Усиление и реконструкция фундаментов

4.1. Классификация методов усиления

Выбор метода усиления и реконструкции фундаментов мелкого заложения (как столбчатых, так и ленточных) зависит от причин, вызывающих необходимость такого усиления, конструктивных особенностей существующих фундаментов и инженерно-геологических условий строительной площадки [1, 2, 3, 4, 5, 7, 10, 11, 12, 13, 54].

Известно, что проектирование усиления фундаментов почти всегда сложнее проектирования новых конструкций. Это объясняется тем, что в каждом случае усиления приходится считаться с условиями эксплуатации объекта, со стесненными условиями работы, с разнообразием проявления деформаций зданий и сооружений и др.

Применяемые в настоящее время методы усиления и реконструкции фундаментов мелкого заложения можно классифицировать в зависимости от конструктивно-технологических способов их выполнения (табл. 4.1).

Таблица 4.1. Классификация методов усиления и реконструкции фундаментов мелкого заложения

Метод усиления или реконструкции Условия применения
Усиление кладки фундаментов цементацией пустот При образовании пустот в швах кладки и небольшом разрушении материала фундамента; нагрузка на фундамент не увеличивается или увеличивается незначительно
Частичная замена кладки фундамента При средней степени разрушения материала фундамента; нагрузка на фундамент не увеличивается или увеличивается незначительно; при достаточной несущей способности основания
Устройство обойм:
без уширения подошвы фундамента
При значительном разрушении материала фундамента; нагрузка на фундамент не увеличивается или увеличивается незначительно; при достаточной несущей способности основания
с уширением подошвы фундамента При увеличении нагрузки на фундамент и недостаточной несущей способности основания
Подведение конструктивных элементов под существующие фундаменты:
плит
столбов
стены

При большой толще слабых грунтов в основании
При неглубоком залегании несущего слоя грунта
То же, а также в случае увеличения глубины заложения фундамента при устройстве подвалов, при необходимости передачи нагрузки на более прочные грунты Подведение новых фундаментов При коррозионном или ином разрушении фундамента; при необходимости значительного увеличения нагрузок, глубины заложения и изменении конструкций подземной части зданий и сооружений Усиление вдавливаемыми сваями При значительном увеличении нагрузок; при наличии подстилающих прочных грунтов; при невозможности проведения работ непосредственно под подошвой фундамента Подведение свай под подошву фундамента В маловлажных грунтах; при небольшой глубине существующего фундамента и невозможности уширения его подошвы Пересадка на выносные сваи В водонасыщенных грунтах; при относительно большой глубине залегания прочного слоя грунта Усиление буронабивными сваями При значительном увеличении нагрузок и большой толще слабых грунтов в основании: в сложных условиях реконструкции и строительства Усиление корневидными буроинъекционными сваями То же, а также при невозможности частичной разборки существующих фундаментов и в стесненных условиях строительства Усиление конструкциями, возводимыми способом «стена в грунте» При значительном увеличении нагрузок; в сложных условиях реконструкции подземных частей зданий и сооружений Усиление фундаментов опускными колодцами Передача части нагрузок на дополнительные фундаменты При сложных сочетаниях нагрузок и в особых условиях выполнения работ по реконструкции Переустройство столбчатых фундаментов в ленточные и ленточных в плитные При значительных неравномерных деформациях основания; изменении величины нагрузок и статической схемы работы фундаментов; установке дополнительного оборудования; изменении конструктивной схемы здания или сооружения; необходимости значительного повышения жесткости здания Возвращение просевшего фундамента в первоначальное или горизонтальное положение При просадке и значительном перекосе (крене) фундаментов для исправления положения эксплуатируемых зданий или сооружений в случае сохранения их устойчивости Повышение жесткости фундаментов (устройство дополнительных железобетонных поясов в ленточных фундаментах; устройство связей-распорок с одновременным усилением ленточных или столбчатых фундаментов) При больших неравномерных осадках основания, например на подрабатываемых территориях, просадочных и других сложных грунтовых условиях Уменьшение силовых воздействий на фундаменты со стороны смещающегося грунтового массива (устройство компенсационных траншей вокруг фундаментов; разделение фундаментов деформационными швами; локализация деформации смещающегося грунтового массива с помощью скважин глубокого бурения)

На эти способы большое влияние оказывают условия, в которых находятся фундаменты: степень их разрушения, величины нагрузок, передаваемых на них, особенности конструктивной схемы здания или сооружения, инженерно-геологические и гидрогеологические условия.

