Усиление грунта под фундаментом

Укрепление грунта под фундаментом является актуальной проблемой современного этапа проведения строительных работ на площадке. В крупных и быстро растущих городах последние несколько лет наблюдается тенденция к замачиванию грунтов техногенными водами, что приводит к ослаблению фундаментов. Химическое укрепление грунтов долговечно и имеет ряд преимуществ по сравнению с другими способами.

Основными преимуществами являются простота производства работ; портативность применяемого оборудования; короткие сроки выполнения работ; возможность закрепления грунта на любой глубине без проведения каких-либо специальных выработок и земляных работ; вероятность проведения подземных работ без прекращения эксплуатации здания или сооружения.

Как один из видов производства строительных работ укрепление грунта под фундаментом в самом общем виде представляет собой целенаправленное искусственное преобразование строительных свойств грунтов посредством их химической или физико-химической, механической и термической обработки, с применением соответствующих технологий.

Укрепление грунта под фундаментом методом инъектирования

Техническая и экономическая эффективность инъекционного укрепления грунта под фундаментом подтверждена многолетней практикой. Востребованность различных технологий цементации грунтов при усилении оснований существующих зданий и сооружений в процессе их реконструкции, при защите зданий, попадающих в зону влияния строящихся подземных сооружений, при устройстве вертикальных и горизонтальных противофильтрационных завес в условиях плотной городской застройки, объясняется компактностью технологического оборудования, незначительными шумовыми и экологическими нагрузками на окружающую среду.

Усиление грунта под фундаментомПри цементации грунта частицы грунта скрепляются цементным раствором, который нагнетается через инъектор или скважину в поры грунта. Данный способ позволяет превратить пористый грунт в сплошной монолит или отдельные столбы из цементированных грунтов.

Для нагнетания в грунт используют цементные растворы. При наличии крупных пустот применяют цементно-песчаные растворы. Применяют также цементно-глинистые смеси. Обычно берут высокодисперсную глину в количестве 50—100% массы цемента.

Для приготовления инъекционных растворов должен применяться обыкновенный портландцемент, обеспечивающий наибольшую плотность цементного камня. Растворы приготовляют в растворосмесителях. При больших глубинах закрепления оснований инъекционные скважины бурят станками ударно-канатного, ударно-вращательного, колонкового и ударно-поворотного бурения.

Решению вопроса о необходимости выполнения усиления фундаментов и выборе способа усиления должны предшествовать инженерно-геологические изыскания и обследование конструкций существующих фундаментов.

Укрепление грунта под фундаментом по Югу России

Компания ПроектДон имеет значительный опыт укрепления грунта под фундаментом. Специалисты компании владеют всей необходимой информацией об особенностях грунтов южных регионов России. Мы занимаемся усилением грунтов в Краснодаре, Ростове-на-дону, Азове, Ставрополе, Волгодонске и других городах Юга России. Мы в кратчайшие сроки определим причины деформации здания и устраним их. Звоните: 8 (961) 295 28 55.

Кирпичные дома служат веками. Но это не значит, что они не нуждаются в реставрации. Самая серьезная проблема, которая возникает в процессе эксплуатации – износ фундамента: несущая способность основания снижается, грядет аварийная ситуация. Денег в текущем сезоне нет и не предвидится, а отложить ремонт до лучших времен, как правило, нельзя. Как укрепить фундамент кирпичного дома своими руками?

Читайте также:  Годна али стромна персик

Когда требуется укрепление фундамента

Основные признаки, что с основанием дома не все благополучно:

  • видимые перекосы сооружения, проседание отдельных участков стен или углов;

Усиление грунта под фундаментом

  • оползни, изменения рельефа. Визуально повреждения могут быть не заметны, но они есть;

Усиление грунта под фундаментом

  • трещины в бетоне, другие признаки разрушения;

Усиление грунта под фундаментом

  • после окончания строительства выявлены грубые ошибки в проекте.

Если основание в порядке, укрепление ему может потребоваться в случае увеличения нагрузки – например, вы планируете надстроить второй этаж.

Причины износа и разрушения:

  • просадка строения под собственной тяжестью;
  • износ конструкции из-за природных факторов и в силу возраста;
  • неправильный выбор типа основания или его параметров;

Усиление грунта под фундаментом

  • подвижки грунта, морозное пучение, подмыв грунтовыми водами;

Усиление грунта под фундаментом Усиление грунта под фундаментом

  • ошибки проектирования, нарушения технологии строительства;
  • изменение условий эксплуатации, повлекшее увеличение нагрузки на фундамент;

Усиление грунта под фундаментом

  • вибрации, вызванные искусственными факторами: автомагистраль, постройка нового объекта по соседству и т.д.

