Способы усиления грунтов и фундаментов

Особенности технологии и технические средства, применяемые при стабилизации и укреплении грунтов в строительстве дорог презентация, доклад

Методы укрепления фундаментов

Чтобы выбрать правильные методы укрепления фундаментов, нужно предварительно провести полное обследование бетона. Выбор способа усиления зависит от нескольких факторов.
Просадка фундамента часто происходит из-за движения грунтовых вод. Это может быть постоянным явлением, а может произойти один раз неожиданно (если, например, было наводнение, паводок, сель). Причиной этого могут быть просчеты при оборудовании дренажа или ошибки при геологических и гидрологических исследованиях участка. Также иногда происходят непредвиденные изменения в поведении грунтовых вод.
Движения грунта иногда происходят и по техногенным причинам: если рядом ведется строительство крупного объекта, или недалеко проходит железная (крупная автомобильная) дорога, из движения транспорта по которой возникает постоянная вибрация.
Некоторые виды грунтов теряют плотность под действием низких температур зимой, если они влажные постоянно. При этом каждый год из-за смены циклов замерзания и оттаивания несущая способность их снижается.
Перед началом работ по усилению фундамента требуется провести диагностику, выявить все трещины и прочие дефекты. Обследовать состояние грунта, определить гидрологический режим территории, характер движения грунтовых вод в разные сезоны года. Обязательно надо определить все параметры фундамента – размеры, глубину залегания, марку бетона.

Методы усиления

Схема усиления фундамента цементацией

Из наиболее надежных и популярных технологий усиления оснований можно перечислить такие:

  • Укрепление торкрет-бетоном – применение этого способа основано на покрытии ремонтируемой поверхности раствором, подающимся под большим давлением. Такой метод ремонта используется главным образом при укреплении кирпичных и бутовых фундаментов. Основные рабочие процессы: На глубину заложения фундамента роется шурф шириной 1,5-2 м, чтобы можно было опустить в него специальное оборудование (пушку), и нанести бетонную смесь,
  • Уширение подошвы также делается освобождением фундамента от наружного слоя грунта, после чего к старому основанию сваркой крепится арматура, которая одним концом вбивается в фундамент, а другим заводится в опалубку, заливаемую бетонным раствором,
  • Укрепление фундамента обустройством железобетонной рубашки. Процесс заключается в заливке бетона, который нужно доставить в траншею, прокопанную по всему периметру основания и укрепленную армирующим каркасом. Бетон заливается в дощатую опалубку,
  • Усиление сваями – на ослабленных разрушением участках бурятся наклонные скважины, в отверстиях связывается армокаркас, бетон в скважины подается под давлением,
  • Технология усиления основания цементацией: при первых признаках деформации или разрушения фундамента на разрушенных участках в грунте роются или бурятся скважины. Бетонным раствором пир помощи специальных инъекторов через скважины в фундаменте или в грунте заливают все пустоты.
Читайте также:
Схема вентиляции канализации в частном доме

Из всех вышеперечисленных методик цементация представляется простейшим и дешевым способом усиления фундамента дома. Кроме того, инъекции могут применяться к разным типам оснований: к ленточному или плитному фундаменту, к свайному или столбчатому, и делать это можно как для крупных мощных сооружений, так и для частных строений.

Укрепление буроинъекционными сваями

Усиление свайных фундаментов

Свайные фундаменты также можно усилить, в случае необходимости., и для этого существуют следующие способы:

усиление свай винтовыми сваями

усиление свай железобетонной обоймой, стенки которой должны быть не менее 100 мм толщиной, а углубление в грунт — не менее 1 м;

усиление свай «бетонной рубашкой», путем нагнетания раствора в заранее пробуренные по периметру сваи скважины;

усиление сваи второй сваей (забивной или буронабивной), вплотную с первой;

усиление ростверка торкретированием;

усиление ростверка нагнетанием раствора в предварительно устроенные в нем шпуры;

усиление фундамента дополнительными бурение скважин.

Часто усиление свайных и ленточных фундаментов сочетается с усилением грунтов основания.