Работы по предотвращению развития аварийных деформаций зданий включают усиление надземных и подземных конструкций зданий, фундаментов, а иногда и укрепление оснований. Возможны различные сочетания конструктивных мероприятий по восстановлению и реконструкции зданий и сооружений.

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

Реконструкция фундамента

Усиление и реконструкция

При выборе способа реконструкции фундаментов необходимо учитывать экономические, эксплуатационные и экологические аспекты, а также вопросы безопасности ведения работ. Экологический аспект в большей степени касается многочисленных химических способов улучшения свойств грунтов. Последствия такого вторжения в природную гидрогеологическую среду непредсказуемы. А с помощью новейших технологий, к которым относятся свайно-винтовые фундаменты, работы по усилению оснований можно выполнять быстро, с высокой степенью надежности, минимальным использованием ручного труда и негативным воздействием на окружающую среду. Итак, почему бывает необходимо усилить или полностью реконструировать (заменить) фундамент?

  • заметно возросла нагрузка на фундамент
  • разрушена кладка фундамента или снижены его гидроизолирующие свойства
  • фундамент стал неустойчивым или ослаб грунт в его основании
  • увеличилась деформация грунта
  • недопустимо переместились конструкции

Все эти причины и их следствия несложно устранить с помощью винтовых свай. Каждая из них, в зависимости от типоразмера, выдерживает нагрузку до десяти тонн. Они обеспечат фундаменту надежную гидроизоляцию. Благодаря особому устройству винтовой лопасти, при ввинчивании в грунт они укрепляют, уплотняют его. Винтовые сваи используют даже при строительстве на неровных, холмистых участках. Ни деформация, ни перемещение свайно-винтовому фундаменту не страшны. Свайно-винтовой фундамент экологичен, он не оказывает негативного воздействия на грунт, почву и окружающую природную среду. Реконструировать фундамент при помощи винтовых свай гораздо легче и быстрее чем любым другим способом. Реконструкция фундамента представляет собой усиление существующего фундамента или его полную замену.

  • произошло увеличение нагрузок на фундаменты не предусмотренное проектом
  • планируется надстроить мансарду или полноценный этаж
  • ухудшилась несущая способность основания под фундаментом
  • ухудшилась устойчивость фундамента

  • в ходе эксплуатации здания фундамент пришел в негодность
  • не прекращаются недопустимые перемещения конструкций
  • основание под подошвой фундамента имеет разные характеристики, вследствие чего усадка фундамента в ходе эксплуатации происходит неравномерно

Все традиционные технологии усиления фундаментов сводятся в основном к увеличению площади опоры существующих фундаментов и уменьшению давления на грунт. Также производится искусственное улучшение свойств грунтов путем введения различных химических реагентов. Часто реконструкция фундамента классическим способом сопряжена с частичной или даже полной разборкой сооружения. Свайно-винтовая технология этого не требует.

Реконструкция фундаментов при помощи винтовых свай

Использование винтовых свай для усиления и реконструкции фундаментов имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными методами:

  • отсутствие земельных работ
  • отсутствие необходимости демонтировать объект
  • монтаж без использования тяжелой техники
  • отсутствие вибраций при работе, которые могут отрицательно повлиять на существующую часть здания
  • скорость проведения реконструкции
  • доступная цена проведения реконструкции

Проведение технической экспертизы и обследование здания. На этом этапе оценивается текущее состояние здания и выполняется отчет, по которому дальше будут работать проектировщики.

Проводятся замеры с целью определения уклона земельного участка и точных размеров здания. Для того чтобы произвести расчет фундамента, проектировщику также нужно знать характер деформации здания, состояние остова здания, тип фундамента, его заглубление.

После проведенных замеров и экспертизы здания производится расчет нагрузок, по результатам которого определяется необходимое количество свай для реконструкции, их тип и размер, расстояние между сваями.

