Укрепление и усиление фундамента дома

В каких ситуациях необходимо укрепление фундамента частного дома

Возможен ряд причин, в результате которых повреждается основание постройки:

• неправильное выполнение расчетов. На этапе проектирования необходимо проанализировать особенности грунта, а также учесть массу строения;
• несоблюдение требований технологического процесса при выполнении работ по закладке основы. Нельзя допускать отклонений от технологии;
• изменение глубины залегания водоносных слоев. В весенне-осенний период возникает повышение уровня воды в почве;
• возрастание усилий на основу. Возможно резкое увеличение нагрузок при капитальной реконструкции здания или выполнении перепланировки;
• строительство на расположенной рядом территории. При масштабных земляных мероприятиях и прокладке коммуникаций возможны сдвиги почвы;
• влияние вибрации. При вибрационном воздействии возрастают динамические нагрузки, которые нарушают целостность базы здания.

Усиление показано фундаменту, который был возведен с нарушениями технологии и без учета климатических особенностей местности и состояния грунта

Особенности использования буронабивных свай

Рисунок 14. Усиление буронабивными сваями фундамента: 1 – буронабивные сваи; 2 – анкеры; 3 – балка; 4 -фундамент здания; 5 – замоноличиваемая заделка балки.

Подводка свай возле стены затрудняет работу. При выполнении буронабивных свай минимальное расстояние от свай до стены должно составлять не менее 2,5 м.

Поперечные балки громоздки, что осложняет их монтаж и требует больший расход металла. Бурение скважин сопровождается сотрясением и увлажнением грунта, что может вызвать дополнительные осадки сооружения под нагрузкой.

Вертикальные (вдавливаемые, буровые) сваи располагаются вдоль края фундамента. Они объединяются монолитной железобетонной балкой, которая заделывается в штробы, или закрепляются анкерными устройствами. При осуществлении двусторонней постановки вертикальных свай они объединяются попарно балками, пропускаемыми через отверстия в фундаментах.

Внутри работы осложняются из-за маленького пространства и недопустимости нарушения режима работы предприятия. Поэтому иногда применяются конструкции усиления, когда на консольные балки подвешивается стена, а часть буронабивных свай несет увеличенную нагрузку в сравнении с нагрузкой на фундаменты.

Рисунок 15. Конструктивные решения по пересадке фундаментов на буроинъекционные сваи: а, в -односторонняя постановка сваи; б, г – двусторонняя постановка свай; а, б – устройство свай с первого этажа; в, г – устройство свай в подвале; 1 – фундаменты; 2 – стена; 3 – перекрытие; 4 – лежни (бревна); 5 -буроинъекционные сваи.

Зачастую недопустима забивка свай и бурение по грунтовым условиям, по состоянию здания или по требованиям, которые исключают шум и вибрацию. В таких случаях используются . Расположение свай допустимо ближе к стене и под фундаментом.

Сначала укрепляют основание и стену. Затем, отрывая шурфы под фундаментом, подводят и вдавливают в грунт металлические трубы, свариваемые друг с другом и заполняемые бетоном. Вдавливание осуществляется домкратом. Иногда сваи вдавливаются на глубину до 25 м. Преимуществом таких свай является возможность определения их несущей способности во время проведения работ.

За рубежом используются вдавливаемые сваи из элементов длиной до 100 см (сваи «Мега»). Площадь сечения свай равна 20×20 и 30×30 см. Внутри свай находится сквозное отверстие. Допустимая нагрузка установлена на уровне 200 кН на 20×20 см и 400 кН на сваи 30×30 см. Между сваями расстояние устанавливается на уровне 1,5-2 м.

Схема усиления фундамента при помощи опускного колодца.

Для устройства вдавливаемых и буронабивных свай нужно соединить эти сваи с фундаментом, что осуществляется с помощью металлоконструкций, помещаемых в , или железобетонных обойм.

Длина свай усиления должна соответствовать геологическому разрезу основания таким образом, чтобы нижний конец свай достигал плотного грунта. Длина свай составляет от 3 до 20 м. определяется в зависимости от оборудования, длины, материала и других факторов. Обычно он находится в пределах 80-250 мм.

Сваи нужно рассчитать на продольный изгиб и по несущей способности. Число и определяется в зависимости от объема нагрузки от несущих стен и колонн, который нужно передать на сваи, с учетом передачи части нагрузки на основание.

Проектирование усиления фундаментов

Усиление фундамента методом инъектирования.

