемого фундамента и особенностей грунтов, а тот фактор, жилое это здание или хозяйственная постройка, небольшой одноэтажный дом или многоэтажная конструкция, существенной роли не играет.

Как можно усилить ленточный фундамент

Упрочнение ленточных фундаментов можно провести одним из нескольких способов, среди которых:

• упрочнение методом торкретирования: вдоль фундамента участками отрывается канава, затем поверхность тщательно вычищают и делают насечки глубиной от 1,5 см, далее заливается бетон с помощью бетонной пушки;
• укрепление методом цементации, которое проводится при помощи особых установок: через каждые 0, 5-1 м по периметру (или только на обозначенном участке) бурят скважины в грунте и фундаменте, а затем специальными инъекторами под сильным напором подают бетонный раствор, заполняющий пустоты и дефекты в основании, а также частично пространство между фундаментом и грунтом;
• усиление фундаментов за счет обойм из железобетона, при этом фундамент открывается участками, очищается, грунт основания уплотняется домкратами, монтируется каркас арматуры и заливается бетоном;
• укрепление фундамента буронабивными сваями, при котором выполняют вертикальное бурение скважин через плиты-опоры плиты основания, закладывается и перевязывается арматура сваи с арматурой фундамента, заливается и уплотняется раствор;
• укрепление фундамента сваями, для которого под основание фундамента домкратом вбиваются составные сваи из железобетона;
• упрочнение фундаментов буроинъекционными сваями: фундамент просверливается в нескольких местах насквозь скважинами маленького диаметра под углом к вертикали и на проектную глубину. Устанавливается арматура, а затем под напором подается бетон.

Упрочнение свайного фундамента

В случае возникновения потребности усилить конструкцию свайного фундамента применяют следующие методы:

• усиление свай железобетонной обоймой, стенки которой должны быть толщиной не менее 10 см толщиной, а углубление в грунт — от 1 м;
• усиление свай «бетонной рубашкой» за счет подачи под давлением бетона в предварительно сделанные по периметру сваи скважины;
• усиление сваи дополнительной (забивной или буронабивной), вплотную с первой;
• усиление ростверка торкретированием;
• усиление ростверка подачей раствора в предварительно устроенные в нем шпуры;
• усиление фундамента дополнительным бурением скважин.

Нередко усиление рассмотренных выше типов фундаментов проводится параллельно с упрочнением грунтов основания.

Варианты усиления фундаментов из железобетона

Как известно, фундаменты из железобетона могут быть двух видов: монолитными или сборные. Первые представляют собой залитую бетоном опалубку с каркасом из арматуры, а вторые изготавливают из блоков железобетонных конструкций. С целью упрочнения железобетонных оснований применяют различные методы:

• с помощью установки железобетонной обоймы;
• железобетонной рубашкой;
• за счет расширения площади опирания на грунт;
• за счет увеличены глубины его заложения;
• усиление основания дополнительной сваей;
• посредством подведения опорных конструкций под подошву основания;
• усилением опускным колодцем – конструкцией, собранной из железобетонных плит, которыми охватывается грунт вокруг стенок фундамента;
• за счет переустройства самой конструкции фундамента.

Методы усиления грунтов

Поскольку усадка фундамента чаще всего вызвана недостаточной плотностью и несущими показателями грунта, то параллельно с работами по укреплению фундамента необходимо провести и комплекс мероприятий, направленных на усиление грунтов. В частности, можно воспользоваться следующими методами:

• цементизация – нагнетание в грунт цементного раствора, которая осуществляется для усиления скальной почвы, гравелистых песков и супесей с крайне малым содержанием пылистых частиц;
• силикатизация и смолизация – подача специальных химических составов в грунт, которые позволяют изменить его структуру, применяется для усиления мелкозернистой почвы: суглинка, плывунов, глины, и лессовидной почвы;
• битумизация с инъектированием расплавленного битума или битумной эмульсии с коагулянтами, подходит для скальных грунтов и сухой песчаной почвы;
• глубинное уплотнение с помощью установки буронабивных свай вертикально и под наклоном, используется для упрочнения насыпных грунтов, которые формируют с целью выравнивания и повышения уровня стройплощадок;
• термоусиление (обжиг) в предварительно просверленных вертикально и под наклоном скважинах, используется для укрепления почвы с высоким содержанием глины.

Учитывая рассмотренное выше многообразие вариантов упрочнения фундамента и грунта, всегда можно остановиться на одном из них и просчитать оптимальное решение с учетом особенностей конкретного случая.