Свайное усиление фундаментов

Свайное усиление фундаментов – это инженерная методика, направленная на повышение несущей способности и стабильности существующих фундаментных конструкций путем установки дополнительных свай. Фундамент в ходе эксплуатации подвергается значительным нагрузкам и может требовать реконструкции. Процессы разрушения запускаются в случае ошибок в ходе проектирования и под влиянием других факторов. Укрепить основание можно путем закрепления грунтов, расширения подошвы, повышения несущих характеристик основания. Этот процесс включает забивку или бурение свай в грунт вокруг или под фундаментом с целью перераспределения нагрузок, уменьшения осадок и предотвращения деформаций здания.

Усиление фундамента: когда нужно делать

Укрепление фундаментов сваями нужно, если:

• Неправильно была спроектирована, выбрана конструкция;
• Несущие, прочностные способности не отвечают текущим требованиям;
• Просел грунт, и запустились процессы разрушения постройки;
• Нужно выполнить усиление основы при сооружении надстройки.

Типы свай подходят разные – забивные, буроинъекционные, буронабивные, винтовые. Для закрепления грунтов можно использовать метод цементации.

Усиление фундамента с помощью свай подходит для разных типов оснований – плитных, свайных, ленточных. Реконструкцию обычно проводят для оснований ленточного типа. Можно делать укрепление свайных фундаментов, если есть задача повышения несущей способности.

Рисунок 1. Проседание грунта под фундаментом

Применение буроинъекционных свай для фундаментов

Метод укрепления сваями буроинъекционного типа – сравнительно новый в реконструкции фундаментов зданий. Он применяется при наличии признаков осадки постройки (обычно это трещины). Порядок проведения укрепления фундамента:

• В текущем фундаменте пробуриваются свайные отверстия. Глубина с углом скважины должны быть рассчитаны с учетом состава грунта, степени осадки основной постройки, текущих нагрузок на основу, присутствия грунтовых вод.
• Подготавливается цементно-песчаный раствор – впоследствии он будет подаваться в скважину под давлением. Это хороший способ заполнения отверстий и уплотнений грунта около сваи. Бетонирование выполняется одновременно с удалением бурового шнека.
• Внутрь скважины опускается арматурный каркас.
• Выполняется опрессовка свай по мере их готовности.
• После затвердевания бетонной смеси свая и фундамент будут работать как целостная конструкция. Процессы разрушения стен останавливаются, нагрузки поступают на глубокие грунтовые слои.

У технологии есть ряд преимуществ – возможно обустройство свай значительного диаметра на существенную глубину. Работы малошумные, лишние нагрузки на строения по соседству не оказываются. Буроинъекционные сваи могут использоваться на оползневых склонах. Скорость проведения работ высокая.

Если говорить о недостатках схемы усиления фундамента, то обязательно применение широкого перечня сырья и оборудования. Установка обычно осуществляется под углом к грунтовой поверхности – это объясняется тем, что сваи должны свободно проходить через фундаментное основание. Вертикальные конструкции тоже задействуют, но реже – скважину пробуривают возле ленты, для получения единой конструкции осуществляется бетонирование (также метод расширяет площадь подошвы текущего основания).

Усиление фундамента буронабивными сваями

Технология укрепления основывается на уникальных характеристиках бетонного раствора с арматурным каркасом. Он предполагает опрессовку, бетонная смесь подается стандартными методами. Для усиления применяются буронабивные сваи – хороший способ при работе с проблемными объектами. Общая схема действий идентична предыдущей, но есть особенности:

• В областях монтажа свай на оптимальную глубину в целях точной передачи нагрузок плотным почвенным слоям просверливаются скважины. Излишки грунта нужно будет снять, текущий фундамент оголить. Для подготовки рабочих отверстий обычно используются шнековые буры.
• Погружение опалубки внутрь скважины. Нужна обсадная металлическая труба заданных размеров.
• Внутри обсадной трубы помещается армирующий каркас на основе стальных стержней – он повышает несущие характеристики сваи.
• Выполняется связка каркасной части с фундаментом. Для решения этой задачи обычно используются арматурные выпуски, стальные балки, прочие методы.
• Соединение каркасной основы с фундаментом, заполнение скважины раствором бетона.

Останется выполнить засыпку траншеи. Сваи и фундамент после укрепления будут работать в качестве единой конструкции.

Рисунок 2. Укрепление фундамента буронабивными сваями

Использование винтовых свай для усиления фундаментов

Укрепление фундамента сваями может проводиться в небольших постройках. Технология аналогичная обустройству нового основания, но определенные отличия есть. Процесс предполагает реализацию следующих этапов:

• Оголение текущего ленточного основания. Оптимально делать это сразу с обеих сторон – каждая обкапывается до уровня подошвы. Ширина траншеи должна быть достаточной для комфортной работы и размещения необходимого оборудования.
• Ввинчивание металлических винтовых свай как можно ближе к фундаменту. Высота верха зависит от способа соединения свай с текущей конструкцией. В случае проведения бетонирования сваи располагают таким образом, чтобы он находился в самой бетонной толще.

Рисунок 3. Винтовые сваи

Используют в рамках усиления для передачи нагрузок к сваям и стальные конструкции. С этой целью осуществляется монтаж двутавров, либо швеллеров, на которые впоследствии будет опираться текущее фундаментное основание. Скрепление железных деталей осуществляется за счет бетонирования.

Укрепление фундаментов сваями – популярный метод остановки разрушительных процессов в основании, самом здании в случае допущения ошибок во время проектирования или в результате естественной осадки грунта со временем. Для подбора оптимальной конструкции, способа проведения работ нужно будет рассчитать цену каждого варианта и общую несущую способность. Важно учитывать положение близлежащих зданий и параметры грунта. Залогом успеха и эффективности конечного результата будет обращение к грамотным специалистам.