Инъектирование сыпучих грунтов и болотистых почв

Метод актуален при необходимости укрепления песков и крупнообломочных пород. Суть заключается в введении в основание специального вяжущего вещества, которое надежно скрепляет сыпучий или слабый материал в единое целое. Перед выполнением работ стоит ознакомится с пособием к СНиП 3.02.01-83 по химическому закреплению грунтов инъекцией в промышленном и гражданском строительстве.

К преимуществам использования инъекционных установок можно отнести: малые габариты техники, сокращение буровых работ, возможность применения для труднодоступных мест и стесненных участков и высокую производительность. В зависимости от используемого раствора рекомендуемая область применения отличается:

  • Цементация и битумизация инъекторами подойдут для связывания крупнообломочных и гравийных почв, размер фракции которых достаточно велик. В качестве рабочего материала также иногда используют глину с высокой прочностью.
  • Силикатизация позволит усилить песчаные основания любой фракции. Закрепление грунта в этом случае проводится жидким стеклом. Также вариант применим для лессовых отложений. При выполнении мероприятий жидкое стекло можно заменить на смолу. Точный состав раствора для укрепления зависит от типа почвы.

Цементация инъекцией

Цементация грунта инъекцией.

Чаще всего раствор нагнетается в почву инъекторами через заранее пробуренные скважины. Основное оборудования для производства работ представлено буровыми установками, мощными насосами и миксерами для приготовления раствора.

Важно, чтобы частицы цемента свободно проходили между частицами основания. По этой причине метод нагнетания цемента, битума или жидкого стекла не подойдет для глинистых почв. Эти породы не пропускают даже воду.

Читайте также:
Схема установки ендовы на крышу

Подбор раствора для выполнения мероприятий станет достаточно сложной задачей. Лучше доверить такое усиление фундаментов профессионалам. Кроме привычных составов возможно применение микроцементных и геополимерных растворов.

Струйная цементация.

При струйной цементации раствор подается по трубке под высоким давлением. Таким образом, одновременно пробивается место для «инъекции», а раствор смешивается с грунтом. Для реализации этого способа необходима специфическая строительная техника.

Струйная и механическая цементация подходит для усиленных грунтов, на которых уже построены здания. Для работы в стесненных условиях строители используют компактные установки для цементных инъекций («джет-сваи»), которые можно вводить вертикально и под углом. Все работы происходят в ускоренном темпе и относительно бесшумно.

Армирование

При устройстве откосов, оформлении берегов и создании ландшафтов часто используют современный метод: армирование полимерными конструктивными элементами. Он эффективен как на ровных горизонтальных поверхностях (дороги, пешеходные дорожки), так и при наличии наклона.

Георешётка

Как правило, это трёхмерная конструкция, состоящая из полимерных перфорированных лент. Очень прочная сотовая конструкция позволяет удерживать движение во всех плоскостях. В соты просто засыпается любой мелкий заполнитель или местный грунт. Не требует трамбовки, уплотнение производится проливом воды. Толщина слоя 10–25 см.

Георешетка для укрепления грунтов

Геотекстиль

Применяют при устройстве многослойных подготовок. Это многослойное полимерное полотно, по сути дела, высокопрочный фильтр. Он пропускает воду, но не позволяет слоям смешиваться. В то же время, обладая изрядной прочностью, он распределяет нагрузку между слоями. Область применения геотекстиля: дорожное строительство, сельское и городское хозяйство.

Иглопробивной геотекстиль для армирования и разделения грунта

Геосетка

Воспринимает растягивающие нагрузки. В грунтах применяется редко, используется в качестве арматуры тонкого слоя и в сочетании с другими полимерными материалами.

Применение геосетки при строительстве дороги

Засев травой

Декоративный способ укрепления откосов от осыпания (крутизна не более 1:1,5). Траву высевают на уплотнённые механическим способом незатапливаемые откосы. Предотвращает размывы и эрозию.

Укрепление грунта на склоне

На приусадебном участке армировочным элементам цены нет. С их помощью становится возможным создание самых фантастических ландшафтных конструкций. Они также позволяют создавать (привозные) плодородные слои для растений.

