На практике часто встречаются случаи, когда старые постройки нуждаются в укреплении фундамента. Особенно часто - при усилении эксплуатационных нагрузок, например, при достройке этажей или реконструкции здания.
Существует несколько вариантов усиления фундаментов с применением свай:
Буронабивной способ заключается в том, что вдоль фундамента снаружи и изнутри здания, попарно, на определенном расстоянии друг от друга бурятся скважины до твердого основания, в которых устраиваются набивные сваи. Затем они жестко скрепляются со старым фундаментом при помощи анкеров.
Методика укрепления с использование буронабивных свай включает несколько этапов:
Технология укрепления буроинъекционными сваями включает проведение следующих операций:
Более трудоемкий, с большим объемом земляных работ, способ с применением вдавливаемых свай при помощи домкрата. Такие сваи составные из нескольких частей вдавливаются домкратом под основание фундамента.
Применение вдавливаемых свай, позволяет существенно упростить работу и ускорить процесс. Опоры имеют сегментарное строение, а в ходе укрепления осуществляется их последовательное заглубление в почву посредством домкрата. Конструкции производятся с применением железобетона и имеют секционное строение, с отдельными элементами, соединяющимися посредством стыков.
Использование технологии вдавливания обеспечивает решение следующих проблем в процессе установки:
Аналогично с буронабивными сваями можно использовать сваи винтовые, которые при помощи анкеров жестко скрепляются со старым фундаментом.
Часто применяются винтовые сваи и для замены фундамента: они завинчиваются в грунт с двух сторон от фундамента. На них и передается нагрузка от стены посредством анкеров, заведенных через отверстие в стене. После этого старый фундамент разбирается, а новый укладывается на его место. Сваи после замены можно выкрутить для повторного использования.
Иногда бывает, что в целях экономии средств, строительство производится самостоятельно, как сегодня модно говорить - своими руками, с нарушением всех норм и технологий. Такие сооружения, как правило, уже в ближайшие годы начинают разваливаться на глазах и остро нуждаются в укреплении фундаментов.
Чтобы этого не произошло, лучше сразу делать правильно все расчеты, особенно расчет: в практике строительства уже были случаи опрокидывания домов с такими фундаментами в результате инженерных ошибок.
Технология укрепления фундамента включает следующие этапы:
Работы выполняются в течение одного дня. Благодаря методике удаётся добиться стабильности грунта, отличающегося низкой несущей способностью. Обеспечивается искусственное увеличение указанного параметра. Применение методики усиления позволяет решить проблему постепенного проседания грунта, приводящего к растрескиванию цоколя.
Выполнить необходимые операции помогут профессиональные строители, располагающие современным оборудованием, позволяющим осуществлять процедуру укрепления в кратчайшие сроки. Реализовать план самостоятельно невозможно, поскольку придётся делать трудоёмкую работу. Предварительно надо провести расчёты, позволяющие избежать неточностей, способных ухудшить технические характеристики конструкции и здания в целом.
Наши сотрудники - квалифицированные специалисты. Они произведут расчет любой сложности и построят надежный свайный фундамент, чтобы вам в дальнейшем не пришлось тратить массу средств на его переделку.
Оставьте заявочку, мы всегда рады нашим клиентам:
kommtex.ru
Усиление фундамента сваями — это наиболее действенная технология восстановления «здоровья» основания дома. Ведь с помощью винтовых, набивных или инъекционных опор можно не только поправить «здоровье» старой постройки, но и устранить ошибки в строительстве нового дома.
В данной статье мы расскажем о восстановлении эксплуатационных характеристик строения путем усиления несущей способности фундамента сваями. Эта информация будет интересна и владельцам старых домов, и собственникам новых жилищ с проблемными фундаментами.
↑Разумеется, не тогда, когда фундамент осыплется к вашим ногам, обнажив кладку или венец стены строения. А хотя бы за 10-15 лет до этого события.
Ну а если серьезно, то об усилении следует задуматься всем владельцам строений, пережившим такие бедствия, как наводнение, оползень, землетрясение и так далее.
Запомните: ваш фундамент опирается на грунт и любые изменения в его структуре провоцируют проседание фундамента.
