Виды дефектов фундамента и способы их устранения
Виды дефектов фундамента и способы их устранения
Ремонт и усиление оснований и фундаментов. Появление трещин в стенах здания в большинстве случаев объясняется деформациями фундаментов. Различают два основных вида разрушения фундаментов - механическое повреждение и коррозия материалов. При механическом повреждении фундаментов деформации имеют вид трещин и изломов. Коррозия материалов приводит либо к полному разрушению фундамента, либо к снижению его прочности, что зависит от времени его действия и источника разрушения.
Основные причины деформаций и повреждений фундаментов Конструктивные ошибки:
- * наличие в основании насыпных грунтов, способных с течением времени значительно уплотняться и способствующих развитию сверхнормативных деформаций. Насыпные грунты менее стойки к воздействию хозяйственных вод из неисправных систем канализации и теплотрасс; * несоблюдение установленной глубины заложения фундаментов исходя из условий надежной работы оснований, исключающей возможности промерзания пучинистых грунтов под его подошвой. Неудовлетворительная эксплуатация; * вымывание, унос и разжижение при неисправности подземных систем водоснабжения, канализации, теплотрасс; * систематическое замачивание грунтов и фундаментов из-за неудовлетворительного состояния отмостки, тротуаров по периметру здания, а также неисправного состояния водосточных труб. Производственные ошибки: * нарушение структуры грунтов под фундаментами при заблаговременном производстве подземных работ, в результате грунты подвержены метеорологическим воздействиям, возникающим вследствие промерзания и оттаивания, набухания и размягчения. Особенно чувствительны к таким воздействиям глинистые грунты, существенно изменяющие свой объем. Набухание и размягчение приводит к развитию неравномерных осадок; * нарушение структуры грунтов под динамическим воздействием. К динамическим воздействиям очень чувствительны водонасыщенные пылеватые грунты. Для сохранения естественной структуры данных грунтов не рекомендуется вблизи здания выполнять работы механизмов с динамическим воздействием; * выполнение ремонтно-строительных работ с нарушением технологии - пробивка проемов в фундаментах без предварительной установки разгружающих перемычек и прогонов, откопка котлованов около ранее возведенных фундаментов на глубину, превышающую проектную, некачественная ее обратная засыпка, затопление котлована производственными или хозяйственными водами; * засыпка пазух котлованов водонепроницаемыми грунтами. Ошибки проектирования; фундамент деформация смолизация грунт * расположение вновь проецируемых фундаментов под столбы и колонны в непосредственной близости от существующих фундаментов наружных или внутренних стен без устройства дополнительных конструктивных мероприятий, направленных на предохранение грунтов под подошвой существующих фундаментов от воздействия дополнительного давления вновь проектируемых фундаментов; * устройство проектируемых фундаментов, непосредственно примыкающих к существующим, с глубиной заложения ниже их подошвы; * увеличение высоты подвальных помещений за счет выемки грунта, что значительно приводит к сокращению глубины заложения фундаментов, которая должна быт не менее 50 см от отметки подготовки под полы подвала; * перераспределение нагрузок на фундаменты без учета из действительной несущей способности; * устройство пристроек или увеличение этажности здания без достаточных данных о грунтах основания; * изменение физико-механических свойств грунтов при подъеме или понижении уровня грунтовых вод и гидрогеологических условий при благоустройстве территории в данном районе, отводе подземных вод в систему коллектора.
Усиление оснований и закрепление грунтов. Это технически сложный метод проведения ремонтных работ, заключающийся в упрочнении грунтов, при котором между частицами грунта искусственным путем создают дополнительные связи, обеспечивающие повышение прочности грунта и уменьшение его сжимаемости. Инъецированный метод предусматривает нагнетание различных растворов-отвердителей. Укрепление грунтов рекомендуется производить следующими методами: силикатизацией, цементацией, битумизацией и смолизацией. Силикатизацию применяют для закрепления крупнозернистых и мелкозернистых песков с коэффициентом фильтрации 0,0023 - 0,092 см/с.
В грунт нагнетают поочередно раствор жидкого стекла и хлористого кальция. Этот метод дорогостоящий и трудоемкий, но обеспечивает высокую прочность грунта. При мелкозернистых и пылевых песках с коэффициентом фильтрации 0,0006 - 0,006 см/с в грунт нагнетают раствор из жидкого стекла и фосфорной кислоты либо жидкого стекла, серной кислоты и серно-кислого аммония. Битумизация. Сухие песчаные и скальные грунты можно укреплять методом битумизации, подавая в трещины через пробуренные скважины горячий битум специальными инъекторами.