Укрепление и усиление оснований

Для повышения прочности оснований эксплуатируемых зданий и сооружений и предотвращения развития в их конструкциях деформаций аварийного характера, а также для выполнения работ по ремонту и реконструкции существующих фундаментов и их осно­ваний широко применяют различные методы укрепления и усиле­ния оснований. В зависимости от технологии производства и про­цессов, происходящих в грунте, эти методы можно разделить на четыре основных вида:

· Механический (глубинный и поверхностный).

Глубинное уплотнение оснований фундаментов существующих зданий в основном выполняется путем устройства наклонных сква­жин, заполняемых песком.

Читайте также:
Утеплитель 21 века - Пенополиуретан. Характеристики и свойства.
Таблица 4.1. Рекомендуемые способы закрепления лёссовых фундаментов грунтов оснований
Способ закрепления грунтов Границы примене­ния Сущность технологиче­ского процесса Свойства закреплен­ного грунта
Силикатизация однорастворная Электросилика­тизация Коэффициент фильтрации Кф=0,5. 2 м/сут Кф=0,1 м/сут во влажных грун­тах Нагнетание раство­ра силиката натрия Нагнетание раство­ра силиката натрия в зоне постоянного Непросадочность, прочность 1. 3 МПа Непросадочность, прочность 0,6. 2 МПа
Смолизация Кф=0,1. 0,2 м/сут электрического поля Нагнетание раство­ра карбамидной смо­лы Непросадочность, прочность 0,7 . 1,5 МПа

Поверхностное усиление применимо только для уплотнения ма­ловлажных и влажных грунтов с коэффициентом водонасыщенности менее 0,7. Оно выполняется с помощью катков, виброплит, трамбовок и т. д. и в основном используется при новом строитель­стве или перекладке фундаментов.

Термозакрепление (обжиг) применяется в основном при закреп­лении просадочных грунтов. Топливо сжигают в герметически закрытых затворами скважинах, пробуренных вертикально, наклон­но или горизонтально в толще закрепляемого грунта. Новым в термическом закреплении является применение так называемого электротермического способа обжига грунта, основанного на ис­пользовании нихромных электронагревателей. Благодаря измене­нию мощности теплоисточника по высоте скважины в результате применения погружных элементов можно регулировать форму и размеры образующихся при обжиге термогрунтовых тел с учетом неоднородности напластования грунтов.

К физико-химическим способам закрепления грунтов относится цементация и использование грунтоцементных материалов. Цемен­тация грунта заключается в нагнетании в грунт через инъекторы цементного или цементно-песчаного раствора, который обеспечивает в закрепляемом основании создание отдельных столбов или мас­сивов из сцементированного грунта. Цементацию обычно применя­ют для закрепления песчаных и крупнообломочных грунтов, а так­же трещиноватых скальных пород.

К химическим способамзакрепления грунтов относятся силика­тизация, электросиликатизация, газовая силикатизация, аммониза-ция, смолизация и др. На практике наиболее часто применяется силикатизация и смолизация (табл. 4.1).

Основным материалом для силикатизации является жидкое стекло — коллоидный раствор силиката натрия. В зависимости от вида, состава и состояния закрепляемых грунтов применяется одно-и двухрастворная силикатизация.

Однорастворная силикатизация основана на введении (инъеци­ровании) в грунт гелеобразующего раствора, состоящего из двух или трех компонентов. Однорастворный способ используется для закрепления лёссовых просадочных и песчаных грунтов с коэффи­циентом фильтрации 0,5. 5 м/сут. Двухрастворный способ силика­тизации применяется для закрепления песчаных грунтов с коэффи­циентом фильтрации до 0,5 м/сут и состоит в поочередном нагне­тании в грунт двух растворов: силиката натрия и хлористого кальция.

Аммонизация заключается в нагнетании в грунт под небольшим Давлением газообразного аммиака. Способ применяют для прида­ния лёссовым грунтам свойства непросадочности.

Читайте также:
Шаберы слесарные: описание, свойства и вид инструмента, условия выбора краски для шабрения поверхности

Смолизация представляет собой закрепление грунтов путем инъецирования в них водных растворов синтетических смол.

