Выбор и обоснование методов производства работ при усилении фундаментов с обеспечением устойчивости здания

Широкое распространение получило усиление железобетонными обоймами, устраиваемыми без углубления фундамента, как без увеличения площади подошвы, так и с ее уширением. При устройстве обойм фундамент не углубляют. Устройство обойм воз­можно как на всю высоту фундамента, так и на меньшую высоту. Обоймы могут быть бетонные и железобетонные. Наиболее надежны железобетонные обоймы, которые схватывают усиливаемый фунда­мент со всех сторон, плотно обжимая его при усадке бетона.

Способы усиления фундамента с помощью обойм:

1). Усиление железобетонными обоймами

Перед устройством железобетонных обойм подготавливают по­верхность старого фундамента. Для лучшего сцепления обоймы с фундаментом поверхность последнего обрабатывают с целью при­дания ей шероховатости. Для этого на поверхности фундамента с по­мощью перфоратора делают насечки. При необходимости дополни­тельного усиления сцепления обоймы с фундаментом ее анкеруют путем устройства шпуров с помощью перфораторов. В просверлен­ные шпуры вставляют анкерные стержни. В ленточных фундаментах противоположные стенки обоймы крепят друг к другу анкерами или поперечными балками. Этот метод не подходит из-за того, что

Рис. 5. Усиление ленточных фундаментов бетонными обоймами

а - обойма у подошвы; б — трапецеидальная обойма на всю высоту фунда­мента; в — прямоугольная обойма на всю высоту фундамента; 1 — усиляемый фундамент; 2 — обойма; 3 — штрабы в кладке; 4 — металлическая балка

2). Уширение фундамента с помощью обжатия

Обойма может выполняться в виде подбетонки по краям обреза фундамента на 20—30 см с каждой стороны. При этом заполняются неровности и углубления в самом фундаменте. Для уменьшения дополнительных осадок фундаменты следует уширять путем искусственного обжатия перед тем, как оно будет окончательно соедине­но со старым фундаментом. Обжатие основания производят клинья­ми или домкратами. Съему домкратов предшествует установка рас­порок и их расклинивание, после чего бетонируют обоймы. Обжатие грунта перед уширением обеспечивает немедленное включение в ра­боту уширенной части фундамента.

Рис. 6 . Усиление фундамента с обжатием основания элементами уширения

а — вдавливание элементов уширения под подошву фундамента; б — фунда­мент после уширения; 1—существующий фундамент; 2 —колонна; 3 — под­косы;

4—рама; 5 — котлован; 6 — упорная конструкция; 7 — домкрат; 5 — элементы уширения; 9 — железобетонная обойма; 10 — обжатое основание

Обжатие основания можно проводить путем задавливания под подошву элементов уширения (балок, плит) с помощью домкратов (рис. 6). Фундамент с помощью подкосов и рамы разгружают. Далее вокруг фундамента разрабатывают грунт ниже подошвы фун­дамента, размещают на дне выработки элементы уширения и упор­ные конструкции. Между элементами уширения и упорными конст­рукциями с обеих сторон устанавливают домкраты, с помощью ко­торых одновременно навстречу друг другу залавливают элементы уширения под подошву фундамента статической нагрузкой на рас­стояние, меньшее ширины фундамента. После вдавливания элемен­тов уширения домкраты снимают и производят обратную засыпку.

Этот способ обеспечивает уплотнение грунта под подошвой фун­дамента и трансформирует эпюру контактных напряжений.

3). Усиление столбчатых фундаментов предварительно напряжёнными железобетонными обоймами

Перед устройством железобетонных обойм подготавливают по­верхность старого фундамента. Для лучшего сцепления обоймы с фундаментом поверхность последнего обрабатывают с целью при­дания ей шероховатости. После этого железобетонная обойма бетонируется, затем арматурные стержни обоймы напрягаются с передачей напряжения на бетон обоймы.

4). Устройство ступенчатой в плане обоймы 2

Предварительно напряжённые стержни укладываются в каналы, устраиваемые при бетонировании, затем в эти каналы укладываются стержни арматуры, которые напрягаются с передачей нагрузки на бетон и после натяжения стержней арматуры каналы инъецируются цементно-песчаным раствором.