Такое проектирование основывается на общих принципах проектирования с учетом предельных состояний.

Необходимость усилить основания возникает в следующих случаях.

1. При опасном развитии деформаций грунтов и износе оснований. В таком случае нужно провести усиление и закрепление грунтов основания. Подобная проблема возникает при реновации памятников архитектуры и образовании повреждения конструкций заселенных домов с риском возникновения аварий.
2. При увеличении нагрузки на основание в ходе осуществления надстройки, модернизации массивного оборудования.
3. При повышении глубины подвалов и подземных частей здания
4. При строительстве на соседних участках. Здесь требуется превентивное закрепление фундамента для снижения дополнительной осадки.

До проектирования усиления необходимо провести работы по обследованию состояния надземных конструкций и старого фундамента, инженерно-геологические изыскания. Способы усиления зависят от результатов исследований.

Для старинных зданий ситуация усугубляется отсутствием чертежей оснований. Например, в XIX веке и ранее выбор типа оснований, формы, глубины заложения, материала осуществлялся самим подрядчиком. В то время обычно опирались на местные традиции и вековой опыт.

В этих условиях информация о фундаментах, грунтах несущего слоя, гидроизоляции подземных частей может быть получена путем откопки шурфов с одной или обеих сторон до подошвы фундаментов. В некоторых случаях приходится делать довольно глубокие шурфы до 3-4 м.

Схема усиления фундамента путём передачи нагрузки на дополнительные опоры.

После вскрытия делаются обмеры, на основе которых выполняются чертежи, устанавливается вид материала и раствора, отбираются образцы грунта и материалов из-под подошвы для исследования.

Лучшие результаты получаются выбуриванием из тела фундаментов цилиндрических образцов (керн) для испытаний на прочность в лабораторных условиях. Бурение выявляет наличие деревянных и других свай и ростверков, положение их острия.

Основные признаки недопустимых опасных деформаций оснований зданий:

• характерные трещины в стенах (межоконных перемычках, простенках, кирпичных сводах межэтажных перекрытий);
• изменение формы коробки здания, устанавливаемое высотной съемкой обреза фундамента или цоколя;
• отклонение стен от вертикали;
• перекосы лестничных маршей;
• сдвиги перекрытий.

Схема усиления фундамента бетоном.

Усиление фундаментов целесообразно совмещать с капитальным ремонтом. Иногда такие работы требуется выполнить в эксплуатируемых общественных зданиях и заселенных домах. Строительная практика предусматривает усиление основания с помощью домкрата или бурения пустот в несущем слое с целью проведения управляемой осадки.

Ответственным и сложным вопросом является изучение возможности надстройки здания. Для этого необходимо установление:

• достаточности прочности тела фундамента;
• допустимости осадки, которую вызовет надстройка;
• возможности потери несущим слоем устойчивости от дополнительной нагрузки.

После этого делается решение о необходимости усиления, разрабатывается проект реконструкции. От этого зависит выбор способов усиления для фундамента.

Как усилить фундамент с помощью буроинъекционных свай?

Способ используют для увеличения проектной нагрузки. Для этого производится пропитка грунта цементом под основанием и возле его глубоких стен, например, в домах с подвалами.

Для усиления фундамента буроинъекционными сваями используются такие сваи с наружным диаметром не более 300 мм. Обычно сваи делаются буровой штангой с устройством пустотелого канала в центре по ее оси.

Через канал в процессе бурения подается самотеком или под давлением от 100 до 200 атмосфер суспензия на полимерно-цементной основе или цементно-песчаный раствор с повышенным содержанием цемента и воды (если грунт не переувлажнен). Частички цемента, полимеров и песка проникают в грунт, разрыхленный при бурении, и являясь связующим, образуют с его массой бетонный раствор, который перемешивается в процессе окончания бурения. Часто в таких случаях буровую штангу оставляют в скважине, и этим свае придается дополнительная прочность.

Усиление малозаглубленной ленты производят парными или одиночными сваями.

Возле фундаментной плиты ленты или в ней самой алмазной коронкой прорезаются отверстия чуть больше диаметра бурового шнека. Бурится вертикальная или наклонная скважина, устанавливается арматурный каркас и бетонируется с обязательным тщательным вибрированием бетонного раствора.

При парных сваях в бетонной стене сверлятся отверстия под горизонтальные прутки арматуры, которые включают в арматурные каркасы упрочняющих свай.

В случае наклонных скважин часто их устраивают и со стороны подвалов здания. Тогда используется малогабаритный бурильный станок.