Технологические схемы инъецирования приведены на рис. 4.2.

4.4. Ремонт и усиление фундаментов

Практика показала, что проектирование усиления фундаментов почти всегда намного сложнее проектирования новых конструкций. Это объясняется тем, что в каждом случае приходится считаться с условиями эксплуатации объекта, со стесненными условиями работы, с разнообразием проявления деформаций зданий и соору­жений и др. Само выполнение работ по ремонту и усилению фунда­ментов — всегда крайне трудоемкий, тяжелый и ответственный процесс.

Наиболее часто приходится увеличивать площадь подошвы фун­даментов, подводить конструктивные элементы под существующие фундаменты, повышать их жесткость, передавать часть нагрузки на дополнительные фундаменты или полностью заменять фунда­менты, когда необходимо пред­отвратить развитие аварийных деформаций зданий и сооруже­ний.

Увеличение опорной площа­ди ленточного фундамента (рис. 4.3) производится сле­дующим образом.

В заводских условиях со­гласно проекту изготовляют железобетонные плиты-обой­мы / со шпонками 2 и анкер­ные стержни 4. Плиты-обоймы имеют отверстия 3. Одновре­менно на ремонтируемом объ­екте производится расчистка поврежденных поверхностей существующего фундамента и устройство углублений под шпонки и отверстий под анкерные стержни. При необходимости проводится разгрузка фундаментов путем устройства системы подкосов и рас­порок или передачи нагрузок на горизонтальные поддерживающие балки. Способы разгрузки указываются в проекте производства работ.

После доставки комплектов усиления производится монтаж плит-обойм с последующей стяжкой их анкерными болтами до обеспечения в них проектного натяжения.

Вертикальные стыки между плитами-обоймами после сварки выпусков рабочей арматуры между ними замоноличиваются бе­тоном.

Усиление существующего фундамента выполняется путем уст­ройства рубашек (рис. 4.4) и набетонок (наращиванием). В обоих случаях старая конструкция соединяется с новой. Качество этого соединения обеспечивает надежность последующей работы фунда­мента под нагрузкой.

Рубашка при усилении фундамента представляет собой сплош­ное обетонирование фундамента со всех сторон, за исключением нижней части, осуществляемое с дополнительным армированием и позволяющее увеличить размеры фундамента. Перед устройством

выполняется бетонная подготовка под нее. Набетонка устраивается при одностороннем усилении фундамента.

Прочность сцепления нового бетона со старым зависит от тща­тельности проведения мероприятий по подготовке конструкции к усилению, что подробно рассматривалось в предыдущей главе. Усиление ленточных фундаментов выносными буронабивными

сваями выполняется в та­кой последовательности(рис. 4.5).

Сначала согласно проек­ту производится устройство скважин и буронабивных свай 1 вдоль существующего ленточного фундамента 7, а затем эти сваи соединяются между собой с помощью ростверка 2. Одновременно выполняются ремонтно-вос-становительные работы су­ществующего фундамента 7 с устройством в нем штраб 8 и сквозных отверстий под балки 5.

Читайте также:
Черный и белый в интерьере – контраст и идеи сочетания

После установок балок 5 в этих отверстиях между ростверками 2 и балками 5 устанавливаются домкраты 3 и подставки 4 и с их помо­щью производится передача нагрузки от существующего фундамента 7 на свайный фундамент, а затем осущест­вляется замоноличивание 6. балок 5 с ростверками 2 и бетонирование участков, за­нятых домкратами, после удаления последних. Таким же методом производится усиление столбчатых фунда­ментов неглубокого заложения.

Весьма эффективным для усиления фундаментов является при­менение корневидных свай, называемых также буроинъекционны-ми, что позволяет производить работы без разработки котлованов, обнажения фундаментов и нарушения структуры грунта в осно­вании.

Сущность способа усиления корневидными сваями заключается в устройстве под зданием своего рода подпорок — жестких корней в грунте, которые переносят большую часть нагрузки на более плотные слои грунта. При усилении корневидными сваями может предусматриваться создание единой конструкции в ростверковом и безростверковом варианте. Корневидные сваи могут быть вертикальными или нак­лонными. Скважины для корневидных свай бурят с помощью установок вращательного бурения, которые позволяют пробуривать скважины через расположенные выше стены и фундаменты. Диа­метр буров 80. 250 мм. При бурении для обеспечения устойчивости стенок скважин используются обсадные трубы, вода, глинистая суспензия или сжатый воздух.