Ведь размокшая и размытая почва попросту не удержит сбор нагрузок со стороны надземной части строения. А в просевшей конструкции «заводятся» самые разные деформации: от относительно безопасного смещения, до разрушительных кренов и прогибов.
Кроме того, появление разрушительных деформаций может быть спровоцировано ошибками строителей или проектировщиков фундамента. Неверная оценка несущей способности грунта, перегруз балок ростверка, превышение расчетных нагрузок на опору или ленту сработают не хуже землетрясения.
Как обнаружить такие ошибки? Да очень просто: присмотритесь к вашему основанию и фасаду. Увидели трещины, ползущие от оконного проема к цоколю или от ростверка к отмостке? «Поздравляем» — у вашего фундамента появились пока еще небольшие проблемы.
↑Если вы обнаружили вышеописанную проблему, то займитесь ее решением немедленно. И лучшим вашим помощником в этом деле будут буронабивные, винтовые, набивные или буроинъекционные сваи для усиления фундаментов.
Ведь любая свая это в первую очередь стержень, гасящий ненужную деформацию конструкции фундамента.
Поэтому с помощью любой сваи можно устранить следующие проблемы фундамента:
Кроме того, с помощью свай можно попросту повысить несущую способность старого фундамента. К тому же сваи используются при возведении временных оснований, удерживающих строение при реставрации или подъеме старого фундамента.
↑Для устранения проблем с фундаментами чаще всего используются сваи набивного типа, погружаемые в заранее высверленные отверстия. Ведь усиление фундаментов набивными сваями позволяет сохранить целостность существующего основания в процессе погружения дополнительной опоры. Кроме того, хорошие результаты дает и винтовая свая, которую просто вкручивают в грунт, безо всяких сопутствующих вибраций.
Словом, для повышения прочностных и эксплуатационных характеристик строения подойдет любой тип свай, технология погружения которых не связана с заметной деформацией окружающего грунта.
Собственно, поэтому в процессе усиления никогда не используют ни вибровдавливаемые, ни забивные опоры.
↑Ну а теперь, когда принцип усиления основания сваями вам уже понятен, мы можем перейти к обзору интересующей нас технологии. И далее по тексту мы познакомим вас с основой процесса усиления несущей конструкции некоторыми видами свай. Итак..
Усиление фундамента буронабивными сваями
Это самый простой способ и выполняется он следующим образом:
Достоинства этого способа – высокая скорость работ и простота реализации технологии. Недостаток – высокая вероятность разрушения структуры фундамента при монтаже опоры.
Поэтому дополнительные буронабивные сваи чаще всего монтируют парами, за периметром основания. Соединив такую пару балкой, монтируемой на оголовки свай и пропущенной сквозь отверстие в укрепляемом фундаменте (или под его подошвой), получают достаточно надежную опору.
Усиление фундаментов буроинъекционными сваями
Буроинъекционные сваи вводят в конструкцию укрепляемого фундамента парами, получая Х-образную балку.
Такие работы выполняются следующим образом:
Фундамент может опираться подошвой на верхний треугольник балки или попросту пронизываться усиливающими балками. Главное достоинство подобного решения – универсальность. Эту технологию можно использовать при усилении любых фундаментов: от блочных до монолитных конструкций. Главный недостаток – сложность реализации процесса усиления.
Усиление фундамента винтовыми сваями
Винтовые сваи вкручивают в грунт рядом с фундаментом, создавая базу для опорной балки или нового ростверка.
Сам процесс усиления выгладит следующим образом:
Такая методика практикуется при усилении свайных фундаментов. Впрочем, с помощью винтовых свай и балок можно усилить и ленточную и плитную конструкцию.
↑Процесс усиления старого основания или фундамента с дефектами конструкции достаточно сложен. Рассчитать месторасположение усиливающих свай, их длину и габариты балок может только опытный проектировщик.
Поэтому проводить самостоятельное усиление конструкции основания мы вам не рекомендуем: ведь «здоровье» фундамента является залогом длительности срока эксплуатации всей постройки.
