Усиление свайного фундамента при реконструкции здания
Проводить усиление свайного фундамента рекомендуется не только при обнаружении деформации или разрушении основной конструкции, но и в таких случаях, как: невозможность геологических и геодезических изысканий перед строительством здания в целях определения свойств грунта, наращивание здания надстройками, ошибки в расчетах прочности свай или основания. Укреплять свайное основание можно разными способами, целесообразность выбора которых определяется параметрами, указанными ниже в сводной таблице:
Усиление свайного основания
Содержание
- 1 Методы усиления строительных объектов
- 2 Какие цели преследует усиление свайно-винтового основания
- 3 Вариант усиления фундаментного основания с помощью труб и уголков
- 4 Усиление основания швеллерами или двутаврами
- 5 Усиление ростверка
Методы усиления строительных объектов
| Технология | Краткое описание | ||
| Для чего проводится усиление фундаментов | Прочность фундамента | ||
| Послойное укрепление соединения материалов основания | Ремонт или замена локальных участков: торкретирование, обустройство обойм | Нагрузка не увеличивается | Наружная кладка в цоколе или фундаменте нарушена |
| Цементация и инъекции | Кладка разрушается снаружи и внутри стен цоколя или фундамента | ||
| Уширение подошвы | Создание приливов башмаков с уплотнением грунта и подкапыванием траншеи | Нагрузка увеличивается | Кладка не разрушена или усилена |
| Строительство многокомпонентных приливов без углубления, с обжатием при создании монолитной конструкции | |||
| Перераспределение нагрузки к нижним слоям грунта | Создание вынесенных свай и бетонного ростверка | Нагрузка увеличивается при глубоком заложении плотных слоев грунта | |
| Строительство укороченных свай в пределах размеров основания | Нагрузка увеличивается при глубоком заложении плотных слоев грунта, но без возможности уширения подошвы фундамента | ||
| Создание новых участков каменной или кирпичной кладки в пределах размеров основания | Нагрузка увеличивается, если плотные слои грунта находятся ниже подошвы основания | ||
| Заглубление фундамента | Строительство нового участка кладки локальными вкраплениями с расширением площади нижней части основания | Углубление подвального помещения с увеличением несущей способности | |
| Строительство нового участка кладки локальными вкраплениями без расширения площади нижней части основания | |||
Подготовительные работы при усилении свайного фундамента
Какие цели преследует усиление свайно-винтового основания
Из-за множества технических достоинств винтовых опор, таких как небольшой вес, простой монтаж и возможность строительства дома на грунтах любой сложности, свайно-винтовое основание является довольно востребованным в индивидуальном строительстве. Но, чтобы такой фундамент был гарантировано устойчивым и надежным, перед началом строительства под строением необходимо сделать пробы грунта бурением, чтобы исследовать и определить его параметры. Исходя из результатов изысканий, выбирается размер винтовых свай, схема их распределения по основанию, и определяются другие требования к ним.
Без проведения этого мероприятия застройщик рискует приблизить момент ремонта или укрепления свайно-винтового фундамента, так как не будут учтены боковые нагрузки на опоры, которые винтовые конструкции переносят хуже, чем нагрузки вертикальные.
Качественное усиление свайного фундамента при реконструкции здания требует специальных технологий, которые на практике используются при оборудовании свайного фундамента на винтовых сваях.
Усиление свайного основания выносными опорами
При проведении мероприятий по усилению свайно-винтового основания используются в основном металлические элементы – трубы, уголки, швеллера или двутавры. Качественное усиление свайно винтового фундамента произойдет при применении стальных труб и уголков, но для тяжелых строительных объектов рекомендуется применять двутавр или швеллер.
Вариант усиления фундаментного основания с помощью труб и уголков
Тубы для такой операции используют с диаметром 30-60 мм. Технология предусматривает последовательное соединение всех свай внутреннего и наружного поля основания трубами. Этот вариант подходит для ремонта, если сваи возвышаются над грунтом на 70 и более см.
Соединяются трубы сваркой в промежутках между соседними изнутри основания. Такое оригинальное мероприятие по усилению конструкции позволяет проводить декоративную отделку подполья фальшпанелями.
Если винтовые сваи возвышаются над поверхностью грунта более, чем на 0,7 м, то трубы необходимо приваривать к сваям перпендикулярно, а в месте пересечения труб скреплять их специальной стальной квадратной пластиной размером не менее 200 х 200 мм.