По сравнению с другими типами свай корневидные сваи обладают по­вышенным сопротивлением трению вдоль боковой поверхности, что обеспечивается путем частичной це­ментации грунта, находящегося в контакте со сваей. Благодаря про­хождению сквозь существующие конструкции корневидные сваи ока­зываются связанными с сооружени­ем, поэтому не требуется их допол­нительное соединение с существую­щими фундаментами.

После бурения в скважину уста­навливают арматурные каркасы, со­стоящие из отдельных секций, сты­куемых с помощью сварки. Длина секций обычно не превышает 3 м и лимитируется высотой помещения, в котором производят работы. Фиксаторы, устанавливаемые в кар­касе, предупреждают отклонение от оси скважины. После установ­ки или одновременно с ней в скважину опускают инъекционную трубу диаметром 25. 30 мм, через которую нагнетают цементно-песчаный раствор, обжимающий стенки скважины и образующий небольшие местные выступы. Усиление оснований и фундаментов буроинъекционными сваями применяется очень часто для сохра­нения архитектурно-исторических памятников. Например, в Моск­ве Московским специализированным управлением Всесоюзного объединения «Гидроспецстрой» успешно проведено усиление фун­даментов здания МХАТа им. Горького. Проект усиления выполнен институтом «Гидроспецпроект».

В зарубежной практике ремонта и усиления фундаментов^ кор­невидные сваи применяют также при необходимости устройства глубоких выемок в непосредственной близости от существующих зданий. Сооружаемая «решетчатая» подпорная стенка удерживает от обрушения откос вместе с фундаментом. В отдельных случаях корневидные сваи органически связаны с существующим зданием как единое целое.

Читайте также:
Стены Из Газобетонных Блоков: Конструктивные Особенности

При усилении или ремонте (реконструкции) фундаментов, про­водимых в непосредственной близости от фундаментов существу­ющих зданий и сооружений на стесненной площадке и в сложных грунтовых условиях, целесообразно применять способ «стена в грунте».

При устройстве глубоких выемок и подвалов в непосредствен­ной близости от фундамента усиление производится глубокими сте­нами или прямоугольными столбами, возводимыми между выемкой и фундаментом (рис. 4.6, а). Для обеспечения устойчивости фунда­мента производится расчет защемления стены в грунте с учетом нагрузок от фундамента и грунта, находящегося за стеной. Если расчетное защемление выполнить затруднительно, то повышение устойчивости стен достигается устройством анкерных креплений, располагаемых между фундаментами (рис. 4.6, б, з).

Несущую способность столбчатых фундаментов можно увели­чить возведением у фундамента глубоких стен или столбов прямо­угольного сечения, опираемых на прочное основание (рис. 4.6, в). Стены или столбы могут иметь в плане двух- и четырехстороннее расположение (рис. 4.6, г, д). В некоторых случаях рационально устройство стен в виде замкнутого короба (рис. 4.6, е, ж). Возве­денные стены или столбы объединяются с усиливаемым фундамен­том железобетонной обоймой.

Для одновременного увеличения устойчивости основания и уси­ления фундамента могут быть устроены параллельные стены в виде глубоких лент, располагаемых с обеих сторон фундаментов. С целью повышения жесткости стены могут соединяться стенами-перемычками, устраиваемыми на меньшую глубину, чем основные параллельные стены. При таком решении устойчивость основания увеличивается, так как оно заключено в жесткую обойму.

В сложных условиях строительства и реконструкции при уси­лении могут применяться комбинации способа «стена в грунте» с устройством набивных и корневидных свай, часто с различными методами химического закрепления (усиления) грунта.

