Усиление фундамента

Многие собственники небольших частных домов задумываются об увеличении жилой площади строения. Погоня за полезными квадратными метрами заставляет сооружение расти вверх. Однако значительное увеличение нагрузки на железобетонное основание может привести к микротрещинам и деформации, фундамент может даже лопнуть и рассыпаться, что приведет дом в аварийное состояние.

Работы по усилению позволяют сэкономить значительные средства по его полной замене. Планируя усиление фундамента, необходимо провести анализ его состояния, выявить причины разрушения. Как правило, для этой цели приглашают специалистов с профессиональным оборудованием.

В данной статье мы рассмотрим мероприятия, которые не только помогут подготовить бетонное основание к будущим работам по надстройке новых этажей и усилению, которое продлит срок службы.

Определение причин частичных повреждений

Неправильный проект основания будущего дома и некорректные расчеты нагрузок — основные причины критических деформаций. Также есть ряд других причин:

нарушение технологии заливки;
использование низкокачественного цемента, арматуры и сопутствующих материалов;
нарушение правил эксплуатации здания;
плохая гидроизоляция;
уклон грунта и изменения в нем — подъем грунтовых вод, вспучивание;
крупные земляные работы вблизи здания;
увеличение нагрузки в результате перепланировки и реконструкции здания;
промерзания почвы;
природные явления и стихийные бедствия.

Повышенный уровень грунтовых вод приводит к вспучиванию почвы, что снижает ее плотность. В результате здание перекашивается, а нагрузка на фундамент становится неравномерной. Данную проблему может решить устройство дренажной системы, которая отведет избыток воды из грунта под железобетонной конструкцией. Важно также выявить тип грунта под зданием.

Обследование состояния

Наружный осмотр выявит трещины, скосы и явные проблемные места. Подземный осмотр позволит определить глубину залегания фундамента, его толщину, материалы, используемые при заливке.

Важно определить факт активных деформаций путем установки гипсовых маячков поперек образованных трещин. Если в течении срока наблюдения маяки останутся на своих местах — усадка фундамента завершена.

Нелишним будет сделать усиление при росте статической нагрузки в процессе эксплуатации, а также при вибрации вблизи постройки (строительные работы, рельсовый транспорт и т.п.)

Разгрузка

Финишным этапом подготовки бетонного фундамента к усилению является его разгрузка. Мера призвана перераспределить вес здания на дополнительные конструкции, устанавливаемые в подвалах, цокольных этажах и монтируемые в сам фундамент. Возможна как частичная, так и полная разгрузка.

Первый вариант подразумевает использование деревянных или металлических опор и подкосов. В подвальном помещении на опорные «подушки», устанавливаемые на расстоянии 1,5–2 метра от стены, укладывается опорный брус. Для ее жесткой фиксации с опорами и балкой перекрытия дома вбивают клинья.

Второй вариант более трудозатратный. Он требует монтажа специальных стальных балок-обвязок, которые возьмут на себя вес всего сооружения. В пробитые штробы под тычковым рядом фундамента через каждые 2–2,5 м необходимо поместить стальные балки, которые жестко стягиваются между собой болтовым соединением.

Места соединения балок свариваются металлическими накладками, а образованное между стеной и балкой пространство заполняют обычным раствором. Внизу по обе стороны стен пробиваются отверстия, в которые поперечные балки устанавливаются на опорные «подушки».

Методы усиления

Укрепление фундаментов достигается следующими способами:

установкой свай;
установкой железобетонной рубашки;
путем цементации;
строительством новых оснований и отливами;
увеличением подошвы;
усилением обоймами и торкретированием бетона.

Рассмотрим каждый из них немного подробнее.

Свайный метод

Существует несколько подвидов этой технологии усиления:

Установка свай небольшого диаметра (от 150 до 300 мм) удобна с точки зрения и их заглубления в грунт и возможности инъецирования в скважину раствора. Для этих целей подойдут буровые штанги, которые останутся внутри сваи и обеспечат дополнительное усиление.
Буронабивной свайный метод подразумевает бурение скважин глубиной 2 м через небольшие промежутки (обычно 1,5–2 м) для установки арматуры и последующей заливки раствором.
Если необходимо передать нагрузку на глубоко залегающие твердые грунты, применяют метод вдавливания свай. Лучшая стыковка свай и основания достигается дополнительной установкой балок с помощью специального оборудования.
Также применяют метод вдавливания металлических трубчатых свай по обе стороны основания. Этот метод усиления требует специального оборудования и предварительной установки железобетонного каркаса, связываемого с балками.