При реконструкции деревянных сооружений из бруса, бревен, а также каркасно-щитовых производится погружение свай до проектной отметки с двух сторон от стен. При этом дом поднимается на строительных домкратах. Здесь важно, чтобы нижний венец дома не был сгнившим. Дом приподнимают для того чтобы была возможность связать сваи ростверком.

Усиление железобетонных фундаментов винтовыми сваями необходимо, если планируется надстроить здание или несущая способность основания под фундаментом ухудшилась. Усиление производится после определения текущего состояния фундамента. Укрепление может быть сделано как с двух сторон от фундамента, так и с одной. Выбор зависит от частного случая и нагрузок. На определенном расстоянии от существующего фундамента производится погружение свай до проектной отмтки. При одностороннем укреплении балка жестко фиксируется в существующий фундамент и приваривается к свае, далее вся конструкция укрепляется бетонным раствором. При двухстороннем усилении балку пропускают сквозь заготовленное отверстие в ленточном фундаменте, укладывают на сваи и также закрепляют раствором.

Ремонт и усиление фундаментов

Рубрика: Архитектура, дизайн и строительство

Дата публикации: 06.12.2019 2019-12-06

Статья просмотрена: 11 раз

Библиографическое описание:

Новицкий О. В. Ремонт и усиление фундаментов // Молодой ученый. — 2019. — №49. — С. 227-230. — URL https://moluch.ru/archive/287/64817/ (дата обращения: 14.01.2020).

Статья посвящена ремонту и усилению фундаментов, рассматриваются методы укрепления и усиления фундаментов.

Ключевые слова: усиление, укрепление, фундамент, ремонт.

Сколько прослужит жилое здание и будет ли оно соответствовать назначению зависит от основания и фундамента. Иногда возникает необходимость для его переустройства. Например, если возрастает нагрузка на существующий фундамент или изменяется его функциональное назначение.

Фундамент — это несущая строительная конструкция, которая является частью здания или сооружения, выполняет функцию распределения всей нагрузки по основанию.

Фундамент — это система, которая считается более трудной в проектировании и прогнозировании ее функционирования в процессе эксплуатации.

На практике выяснилось, что укрепить готовый фундамент гораздо сложнее чем спроектировать новый. Происходит это потому, что необходимо учитывать условия эксплуатации. Ремонтируя и укрепляя фундамент необходимо учитывать разнообразие проявлений деформации зданий и сооружений. Этот процесс трудоемкий, тяжелый и ответственный.

Причины, вызывающие повреждение или разрушение фундаментов:

– Природные (грунтовые воды, низкие температуры, размягчение грунта)

– Техногенные (нагрузка на фундамент неравномерна, структура грунта подверглась изменению, почва подверглась загрязнению).

Для того, чтобы предотвратить аварийную деформацию зданий, чаще всего приходится увеличивать площадь подошвы фундаментов.

Основные работы при ремонте и усилении фундамента:

– усиление оснований и фундаментов;

– уширение подошвы фундаментов;

– увеличение глубины заложения;

– полная или частичная их замена.

Методы усиления фундаментов

  1. При незначительном износе применяется метод устройства защитных растворных рубашек. В уже существующую кладку заделывают металлические анкеры соблюдая шахматный порядок через 0,5 м. Далее к ним крепят арматурную сетку и наносят раствор.

На рисунке 4 представлены два варианта устройства железобетонной обоймы — двусторонней (рис.4, а) и односторонней (рис. 4, б).

Рис. 1. Усиление бутовых фундаментов путем устройства железобетонной обоймы: а-двусторонней, б-односторонней:1-бутовый фундамент, 2-анкер, 3-арматурная сетка, 4-опалубка, 5-бетонная смесь.

  1. При усилении фундаментов эффективно применять корневидные сваи (буроинъекционными) — это позволяет работать без разработки котлована, обнажения фундамента, а также не нарушая структуру грунта у основания. При этом способе усиления здания используется так называемый подпорок — жестких корней в грунте, который переносит большую часть нагрузки на плотный слой грунта.