И если у вас есть проблемы с качеством или характеристиками основания, то лучше обратитесь к профессионалам. Тем более, что большинство технологий усиления требуют присутствия на участке сложно и дорогостоящей техники, которую невозможно обнаружить в гаражах домашних умельцев.
opalubok.ru
В особо сложных случаях усиления фундаментов мелкого заложения, когда нагрузку от здания надо передать на глубоко залегающие прочные грунты, особенно при наличии высокого уровня грунтовых вод, используют вдавливаемые сваи. Усиление фундаментов сваями (сборными железобетонными или из отдельных сплошных или трубчатых элементов) производится двумя способами: пересадкой фундаментов на выносные сваи или подведением свай под подошву фундамента.
Для усиления ленточных фундаментов выносные сваи могут устраиваться как с каждой стороны ленточного фундамента (рис. 4.15, а) так и с одной его стороны в один или два ряда (консольные и рычажные системы) (рис. 4.15, б). Для пересадки столбчатых фундаментов сваи могут располагаться с двух противоположных сторон подошвы (рис. 4.15, в) или вокруг нее (рис. 4.15, г). Сваи, подводимые под подошву фундамента, можно также располагать в один или несколько рядов в зависимости от конструкции существующего фундамента.
Выносные сваи применяют при высоком уровне грунтовых вод, а сваи, подводимые под подошву фундамента, — при низком. Сваи располагают одну от другой на расстоянии не менее 3d.
Рис. 4.15. Схемы размещения выносных свай при усилении ленточных и столбчатых фундаментов:
1 — усиливаемый фундамент; 2 — свая; 3 — железобетонный пояс; 4 — рандбалки; 5 — поперечная балка; 6 — рычажный ростверк; 7 — железобетонная обойма
Головы свай с усиливаемым фундаментом соединяются ростверками, выполняемыми в виде железобетонных поясов (для ленточных фундаментов) или железобетонных обойм (для столбчатых фундаментов). Если усиливаемые фундаменты не имеют достаточной прочности, то их укрепляют обвязочными балками. Для лучшей передачи нагрузки от усиливаемого фундамента на сваи применяют проходящие через него поперечные металлические и железобетонные балки. Длина свай устанавливается в зависимости от характеристики грунтов, размеров поперечного сечения свай и нагрузок на фундамент.
При проектировании усиления работа старого фундамента, как правило, в расчетах не учитывается. Вся нагрузка от существующего здания, а также и дополнительная должны быть восприняты свайным фундаментом. Для предварительных соображений несущую способность свай определяют по расчету, уточнение ее производится путем испытания пробных свай статической нагрузкой непосредственно на строительной площадке, где производится усиление.
При усилении фундамента выносными сваями добиваются надежного сопряжения старого фундамента со сваями. В фундаменте или при необходимости в стене устанавливают в продольных штрабах рандбалки. Кроме того, в фундаменте или стене пробивают сквозные гнезда, в которые заводятся поперечные металлические балки. В качестве поперечных могут применяться железобетонные балки. Балки связываются монолитным железобетонным ростверком, который соединяет головы свай (см. рис. 4.15). Сваи выводят до верха нижней ступени фундамента, а затем бетонируют раздельные ростверки. Домкраты устанавливают непосредственно над сваями, чтобы исключить работу ростверка на изгиб. На участке, расположенном между домкратами, фундамент разбирают и бетонируют ступень фундамента, объединяющую оба ряда ростверков. Эта ступень должна быть выполнена так, чтобы смогла работать как жесткий фундамент. Через сутки домкраты снимают. Инвентарные ригели удаляют, старую кладку на этих участках разбирают и заменяют бетоном.
Для столбчатых фундаментов поперечные передаточные балки делают парными и между ними зажимают колонну или фундамент. Для синхронной работы домкраты присоединяют к общему насосу. Давление в домкратах увеличивают ступенями. После каждой ступени делают перерыв для наблюдения за осадкой свай под нагрузкой. Перерыв продолжается до тех пор, пока осадка свай не прекратится. Обжатие свай должно прекращаться, как только прибор, установленный на колонне, отметит малейший ее подъем. При этом давлении сваи получают ту нагрузку, которая будет передаваться от сооружения. После стабилизации осадки сваи производится подклинка между рандбалками и поперечными балками, затем устраивают железобетонный пояс.
