5. Способи покращення якостей основ і фундаментів?

Посилення підстав

Закріплення грунтів. Це технічно складний метод проведення ремонтних робіт, що полягає в зміцненні грунтів, при якому між частками грунту штучним шляхом створюють додаткові зв'язки, що забезпечують підвищення міцності грунту і зменшення його стисливості. Ін'єктувати метод передбачає нагнітання різних розчинів-затверджувачів. Зміцнення грунтів рекомендується проводити наступними методами: силікатизації, цементації, бітумізації і Смолізация.

Силікатизації застосовують для закріплення крупнозернистих і дрібнозернистих пісків з коефіцієнтом фільтрації 0,0023 – 0,092 см / с. У грунт нагнітають черзі розчин рідкого скла і хлористого кальцію. Цей метод дорогий і трудомісткий, але забезпечує високу міцність грунту.

При дрібнозернистих і пилових пісках з коефіцієнтом фільтрації 0,0006 – 0,006 см/с в грунт нагнітають розчин з рідкого скла і фосфорної кислоти або рідкого скла, сірчаної кислоти та сірчано-кислого амонію.

Бітумізація. Сухі піщані і скельні грунти можна зміцнювати методом бітумізації, подаючи в тріщини через пробурені свердловини гарячий бітум спеціальними ін'єкторами. Холодну бітумізація грунтів виконують бітумною емульсією з коагулятором для пристрою протифільтраційних завіс в піщаних грунтах.

Цементацію застосовують для закріплення пухких середньо-і крупнозернистих пісків, а також карстових пустот.  Цей метод полягає в тому, що в грунт під тиском через пробурені свердловини нагнітають цементний розчин марки 400 і вище (водо-цементне відношення 0,4: 10). Для цементації карстових пустот в розчин додають пісок і інші інертні заповнювачі.

Смолізация. У піщаний грунт через ін'єктор нагнітають розчин з карбомідние смоли і соляної кислоти.  Гель, який виникає при взаємодії розчинів, заповнює корн в піску і склеює частки піску між собою. У зв'язку з високою вартістю карбамідних смол цей спосіб застосовують у виняткових випадках.

Зміцнення фундаментів

Зміцнення бетонними обоймами доцільно виробляти в малоповерхових (3 – 4 поверхи) будівлях без підвалу з фундаментами з бутової безрастворной кладки з великими щілинами між каменями, заповненими грунтом або слабким розчином, що мають незначні напруги і не вимагають виконання великого обсяги земляних робіт. Перед початком робіт шви очищають від грунту і слабкого розчину і продувають стисненим повітрям. У бетонних обіймах використовують бетон класу В 12,5 з дрібним гравієм, добре рухливий. Ущільнення бетонної суміші проводять ігловібратором або простим штикуванням. Зміцнення фундаменту допускається проводити окремими ділянками довжиною 1,5 – 2 м, що виключає порушення стійкості слабкою безрастворной кладки фундаментів. Роботи виконують одночасно на 2 – 3 захватках.

Зміцнення кладки фундаментів залізобетонними обоймами з подальшим ін'єктованість розчину – найбільш ефективний спосіб ремонту ослаблених бутових фундаментів, що запобігає подальше руйнування кладки і забезпечує зниження напруги в грунті під їх підошвою.

В залежності від конструктивних особливостей будівлі можливо одно-або двостороннє посилення. Одностороннє підсилення звичайно влаштовують у будинках без підвалу.