Так же производится и усиление фундамента под ФБС.

Особенности ремонта в зависимости от типа фундамента

А как быть с видами самого фундамента, ведь чаще всего это столбчатый и ленточный? Будет ли их укрепление происходить как-то специфически? Многие знают, что столбчатый представляет собой систему свай (столбов), которые устанавливаются в местах максимальной нагрузки. Чтобы правильно распределить нагрузку на эти опоры, применяются различные приспособления типа ростверков и обвязочных балок. Конструкция ленточного тоже интуитивно понятна из названия. Это железобетонная конструкция в виде замкнутого контура. Нередко столбчатый комбинируют с ленточным.

Укрепленный ленточный фундамент

Если вы хотите развернуть усиление любой из этих конструкций, то оба способа, описанные выше, подойдут для этого. Кроме того, столбчатое основание можно усовершенствовать, просверлив отверстия в столбах и снабдив их армированными прутами. Как укрепить фундамент ленточного типа, можно даже выбрать из нескольких вариантов: с помощью замены частей на новые (блочный), либо возведением опалубки и заливкой слоя бетона (монолитный).

Плюсы ленточного фундамента

Несущая способность и цельность.

  Монолитная целостность усиленная арматурной обвязкой, позволяет ленточному фундаменту равномерно распределять нагрузку коробки по грунту, в случае изменения его однородности. С таким фундаментом дом ведет себя как единый организм, даже при каких либо изменениях в горизонте из-за просадки грунта, при условии качественного фундамента, стены сохранят свою целостность и на них не появятся трещины. Данное свойство выгодно отличает ленточное основание от  раздельных свайных конструкций.

    Простая технология устройства

  Под частный дом с небольшой площадью и малой этажностью, возможно, рассчитать и смонтировать простой ленточный фундамент и собственными силами. Конечно, при использовании дополнительно физической силы и техники, процесс обустройства фундамента будет значительно быстрее и легче, но простота технологи позволяет выполнить монтаж ленточного фундамента и новичку.

опалубка ленточного фундамента

Универсальность

  Одна из немногих конструкций фундамента, которая подходит практически ко всем видам зданий, от тяжелых, до легких.  Уверенно себя чувствует практически на всех типах грунта. Мелко заглублённый ленточный фундамент дешевый и быстрый вариант для легких деревянных домов, на местности с высоким уровнем грунтовых вод. Глубоко заглублённый ленточный фундамент можно смело использовать для строительства каменных , тяжелых домов в несколько этаже. Ни один другой фундамент, кроме ленточного не используется для устройства подвалов и цокольных этажей в домах. Позволяет обустраивать подобного вида дополнительные помещения, без особых затрат.

сруб на ленточном фундаменте

Доступная стоимость

  Сочетает в себе два важных свойства: цена и качество. Экономия материала и стоимости работ получается благодаря тому, что ленточный фундамент не заливается по всей площади дома, что значительно экономит арматуру и бетон. Не нужно выполнять дополнительны земляные работы по удалению грунта внутри периметра ленты фундамента. При этом, технология конструкции позволяет получить высокую прочность фундамента.

Виды деформации фундамента

Кроме выяснения причин, которые привели к разрушению фундамента, необходимо дать адекватную оценку его степени. Это позволить определить возможность проведения укрепления фундамента и целесообразность этого мероприятия. Ремонтопригодность определяется в соответствии со следующими критериями:

1. Повреждения незначительны

Сюда относят нарушение целостности отделки фундамента. Наличие явлений подобного рода не влияют на прочность фундамента и не снижают его несущей способности. Устранение их происходит без труда.

2. Повреждения имеют среднюю степень

Возникновение трещин связано с процессом проседания или разрушения основания. Перед началом работ требуется дифференцировать характер трещин. Горизонтальное их расположение представляет меньшую опасность, по сравнению с вертикальным или зигзагообразным

Кроме этого важно выяснить, какой характер носит процесс просадки фундамента. То есть это явление носит временный характер или прогрессирующий

Средняя степень повреждений

Для выяснения этого обстоятельства используются маячки. В их качестве может быть применена обычная бумага, но при этом имеется риск ее размокания. Рекомендуется использование гипсовых пластырей. Наиболее прост метод, при котором происходит нанесение небольшого количества шпатлевки на поверхность. После чего при помощи шпателя делается отметка в виде ровной линии. Даже незначительный сдвиг тестируемой поверхности будет замечен. Кроме того, при использовании этого метода можно выяснить, с какой скоростью происходит процесс разрушения.