Рис. 2. Усиление фундаментов буроинъекционными сваями: 1-фундамент, 2-буроинъекционные сваи, 3-стена

  1. Так же можно использовать способ «стена в грунте». Он хорошо подойдет если работы производятся недалеко от зданий и в сложных грунтовых условиях. Если условия строительства вызывают сложности, то при усилении фундамента можно комбинировать два способа «стена в грунте» и устройство набивных и корневидных свай.
  2. При необходимости углубления фундамента применяют монолитный бетон. Сначала фундамент необходимо разгрузить, далее отрывают шурфы на 0,7. 1 м ниже, чем подошва фундамента, а затем стенки закрепляют щитами. К передней стенке устанавливают раму. В колодец заливают бетон, с дальнейшим обжатием основания. Далее зазор бетонируется.

Рис. 3. Углубление фундамента отдельными блоками: 1-стена, 2-фундамент, 3-забирки, 4-домкрат, 5-бетонный блок, 6-деревянная рама, 7-инвентарные щиты

  1. Усиление с помощью железобетонных опускных колодцев. Этот способ не требует разгрузки фундамента и может иметь любые габариты. Размер колодца должен быть больше подошвы фундамента (15–20 см.). Его опускают по наружному периметру стен, не нарушая фундамент и заключают в обойму. После этого траншея послойно засыпается песком или грунтом.

Рис. 4. Усиление фундаментов с помощью опускного колодца: а-установка колодца в приямке на опоры, б-колодец в проектном положении:1-фундамент, 2-опускной колодец, 3-обжимаемое основание, 4-котлован.

Ремонтируя фундамент иногда необходимо его заменить. Так как существующие методы усиления не могут обеспечить требуемую несущую способность или выполнить работы не предоставляется возможности. Когда необходимо заменить фундамент:

– Если нагрузка возрастает (предстоит надстройка здания, осадка здания);

– Если необходимо проложить ниже подошвы заложения фундамента существующего здания в непосредственной близости от него подземных коммуникаций типа коллектора и т. д.

Замена фундаментов делится на два этапа:

– Первый этап (подготовительный). В него входят мероприятия, которые обеспечат зданиям устойчивость при выполнении работ на втором этапе.

– Второй этап заключается в устройстве котлованов и траншей, разработке старого и устройстве нового фундамента, а также сопутствующие работы. Перекладка чаще всего происходит на отдельных участках длиной 1,5…2 м. Выполняется не раньше 7 суток, после окончания работы на предыдущих смежных участках. Сначала выполняются работы по перекладке самых слабых участков.

При необходимости заменить фундамент производят отрывку шурфов и одновременно надежно закрепляют их стенки. Используя отбойные молотки разбирают буровой фундамент. Но если кладка расслоилась приходится работать вручную. Далее выкладывается новый фундамент. После этого прокладывается гидроизоляционный слой, который будет сопрягаться с гидроизоляцией соседних участков фундамента. Место между новым фундаментом и кладкой стены, закладывают кирпичом и плотной заклинкой горизонтального шва полусухим цементным раствором, далее делают обратную засыпку шурфа, которую в дальнейшем послойно трамбуют грунтом.

  1. Берлинов М. В. Основания и фундаменты / М. В. Берлинов. — СПб: Издательство «Лань», 2011. — 320 с.
  2. Леденев В. И. Усиление конструкций при реконструкции / В. И. Леденев В. В. Леденев. — Тамбов: ТИХМ, 1991. — 104 с.
  3. Мурсалова Д. Р. Усиление фундаментов и грунтов оснований зданий // Молодежный научный форум: Технические и математические науки: электр. сб. ст. по мат. XLI междунар. студ. науч.-практ. конф. № 1(41).
  4. Швец В. Б. Усиление и реконструкция фундаментов / В. Б. Швец, В. И. Феклин, Л. К. Гинзбург. — М.: Стройиздат, 1985. — 240 с.

Ремонт фундамента. Усиление фундамента частного дома


Подробнее об этой работе
Усиление существующего основания за счёт заливки ленточного армированного фундамента и увеличения площади опоры по периметру дома.

Что приводит к необходимости ремонта фундамента дома?