В практике строительства накоплен большой опыт усиления фундаментов мелкого заложения вдавливаемыми, в том числе составными, сваями. Кратко рассмотрим характерные случаи из отечественного и зарубежного опыта.
Способ усиления составными трубчатыми металлическими сваями фундаментов аварийного пятиэтажного жилого дома в Сумгаите был применен по предложению проф. Э.М. Генделя. Вертикальные деформации фундаментов продольных несущих стен составили от 790 до 1315 мм; величина крена в сторону наибольшей деформации достигала 450 мм. Технология производства работ по вдавливанию отдельных звеньев труб длиной 0,5 м освещена в работах [7, 61].
Большой опыт применения составных впрессованных свай для усиления фундаментов существующих зданий накоплен в Венгрии. Эти сваи изготовляют из сборных железобетонных элементов длиной 60—80 см с размерами сечений 25×25 и 30×30 см. Для полов применяют элементы больших размеров 120×60×25 см. Элементы располагаются один над другим, соприкасаясь торцовыми поверхностями. Для сопряжения элементов используют вертикальные металлические штыри диаметром 37,5—50 мм, которые вставляются в гнезда в центральной части сборных элементов и этим препятствуют их взаимному смещению. Последовательность подводки свай "Мега" детально рассмотрена в работах [4, 48].
Коновалов П.А. Основания и фундаменты реконструируемых зданий
Швец В.Б., Тарасов Б.Л., Швец Н.С. Надежность оснований и фундаментов
Ганичев И.А. Устройство искусственных оснований и фундаментов
Гендель Э.М. Приостановка наклона и выпрямление здания в Сумгаите. — Основания, фундаменты и механика грунтов, 1971, № 6, с. 26—28
xn--h1aleim.xn--p1ai
К сожалению, фундамент частного дома не вечен, и со временем каждый владелец загородного дома сталкивается с тем, что его нужно ремонтировать или восстанавливать. Хорошо, если Вы сами строили дом и знаете, какие материалы использовались при его возведении, гораздо хуже обстоят дела, если Вы приобретали собственность в готовом виде и не имеете ни малейшего представления о том, в каком состоянии фундамент на данный момент. Поэтому усиление фундамента может потребовать значительных финансовых затрат, особенно если дом старый. Первыми признаками того, что фундамент нуждается в ремонте, являются перекошенные оконные проемы и двери, а также большое количество трещин на стенах. Восстановление или усиление фундамента здания не похоже на обычные ремонтные работы, оно требует больших финансовых затрат и помощи специалистов.
Перед тем, как приступать к восстановительным работам, необходимо определиться с причиной, которая стала поводом того, что фундамент требует внимания. Существует множество причин, по которым происходит разрушение основания здания. Прежде всего, это ошибки, допущенные при проектировании, а также нарушение технологии закладки фундамента. Еще можно отметить значительные изменения основных характеристик грунта, которые произошли со времени строительства дома. Это может быть рост уровня грунтовых вод, переувлажнение почвы или пучение грунта. Застройка ближайшей территории или прокладка коммуникаций, связанная с масштабными земляными работами, также могут стать причиной повреждения фундамента. Стоит выделить и значительное увеличение нагрузки на фундамент в результате проведения реконструкции и перепланировок, а также внутренние и внешние динамические воздействия (вибрация).
На данный момент существует множество методов и способов по укреплению основания, как новые с использованием технологических новинок, так и старые проверенные способы. Какой способ выбрать, решать Вам, нужно лишь учитывать технологию процесса и требования приложенные к ней.
Довольно часто рациональным выбором для реконструкции фундамента здания оказываются буронабивные сваи. Данный метод, как правило, не требует значительного объема земляных работ, привычного для строительства других типов фундамента. Еще одним преимуществом буронабивных свай можно назвать незначительный расход материалов. Буронабивные сваи представляют собой цилиндрические конструкции, которые состоят из армированных окружностей маленького диаметра и продольной арматуры большого диаметра. Такие сваи чаще всего используются при строительстве зданий в условиях плотной городской застройки, поскольку технология их установки позволяет обходиться без забивки и вибрации, а это предотвращает разрушение расположенных рядом строений. Кроме того, буронабивные сваи обладают высокой степенью надежности, поэтому они довольно часто применяются в строительстве высотных зданий, а также в сложных грунтовых почвах. Как правило, сваи устанавливаются рядами, вдоль всей площади будущего строения. Именно армирование обеспечивает прочность этим сваям.