При производстве ремонтов фундаментов иногда возникает не­обходимость их замены, так как другие методы усиления или не обеспечивают требуемой несущей способности фундаментов, или же их выполнение по каким-либо причинам затруднено. К таким случаям относятся: значительное увеличение нагрузок на фунда­менты (предстоящая надстройка здания, недопустимая и угрожа­ющая устойчивости здания осадка фундаментов вследствие умень­шения несущей способности основания из-за резкого повышения или понижения уровня грунтовых вод), прокладка ниже подошвы заложения фундаментов существующего здания в непосредствен­ной близости от него подземных коммуникаций типа коллекто­ров и т. д.

Весь процесс замены фундаментов разделяется на два этапа.

Первый (подготовительный) этап включает осуществление ме­роприятий, обеспечивающих устойчивость здания в процессе выпол­нения работ второго этапа.

Второй этап производства работ по замене фундаментов вклю­чает устройство котлованов и траншей, разборку старого и устройство нового фундамента, а также ряд сопутствующих работ, выполняемых в большинстве случаев в стесненных условиях. Пере­кладка производится обычно отдельными участками длиной 1,5. 2 м. Перекладку очередного участка выполняют не ранее чем через

Читайте также:
Центральное отопление: что это такое, по каким признакам делится централизованная водяная система на виды, схемы, принцип работы

7 сут после окончания работ на предыдущих смежных участках.

7 первую очередь выполняют работы по перекладке наиболее сла­бых участков фундаментов.

Технологический процесс перекладки состоит из заводки разгрузочных балок, вскрытия и разборки от­дельных мест фундамента и устройства новой кладки. Для укладки разгрузочных балок в кирпичной стене отбойны­ми молотками пробивают горизонтальные борозды высотой и глу­биной соответственно сечению заводимой балки плюс 2. 3 см с зачисткой поверхности. Борозды располагают под тычковым рядом кладки на 2. 3 ряда кирпича выше обреза фундамента.

Пробивку борозд с другой стороны стены производят только после заделки разгрузочной балки в первой борозде. Балки укла­дывают на цементный раствор и закрепляют их деревянными или стальными клиньями, стягивают болтовыми соединениями, про­пущенными через отверстия, высверленные в кладке и стенке бал­ки, пространство между кладкой и вертикальной стенкой разгру­зочной балки заполняют цементным раствором состава 1 : 3 или бетоном на мелком щебне или гравии. Зазор между верхом балки и плоскостью борозды плотно заклинивают полусухим цементным раствором.

В местах, где предусмотрена перекладка фундамента, произво­дят отрывку шурфов с одновременным надежным креплением их стенок. Бутовый фундамент разбирают с помощью отбойных молот­ков, а при слабой расслоившейся кладке — вручную. После выкла­дывания нового фундамента до подошвы стены по выровненной поверхности раствора прокладывают гидроизоляционный слой, который сопрягается с гидроизоляцией соседних участков фунда­мента. Затем пространство между верхом вновь выложенного уча­стка фундамента и кладкой стены заделывают кирпичом и плотной заклинкой горизонтального шва полусухим цементным раствором, после чего производят обратную засыпку шурфа с последующим послойным трамбованием грунта.

Поскольку фундаменты зданий и сооружений испытывают зна­чительные статические, а иногда и динамические нагрузки, недоста­точное уплотнение грунта обратных засыпок приводит к просад­кам, вызывающим впоследствии разрушения строительных конструкций. Для выполнения работ по обратным засыпкам при­меняют бульдозеры, фронтальные и грейферные погрузчики, одно­ковшовые экскаваторы с оборудованием погрузчика и грейфера, для разравнивания грунта — бульдозеры и малогабаритные буль­дозеры-планировщики.

Для уплотнения грунта в стесненных условиях используют пнев­матические и электрические трамбовки, самопередвигающиеся вибрационные плиты, а также отбойные молотки со специальными насадками.

В связи с недостаточным выпуском средств механизации для уплотнения грунта в стесненных условиях на некоторых строитель­ных площадках для обратной засыпки применяют песок с последу­ющим уплотнением его путем замачивания.