Диагностика и профилактика

Как укрепить фундамент, зависит от наличия и степени разрушений. Первый этап ремонта – диагностика и визуальный осмотр. Если есть подвал, начала осматривают его стены. Далее снаружи по периметру дома откапывают несколько шурфов рядом со стенками цоколя. Предпочтительно рыть в тех местах, где трещины видны на поверхности, чтобы определить их продолжительность.

Видимые дефекты основания – трещины и сколы. Небольшие сколы могут быть результатом выветривания или грубого механического воздействия. Трещины часто являются результатом подвижек грунта или признаком недостаточной механической прочности и пластичности основания.

Усиление грунта под фундаментом

В зависимости от степени и характера повреждений можно провести легкий «косметический» ремонт – заделать видимые дефекты цементно-песчаным раствором или же потребуется серьезное усиление основания. В этом случае применяются следующие меры:

  • укрепление самого фундамента;
  • укрепление грунта под ним;
  • в самых тяжелых случаях (например, при очень плохом грунте) выполняется в совокупности и то, и другое.

Укрепление грунта под фундаментом

Существует несколько технологий, чтобы укрепить грунт, увеличить его несущую способность:

  • самый распространенный способ – механический: трамбовка, уплотнение, создание подушек, погружение грунтовых свай;

Усиление грунта под фундаментом

  • цементация – нагнетание в землю жидкого раствора для связывания рыхлых почв (песка крупных и средних фракций);

Усиление грунта под фундаментом

Усиление грунта под фундаментом

  • силикатизация и битумизация – аналогично, только с использованием силикатных и битумных составов;
  • для песчаных и лессовых грунтов подойдет нагнетание связывающих химических растворов;
  • для лесса подходит также термическое закрепление под воздействием раскаленных газов;
  • инъекционный способ: бурение скважин с последующей закачкой в них жидкого стекла либо отвердителей;

Усиление грунта под фундаментом

  • электроосмос – осушение грунта, перенаправление подземных вод под воздействием электрического поля. Используется для глинистых и других пучинистых грунтов;
  • электромеханический метод – закачка растворов + воздействие электрического тока.

Укрепление фундамента своими руками

Требования к реставрации и реконструкции оснований изложены в СП пункт 13.9.

Читайте также:  Списание бетона в строительстве

Способ укрепления самого основания зависит от его типа и характера трещин. Варианты:

  • бетонная лента, небольшие горизонтальные или «волосяные» трещины. Подходящий способ – торкретирование: нанесение на поверхность дополнительного слоя бетона;
  • лента, вертикальные и наклонные трещины. Уширение подошвы фундамента за счет дополнительного слоя армированного бетона или готовых ж/б плит;
  • мелкозаглубленную ленту с такими же трещинами можно ремонтировать путем углубления подошвы. Технология похожа на предыдущую;
  • то же самое, третий способ – железобетонная или кирпичная обойма (рубашка);
  • четвертый вариант – между стеной и фундаментом устанавливается балка с опорой на дополнительные сваи. Крепление элементов – анкерами;
  • пятый – двутавровые балки или швеллера монтируются в специально проделанные штробы в ленте. Под продольными балками устанавливают поперечные, опирают их на сваи;
  • буронабивной или столбчатый фундамент при мелких повреждениях можно укрепить торкретированием;
  • при серьезных – четыре варианта. Первый – объединение опор в единую ленту;
  • уширение подошв столбов;
  • заглубление;
  • кирпичная или ж/б обойма.

Как укрепить фундамент старого дома

Рассмотрим наиболее надежный и практически универсальный способ усиления – железобетонная рубашка. Порядок действий:

  1. Откопать цоколь. Бетонную ленту следует откапывать и укреплять небольшими отрезками по два-три метра.
  2. Очистить и обезжирить поверхность.
  3. Сделать на бетонной ленте насечки, чтобы улучшить сцепление с бетоном.
  4. Забить горизонтально насквозь анкера.
  5. Установить опалубку для будущего пояса.
  6. Установить арматурный каркас, приварить к анкерам.
  7. Залить бетон, дождаться набора прочности.
  8. Произвести гидроизоляцию.
  9. Засыпать канаву, уплотняя засыпку послойно.

При устройстве кирпичной обоймы основание по периметру обкладывают кирпичом, соединяя новый пояс со старым анкерами.