Холодную битумизацию грунтов выполняют битумной эмульсией с коагулятором для устройства противофильтрационных завес в песчаных грунтах. Цементацию применяют для закрепления рыхлых средне - и крупнозернистых песков, а также карстовых пустот. Этот метод состоит в том, что в грунт под давлением через пробуренные скважины нагнетают цементный раствор марки 400 и выше (водоцементное отношение 0,4 : 10). Для цементации карстовых пустот в раствор добавляют песок и другие инертные заполнители.
Смолизация. В песчаный грунт через инъектор нагнетают раствор из карбомидной смолы и соляной кислоты. Гель, который возникает при взаимодействии растворов, заполняет корн в песке и склеивает частицы песка между собой. В связи с высокой стоимостью карбамидных смол этот способ применяют в исключительных случаях. Укрепление фундаментов Укрепление бетонными обоймами целесообразно производить в малоэтажных (3 - 4 этажа) зданиях без подвала с фундаментами из бутовой безрастворной кладки с большими щелями между камнями, заполненными грунтом или слабым раствором, имеющими незначительные напряжения и не требующими выполнения большого объемы земляных работ. Перед началом работ швы очищают от грунта и слабого раствора и продувают сжатым воздухом. В бетонных обоймах используют бетон класса В 12,5 с мелким гравием, хорошо подвижный.
Уплотнение бетонной смеси производят игловибратором или простым штыкованием. Укрепление фундамента допускается производить отдельными участками длиной 1,5 - 2 м, что исключает нарушение устойчивости слабой безрастворной кладки фундаментов. Работы выполняют одновременно на 2 - 3 захватках.
Укрепление кладки фундаментов железобетонными обоймами с последующим инъецированием раствора - наиболее эффективный способ ремонта ослабленных бутовых фундаментов, предотвращающий дальнейшее разрушение кладки и обеспечивающий снижение напряжения в грунте под их подошвой.
В зависимости от конструктивных особенностей здания возможно одно - или двустороннее усиление. Одностороннее усиление обычно устраивают в зданиях без подвала.
Работы выполняют в следующем порядке: сначала отрывают траншею шириной 0,8 - 1 м вдоль здания в зоне разрушения фундамента. Длина траншеи не должна превышать 6 м. Очищают поверхность кладки фундаментов от грязи и слабого раствора, разбирающийся от руки камень удаляют. Очищенную поверхность кладки промывают цементным молоком. Не допускается промывка поверхности фундамента водой под напором, что может привести к вымыванию раствора и интенсивному разрушению кладки.
Дальнейшие работы по укреплению кладки можно производить только после ее просушки. В швы кладки забивают металлические штыри из стали длиной 40 - 50 см, к которым приваривают арматурный каркас. Его выполняют из стали класса А-1 диаметром 18 - 20 мм и размером ячеек 150 х150 мм. Затем в пустоты кладки устанавливают в шахматном порядке инъекционные трубки на расстоянии 50 - 60 см друг от друга с обязательной заделкой их цементным раствором (противоположные концы трубок выводят выше отметки верха обоймы на 40 - 50 см), монтируют опалубку, заливают пространство пластичной бетонной смесью.
Конструктивно толщину железобетонной обоймы принимают не менее 150 мм. Бетонирование производят по высоте в 2 -3 приема с интервалами между ними не менее 2 суток. После окончания работ по устройству обоймы в установленные инъекционные трубки под давлением нагнетают цементный раствор консистенции 1:1 - 1:1,5.
Для изготовления раствора применяют портландцемент марки 400 и выше. Сначала подают раствор с меньшим содержанием цемента, а затем раствор более густой консистенции, который заполняет пространство вокруг инъектора, образуя прочный столб диаметром 60 - 100 мм. Ориентировочный расход раствора, необходимого для полного закрепления кладки фундаментов, составляет 25 - 35% их объема. После выполнения работ срезают верхние части инъекционный трубок, разбирают опалубку, заполняют пазухи фундамента глинистым грунтом, тщательно послойно его трамбуя. В последнюю очередь производят восстановление отмостки.
Усиление фундаментов. Подводка фундаментов - наиболее сложная работа по усилению фундаментов с изменением глубины заложения и применяется при необходимости передачи нагрузки от здания на более прочные грунты. Подводку фундаментов рекомендуется производить при наличии в основании здания небольших по мощности насыпных грунтов, обжатие которых вызывает их длительную неравномерную осадку. Подводку производят отдельными столбами из бетона размером 1 - 1,5 м. В нижней части применяют бетон пластичный класса В 12,5, а в верхней части на высоте 20 - 30 см под напором в 50 см укладывают литой бетон, который обеспечивает надежное соединение вновь подводимого фундамента с существующим.