  1. Износ (используемый для опоры материал старого фундамента дачного дома утратил свою прочность и его необходимо поменять).
  2. Увеличилась нагрузка на несущие конструкции здания в результате надстройки дополнительного этажа (состояние несущих конструкций надо учитывать ДО проведения реконструкции дома).
  3. Конструктивные ошибки при строительстве (неправильный расчёт нагрузок на выбранный фундамент, не учтены особенности грунта на участке, огрехи в устройстве дренажной системы).

Примеры нашей работы:

Способы и методы усиления фундаментов

Ремонт фундамента деревянного дома и каменного имеет существенные отличия. Полная замена основания возможна только у деревянного дома. Чтобы увеличить срок службы каменного частного дома необходимо провести оценку состояния его опоры, понять причины проишедшего и выполнить ремонт существующего старого фундамента дома за счёт его усилениея новым. Цена вопроса становится понятна после основательного осмотра и расчётов.

  • Усиление за счёт дополнительного армирования и связки.
  • Заливка ленточного фундамента по периметру дома.
  • Увеличение площади опоры на грунт.
  • Свайный метод.

Ремонт фундамента винтовыми сваями. Введение буроинъекционных свай

Метод заключается в бурении отверстий (применяется специальная техника) в диаметре до 25 см. под углом к поверхности земли, сквозь существующий фундамент. В образовавшиеся скважины монтируется армированный каркас и заливается бетоном, таким образом получается железобетонная свая. Количество и глубина залегания таких свай индивидуальна и зависит от степени разрушения фундамента и характеристик почвы. Введение буроинъекционных свай — один из передовых способов усиления фундамента дачного кирпичного дома.

Что касается ремонта фундамента винтовыми сваями из металла: материал это довольно молодой, но уже сейчас опыт работы в реконструкции говорит о том, что применение их не всегда оправдано.

Доверяйте профессионалам:

Ремонт фундамента — довольно сложное мероприятие. Усиление несущих конструкций старого дома требуют знаний строительных процессов и причин разрушения.

Экономия. По-настоящему экономит тот, кто выигрывает. Грамотно выполненные работы не требуют переделок и берегут вашу нервную систему. О стоимости работ можно будет говорить только после детального осмотра, понимания степени разрушения и причин.

Ремонт и реконструкция фундамента зданий

Шаг №1 при любой работе с фундаментом

Ремонт фундамента зданий – это вынужденная мера, ведь даже грамотно спроектированный фундамент может подвергнуться разрушению. Виной ухудшения состояния фундамента может стать агрессивное воздействие окружающей среды, например, грунтовых вод, погодные условия, прорыв подземных коммуникаций или амортизированный износ материалов. Также при проектировании здания могли быть допущены ошибки, которые приводят к ухудшению состояния фундамента, образованию трещин и крена строений.

Реконструкция фундамента сооружения обеспечивает эксплуатационную надёжность и долговечность здания, продляя его срок службы далее установленных при проектировании нормативных сроков эксплуатации. Причинами, по которой стоит проводить реконструкцию фундамента, могут быть не только явные признаки разрушения, но и повышение нагрузки, например, увеличение количества этажей в здании, перепланировка или просадка грунта.

Капитальный ремонт фундамента представляет собой комплекс работ, в который может входит изменение особенностей конструкции, её размеров и габаритов. При капитальном ремонте фундамента проводится полное укрепление фундамента или отдельных его частей, как первый и основной шаг при решении задач ремонта или реконструкции.

Чтобы провести восстановление несущей способности фундамента здания в Москве и других регионах России , в любое время года и при любых погодных условиях, можно воспользоваться инъектированием геополимерами от компании « URETEK ». С их помощью можно ( оперативно ) усилить несущую способность грунтов и поднять просевшие конструкции на необходимый уровень, предотвратив появление трещин в стенах здания, а так же остановить их развитие специальной технологией гибкой арматуры. Метод заключается в ведении в грунт многокомпонентных геополимерных смол. Они мгновенно заполняют пустоты, создают вертикально направленное давление, которое стабилизирует и укрепляет фундамент. Благодаря данной технологии многие частные дома и крупные промышленные сооружения смогли сохранить целостность, без проведения масштабных ремонтных работ и остановки с отселением. С её помощью можно провести стабилизацию фундамента даже достаточно старого дома, без вмешательства в конструкции, что очень важно для исторических построек.

Ссылка на основную публикацию