Буронабивные сваи очень легко возвести, в малом строительстве можно даже использовать ручной бур, с помощью которого бурится скважина. В скважине необходимо смонтировать армирующую конструкцию, которая должна заливаться бетоном. Нижнее основание буронабивной сваи нужно заложить примерно на 10-15 см ниже глубины промерзания грунта, характерной для Вашей местности. Данная глубина нужна для того, чтобы в холодное время года из-за замерзания воды в почве, столбы не выдавливались вверх. Количество свай, требуемых для каждого отдельного сооружения, можно рассчитать, отталкиваясь от площади основания отдельной сваи и характеристик грунта. Например, на среднеплотном песчаном грунте бетонная свая способна выдержать примерно 1,7 тонн. Если использовать специфическое оборудование, то площадь основания буронабивной сваи может значительно увеличиться. При этом несущая способность сваи вырастет, и она станет нечувствительная к выдавливанию из грунта даже при отсутствии нагрузки.
Сваи необходимо установить по периметру здания, затем соединить их между собой с помощью монолитного ростверка. Ростверк может быть заглублен в землю, а может быть приподнят над ней, все зависит от поставленной цели. Если ростверк будет заглубляться, потребуется создание песчаной подушки под ним, толщина которой может составлять более 100 мм, в зависимости от сведений геологоразведки. Буронабивные сваи можно устроить несколькими способами, как в отсутствие опалубки, так и с использованием съемной или несъемной опалубки. Заливать бетон можно прямо в скважине без применения каких-либо вспомогательных материалов, а это значит, что вся процедура может быть осуществлена в короткие сроки и с минимальными расходами. Однако есть у данной технологии и некоторые недостатки. Прежде всего, возможна утечка цемента в грунт. Кроме того, стенки сваи получаются не очень ровными. Специалисты рекомендуют применять сваи без опалубки только на плотных грунтах. Другая технология предполагает использование съемной опалубки — пластиковой или металлической. Через пару часов после заливки бетона опалубку необходимо удалить. Бетон получит необходимую силу и уже не деформируется в отсутствие опалубки. Образовавшиеся щели нужно засыпать песком.
Главным недостатком использования съемной опалубки, как и заливки бетона непосредственно в скважину, можно назвать отсутствие гидроизоляции. Лучшим вариантом в этом случае станет использование несъемной опалубки из металлических, пластиковых или асбоцементных труб. Такая методика способна обеспечить гладкие стенки свай, а также защищает их от влаги. Если дно скважины наполняется водой, необходимо откачать ее перед тем, как заливать бетон. Для отливки основания данных свай рекомендуется использовать гидроизолирующий бетон. Помните, что нельзя допускать паузы между заливкой отдельных частей бетона для одной сваи. Если же нужно воссоздать или сделать фундамент более прочным, буронабивных свай может потребоваться от 10 и больше, количество зависит, как правило, от габаритов сооружения и состояния существующего фундамента. Необходимость в таких работах возникает довольно часто, и не всегда это связано с солидным возрастом строения.
При реконструкции здания ремонт и укрепления основания является основной проблемой, особенно для больших городов. Основной причиной этого можно назвать коммерческую привлекательность здания в центральной части города или надстройку дополнительных этажей, в результате чего увеличивается нагрузка на фундамент.
Еще одной задачей усиления фундамента является предотвращения осадки здания и возникновения трещин на стенах. В основном эти проблемы возникают из-за ошибок в проекте, неправильной эксплуатации строения или в результате подвижности грунта под ним. Выбор метода усиления, как правило, зависит от того, что стало причиной появления дефектов на фундаменте.
estroyka.com
ReadMeHouse
Энциклопедия строительства и ремонта