Иногда можно наблюдать просадку углов дома (например, деревянного). В таких случаях угол приподнимают и соответствующий участок основания заливают заново. Чтобы выполнить эту процедуру:

  1. Подставляют примерно в 40 см от аварийного угла домкрат.
  2. Сверху и снизу от него помещают толстые доски.
  3. Медленно поднимают, заводя в зазоры сначала доски, потом бетонные блоки.
  4. Удаляют и заменяют подгнившие бревна.

Разбирают остатки бывшего фундамента, заливают новый.

Необходимость усиления грунта под фундаментом существующего сооружения обуславливается различными причинами:

  • снижение прочности грунтового основания, вызванное увеличением нагрузок на фундамент;
  • образованием в конструкциях трещин, крена или перекоса всего здания в результате внешних динамических воздействий (строительные или взрывные работы вблизи здания, вибрации движущегося транспорта и т. д);
  • грунтовыми осадками вокруг объекта;
  • нарушениями в наружном водоотводе;
  • размывы грунтов, слагающих основание, в результате повышения уровней грунтовой воды или аварийными ситуациями в системах водоснабжения и канализации.

Перед началом работ по укреплению грунтового основания необходимо выполнить его полное обследование и, при необходимости, проработать мероприятия по защите от грунтовых вод.

Укрепление оснований

Все способы усиления грунтов под подошвой фундамента подразделяются на 5-ть основных видов:

1. Механические:

  • уплотнение грунтов выполняется заполнением песком наклонных скважин или помещёнными в них глубинными вибраторами;
  • просадочные лёссовые и водонасыщенные пески уплотняются устройством песчаных или грунтовых свай;
  • в грунтах, обладающих водоотдачей из пор, (заторфованные супеси, илы, слабые глинистые) понижением уровня подземных источников, что повышает напряжение грунтовых скелетов и приводит к уплотнению породы;
  • проходка под подошвой фундамента раскатчиками грунта горизонтальных скважин, в получившихся полостях размещаются пустотные блоки из сборного железобетона, через которые осушается основание путём отвода техногенных и грунтовых вод;
  • армирование грунтовых слоёв;
  • при новом строительстве используется поверхностное уплотнение при помощи катков, вибротрамбовок и виброплит.
Читайте также:  Вытяжка для газа в деревянном доме

2. Термические, используемые, главным образом, в проседающих, лёссовидных и глинистых грунтах. В грунтовой толще пробуривается ряд скважин и при их герметическом закупоривании проводится сжигание топлива (газа). В результате создаются прочные грунтовые столбы. Для обжига также используются нихромные электроприборы.

3. Химические, применяемые для укрепления песчаных, лёссовых и плывунных грунтов при нагнетании в них различных химических растворов. При силикатизации раствор нагнетается через 2-е отдельные инъекторные группы:

  • в песчаные два различных раствора — хлористый кальций с водой и жидкое стекло;
  • для укрепления плывунов используется силикадоль — смесь одной части жидкого стекла с тремя частями фосфорной кислоты;
  • лёссовидных — только тройное количество жидкого стекла, так как в них уже содержатся кальциевые соли.

При аммонизации в грунтовое основание под давлением нагнетается аммиак в газообразном состоянии.

При смолизации в грунты инъецируются синтетические смолы в виде водных или других растворов. Например, для усиления песчаных грунтов эффективно нагнетание раствора карбамидной смолы в соляной кислоте. Получившийся гель, заполняя поры песка, надёжно склеивает между собой отдельные частицы. Грунты каменеют.

4. Физико-химические — цементация и грунтоцементация.

Усиление грунта основания фундамента методом цементации основано на нагнетании цементного или цементно-песчаного растворов в грунтовую толщу. В основании образуются отдельные столбы или целые массивы сцементированных пород. Наибольший эффект достигается в крупных песках и трещиноватых скальных крупнообломочных породах. В трещины скальных пород и сухого песчаника через пробуренные скважины может нагнетаться горячий битум.

5. Электрические и электрохимические, применяемые для закрепления влажных глинистых грунтов. Через грунты пропускается электротоки определённых параметров, при этом происходит эффект электроосмоса (осушение и уплотнение глины). При использовании электрохимических методов в грунты через трубы, одновременно с пропусканием электрического тока, нагнетаются растворённые химические добавки.

Способы защиты грунтовых оснований от размывания

  • дренажи;
  • эжекторные и иглофильтры;
  • вакуумные методы;
  • стена в грунте;
  • откачка глубинными насосами.

Рассмотренные методы повышают несущую способность фундаментов и позволяют осуществлять дальнейшую эксплуатацию зданий.

Подробнее о фундаментах частных домов читайте здесь.