Временное оседание не будет выявлено маяками. В этом случае, скорее всего, произошел некоторый сдвиг грунта, расположенного под фундаментом, он зафиксировался в определенном положении и вероятность дальнейшего перемещения низкая. Поэтому для устранения дефектов достаточно проведения текущего ремонта.

При разрушении маяков можно утверждать, что процесс разрушения прогрессирует. Заделывание трещин не даст требуемого эффекта, так как деформация близка к катастрофической.

3. Повреждения катастрофические

Наличие дефектов подобного рода может стать причиной разрушения строения. Своевременно проведенные работы по укреплению фундамента не допустят возникновение крайне негативных последствий. Однако на практике встречаются ситуация, при которой эта возможность упущена.

Выбор технологии зависит от типа фундамента. При этом каждый конкретный случай рассматривает проведение его усиления или замены.

4. Устранить деформации не представляется возможным

Состояние фундамента настолько плачевно, что ремонт нецелесообразен. В таких ситуациях самым правильным решением является снос здания. С экономической точки зрения демонтаж дома по сравнению с мероприятиями по укреплению фундамента значительно дешевле и проще. Возведение нового коттеджа на месте прежнего в соответствии со строительными нормами и правилами позволит иметь комфортное и безопасное жилье.

Иногда единственно верное решение – снос здания

Почему разрушается основание дома

Чрезмерный вес строения может разрушить фундамент

Причин, по которым может потребоваться усиление фундамента дома, огромное множество, но наиболее актуальными признаны:

• чрезмерная нагрузка, оказываемая самим зданием; под воздействием силы тяжести чаще всего разрушается основание кирпичных зданий, это связано с большим весом постройки;
• разрушительное влияние поднявшихся грунтовых вод, сейсмическая нестабильность, процессы, имеющие непосредственное отношение к эрозивным изменениям в почве;
• ошибки, допущенные в ходе подготовки проекта и во время строительных работ;
• возведение зданий в непосредственной близости от старого дома; однако, и выполнение земляных работ во время подготовки к сооружению пристройки к зданию может заставить владельца укрепить фундамент частного дома;
• если основание было заложено под определенное здание, то и рассчитано оно на определенную нагрузку, а осуществление перепланировки в частном доме также становится причиной разрушения основания и заставляет его владельца задуматься о том, как усилить фундамент.

Доступ влаги в основанию может также привести к его разрушению

Конечно, довольно часто причиной того, что изготовленный ранее конструктив приходит в негодность и теряет свою функциональность, становятся ошибки при изначальном сооружении отливных и гидроизоляции.

Но и неправильная эксплуатация постройки, подмыв дома талой или дождевой водой, нарушение правил эксплуатации стоков приводят к появлению глубоких трещин в фундаменте и его стремительному разрушению.

Негативно сказываются на состоянии конструкции расположение вблизи дома транспортных магистралей, по которым постоянно осуществляется движение большого количества транспортных средств.

Заметить признаки начавшегося разрушения можно в ходе самостоятельного визуального осмотра поверхности цоколя.

Появление даже небольших трещин на ней или вмятин и деформаций должно насторожить хозяина дома и заставить выполнить определенные работы, во время которых придется обнажить фундамент, чтобы с высокой точностью установить степень разрушения.

Понять, что фундамент нуждается в укреплении помогут маячки, которые клеют на трещины

Если во время наблюдения будет замечено натяжение или обнаружен разрыв ленты, то предстоит полноценное усиление конструкции. Это так называемые деформационные маячки, которые клеят на все прямые участки обнаруженной трещины. Если же маячки остались целыми, то предстоит восстановить основание и цоколь дома, заполнив трещины и щели камнем, цементным раствором или строительной монтажной пеной.

Укрепить старый фундамент при незначительном разрушении можно, соорудив опалубку и залив усиливающий каркас. Но стремясь осуществить качественное укрепление фундамента старого дома, необходимо следовать существующему алгоритму выполнения работ.

Советы специалистов

Задумываясь над вопросом, как укрепить фундамент дома, нужно брать в расчет следующие факторы:

• Понизить давление на фундамент старого деревянного дома можно посредством понижения уровня пучинистости почвы. Для этого под основанием сооружается подушка из песка, а вокруг кладется глиняный пояс.
• Подвижность почвы будет существенно уменьшена, если кругом поставить дренажную систему. От этого возрастет плотность грунта, таким образом, увеличится прочность основания.