Читайте также:
Стрижка газона: 7 важных правил

Послойное уплотнение грунта в наименее доступных местах (нижняя часть пазух котлованов и траншей) выполняется вручную с помощью простейших деревянных или ручных электрических трамбовок. Применение ручных машин в 4. 5 раз увеличивает про­изводительность труда при уплотнении грунта обратной засыпки по сравнению с выполнением работ вручную, но тем не менее тру­доемкость таких работ остается высокой, а толщина уплотняемого слоя не превышает 40. 60 см при степени уплотнения 0,85. 0,95.

Сокращение трудоемкости уплотнения грунта в стесненных условиях, улучшение качества и снижение стоимости уплотнения достигается при использовании навесного уплотняющего оборудо­вания к кранам, тракторам и экскаваторам, созданного сотрудни­ками ЦНИШЖТП Госстроя СССР.

Уплотнение грунтов в зимних условиях возможно, если отсыпка ведется непереувлажненными талыми грунтами с минимальными перерывами в работе и такой интенсивности, чтобы уложенный грунт не замерзал до его уплотнения. Несвязные грунты уклады­вают и уплотняют так же, как и в летнее время.

Методы глубинного укрепления грунтов

Для повышения несущей способности грунтовых оснований применяют следующие способы искусственного закрепления грунтов:

• Химический (цементация, битумизация и смолизация)
• Термический
• Искусственное замораживание
• Электрический
• Электрохимический
• Механический

Причины деформации и разрушения фундамента

Просадка сооружения из-за вымывания грунтов под фундаментом в результате суффозии, возникшей из-за просчетов при устройстве дренажной системы, или изменения поведения подземных вод. Подвижки грунта могут быть вызваны в том числе и техногенным фактором – возможно, недалеко велось крупное строительство. Некоторые грунты, в частности глинистые, склонны к разрушению и морозному выветриванию в водонасыщенном состоянии, при этом они каждый цикл теряют часть своей несущей способности.

Усиление фундамента 1521

Подвижки грунтов могут происходить так же и в результате действия сил морозного пучения. Если замерзшие глины имеют возможность подсоса воды из нижних горизонтов, а дренаж фундамента не был организован или пришел в негодность, то эти глины могут дать пучину на десятки сантиметров.

Усиление фундамента 1537

Давление при этом немалое – до 200 Мпа (более 3 тн/см2), а для того, чтобы вытолкнуть постройку из земли, часто достаточно и меньшего усилия. После весеннего таяния фундамент подвергается неравномерной просадке, на стенах дома видны глубокие трещины.

Усиление фундамента 1524

Поэтому так важно верно подобрать тип фундамента для конкретных грунтовых условий участка, и спроектировать основание с учетом всех нагрузок – и от здания, и от грунта. Все ошибки ведут рано или поздно к тому, что фундамент потеряет часть своей несущей способности.

Усиление фундамента 1523

Возможна и описанная выше ситуация, когда хозяева делают перепланировки, пристройки и надстраивают этажи или мезонины, не прибегнув к помощи специалистов. Запас расчетной прочности у фундамента может оказаться недостаточным, если при проектировании не был сделан расчет на перспективу перестройки дома. Скорее всего, так и будет, ведь бюджет стройки всегда в разной степени, но ограничен, а фундамент – самая затратная часть дома, от 25% до 50% при сложных грунтах.

Читайте также:
Чем и как помыть матовое стекло от жирных пятен на дверях

К сожалению, нередкий случай экономии – если использованы материалы ненадлежащего качества или не соответствующие по техническим характеристикам.

Естественная причина – дом старый, эксплуатировался многие десятки лет без осмотра и ремонта фундамента, и просадки вызваны износом и обветшанием. Разрушение железобетонного фундамента часто происходит из-за отсутствия гидроизоляции бетона или ее разрушения. Подземные воды могут менять не только высоту, но и состав, и агрессивность к бетону.

Усиление грунтов и фундамента

В случае, если после обследования состояния фундамента были замечены дефекты, которые требуют его усиления, то можно прибегнуть к цементации грунта, технологии силикатизации. Возможно использования устройства разделения грунтов «стена в стене», монтаж через тело основания буроинъекционных свай.