Роботи виконують у наступному порядку.Спочатку відривають траншею шириною 0,8 – 1 м уздовж будівлі в зоні руйнування фундаменту. Довжина траншеї не повинна перевищувати 6 м. Очищають поверхню кладки фундаментів від бруду і слабкого розчину, що розбирається від руки камінь видаляють. Очищену поверхню кладки промивають цементним молоком. Не допускається промивка поверхні фундаменту водою під напором, що може призвести до вимивання розчину та інтенсивного руйнування кладки. Подальші роботи з укріплення кладки можна проводити тільки після її просушування. У шви кладки забивають металеві штирі зі сталі довжиною 40 – 50 см, до яких приварюють арматурний каркас. Його виконують зі сталі класу А-1 діаметром 18 – 20 мм і розміром осередків 150 х150 мм. Потім у порожнечі кладки встановлюють у шаховому порядку ін'єкційні трубки на відстані 50 – 60 см один від одного з обов'язковою заробкою їх цементним розчином (протилежні кінці трубок виводять вище позначки верху обойми на 40 – 50 см), монтують опалубку, заливають простір пластичною бетонною сумішшю.

Конструктивно товщину залізобетонної обойми приймають не менше 150 мм. Бетонування виробляють по висоті в 2 -3 прийому з інтервалами між ними не менше 2 діб. Після закінчення робіт з улаштування обойми у встановлені ін'єкційні трубки під тиском нагнітають цементний розчин консистенції 1:1 – 1:1,5.

Для виготовлення розчину застосовують портландцемент марки 400 і вище. Спочатку подають розчин з меншим вмістом цементу, а потім розчин більш густої консистенції, який заповнює простір навколо ін'єктора, утворюючи міцний стовп діаметром 60 – 100 мм. Орієнтовна витрата розчину, необхідного для повного закріплення кладки фундаментів, становить 25 – 35% їх обсягу. Після виконання робіт зрізають верхні частини ін'єкційний трубок, розбирають опалубку, заповнюють пазухи фундаменту глинистим грунтом, ретельно пошарово його трамбуючи. В останню чергу виробляють відновлення вимощення.

Підсилення фундаментів

Підводка фундаментів – найбільш складна робота з підсилення фундаментів із зміною глибини закладення і застосовується при необхідності передачі навантаження від будівлі на більш міцні грунти. Підводку фундаментів рекомендується проводити при наявності в основі будівлі невеликих по потужності насипних грунтів, обтиснення яких викликає їх тривалу нерівномірне осідання. Підводку виробляють окремими стовпами з бетону розміром 1 – 1,5 м. У нижній частині застосовують бетон пластичний класу В 12,5, а у верхній частині на висоті 20 – 30 см під напором в 50 см укладають литий бетон, який забезпечує надійне з'єднання знову подводимого фундаменту з існуючим.

Роботи виконують у наступному порядку. Зону фундаменту, що підлягає посиленню, розбивають на окремі ділянки по 1,2 – 1,5 м і встановлюють черговість виконання робіт. Роботи можуть проводитися на ділянках, віддалених один від одного, що виключає перенапруження підстав.

Ділянка, на якій виконують роботи, повинен знаходитися на відстані не менше 4 м від того місця, де були проведені роботи та бетон придбав необхідну міцність. Підводку фундаментів починають з найбільш ослаблених ділянок.

У зоні слабких стін понизу в попередньо пробиті штраби із двох сторін на цементному розчині встановлюють сталеві балки. Пробивання штраб і встановлення розвантажувальних балок виробляють по черзі спочатку з одного боку, потім з іншого після надійного включення в роботу балок шляхом ретельного расклинивания зазору між верхом балки і кладкою сталевими пластинами і зачеканення напівсухим цементним розчином 1:1 або 1:2.

Розвантажують сталеві балки стягують між собою болтами, встановленими через 0,8 – 1 м. Потім відповідно до черговості відривають на необхідну глибину колодязь, вибирають частину грунту під підошвою фундаменту для установки тимчасового кріплення фундаменту на час виконання робіт, встановлюють елементи кріплення, виймають грунт до проектної відмітки. Встановлюють опалубку, закладають фундамент. При досягненні бетоном необхідної міцності знімають опалубку, кріплення і з пошаровим утрамбовуванням засипають траншею. У такій же послідовності виконують роботи і на подальших ділянках.