Работы выполняют в следующем порядке. Зону фундамента, подлежащую усилению, разбивают на отдельные участки по 1,2 - 1,5 м и устанавливают очередность выполнения работ. Работы могут производиться на участках, отдаленных друг от друга, что исключает перенапряжение оснований. Участок, на котором выполняют работы, должен находиться на расстоянии не менее 4 м от того места, где были произведены работы и бетон приобрел необходимую прочность.
Подводку фундаментов начинают с наиболее ослабленных участков. В зоне слабых стен понизу в предварительно пробитые штрабы с двух сторон на цементном растворе устанавливают стальные балки. Пробивку штраб и установку разгружающих балок производят поочередно сначала с одной стороны, затем с другой после надежного включения в работу балок путем тщательного расклинивания зазора между верхом балки и кладкой стальными пластинами и зачеканкой полусухим цементным раствором 1:1 или 1:2. Разгружающие стальные балки стягивают между собой болтами, установленными через 0,8 - 1 м.
Затем в соответствии с очередностью отрывают на требуемую глубину колодец, выбирают часть грунта под подошвой фундамента для установки временного крепления фундамента на время производства работ, устанавливают элементы крепления, вынимают грунт до проектной отметки. Устанавливают опалубку, закладывают фундамент.
При достижении бетоном необходимой прочности снимают опалубку, крепления и с послойной утрамбовкой засыпают траншею. В такой же последовательности выполняют работы и на последующих участках.
Похожие статьи
-
Способы разработки грунта - Земляные работы и работы по устройству монолитных фундаментов
Разработку грунта можно вести следующими методами: - механическим, при котором грунт разрабатывается послойно резанием рабочим органом землеройной...
-
В курсовом проекте необходимо, в зависимости от материала труб выбрать тип стыка труб, обосновать выбранный тип изоляции, определить объем изоляционных и...
-
Техническое обслуживание и ремонт фундамента - Видовая характеристика фундаментов
Для эффективного содержания фундаментов специалистам нужно знать нормативные эксплуатационные требования к ним, указанные в СНиПе, и возможные...
-
Искусственные основания - Фундаменты под резервуары. Решение проблемы протаивания фундаментов
К искусственным основаниям относятся: - искусственно упрочненные грунты основания (путем уплотнения, химического закрепления или забивки бетонных или...
-
Проектируемое сооружение следует рассматривать совместно с основанием, на котором оно покоится, так как под воздействием веса сооружения и других...
-
Фундамент для уникальных сооружений и способ его возведения - Укрепление строений
Номер патента:2187597 Класс(ы) патента:E02D27/00 Номер заявки:2000131653/03 Дата подачи заявки:19.12.2000 Дата публикации:20.08.2002...
-
Исходные данные: Фундамент стаканного типа под колонну размерами, глубина заложения относительно пола подвала. , , Коэффициенты: - коэффициенты формы...
-
Фундаментом называется подземная часть здания, воспринимающая всю нагрузку от здания и передающая эту нагрузку на основание. Фундаменты работают в...
-
Определение глубины заложения фундамента Принятая глубина заложения фундамента соответствует сечению 2-2 dF = 1,65 м от отметки пола подвала, высота...
-
Конструктивное решение здания, Фундаменты - Девятиэтажная жилая блок-секция на 36-квартир
Фундаменты Запроектированы сборные непрерывистые ленточные фундаменты. Глубина заложения фундаментов 2,8м. Отметка подошвы -2,800 м. Ширина плит...
-
Выбор типа, способа погружения, размеров свай и типа ростверка. Определение несущей способности одиночной сваи В соответствии с грунтовыми условиями...
-
Особенности проектирования строительных конструкций, Расчет фундамента - Индивидуальный жилой дом
Расчет ширины подушки ленточного фундамента под наружную несущую кирпичную стену проектируемого жилого дома, расчет и конструирование подушки ленточного...
-
Различают "летний" и "зимний" строительные сезоны. "Летний" сезон иногда называют благоприятным, потому что в этот период не приходится вносить в...
-
История возведения фундаментов - Видовая характеристика фундаментов
Фундаменты начали возводить еще в глубокой древности, одновременно с развитием строительства. Большое место среди фундаментов занимали свайные постройки,...
-
Тело фундамента рассчитывается на расчетные усилия (N, M), а основания на гормативные усилия (Nser, Mser). Усилия колонны у заделки в фундаменте: 1....
-
Строительные конструкции, Выбор фундаментов - Архитектура и строительство
Выбор фундаментов Проектирование оснований и фундаментов заключается в выборе основания, типа, конструкции и основных размеров фундамента в совместном...