• Утепление подвала и фундамента существенно затормозит процесс деструкции и увеличит срок эксплуатации.
• Герметизация примыкания отмостки предохранит основание от осадков. Снизить количество влаги, проникающей в грунт вокруг фундамента, можно посредством системы сточных желобов, расположенных на кровле.

Если повреждения небольшие, и осадка основания завершилась, тогда можно ограничиться заделыванием трещин раствором цемента. При сильной усадке необходимо устранить причину ее появления. В частности, если деформацию фундамента спровоцировало вымывание почвы, тогда в сформировавшиеся пустоты надо закачать цементный раствор. В основании дома делают скважины и под высоким давлением наполняют их раствором. Подобный слой превосходно усиливает основу и отличается гидроизоляционными свойствами.

Для укрепления мелкозаглубленного ленточного фундамента (МЗЛФ) специалисты советуют использовать винтовые, буронабивные либо буроинъекционные сваи. Если техника для осуществления бурения и инъекцирования отсутствует, тогда работы придется производить вручную.

Для этого в проблематичных областях либо по всему периметру фундамента постройки раскапывают почву. Заполняют канаву каменной кладкой или монолитным бетоном. Заделать трещины на доме, особенно посредством кирпичных замков, необходимо после стабилизации процесса осадки. Если дом еще не садился, для установления времени завершения осадки в местах, где дом или фундамент треснул, устанавливают маячки.

Каждый способ усиления фундамента разрабатывается индивидуально с учетом результатов осмотров и проектной информации. Собственникам частного домостроения необходимо запомнить, что работы по укреплению можно осуществлять собственными силами только после тщательного обследования, получения результатов экспертизы и всех необходимых заключений.

О том, как укрепить дом и избежать трещин, смотрите в следующем видео.

Как укрепить фундамент частного дома из кирпича или шлакоблоков

Восстановление основания кирпичных и шлакоблочных строений выполняйте следующим образом:

1. Выкопайте вокруг дома приямок, сохранив целостность подушки старой основы.
2. Удалите куски разрушенного фундамента, очистите поверхность.
3. Покройте поверхность глубокопроникающей грунтовкой.
4. Просверлите перфоратором отверстия, забейте в них арматуру.
5. Приварите горизонтальные элементы обвязки к концам прутков.
6. Закрепите арматурный каркас и установите опалубку.
7. Заполните приямок бетоном, после его твердения засыпьте грунтом.

Используя проверенную технологию можно самостоятельно усилить старый фундамент.

Под сооружением из камня или кирпича цоколь меняют частями не длиннее 1 м с промежутками между участками не менее 3 м

С помощью отливов или обойм

По данной технологии фундамент можно осуществлять усиление фундамента посредством отливов, железобетонной рубашкой или обоймами.

Усиление посредством отливов

Данный способ усиления актуален для фундамента, выполненного из бута либо кирпича.

Порядок действий:

• Железобетонные отливы используются вместо каркаса из арматуры. Их необходимо устанавливать с 2-х сторон и отжать так, чтобы их верх не касался стенки, а нижний сегмент – напротив.
• Далее нужно закрепить конструкцию при помощи домкратов и стяжки, вырыть траншеи захватками до 2-х метров.
• Пространство между отливами и стенкой заливается раствором.

Укрепление обоймами

Способ заключается в сооружении вдоль устаревшего фундамента железобетонной либо бетонной обоймы, которую посредством бурения каналов в грунте и закладки железобетонных балок либо арматуры соединяют со старым основанием. Это существенно приумножает несущую способность фундамента, также благодаря увеличению опорной площади уменьшается осадка постройки. Обоймы из железобетона подразделяются на уширенные и вертикальные конструкции. В уширенных обоймах нижний сегмент выводится за границы основного контура стены на дистанцию, равную ее толщине.

Установка обоймы из железобетона осуществляется в следующем порядке:

• По периметру контуров фундамента роется траншея шириной 2-5 метров и глубиной, равной глубине заложения основания.
• Фундамент чистится от почвы, и в нем в шахматном порядке сверлятся отверстия под арматурные стержни.

• В эти отверстия забивают стержни диаметром от 15 до 20 мм так, чтобы они выглядывали за стенки основания на 20-25 см.
• На концах стержней сооружается двухконтурный остов из арматуры, на котором сваркой закрепляется листовой металл, исполняющий роль опалубки под заливку раствором бетона.
• Вовнутрь опалубки закачивается раствор, после затвердевания которого выкопанная по периметру канава засыпается землей.