Работы по усилению и укреплению фундамента

Причины, вызывающие деформацию фундамента

Разрушение фундаментного основания под строением может произойти в результате различных причин. Ниже перечислены некоторые из них:

Причин для фундаментной деформации бывает много. Однако наиважнейшей является вода. Грунтовые воды воздействуют на почву, изменяют ее состав, провоцируя разрушение основания. Также излишняя пористость цемента идет ему не на пользу. Вода, проникая внутрь, в морозы становится льдом, что приводит к расширению цементных пор, а как следствие, к разрушению фундамента здания изнутри. Устранение последствий возникающих деформаций выполняется с учетом причин, их вызывающих.

Виды фундаментов бывают разными. Среди них плитные, ленточные, свайные. Для неустойчивых грунтов и неровной поверхности удобен фундамент на сваях. Такое основание под сооружение рекомендуется делать, когда нужно обеспечить передачу нагрузки строения на грунт. Это относится к торфяным, болотистым почвах.

Винтовые сваи успешно применяются для создания фундаментов для беседки, бани, модульного здания, забора. Решение для сооружения винтового основания позволит сделать конструкцию долговечной.

Винтовая свая – это саморез длиной или высотой до 5 метров. При сооружении фундамента этот предмет вкручивается в грунт. Основная нагрузка ложится при ввинчивании на литой наконечник сваи. Толщина металла изделия выполнена по ГОСТовым стандартам. Ствол с витой резьбой сваи сцепляется с грунтом, что обеспечивает высокую надежность установки. Благодаря вкручиванию происходит уплотнение почвы, создающее необходимую прочность монтажа. Свайная труба надежно защищена оцинковкой, произведенной с использованием современных технологий. Это покрытие оберегает сваю от коррозии.

Компания «Эндбери» применяет при формировании фундаментов качественные винтовые сваи, которые не вступают в реакцию с агрессивными средами, приводящими к разрушению лопасти. Большой опыт работы специалистов способствует правильному ввинчиванию. Свая не должна уходить от вертикальной линии при встрече с корнем или камнем. Ошибки при монтаже обычно приводят к деформации фундамента и просадке постройки.

Свойства винтового фундамента

Свайный фундамент состоит из опор, которые устанавливаются под несущими стенами, перегородками строения. Место для вкручивания винтовых свай выбирается в соответствии с проектом. Для обеспечения жесткости свайный фундамент обвязывается рамой из металла или дерева.

К плюсам такого фундамента относится

Этапы установки

При подготовке проекта фундамента учитываются габариты и вес возводимого на нем строения, а также характер грунта. Специалисты рассчитывают количество винтовых свай на участке основания.

Следующим этапом является монтаж. Монтажники прежде всего с большой точностью размечают места установки свай. Затем производится вкручивание в строгом соответствии с вертикалью и горизонталью. Далее производится обвязка ростверком.

Забивные сваи

Достаточно надежных считается фундамент, выполненный на забивных сваях. Подобный способ используется на неустойчивых грунтах. Что такое забивная свая? Это железобетонный стержень длиной от 3 метров и сечением 150 на 150 или 200 на 200 мм.

Для забивания свай используются гидравлические молоты. Опора на одном конце заострена. Это помогает ей лучше врезаться в грунт. Фундамент на таких сваях сумеет выдержать давление здания, если будет обеспечен упор нижними концами свай в твердый грунт.

Примером строительства на суглинистых почвах двухэтажного каркасного дома служит фундамент из забивных железобетонных свай, длина которых 4 метла, а диаметр 200 мм.
При малоэтажном строительстве забивание опор выполняется рядами. Они должны быть в углах и на пересечении стен. В проблемных местах устанавливаются одиночные опоры.

Причины появления трещин в зданиях

Трещины в конструкциях, особенно в стенах зданий, возникают по одной причине – из-за недопустимых деформаций или изгибов, превышающих расчетные, то есть таких деформаций, при которых конструкции по своим прочностным характеристикам не выдерживают возникающих в них усилий. Недопустимые изгибы в стенах возникают также по одной причине – из-за неравномерных деформаций грунтов оснований, что вызывает соответствующие деформации фундаментов, которые затем передаются на вышележащие конструкции.

Например, при естественной допускаемой осадке обычных грунтов оснований под зданием, когда все сооружение садится равномерно на одинаковую величину по всей площади, никаких трещин в стенах не возникает.

Неравномерные деформации могут возникать в грунтах с особыми свойствами по разным причинам: например, в случаях локального замачивания и просадки от прорывов инженерных коммуникаций в просадочных грунтах, локального набухания или морозного пучения грунтов.

Монолитная плита – один из самых надежных типов фундаментов в сложных грунтовых условиях

Для строительства монолитных зданий в сложных грунтовых условиях используются различные типы фундаментов. Для того чтобы исключить негативное воздействие просадочных грунтов, часто применяются свайные фундаменты, когда сваи различного типа прорезают полностью толщу просадочных грунтов и опираются на несжимаемые грунты.

Одним из самых эффективных и надежных типов фундаментов, который может применяться практически при любых грунтах с особыми свойствами, является сплошная плита под всем зданием, выполняемая из монолитного железобетона. Главное свойство монолитной плиты – это равномерное распределение любых усилий, как нагрузки от веса здания на грунт, так и усилий, возникающих при проявлении негативных свойств грунтов – пучинистости, набухания или просадочности. В случае неравномерных деформаций – при локальном замачивании или промерзании грунтов, конструкция монолитной плиты должна перераспределять эти усилия и деформации на всю конструкцию плиты, что должно исключить недопустимые деформации в вышележащих конструкциях.

В случае просадочных грунтов при расчете фундаментов большое значение имеет так называемое начальное просадочное давление. Это давление на грунт от веса здания, при котором начинают проявляться просадочные свойства грунтов. Обычно при проектировании ленточных фундаментов на просадочных грунтах подбирают такую ширину ленты, при которой величина давления на грунт будет меньше начального просадочного давления. В случае использования в качестве фундамента монолитной плиты, давление на грунт будет минимальным и в большинстве случаев меньше начального просадочного. В сочетании со специальными мероприятиями по исключению замачивания просадочного грунта использование монолитной плиты очень эффективно.

В случае набухающих и пучинистых грунтов, когда усилия при набухании или морозном пучении грунтов направлены вверх, применение монолитной плиты в качестве фундаментов также эффективно.

Монолитная плита, как железобетонная конструкция

Монолитная фундаментная плита является железобетонной конструкцией. Как известно любая железобетонная конструкция включает в себя бетон и стальную арматуру и может воспринимать как сжимающие, так и растягивающие усилия. При этом сжимающие нагрузки воспринимает бетон, а растягивающие – арматура. Монолитная железобетонная плита считается наиболее надежным видом фундаментов, так как при условии правильного расчета, способна воспринимать любые нагрузки от здания и равномерно передавать их на грунт основания в случае грунтовых условий с просадочными грунтами. Также монолитная плита способна воспринимать возникающие усилия от набухающих и пучинистых грунтов, направленные вверх, и равномерно перераспределять их по всей конструкции, не давая развиваться недопустимым деформациям в стенах выше нулевой отметки здания.

Причины появления трещин в доме на монолитной плите

Хотя монолитная плита является одним из самых надежных типов фундаментов, однако бывают случаи, когда и в таком случае в стенах здания возникают трещины.
На просадочных грунтах это может быть в том случае, когда произошло локальное замачивание грунтов под плитой от прорыва коммуникаций или проникновения поверхностных вод под фундамент. В результате происходит локальная просадка грунта, в плите под нагрузкой от стен здания появляется чрезмерный изгиб, что может привести к деформациям в стенах здания и появлению трещин.

На пучинистых грунтах возможен следующий вариант. Когда наступает зима с отрицательными температурами наружного воздуха, то под отапливаемым зданием грунт промерзает не полностью, а не некоторое расстояние – примерно в пределах 1-1,5 метров от наружных границ фундамента по периметру здания. В этом случае под зданием образуется ограниченная область непромерзающего грунта. В связи с этим происходят неравномерные деформации основания – по периметру плиты грунт увеличивается в объеме вследствие морозного пучения, выдавливая края монолитной плиты вверх, в центре грунт остается без изменений объема. В результате плита подвергается чрезмерным изгибающим усилиям, которые передаются на вышележащие стены, что может привести к образованию трещин.

Набухающие грунты не так опасны для конструкций, так как обычно набухание оснований вследствие замачивания не достигает значительных величин, приводящих к чрезмерным деформациям.

Однако при любых грунтовых условиях, если здание стоит на монолитной железобетонной плите, и после завершения строительства дома через какое-то время в стенах появляются трещины, это означает только одно – были допущены ошибки при проектировании: неправильно рассчитана толщина плиты, неправильно подобрана арматура и не предусмотрены все необходимые конструктивные мероприятия для данных грунтовых условий. Или в случае правильных расчетов при строительстве не были выполнены в полной мере все проектные решения.

Проектирование и строительство фундамента монолитная плита качественно могут сделать квалифицированные строители.

Толщина монолитной плиты для одно-двухэтажного коттеджа или дома должна быть не менее 250-300 мм, армирование должно быть в двух уровнях – в верхней и нижней зонах плиты, диаметры рабочей арматуры не менее 12-16 мм с ячейкой соответственно 15х15 и 20х20 мм, в зависимости от ресчета конструкции фундамента.

Для предотвращения неравномерного промерзания грунта в основании нужно предусматривать конструктивные мероприятия – утепление грунта по периметру здания путем закладки специального утеплителя под отмостку типа экструдированного пенополистирола.

Для того чтобы уменьшить негативное воздействие пучинистого грунта под монолитными плитами устраивают подушки из уплотненного песка или щебня толщиной до 500 мм, тем самым заменяя часть пучинистого грунта и уменьшая возможные деформации. Кроме того, можно предусмотреть монолитные железобетонные пояса выше нулевой отметки, например, на уровне низа перекрытий первого этажа. Такие пояса воспринимают чрезмерные деформации в стенах и не дают образоваться трещинам.

Таким образом, если при проектировании были учтены точные данные о свойствах грунтов с особыми свойствами, безошибочно выполнены все расчеты и приняты правильные конструктивные решения и мероприятия, а при строительстве точно выполнены все проектные решения, то при устройстве монолитной плиты в качестве фундамента появление трещин в стенах здания исключается.

Увидеть собственными глазами строящиеся дома компании СИНЕРГИДОМ, это лучшая возможность понять преимущества применяемых технологий Passive House не только на словах!

Инъектирование — современный способ ремонта поверхности бетона

Зачастую перечисленных выше способов ремонта бетонных элементов бывает недостаточно. Через короткий промежуток времени трещины снова начнут расти. Результаты работы будут сведены на «нет», и тогда встаёт вопрос: как и чем надолго заделать трещины? Единственным эффективным способом, который может качественно устранить эту проблему, является инъектирование трещин.

Инъектирование, в зависимости от конечной цели проведения этой операции, разделяется на два типа.

При инъектировании для гидроизоляции бетонных конструкций в поры и трещины материала под давлением нагнетаются полиуретановые составы, которые останавливают приток воды и сохраняют эластичные свойства даже после окончания полимеризации. Эластичность этих смол способствует сохранению высоких гидроизоляционных характеристик при динамическом нагружении бетонных конструкций.

Прочитайте о новейших материалах для ремонта бетона, которые применяются в инъектировании.

Всё про прочность бетона и её измерение — в этой статье.

Наилучшую консистенцию раствора обеспечивает использование автобетономесителя. Узнать условия и цену аренды можно тут.

Применение полиуретановых смол позволяет провести герметизацию и заполнение не только сухих и влажных, но и водозаполненных трещин, стыков и швов. Используется в наземных и подземных строительных конструкциях, в том числе, объектах для питьевой воды.

Инъектирование, проводимое для усиления и структурного склеивания бетонных элементов, осуществляется эпоксидными смолами с низкой вязкостью. Эти материалы предназначаются для силового склеивания и позволяют восстановить целостность конструкции и нормальную передачу внутренних напряжений.

Инъектирование бетона, полностью восстанавливая бетонные элементы с помощью полимерных и цементных составов, позволяет избежать проведения капитального ремонта и полной замены конструкции.

Укреплять основание или устранять причину

Вывод, который напрашивается сам собой: сначала устранить причины, которые вызывают изменения в фундаменте (его разрушение) и закономерные нарушения целостности построенного на нем дома. Рассмотрим самые распространенные причины:

• основание изначально было возведено с нарушением технологии. В этом случае определенно необходимо его укрепить;
• изменения в основании дома связаны с повышенной влажностью грунта. В данной ситуации уделяют большое внимание отмостке фундамента, при необходимости устраивают дренаж основания. О последнем решении мы поговорим в одной из следующих статей;
• участок, выбранный для строительства, отличается разнородным грунтовым составом, что приводит к локальным деформациям основания дома. В качестве эффективного решения используют комплекс мер, включающих укрепление и утепление фундамента, дренаж, а также при возможности замену части нестабильного грунта щебнем и песком.

Резюмируя вышесказанное: сначала стоит позаботиться о дополнительной теплоизоляции слоев грунта, расположенных под фундаментом и рядом с ним (такая мера снизит пучинистые явления, если таковые характерны для вашего участка), а также обеспечить минимальную влажность площадки около основания путем разработки дренажной системы. Только после этого можно задумываться над серьезными работами по укреплению основы.

Просадочные породы

Проседание часто путают с осадкой грунта, однако причины у этих 2-х процессов разные. Осадка почвы происходит из-за уплотнения грунта под избыточной нагрузкой. При этом наблюдается его вертикальное смещение без изменения объема. Осадка практически не зависит от исходных свойств грунта, его породы, и более связана с нагрузкой, тогда как проседание более свойственно ряду почв:

• Глины и суглинки;
• Пески;
• Лессы и лессовидные супеси.

Этот факт следует учитывать при предварительном анализе грунта перед началом строительства. К проседанию также склонен насыпной планировочный грунт, который используют для устройства насыпей, подушек для фундамента. Его состав, как и плотность в массе, в отличие от плодородной земли, неравномерна, с чем связано неодинаковое сжатие почвы под действием нагрузок. Поэтому при возведении фундамента учитывают максимально допустимую нагрузку на основание здания.

Просадка фундамента: поднять фундамент винтовыми сваями

Статья расскажет о том, как при просадке поднять фундамент винтовыми сваями.

Содержание статьи:

Основание любого здания/сооружения – конструкция, максимально подверженная негативному влиянию среды (попадание дождевых брызг, талых вод, разрушающее воздействие корней растений). Поэтому часто он приходит в негодность, когда надземная конструкция еще сохраняет свои эксплуатационные свойства.

Когда же основание утрачивает свою прочность, деформируется или смещается, оно начинает представлять угрозу для целостности всего здания.

1. Когда нужно поднимать фундамент винтовыми сваями?

Задуматься о том, чтобы поднять фундамент винтовыми сваями стоит, если:

в конструкции появились многочисленные крупные трещины;

произошло частичное разрушение;

основание перекосилось или сместилось в строну из-за усадки или просадки.

Разумеется, чтобы понять, стоит ли ремонтировать существующее основание, сначала нужно определить степень его повреждения. Возможно, что реконструкция обойдется дороже, чем строительство нового здания/сооружения (справедливо для небольших дачных домиков и т.п.).

В отдельных случаях ремонт фундамента становится частью работ по реконструкции всего строения, к примеру, если старое основание не соответствует требованиям нового проекта. Иногда к реконструкции относят и строительство пристроек.

2. Общий план работ. Как избежать разрушений при подъеме

Если произошла просадка фундамента, чтобы поднять его винтовыми сваями, необходимо сначала поднять надземную конструкцию на достаточную высоту. Для этого используют мощные домкраты.

Непригодность частных домов к выполнению подобных операций, может приводить к тому, что при поддомкрачивании стены будут отклоняться от прежнего положения. Так, если стену высотой 3 м поднять на высоту 20 см, она может отклониться до 8 см. величина этого показателя будет зависеть от возраста и состояния здания.

Чтобы постройка не разрушилась из-за отклонений, в особенно ветхих домах снимают двери, достают окна из проемов. Также можно использовать специальные сжимы – прочные полоски из стали, которые крепятся к стенам по вертикали. Они придают стене дополнительную жесткость, предохраняя ее от смещений при подъеме.

Подъем должен осуществляться плавно, без резких рывков. Если нужно поднять постройку более чем на 15 см, то работы стоит разбить на несколько этапов, когда будет браться планка не более 5-10 см.

Чтобы быть уверенным в том, что домкраты выдержат нагрузку, лучше заранее рассчитать вес строения (подробнее «Расчет свайного фундамента»).

Дополнительно для облегчения дома из него выносится все, вплоть до легкой домашней утвари, которая в сумме может иметь существенный вес. Разумеется, также отсоединяются все пристройки.

3. Ремонтируем фундамент, давший усадку/просадку, винтовыми сваями

С помощью винтовых свай можно:

реконструировать существующее основание, восстановив его несущую способность (подробнее «Реконструкция (усиление)»);

построить новую фундаментную конструкцию под существующий дом.

Реконструкция производится для жилых домов (в том числе кирпичных и каменных), общественных зданий или сооружений, промышленных объектов.

Три основных этапа реконструкции – мониторинг, разработка проекта, строительно-монтажные работы (СМР).

3.1. Мониторинг

Это систематическое или периодическое наблюдение за деформационно-напряженным состоянием конструкций или деформациями зданий/сооружений в целом, за состоянием грунтов.

Мониторинг также включает:

· обследование реконструируемого основания перед установкой свай.

Как правило, винтовые сваи устанавливаются только по периметру строения, поэтому до начала работ нужно оценить состояние и несущую способность той части фундаментной конструкции, которая находится под домом.

Если состояние удовлетворительное, двутавр будет укладываться на старое основание под внутренними несущими стенами. Если же оно полностью пришло в негодность, под домом также необходимо будет установить винтовые опоры для последующей укладки двутавра.

3.2. Разработка проекта реконструкции

После сбора и систематизации всех необходимых данных разрабатывается проект реконструкции.

Все параметры винтовых свай подбираются под конкретные грунтовые условия:

· при выборе длины учитываются глубина залегания грунтов с достаточной несущей способностью и нормативная глубина промерзания грунта в регионе (подробнее «Как подобрать длину свай для фундамента?»);

· при расчете расстояния между лопастями, шага, угла наклона лопастей (для модификаций с двумя и более лопастями) учитываются тип и свойства грунта площадки строительства. Это необходимо для того, чтобы обеспечить включение в работу конструкции максимального объема околосвайного массива грунта ненарушенной структуры (подробнее «Особенности расчета многолопастных модификаций»);

· при назначении диаметра и количества лопастей учитывается несущая способность грунтов. А чтобы структура грунта при погружении нарушилась минимально и способность конструкции к восприятию проектных нагрузок не снизилась, под конкретные грунтовые условия подбирается конфигурация лопасти (подробнее «Ключевые принципы подбора параметров лопастей»);

· чтобы срок службы фундамента соответствовал требованиям ГОСТ 27751-2014 «Межгосударственный стандарт. Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения», марка стали и толщина стенки ствола и лопасти должны соответствовать степени коррозионной агрессивности грунтов (подробнее «Коррозия: причины и способы защиты», «Расчет толщины стенки ствола»).

Процедуры, разработанные и введенные в качестве обязательных компанией «ГлавФундамент», – геолого-литологические изыскания и измерения коррозионной агрессивности грунтов (КАГ) – позволят получить всю необходимую информацию (подробнее «Экспресс-геология: геотехнические и геолого-литологические исследования и измерения коррозионной агрессивности грунтов»).

3.3. Установка свай под старый дом

· винтовые опоры закручиваются по парам по длинным сторонам строения на расстоянии 20-40 см от стен;

· сваи бетонируются, затем на каждую привариваются оголовки, чтобы служить опорой двутавровым балкам, проходящим под строением параллельно друг другу под основными крайними стенами дома, а также несущими стенами по центру строения;

· строение поднимается специальными домкратами;

· под строение подкладываются двутавровые балки, обрезанные строго по размеру строения с необходимым запасом 20-40 см для крепления;

· балки крепятся к оголовкам (крепление сварное), после вся конструкция прокрашивается;

· строение опускается на готовую конструкцию;

· старое основание можно оставить или разобрать – на усмотрение заказчика.

Примеры выполненных работ в разделе «Реконструкция».

Популярные вопросы

В числе наиболее важных вопросов, волнующих жильцов панельного дома, в стенах которого появились трещины, является финансовая сторона проблемы. В результате владельцы квартир пытаются выяснить, кто должен оплачивать ремонтные работы, можно ли рассчитывать на компенсацию ущерба или получение квартиры в другом доме? Рассмотрим подробнее ответы на такие вопросы.

Кто должен заплатить за трещины в стенах панельного дома?

Самым первым действием при возникновении трещины является определение первопричины ее появления. Возникновение дефектов может произойти по вине застройщиков, строителей, соседей и даже сторонних лиц, которые не участвовали непосредственно в процессе возведения и эксплуатации проблемного дома, но косвенным образом нанесли ему ущерб.

Для нахождения первоисточника обязательно обращение в УК или ТСЖ, сотрудники которого должны составить по этому факту акт, произвести монтаж маяков и организовать наблюдение за их положением. Когда трещина большая и продолжает распространяться, а представители организаций, в которые подано заявление, бездействуют, можно задействовать Горжилинспекцию и ожидать прихода комиссии, но нужно учитывать, что решение все равно должна принимать управляющая компания.

Именно УК должна создать комиссию, в которую включен инженер от БТИ, и сформировать акт, объективно указав всю информацию о трещинах. Показания акта желательно подкрепить свидетельствами соседей. По истечению срока, выделенного ЖЭКу на принятие решения, составляется письмо в местную администрацию с требованием проведения независимой экспертизы.

Для положительного результата наиболее важно не пускать ситуацию на самотек на любом из этапов, постоянно уточнять, как продвигается процесс, отправлять жалобы в вышестоящие органы при промедлениях.

Можно ли в этом случае требовать от застройщика предоставления жилья в другом доме, если дом новый?

Для новостроек панельного типа появление растрескиваний на стенах в большинстве ситуаций не является причиной для отселения жильцов. Предоставление квартиры в другом доме возможно только в ситуации, когда здание признано аварийным, составлено соответствующее заключение и подписано распоряжение на отселение людей.

Можно ли рассчитывать на компенсацию ущерба?

Наличие сквозных щелей может повлечь повреждение личного имущества, поскольку воздействие влаги наносит урон внутренним помещениям. Для взыскания компенсации проводится независимая экспертиза по выявлению причин (виновника), оценивается ущерб и подается заявление в суд.