-
Строительство фундаментов на площадке ГКС намечено осуществлять: - компрессорный цех №1 - по II принципу строительства - использование грунтов оснований...
-
Фундамент строительный вокзал осадка Расчетные характеристики физико-механических свойств грунтов НОМЕР ГРУНТА НАИМЕНОВАНИЕ ГРУНТА УДЕЛЬНЫЙ ВЕС, г, кН/м...
-
Основанием для строительства магистрального трубопровода должно служить наличие следующих документов: Утвержденного проекта (рабочего проекта) и сводного...
-
Рекомендации по производству работ, Заключение - Расчет и проектирование фундаментов жилого здания
На производство земляных работ большое влияние оказывают физико-механические свойства грунтов: средняя плотность, влажность, сила внутреннего сцепления...
-
Причины развития неравномерных осадок уплотнения - Расчет нагрузок на фундамент
Основным в расчете фундаментов является расчет осадок, в связи с чем необходимо отметить, что фактические осадки при неправильном производстве работ по...
-
Расчет центрально-нагруженного фундамента на естественном основании - Расчет нагрузок на фундамент
Железобетонный фундамент осадка деформативность При центральном нагружении линия действия равнодействующих всех нагрузок проходит через центр тяжести...
-
Таблица. Комбинация усилий M, N и Q от колонны по оси А Случай расчета Первая Вторая Третья N M Q N M Q N M Q Основание 638,01 -204,56 -27,53 558,01...
-
Фундаменты колонн - Разработка генплана
Место застройки - пос. Холмогоры. Геология места застройки - суглинки. Фундаменты - это часть здания, расположенная ниже отметки поверхности грунта. Их...
-
Конструктивные элементы, Фундаменты - Проектирование двухэтажного жилого дома
Фундаменты Фундамент - это несущая конструкция, которая воспринимает все нагрузки от вышележащих конструкции и передает на его основание. Это несомненно...
-
Свайные фундаменты - Фундаменты под резервуары. Решение проблемы протаивания фундаментов
Традиционный подход к устройству свайных фундаментов: Такой тип фундамента достаточно часто применяется на площадках, сложенных слабыми грунтами (См....
-
При строительстве на лессовых просадочных грунтах при необходимости повышения несущей способности оснований, то есть для устройства искусственного...
-
Процесс возведения насыпи в основном состоит из последовательной укладки грунта. Доставленный на место строительства насыпи грунт укладывают в...
-
Способы возведения насыпей и разработки выемок - Дорожное строительство
Для возведения невысоких насыпей (до 1,5м) из кюветов, резервов целесообразно использовать бульдозер, который перемещает грунт в насыпь по...
-
Принцип проектирования оснований по предельным состояниям взамен принятого по допускаемым давлениям, исходя из условий совместной работы всей конструкции...
-
Сравнение вариантов проводим, используя данные таблицы 7 методических указаний. Суммарную стоимость варианта умножаем на коэффициент. Фундамент на...
-
Конструируем ростверк. Сваю размещаем по центру ростверка. Проверяем фактическую нагрузку на сваю. Объем бетона ростверка: ; объем грунта на ступенях: ....
-
Использование при строительстве гидротехнических сооружений разных видов сложности и капитальности невозможно без использования современных материалов....
-
Сплошные и свайные фундаменты - Строительство и архитектура
Сплошные фундаменты применяют при строительстве на слабых и неоднородных грунтах, при больших нагрузках, передаваемых на основание при строительстве...
-
Рекомендации по выбору фундаментов - Строительство и архитектура
В результате технико-экономического анализа конструктивных решений фундаментов получены следующие рекомендации по выбору типа фундаментов в зависимости...
-
Исходные данные Грунт основания - песок, условное расчетное сопротивление грунта R 0 = 0,33 МПа = 0,033 кН/см2 =330 кН/м2. Бетон тяжелый класса В25....
-
Устройство фундаментов - Технология строительного производства
Сборные ленточные фундаменты состоят из сборных фундаментных подушек, армированных по расчету, выше которых устанавливают блоки стен. Железобетонные...
-
Колонны -- это вертикально стоящие строительные конструкции, размеры поперечного сечения которых малы по сравнению с высотой, которую также называют...
-
Свайный фундамент перегородка деформационный Фундаментом называют нижнюю (подземную или подводную) конструкцию здания или сооружения, которая...
-
Введение, Фундаменты малоэтажных зданий - Технологии строительства малоэтажных зданий
Активизация в сфере строительства загородной недвижимости диктует новые требования, выдвигаемые к коттеджным городкам. Так, постоянное подорожание...
Виды дефектов фундамента и способы их устранения