Если используется стальной уголок вместо труб, то метод усиления соответствует всем предыдущим шагам с трубами. Уголок проще крепить к сваям и друг к другу, также можно усилить конструкцию за счет использования сдвоенных уголков, чтобы получить более жесткий укрепляющий каркас, удерживающий каждую сваю и предупреждающий возможный наклон, крен или перекос основания.
Укрепление свайного фундамента трубами или уголками
Усиление основания швеллерами или двутаврами
Швеллера для усиления свайных фундаментов мелкого заложения применяются для зданий, построенных на слабых или рыхлых водонасыщенных грунтах.
Размер швеллера марки 16 или 20 (или аналогичного двутавра) зависит от размера стен здания. Элемент приваривается на высоте верхнего поясу винтовых свай в качестве оголовка, и такое его использование создает мощный железный каркас, не позволяющий сваям отклоняться ни на миллиметр в любую сторону.
Недостаток при использовании швеллеров проявляется в дороговизне изделий, но прочностные параметры основания на винтовых сваях, усиленных пир помощи двутавров или швеллеров, значительно улучшаются, а также повышается длительность безремонтной эксплуатации дома. По прочности такой пояс из швеллеров можно сравнить с усиленным ленточным фундаментом.
Обычная практика для зданий, построенных на свайно-винтовом фундаменте – декоративные фальшпанели, закрывающие пространство подполья и защищающие нижнюю часть дома от негативного атмосферного влияния.
Но при усилении или ремонте таких фундаментов фальшпанели придется снять, чтобы можно было приподнять участок или все здание над поверхностью грунта при помощи гидравлических домкратов для проведения ремонтных укрепляющих работ.
Высота поддомкрачивания выбирается такой, чтобы можно было удобно крепить трубы, уголки или швеллера. Схема усиления выбирается в зависимости от массы здания. После проведения всех сварочных операций металлические элементы, детали и сварные швы покрываются антикоррозийными составами. Далее здание можно опускать на усиленное основание
Усиление ростверка
Работы по усилению ростверка проводятся таким образом:
Коррозию устраняют торкретированием: это нанесение цементно-песчаного раствора под высоким давлением на рабочую поверхность после того, как она очищена от грязи и армирования поверхности металлической сеткой с ячейками размером до 10 см и диаметром арматуры до 5 мм.
Усиление ростверка свайного основания дома
- Винтовые свайные опоры;
- Бетонный ростверк;
- Ж/б рубашка;
- Бетон;
- Закольцованное ограждение.
Бетонную поверхность ростверка чистят от грязи металлическими щетками или пескоструйным оборудованием. Армирование поверхности перед торкретированием усиливает схватывание цементно-песчаного раствора с материалом ростверка.
После зачистки поверхности в ростверке высверливаются отверстия со смещением на 50-70 см и на глубину 20 см для установки арматуры. В эти отверстия вбиваются армирующие анкера из прутьев Ø 10 мм, на которые крепится металлическая сетка при помощи вязальной проволоки.
Торкретирование фундаментаВажно: цементно-песчаный раствор подается под давлением 0,5-0,7 мПа. Защитный слой раствора – 2-4 см. Для надежной защиты понадобится до 3 слоев раствора, поэтому каждый слой должен затвердеть, прежде чем будет нанесен следующий слой цемента.
Шпуры диаметром 4-10 мм можно засверлить перфоратором.
После засверливания шпуров отверстия необходимо промыть водой под давлением 0,3-0,5 мПа. После высушивания ростверка в отверстия подается цементно-песчаная смесь под давлением 0,7-1,2 мПа. Цемент для торкретирования должен быть марки M 350 и выше, песок – очищенный или речной мелкой зернистости.
🔨 буроинъекционными, вдавливаемыми, винтовыми, буронабивными. Заказ работ в Москве.
На практике часто встречаются случаи, когда старые постройки нуждаются в укреплении фундамента. Особенно часто – при усилении эксплуатационных нагрузок, например, при достройке этажей или реконструкции здания.
О способах укрепления фундамента с применением свай
Существует несколько вариантов усиления фундаментов с применением свай:
- Укрепление буронабивными сваями
- Буроинъекционный способ
- Вдавливаемыми сваями
- Винтовыми сваями
Буронабивной способ заключается в том, что вдоль фундамента снаружи и изнутри здания, попарно, на определенном расстоянии друг от друга бурятся скважины до твердого основания, в которых устраиваются набивные сваи.
Методика укрепления с использование буронабивных свай включает несколько этапов:
- разработка шурфа с монтажом креплений вдоль стен – непосредственно над обрезом основания формируется борозда, служащая нишей, скрывающей разгрузочную стальную балку, закрепляемую раствором и впоследствии бетонируемую;
- бурится скважина – выполняется установка арматурного каркаса с последующим бетонированием опор;
- формируются сквозные технологические отверстия в фундаментном основании – монтируются стальные балки в поперечной плоскости;
- сваи вдавливаются в почву с помощью домкрата, а балки заклиниваются;
- обустройство опалубки и укрепление ростверка бетонным раствором – после схватывания требуется убрать опалубку и засыпать шурф землёй, выполнив тщательную трамбовку.
При буроинъекционном способе бурение производится сквозь старый фундамент, под углом к вертикальной линии.
Пробуренные скважины также заполняются арматурой и бетонной смесью под давлением.
Технология укрепления буроинъекционными сваями включает проведение следующих операций:
- бурение скважин – осуществляется сквозь основание фундамента;
- приготовление песчано-цементного раствора;
- инъекция сделанной массы в скважины – обеспечивает уплотнение почвы и заполнение пустот. Подземные воды более не могут оказывать негативное воздействие на основание здания, поскольку создаётся защитный слой
- армирование опор;
- опрессовка свай.
Более трудоемкий, с большим объемом земляных работ, способ с применением вдавливаемых свай при помощи домкрата. Такие сваи составные из нескольких частей вдавливаются домкратом под основание фундамента.
Применение вдавливаемых свай, позволяет существенно упростить работу и ускорить процесс. Опоры имеют сегментарное строение, а в ходе укрепления осуществляется их последовательное заглубление в почву посредством домкрата.
Конструкции производятся с применением железобетона и имеют секционное строение, с отдельными элементами, соединяющимися посредством стыков.
Использование технологии вдавливания обеспечивает решение следующих проблем в процессе установки:
- вибрации;
- динамическое воздействие;
- шум;
- уменьшаются трудозатраты.
Аналогично с буронабивными сваями можно использовать сваи винтовые, которые при помощи анкеров жестко скрепляются со старым фундаментом.
Часто применяются винтовые сваи и для замены фундамента: они завинчиваются в грунт с двух сторон от фундамента. На них и передается нагрузка от стены посредством анкеров, заведенных через отверстие в стене. После этого старый фундамент разбирается, а новый укладывается на его место. Сваи после замены можно выкрутить для повторного использования.
Иногда бывает, что в целях экономии средств, строительство производится самостоятельно, как сегодня модно говорить – своими руками, с нарушением всех норм и технологий.
Такие сооружения, как правило, уже в ближайшие годы начинают разваливаться на глазах и остро нуждаются в укреплении фундаментов.
Чтобы этого не произошло, лучше сразу делать правильно все расчеты, особенно расчет: в практике строительства уже были случаи опрокидывания домов с такими фундаментами в результате инженерных ошибок.
Технология укрепления фундамента включает следующие этапы:
- монтаж свай – опоры устанавливаются вдоль периметра объекта, максимально близко к стенам. Конструкции погружаются в почву на глубину, позволяющую достать до плотных слоёв грунта;
- замена строительных материалов, подвергающих разрушению под воздействием внешних факторов;
- бетонирование конструкции – устанавливается швеллер и двутавровые балки;
- установка обвязки обновлённой подошвы – здание поднимается посредством домкратов и осуществляется обвязка, с последующим водружением дома на прежнее место.
Работы выполняются в течение одного дня.
Благодаря методике удаётся добиться стабильности грунта, отличающегося низкой несущей способностью. Обеспечивается искусственное увеличение указанного параметра. Применение методики усиления позволяет решить проблему постепенного проседания грунта, приводящего к растрескиванию цоколя.
Выполнить необходимые операции помогут профессиональные строители, располагающие современным оборудованием, позволяющим осуществлять процедуру укрепления в кратчайшие сроки. Реализовать план самостоятельно невозможно, поскольку придётся делать трудоёмкую работу. Предварительно надо провести расчёты, позволяющие избежать неточностей, способных ухудшить технические характеристики конструкции и здания в целом.
Заказ работы по забивке железобетонных свай
Наши сотрудники – квалифицированные специалисты. Они произведут расчет любой сложности и построят надежный свайный фундамент, чтобы вам в дальнейшем не пришлось тратить массу средств на его переделку.
Оставьте заявочку, мы всегда рады нашим клиентам.
Усиление свайного фундамента
DUASIA PADUSEJATI
Индонезийская частная инженерная компания
Производство свай
Изготовление/производство железобетонных свай (железобетонных свай).
Квадратные бетонные сваи; SCP-20, SCP-25, SCP-30, SCP-35, SCP-40.
Треугольные бетонные сваи; ТКП-28 и ТКП-32.
Готовые запасы железобетонных свай.
Устройство свайного фундамента
Ударно-молотовая система (забивные сваи)
Hydraulic static system (jacking piles)
Pile Foundation Strengthening (Underpining)
Hydraulic static with counter-weight system
Hydraulic static with anchoring system
Усиление конструкции
Покрытие стальных листов и система заливки
Химическое соединение и обертывание
Внешнее предварительное напряжение
Испытание под нагрузкой на площадке
Испытание на статическую нагрузку:
Испытание на осевое сжатие
Испытание на растяжение при подъеме
Испытание на боковую нагрузку
Испытание на нагрузку плиты/плиты.
Динамические испытания на площадке
Анализатор забивки свай (PDA)
Испытание на целостность сваи (PIT)
Подкрепление можно определить как процесс укрепления и стабилизации фундамента существующего здания или сооружения. Подкрепление может понадобиться по разным причинам, наиболее распространенными из которых являются:
- Существующий фундамент недостаточно прочный или недостаточно устойчивый.
- Использование структуры изменилось.
- Свойства грунта, поддерживающего фундамент, могли измениться или могут быть неправильно определены во время планирования/строительства.
- Строительство близлежащих сооружений требует выемки грунта, поддерживающего существующие фундаменты.
В случаях, когда требуется специальное решение для решения проблем с установкой свай в сложных условиях площадки или в условиях ограниченного доступа, для выполнения установки свай необходимо специальное оборудование и процедура.
Оборудование для конкретного проекта — это инновационное решение, ориентированное на клиента, при котором оборудование изготавливается специально в соответствии с потребностями клиента. В большинстве случаев речь идет об укреплении фундамента или его подкреплении.
Гидравлическая свайная драйвер (система столбцов)
Гидравлическая свайная водителя с низкой крышкой (Soundweight System)
.
Анкерная система
Система нагрузки на колонну
Система противовеса
О нашей компании
PT. DUASIA PADUSEJATI — индонезийская частная инжиниринговая компания, основанная в Джакарте в начале 19 века.93.
Компания начала свою деятельность в качестве подрядчика по строительству свайных фундаментов в качестве основной части бизнеса (производство и установка сборных железобетонных свай).
В соответствии с требованиями клиентов, компания также расширила спектр услуг на некоторые другие смежные области, такие как испытания свай под нагрузкой, усиление подстилающего строения (подкрепление) и усиление верхнего строения.
Подробнее…
Наши услуги
Copyright © 2023 Duasia Padusejati – Индонезия.
Укрепление свайных фундаментов | BRANZ Build
В то время как дома на плитах в Крайстчерче сильно пострадали от разжижения и привлекли большое внимание, свайные фундаменты также не застрахованы (см. рис. 1). Как и при предыдущих землетрясениях, свайные фундаменты и их соединения были уязвимы к повреждениям от сотрясения.
Ущерб, нанесенный предыдущим землетрясением
В отчете EQC «Обследование повреждений новозеландских домов от землетрясения», опубликованном в 2000 г., говорится, что «исторически слабые места в фундаментах домов были причиной обрушения фундамента и основания пола и последующего повреждения здания.
Слабые соединения между фундаментом и надстройкой здания могут привести к тому, что здания сдвинутся с фундамента и обрушатся.
‘Повреждение фундамента может принимать различные формы, но, как правило, происходит из-за бокового движения. Такие повреждения могут привести к поломке сантехники и коммуникаций, подключенных к дому. Сильное и продолжительное сотрясение грунта может привести к соскальзыванию или сбросу надстройки с опоры фундамента и обрушению здания. Это может привести к вторичному повреждению свай, пробивающихся через настил пола.
«Системы фундаментов домов, которые имеют неправильную планировку и/или поперечную жесткость, обычно скручиваются при встряхивании. Это может привести к большему повреждению фундамента и дома. Сочетание прочных анкерных точек, таких как бетонные основания дымоходов или входные ступени, и более гибких свай являются примерами неправильной компоновки фундамента».
ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЕ В ЭДЖЕКАМБЕ В 1987 ГОДУ
В отчете BRANZ за 2003 год было обнаружено, что ущерб от умеренного землетрясения в Эджкумбе в 1987 году выявил слабые места в обычном жилищном строительстве – распорки фундамента и соединения между каркасами.
Многие из этих домов были построены до введения официальных строительных стандартов и практически не имели фундаментных распорок.
Жилища без фундаментных распорок обычно обрушиваются, обычно серьезно повреждая надстройку, защемляя жильцов и разрывая любые коммуникации с жилищем, включая канализационные линии, водопровод, электричество и газ.
Текущий жилой фонд, подверженный риску
Исследование 2007 года Соответствие существующих фундаментов домов устойчивости к землетрясениям: влияние на сетку обслуживания и возгорание , проведенное по заказу пожарной службы Новой Зеландии и проведенное Университетом Виктории в Веллингтоне, оценило адекватность выборка фундаментов 80 жилых домов в Веллингтоне в соответствии с действующим стандартом NZS 3604:1999 Деревянно-каркасные здания .
Исследование показало, что:
- 39 % выборки имели неадекватное крепление чернового пола
- 16 % выборки полагались исключительно на прочность обычных свай
- 11 % полностью полагались на большие бетонные анкеры
- от деградации до неправильных или несуществующих креплений.
Что касается работы фундамента, в отчете говорится, что «во время землетрясения в Инангахуа сваи опрокинулись, а шпильки рухнули из-за отсутствия распорок. Эта уязвимость жилищ с неправильными планами была также проиллюстрирована торсионным разрушением оконечностей жилищ во время землетрясения в Эджкамбе. Соединение стальных арматурных стержней R6 (диаметром 6 мм) между плитой на грунте и стеной фундамента также было сочтено неадекватным, поскольку оно не могло предотвратить перемещение плиты относительно фундамента».
Рисунок 1: Свайные фундаменты, сдвинутые во время землетрясения в Дарфилде.Back to top
ПОСЛЕДНИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ВЕЛЛИНГТОНЕ
Только что опубликованное исследование магистранта Университета Виктории Джейми Ирвина, спонсируемое Комиссией по землетрясениям (EQC), показало, что «более половины жилых домов, выбранных случайным образом в Веллингтоне, не соответствуют действующим Строительным нормам и правилам. требованиям, и их способность противостоять сильному землетрясению весьма сомнительна.
Дома сдвинулись с места во время землетрясения в Эджкамбе и недавнего землетрясения в Дарфилде, но потенциальные последствия гораздо более серьезны для домов на наклонных участках, таких как многие в Веллингтоне.
«Особой опасности оказались дома с полностью свайным фундаментом, построенные до 1978 г., и дома с сырым, плохо вентилируемым полом». обследование поврежденных зданий в Кентербери. Инспекция подпола дома подтверждает выводы исследований Веллингтона о связях. Наличие сплошного фундамента по периметру, вероятно, спасло многие свайные дома от гораздо более серьезных разрушений.
Рисунок 2: Многие сваи не соединены с каркасом пола.Варианты модернизации
Простой вариант модернизации, который следует рассмотреть в первую очередь для существующих свайных фундаментов в домах, построенных до 1978 года, заключается в обеспечении надлежащих несущих соединений для всех свай. Многие существующие соединения свай сильно проржавели, а многие сваи просто отсоединены от каркаса перекрытия (см.
рис. 2).
Другими вариантами модернизации существующих свайных фундаментов могут быть:
- убедитесь, что все раскосные сваи и анкерные сваи правильно соединены с опорами или балками с усилием 12 кН
- добавьте деревянные раскосы 100 × 50 мм, прикрепленные к существующим сваям и фундаментным стенам или к сваям и балкам/несущим (см. рис. 3)
- крепежная фанера листовая распорка по периметру, которая может быть прикреплена непосредственно к сваям (см. рис. 4) или к домкратному каркасу, если на наклонной площадке – это может быть довольно сложно и может потребовать услуг инженера-консультанта
- рассмотреть возможность строительства новой сплошной бетонной стены фундамента по периметру или, по крайней мере, L-образной угловой стены фундамента на каждом внутреннем и внешнем углах здания
- построить несколько бетонных стен между двумя существующими сваями, закрепив в сваях стартовые стержни – чтобы быть эффективным, соотношение длины/высоты этих стен должно быть больше 1,5 (см. рис. 5)
- возможно, в сочетании с более значительными изменениями может быть целесообразно заменить по крайней мере часть существующего деревянного пола на бетонная плита на земле.
рис. 5)Детали конструкции и крепление каркаса пола для многих из этих вариантов должны соответствовать положениям NZS 3604. существующее здание. Например, можно ли делать болтовые соединения с существующими бетонными сваями? Надежна ли сама конструкция?