Установка железобетонной рубашки

Пожалуй, один из самых простых методов усиления. Для его реализации потребуется арматура и бетон марки не ниже М400. Для начала необходимо выкопать фундамент так, чтобы закладка была не более трех метров в длину.

В первую очередь укрепляют углы, а глубина вновь вырываемого основания должна превышать существующую не менее чем на 500 мм. Далее производят установку вяжущей арматуры. Ее крепление к существующему фундаменту выполняется с помощью анкерных болтов. Места пересечения вертикальных и горизонтальных прутьев увязывают проволокой. Следующий шаг — монтаж опалубки и непосредственно заливка бетонного раствора.

Данным методом можно укрепить как ленточный, так и свайный фундамент.

Цементация (инъекцирование)

Этот метод усиления подразумевает ввод жидкого раствора внутрь основания здания. Он подается через специальные трубки, заполняя поры, трещины и пустоты, укрепляя фундамент. Метод идеально подходит для бутовых оснований.

Здесь важна последовательность действий. Вначале монтируются трубки, далее делается обойма, а после ее застывания в трубки заливается раствор.

Расширение подошвы

Способ усиления не требует специального оборудования, но при его реализации необходимо провести значительный объем земляных работ вручную. Железобетонная подушка, устанавливаемая под существующий фундамент, призвана увеличить площадь соприкосновения основания и грунта.

Через каждые 2–3 метра необходимо сделать выемки сбоку и под фундаментом. Далее в образовавшиеся пустоты укладывают арматурный каркас. После этого заливают раствор, который нужно тщательно вибрировать, выгнав из него все пузырьки воздуха. Верхняя отметка новой подушки должна быть выше нижней отметки существующего фундамента на 150–200 мм.

Использование отливов

Данным методом усиления укрепляют кирпичные и бутовые основания. Отливы из железобетона применяются вместо арматурного каркаса. Они устанавливаются с двух сторон и отжимаются таким образом, чтобы нижняя часть соприкасалась со стеной, а верхняя — нет.

Конструкция фиксируется домкратами и стяжкой, после — выкапывается траншея захватками до двух метров в глубину. Полость между стеной и отливом заполняется раствором.

Укрепление обоймами

В основном используют железобетонные обоймы. Этим способом можно укрепить основание по всей толщине, т.к. проникающий раствор заполняет пустоты в кладке.

В первую очередь выкапывается участок существующего фундамента, длиной до 3 м и шириной в 1 м. Далее с двух сторон в шахматном порядке делаются сквозные отверстия. В них закладывается стальная арматура от 14 до 20 мм в диаметре, к которым крепится ячеистый каркас: размеры ячейки — 150 на 150 мм. После — устанавливается опалубка и заливается бетонный раствор.

Торкретирование

Этот способ усиления заключается в нанесении бетона путем его распыления. Специальная пушка под давлением выбрасывает раствор, который закрепляется на внутренние и внешние стены основания.

Сначала выкапывается траншея вдоль укрепляемого участка основания. Фундамент очищается шпателем от поврежденных фрагментов и мусора для максимального сцепления вновь наносимого раствора с существующим участком. Далее распыляют сам раствор.

Данным методом укрепляют незначительно поврежденный фундамент, либо увеличивают площадь его основания, чтобы снизить давление на грунт от вновь возводимых этажей здания.

Для усиления ленточного фундамента вдоль него выкапывают траншею. Ширина траншеи подбирается исходя из условий комфортной и удобной работы в ней. Далее существующий фундамент очищают от мусора и грязи. Следующий шаг — монтаж арматуры и формирование армированного пояса (либо путем сварки прутьев либо их соединения проволокой). На финальном этапе монтируется опалубка, заливается бетон и делается его гидроизоляция.

Владея информацией о методах усиления фундамента, легко выбрать подходящую технологию для вашей постройки. Однако выполнение этой задачи лучше доверить профессионалам — они оценят текущее состояние основания, проведут расчет подошвы нового фундамента, надежно укрепят конструкцию.