Пошаговый алгоритм установки буроинъекционных свай

  1. Изначально в фундаменте до его подушки сверлится отверстие, которое должно быть больше диаметра шнека установки. Далее устанавливается специальная гильза, которая призвана исполнять роль направляющего кондуктора.
  2. Следующий этап предусматривает бурение скважины в грунте полным шнеком до проектной метки, затем лишнюю почву из скважины следует удалить воздухом.
  3. Готовиться бетонный состав, который под давлением равным 1,5 – 5 бар. закачивается в скважину до момента выхода на поверхность чистого. Важно помнить, что объем закачки должен быть больше двух объемов скважины, попадать в почвенные слои через поры.
  4. Когда цементная смесь заполнила просверленную скважину, то на нее устанавливают металлический каркас. Конструкцию монтирую таким образом, чтобы вокруг нее оставался защитный слой бетона.
  5. Если вокруг фундамента проходят почвенные воды или сам грунт является проблемным, то в процессе бурения устанавливается обсадная колонна из металлической трубы.

Способ укрепления грунтов и фундаментов посредством буроинъекционных свай весьма экологичный, он сохраняет природное состояние почвенного покрова на прилегающих участках, не оказывает влияния на состояние строений вокруг здания и самой ремонтируемой строительной конструкции.

Этапы установки буроинъекционных свай

Усиление грунта под основанием здания, повышение его физических свойств и несущих характеристик реализуются посредством инъекцирования.

Инъектирование. Как усилить фундамент в Москве и МО

Укрепление грунта методами инъекции

Для этого применяются следующие составы:

  1. Растворы цементные с расширяющим вяжущим;
  2. Акрелатныеэластичные гели — Sika Injection 304/305, MC Inject G-L 95 DX;
  3. Смолы— Sika Injection 201, 451; Sikadur 52, 53; MC Inject 2300 Plus; Манопур 143;
  4. Полиуретановые смолы двухкомпонентного состава BastMeyco 355 A 3 Tix;
  5. Инъекционная суспензия микроцементаSikaRock Fill 10;
Читайте также:
Штукатурка стен по струнам своими руками

Данный способ укрепления грунта под фундаментом образует в почвенных пластах места, которые обладают высокими несущими способностями.

Специалисты компании «КД Дельта» выполняют все виды работ по ремонту и гидроизоляции подземных паркингов, инъектированию монолитных железобетонных конструкций в Москве и Московской области. В нашей компетенции также все виды работ по гидроизоляции, укрепление грунтов как на частных объектах (дома, коттеджи), так и на промышленных объектах.

Предварительно выясняется состояние всех несущих конструкций дома – стен, перекрытий, проверяется наличие трещин и их раскрытие. Обследуют грунты основания – структуру и состояние, определяют настоящий уровень грунтовых вод и все, что возможно, об их поведении – напоре, направлении, скорости фильтрации. Необходимы данные о конструкции фундамента и глубине его заложения. Если этих данных нет, иногда проводят изыскания – шурфовку или обкапывания, но эти мероприятия с учетом уже имеющихся ослаблений не всегда возможны. Решение о необходимости демонтажа и полной замены старого фундамента принимается только при полной картине и выяснения причин его разрушения.

Алгоритм проведения работ по инъектированию

  1. Первоначально, вдоль всего основания под определенным углом через каждые 50 – 60 см. сверлятся отверстия, глубина которых должна быть равна 2/3 конструкции и не доходить до подошвы основания 40-50 см.
  2. Устанавливаются пакеры или монтажные колоны;
  3. Посредством специального высокоскоростного смесителя с >2000 оборотов в минуту готовят водную смесь микроцементав пределах 0,7 – 1,2;
  4. Следующий шаг: плунжерным или шнековым насосом через пакеры или манжеты осуществляют закачку суспензии до момента ее выхода с противоположной стороны или до получения команды «стоп» в случае роста давление в оборудования до уровня более 30 бар.
  5. Микроцементпод давлением проникает в усадочные и волосяные трещины, в поры бетона, заполняя все пространство. В системе происходит спад давления, но пакер следует оставить, чтобы он поддерживал остаточное давление в теле основания здания.

Технология укрепления несущих свойств фундамента предусматривает применение и жидкого стекла – специального состава на основе полимеров.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: