Усиление фундаментов буроинъекционными сваями, технология

Фундамент является основой любого здания, поэтому от качества его монтажа зависит то, насколько прочным и безопасным будет строение, сколько лет оно прослужит. Если в процессе строительства были допущены ошибки, некачественно проведены мероприятия по защите конструкции от влаги, ситуацию можно исправить, выполнив такую процедуру, как инъекционная гидроизоляция фундамента. Осуществить это своими силами практически невозможно, так как для этого необходимо иметь определенный опыт, а также специальную установку для закачивания раствора внутрь строения.

Инъектирование фундамента позволяет создавать прочный и долговечный гидроизоляционный слой между окружающей средой и бетоном. Суть процедуры в том, что материал низкой вязкости (составы на основе полиуретана или цемента) внедряется в структуру бетона, заполняет собой все микропоры, трещины и дефекты. В результате – компоненты при контакте с влагой кристаллизуются и образуют прочный гидробарьер.

Усиление фундаментов буроинъекционными сваями

Такой способ нашёл широкое применение в России и зарубежных странах при реставрации исторических памятников и жилых зданий.
Основные преимущества:

может использоваться на любых почвах без вреда соседним постройкам, что позволяет применение даже при плотной застройке;
успешно усиливает не только фундаментные, но и другие несущие конструктивы (стены, перекрытия, своды);
равномерное распределение нагрузок на грунтовые основания;
качественная дополнительная гидроизоляция;
возможность усиления фундаментов вертикальными буроинъекционными сваями и наклонными в стеснённых условиях производства работ.

Буроинъекционные сваи являются разновидностью буронабивных. Их диаметр 50…300 мм, при длине ≤ 40 м (для жилых домов большая длина не требуется, достаточно заглубление ниже подошвы на 0,5 м). Бурение производится мобильными бурильными станками колонкового бурения сквозь любые конструктивы, дальнейшее разбуривание скважин выполняется станками вращательного бурения. Существенно увеличивает скорость бурения применение алмазных коронок.

Порядок работ:

подготовка площадки с разметкой мест расположения свай;
бурение скважины на глубину конструктива;
тампонирование цементным раствором под давлением;
технологический перерыв на три дня;
вторичное разбуривание ниже фундаментной подошвы;
армирование одиночными стержнями, сварными арматурными каркасами, стальными профилями или металлическими трубами с фиксацией по центру скважины;
нагнетание под давлением пластичной мелкозернистой бетонной смеси с обеспечением защитного бетонного слоя вокруг арматуры минимум 2,5 см;
опресовка созданием с помощью растворонасоса избыточного давления.

В слабых грунтах применяют обсадные трубки.

Вертикальные сваи располагают, в основном, рядом с фундаментом. Затем оба конструктива объединяются в жёсткую цельную конструкцию.

Более надёжно сквозное укрепление, проходящее через фундамент и грунт под углом. Такие скважины располагаются с чередованием направления — одна с наклоном в сторону дома, следующая от него. После полного затвердения смеси обеспечивается надёжное усиление на любых грунтовых основаниях. Метод дорогостоящий, но чрезвычайно эффективный.

Выполнение работ по укреплению фундаментов недопустимо без привлечения специалистов. Больший риск получение обратного результата, нанеся сооружению ещё больший вред.

Термический метод

Этот способ применяют в основном при укреплении просадочных грунтов. Технология усиления грунта термохимическим обжигом основана на обработке основания продуктами сгорания жидкого или газообразного топлива. При необходимости сжигаемый материал обогащают добавками.

Топливо сгорает в герметичной скважине, расположенной вертикально, горизонтально или под наклоном. В результате образуются прочные термогрунтовые столбы.

Более современный электротермический обжиг ведут с помощью нихромных электронагревателей. Возможность колебаний мощности нагревателя по высоте скважины позволяет регулировать форму и размеры образующихся при обжиге столбов в соответствии с неоднородностью пластов.

Укрепление фундамента при помощи винтовых свай

С развитием новых технологий в строительстве стали доступными более технологичные методы укрепления аварийных фундаментов. Один из них – усиление базиса при помощи свай.

В данный момент времени большую популярность приобрела технология применения винтовых свай для укрепления фундамента здания. Они используются на участках с неоднородной структурой грунта. Уникальность технологии заключается в устройстве самой сваи, а именно, конструкции лопасти, благодаря которой она может выдержать огромное давление – до 25 тн.

Стоит отметить, что данный метод довольно дорогой, так как требует наличия специального оборудования. Именно поэтому выполняется он, как правило, профессиональными строителями.

Порядок работ:

Первым этапом в производстве работ является проведение исследований и расчетов. Необходимо определить плотность грунта по всей длине фундамента, для чего берутся точечные пробы грунта, в которых определяется его влажность и плотность. При получении противоречивых результатов анализируются дополнительные образцы.
На основании обследования грунта и состояния фундамента рассчитывается количество необходимых свай, а также места их размещения.
Решается вопрос о принятии дополнительных мер укрепления фундамента в зависимости от степени его разрушения.
Рассчитывается дополнительный объем бетона в случае бетонирования свай и необходимости устройства дополнительных упоров.
Второй этап в усилении фундамента при помощи свай заключается в усилении углов здания при помощи «быков». В углах здания копаются подкопы, чтобы полностью оголить фундамент. Затем его моют от грязи и дают сутки высохнуть.
После этого сооружается армирующий пояс под углом здания таким образом, чтобы прутья арматуры выходили из-под фундамента в траншею. На их основании в самой траншее сооружается армирующий пояс.
Затем по двум сторонам угла здания в грунт на определенную глубину вкручиваются две или более сваи, к которым привариваются прутья арматуры. В итоге получается монолитная металлическая конструкция из свай и армирующего пояса.
В котлован заливается бетон. Заливка производится в два этапа. На первом этапе бетон заливается на половину высоты первоначального фундамента и уплотняется при помощи вибратора. После высыхания первого слоя можно установить опалубку меньше размеров котлована и заливать остальная часть. Таким образом, можно сократить расход бетонной смеси.
Следующим этапом является укрепление отдельных участков ленточного фундамента. По всему периметру основания выкапывается траншея шириной не менее 0,5 м.
Полное вскрытие фундамента и его усиление производится постепенно, не допускается вскрытие всей стены одновременно. Чтобы ускорить процесс ремонта можно проводить работы одновременно с разных сторон здания.
Глубина траншеи должна быть равна нижнему уровню фундамента. Если проектом проведения работ предусмотрена дополнительная подливка основания, то траншею углубляют, однако, грунт под самим фундаментом оставляют не тронутым.
Если после вскрытия фундамента обнаруживаются дефектные участки с отколовшимся бетоном, их необходимо удалить. В зависимости от расположения разрушившихся участков меняют места установки свай.
Следующим этапом в грунт под углом к фундаменту ввинчиваются стальные сваи. Делается это при помощи специального оборудования, а именно бурильно-кранового механизма, который устанавливается на самоходной установке.
После окончания работ по установке свай, в котлован устанавливается армирующая конструкция и заливается бетоном. Когда бетон на одном участке застынет, можно приступать к работе на следующем.

Благодаря такому комплексу мероприятий прочность фундамента возрастает в полтора раза, что позволяет проводить достройку дома.

Какие фундаменты можно укреплять с помощью буроинъекционных свай

Типы фундаментов которые подходят для усиления по данной технологии

Ленточные бетонные и бутовые фундаменты. В таких конструкциях сначала бурится коническое отверстие, в которое устанавливают сваи и арматуру. Всю конструкцию заливают под давлением бетоном.
Свайно-ростверковые и столбчатые конструкции. Тут есть несколько вариантов использования свай. Их можно установить под ростверк как дополнительные столбы и перенести часть нагрузки на них. А можно сделать замену поврежденных свай или винтов на новые. Принцип монтажа от способа использования свай практически не меняется.
Монолитные фундаменты. Учитывая массу конструкции, сваи подбираются максимально возможного диаметра и длины. Также тут используются сверхпрочные бетоны, способные выдержать расчетную нагрузку от целого здания. Монолитные фундаменты методом буро инъекционных свай усиливают только в крайних случаях, когда другие методы не подходят.

Преимущества использования буроинъекционных свай для усиления фундаментов

Компактное буровое оборудование позволяет производить работы в стесненных условиях подвальных помещений

Возможность монтажа конструкций на труднодоступных для техники участках;
Проводится усиление фундаментов на территориях, подверженных сильным вибрациям;
Можно провести реставрацию старых оснований, сделанных из натурального камня;
При проектировании свай используются классические методы расчета количества и типа конструкций;
Они отлично выдерживают нагрузку от здания, построенного на сыпучих почвах, ведь подошва упирается на прочные слои грунта.

Укрепление фундамента таким методом проводится, когда:

Пример трещин в фундаменте

Обнаружены трещины в основании здания;
Возникла локальная просадка угла дома или целой секции;
Если дом в аварийном состоянии, но его нужно сохранить до начала проведения восстановительных работ;
Когда нужно защитить поврежденное основание или усилить фундамент от мощных вибраций от железнодорожных путей или автомобильных трасс;
Когда возникает необходимость сваями заменить поврежденный или разрушенный винт или столб основания;
Когда сваями усиливают здания в плотной городской застройке.

Когда необходимо применять инъектирование фундамента?

Рассмотрим ситуации, когда инъекционная гидроизоляция становится самым оптимальным вариантом защиты фундамента.

При необходимости устранения течи.
Для гидроизоляции трещин, подверженным динамическим нагрузкам.
При ремонте холодных швов, инъектирование грунта под фундаментом для его укрепления.
Для создания горизонтальной гидроизоляции при естественном износе старого слоя защиты от влаги.
При повреждении наружных стен заглубленных помещений (подвала или цокольного этажа), нарушении гидроизоляции кладки и бетона.

Условия проведения ремонта

Устанавливать винтовой фундамент в качестве альтернативы существующему основанию эксплуатируемого дома возможно только для каркасных домов или срубов.

Кирпичная кладка не сохраняет целостность при искривляющих переменных нагрузках, возникающих в процессе производства работ. В этой ситуации можно отремонтировать проблемный участок, проведя усиление железобетонных фундаментов установкой под них стальных винтовых элементов, как показано на этом фото:

Укрепление от проседания МЗЛФ

Универсальность такого метода объясняется еще и тем, что СП 24.13330 — 2011 допускает не учитывать действие сил пучения окружающего грунта из-за небольшой площади контактной поверхности стойки.

Распространенными причинами частичного разрушения опоры построек являются такие позиции:

Геологические. Застройка на грунтах с высокой подвижностью (заболоченных, влажных почвах, торфяниках, сильновспучиваемых, промерзающих) способствует быстрому разрушению монолитных, кирпичных/ блочных ленточных или столбовых фундаментов.
Климатические. Большие перепады сезонных температур, выветривание, намокание оказывают негативное воздействие на незащищенные материалы у поверхности земли.
Временные. Ухудшение характеристик строительных материалов в результате старения, износа произошла раньше, чем в такое же состояние пришли стены и кровля.
Расчетные. Значительное изменение параметров, которые были использованы в расчете нагрузок на основание при первоначальном строительстве: утяжеляющая реконструкция, дополнительная пристройка на общем фундаменте (без разделения влияния).
Человеческий фактор. Нарушения и ошибки, допущенные при проектировании, контрафактность и низкое качество использованных в строительстве материалов, отклонения от установленной технологии производства работ.

Почему винтовые

Основные параметры такой сваи

В отличие от буронабивных, железобетонных или деревянных свай, готовые винтовые изделия осуществляют усиление несущей способности без выдержки времени на усадку, значительного радиального уплотнения грунта, вибраций почвы при установке

Это важно при проведении работ вплотную к аварийным конструкциям, в местах плотной застройки

Сравнивая результаты расчетов различных типов свай для одного и того же участка по СНиПу 2.02.03-85 приходят к выводу, что применение винтовых конструкций оказывается значительно проще других вариантов по определяющим условиям.

Ощутимый выигрыш получится в сметной стоимости и человеко-часах по выполнению переноса дома на новые опоры.

Для выполнения свайного фундамента своими руками потребуются такие инструменты и материалы:

домкраты, набор плашек;
лом, лопата, молоток, кельма;
сварочный аппарат;
рулетка/линейка, строительный уровень, мел;
винтовые сваи, двутавровая балка, швеллер.

Если финансовая сторона не является определяющей, то ускорить процесс поможет специальная установка для ввинчивания изделий, показанная на фото:

Эффективный подход

Делать укрепление фундамента сваями возможно для таких разновидностей оснований зданий и сооружений:

ленточный;
свайный;
столбчатый;
плитный.

Что необходимо учитывать, используя буроинъекционные сваи?

Метод прошел через многочисленные исследования. Опыт реконструкции фундаментов с использованием буроинъекционных свай наработан существенный. Исходя из него, специалисты рекомендуют обратить перед и во время работ на некоторые особенности. Эта информация позволит упростить работы и избежать серьезных ошибок.

На величину осадки и надежность конструкции угол наклона свай влияет не сильно

Особой необходимости в увеличении угла нет. Очень важно надежно закрепить сваи в фундаменте. Старый фундамент, состоящий из бутовых или отдельных камней крайне важно усилить цементными инъекциями

Если прочность фундамента слишком мала или заделка сваи в основу осуществлена меньше, чем на 5 диаметров, придется сделать дополнительное укрепление. Предварительными расчетами было установлено, что увеличение наклона существенно повышает в сваях внутренние усилия. Многое зависит от свойств грунта, на котором построено здание. Если исходные условия сложные, рекомендуется использовать вместе с вяжущим цементным раствором инертные материал. Отлично показал себя в этой роли песок. Вместе с использованием арматурных каркасов специалисты рекомендуют обязательно внести в проект и выполнить равнопрочные стыки. В конструкцию можно включить металлические профиля, прочные трубы или специальное стекло. Особенно хорошо работает использование армирования в различных сечениях и применение специального стекла на очень слабых грунтах. Длина свай зависит от расстояния до плотного слоя грунтов. Диаметр просчитывается в зависимости от условий, состояния фундамента и материалов, из которых он сделан. Особый момент появляется в случае прохождения укрепляющей конструкции через грунтовые воды. Проходя через пласт воды, бетон не может нормально схватываться и сохранять свои функциональные характеристики. В этом случае можно устранить проблему использованием буронабивных свай. Просверлив отверстия в фундаменте, установите в них трубы, которые станут своеобразной опалубкой.

Для метода инъектирования цементный раствор можно заказать. Хотя опытные мастера рекомендуют мешать раствор самостоятельно. Это поможет сократить расходы на работы. Но не это главное. Мешая раствор, вы сможете убедиться, что щебень в нем мелкой фракции и контролировать необходимую густоту. Это поможет избежать образования пустот, которые сильно снижают надежность конструкции.

Виды растворов для проведения гидроизоляции

В зависимости от того, требуется ли инъектирование основания или стены подбирают раствор с оптимальными техническими характеристиками.

Самые распространенные способы обеспечить изоляцию от влаги здания — это обработка жидкой резиной или жидким стеклом. Резина эластичная, легкая и гибкая. Чтоб использовать ее не потребуется строительных навыков. Ровный слой создается при минимальных тренировках. Резина экологична, потому переживать за состояние здоровья жильцов в здании не требуется.

Жидкое стекло, в состав которого включается калий и силикат натрия, обеспечивает многоплановую защиту. Оно защитит от влияния низких температур, соленных лучей, изменений, связанных с воздействием ветра и коррозии. Он также простой в применении, но нужно верно соблюсти объем воды и состава.

Обработка не работает вечно. Обычно срок действия составляет не более пяти лет. Нужно повторять процедуры, по возможности используя идентичный раствор.

Принцип технологии

Для буроинъекционных опор в земле делаются скважины диаметром до 40 см. При достижении необходимой глубины они наполняются водоцементным или цементно-песчаным составом, подающимися внутрь под большим давлением с помощью полого шнека. За счет подачи раствора под давлением его можно заливать и в горизонтально, и в вертикально сделанные скважины. Затем в еще не застывший бетон устанавливается армированное каркасное основание.

Требования к армированию и бетонированию

С учетом действующего СНиП существуют определенные требования к бетонированию и использованию армирования в буроинъекционных сваях. Технология установки:

Сечение устанавливаемого каркаса должно быть всегда меньше на 14 см, в отличие от диаметра пробуренной полости. Это позволяет избежать заклинивания каркаса в скважине.
Для армирования применяются пространственные каркасы, у которых продольные пояса находятся на одинаковом расстоянии по отношению друг к другу. Минимальное число продольных прутьев — 6 штук, класс арматуры — А3 (сечение — не менее 18 мм).
К армирующим каркасам предъявлены высокие требования относительно жесткости. Крепление элементов производится с помощью сварки, арматура должна быть дополнительно усилена стальными кольцами, находящимися с внешней части каркаса с дистанцией 2 м. Устанавливаются кольца с шириной 5−10 см, толщиной — 8−10 мм.
Наибольшая длина арматуры — 11,7 м. Если требуется установка каркаса в скважину большего размера, то отдельные части свариваются друг с другом на стройплощадке.
Для устройства буроинъекционных свай используется бетон М300 с классом сжатия не менее В22,5.

Также требуется заливка защитного бетонного слоя вокруг каркаса слоем не менее 7 см. Равномерное расположение арматуры в скважине достигается благодаря креплению фиксаторов на металлических кольцах жесткости.

Условия монтажа

Также существуют требования и к непосредственно процессу монтажа БИС. С учетом СНиП должны быть соблюдены следующие условия:

Во время постоянных работ можно бурить близлежащие скважины с шагом, который не превышает 3 диаметра уже находящейся сваи. Если дистанция меньше допустимой, разрабатывать новую опору можно только по истечении суток после заливки бетоном предыдущей опоры.
Процесс заливки бетоном производится при постоянных поступательно-возвратных передвижениях шнека.
Обязательное сохранение постоянного давления подачи бетонного раствора при наполнении полости, при его снижении требуется уменьшить время извлечения шнековой колонны.
После окончания процесса заливки бетоном МБУ должна отъехать от скважины. Грунт, который был выработан во время установки опоры, убирается с помощью экскаватора.
После очистки территории в устье скважины устанавливается кондуктор и выполняется заливка бетоном надземной части опорного столба.
Армирование сваи производится тут же по окончании наполнения полости бетоном и очищения устья скважины.

Усиления фундамента буронабивными сваями

Буронабивные сваи состоят из пробурённых скважин, в которые помещаются арматурные каркасы и выполняется бетонирование с тщательным уплотнением глубинными вибраторами. Бурение выполняется специальным оборудованием или ручным способом, используя ручные или мотобуры. Сваи работают как сваи-стойки, опирающиеся на прочную твёрдую породу, или как висячие, работающие за счёт сил трения боковых поверхностей с соприкасающимися грунтами. Глубина погружения во всех случаях ≥ отметке сезонного промерзания.

Состав работ для укрепления столбчатых фундаментов:

разработка траншеи по периметру фундаментного конструктива на глубину ≥ 0,5 м;
бурение в неустойчивых грунтовых породах или на большую глубину производится в обсадных трубах;
изготовление арматурных каркасов. Продольные стержни из периодической арматуры А-II или А-III диаметрами от 12 до 22 мм. Поперечное армирование выполняется гладкой катанкой с сечением 6…10 мм. Шаг размещения 20…30 см. Соединение элементов тонкой вязальной проволоки, умягчаемой обжигом, с использованием арматурных крючков или кусачек;
установка каркаса. Для обеспечения защитного слоя ≥ 2,5 см к каркасу прикрепляются пластиковые фиксаторы или прямоугольные цементные “сухарики”, а в скважину предварительно укладывается 10-ти см слой тощего бетона. Если скважина без обсадных труб, для дополнительной изоляции рекомендуется защита скрученными в цилиндр 2-мя слоями рубероида. Продольные стержни должны выпускаться из скважины для захода в ростверк на 2/3 его толщины;
укладка бетонной смеси, при наличии воды, её необходимо откачать. Уплотнение бетона;
бурение отверстий в существующем конструктиве, закладка в них отрезков арматуры с фиксацией цементным раствором;
устройство уплотнённой песчаной 20-ти см подушки;
установка опалубки и арматурного каркаса монолитного ростверка, со стыкованием с арматурными выпусками свай;
укладка и виброуплотнение бетона.

Усиление ленточного фундамента сваями выполняется аналогичным образом. Траншея по периметру ленты разрабатывается на отметке её подошвы с внешней стороны, а при возможности и с внутренней, что существенно увеличит площадь опирания. Для предотвращения смещения ленточной конструкции её фиксируют боковыми упорами из деревянных брёвен, упираемых в стенки траншеи.

Предварительно обязательно устраняются видимые дефекты существующего фундамента: расшивка и заделка трещин, ремонт повреждённых участков.

При трудностях с откачкой воды применяется укладка пластичной бетонной смеси методом вертикально подъёмной трубы (ВПТ). В состав ВПТ входят звенья бетонолитной трубы и приёмный бункер. Смесь из бункера поступает из бункера через нижнюю полость трубы и вытесняет воду. После окончания бетонирования достаточно удалить образовавшийся вверху слой непрочного бетона (шлам). Но для подъёма ВПТ потребуется крановое оборудование.

Вместо буронабивных можно выполнить усиление фундамента винтовыми сваями, состоящими из стальной полой трубы, снабжённой на конце лопастями для возможности ввинчивания в грунт. Такие изделия обладают надёжной антикоррозионной защитой, наносимой в заводских условиях.

Шаг расположения столбов, их необходимый диаметр и порядок армирования и бетонирования указывается в проекте.

Эти прогрессивные методы позволяют повысить несущую способность фундамента при минимальном объёме земляных работ и небольшими затратами труда.

В отдельных случаях бурение вблизи существующего конструктива невозможно из-за его сильного разрушения или чрезвычайной ветхости дома. Выход из положения — вдавливаемые сваи. При монтаже специального технического оборудования их вдавливание в грунт выполняется мощными домкратами. Это сложный и дорогостоящий метод, поэтому его применяют при невозможности выполнения других вариантов усиления.

Глубинное уплотнение

Грунтовое основание уплотняют механически, с помощью устройства песчаных или грунтоизвестковых свай. Известь при гашении вследствие контакта с водой многократно увеличивается в объеме и давит на стенки скважины, сильно уплотняя грунт. Другие варианты уплотнения – установка жестких элементов либо вибротрамбовка.

Глубинное уплотнение оснований под уже построенными зданиями ведут через наклонные скважины. Ранее такие скважины бурились буровыми снарядами с последующей выемкой дробленой массы или пробивались сердечниками. Несовершенство бурения состоит в недостаточном уплотнении, а при пробивке возникает сильное динамическое воздействие и существуют сложности с извлечением сердечника из скважины.

Сейчас из-за указанных недостатков стараются применять более прогрессивные технологии усиления грунтов глубинным уплотнением – винтовое продавливание либо уже упомянутую струйную цементацию.

Особенности буронабивных свай

Буронабивными сваями называются предварительно изготовленные скважины, заполненные армированным бетоном. По мере застывания бетона в грунте образуется железобетонный стержень с высокой несущей способностью, погруженный без копровых установок и другого сваебойного оборудования. Основное преимущество этого метода – отсутствие вибраций при погружении. Нет вибрационных нагрузок на грунт – нет риска для расположенных поблизости сооружений и ландшафта в целом. В этом фундаментальное отличие буронабивных свай от всех прочих (за исключением винтовых).

Винтовые металлические сваи погружаются завинчиванием, это тоже безопасный метод для ландшафта. Но их габариты ограничены, а значит, ограничена и несущая способность (чаще всего винтовые сваи используются для возведения частных загородных домов).

Это важно!

У буронабивных свай ограничений по нагрузке нет. Значения несущей способности зависят от габаритов сваи и расчетного сопротивления грунта (т.е. от его состава).

Примеры (сечение скважины – от 10 до 50 см):

гравелистый и крупный песок – допустимая нагрузка на сваи от 275 до 8831 кг;
песок средней крупности – от 196 до 6869;
мелкий маловлажный – от 157 до 5888;
мелкий водонасыщенный – от 196 до 6869;
твердая глина – 236-11775;
пластичная глина – 79-5888;
крупнообломочный грунт, гравий и др. – 393-11775.

Этими двумя особенностями объясняется основное назначение буронабивных свай: фундаменты под жилые многоэтажки, тяжелые производственные корпуса в черте города и в зонах плотной промышленной застройки.

Если вы обратитесь к нам, мы рассчитаем для вас ожидаемые нагрузки на вашем объекте и поможем выбрать тип фундамента, подходящий по характеристикам и стоимости.

Сначала о причинах неприятностей

Пора что-то предпринимать

Укрепление фундамента частного дома своими руками может потребоваться если имели место такие факты:

Ошибки в расчетах. Основание строения – это не та составляющая часть здания на которой можно сэкономить. Бывает, неточности при определении оптимальных прочностных характеристик допускаются просто по причине некомпетентности. А в других ситуациях, они являются следствием попыток минимизировать расходы на сооружение фундамента. В любом случае, через относительно короткий отрезок времени домовладельцу придется столкнуться с неприятным сюрпризом.
Несоблюдение технологии возведения. Тут актуальным будет информация, изложенная в прядущем пункте. Хотя стоит добавить, что отступление от правил может быть спровоцировано не только желанием снизить финансовые расходы, но и попыткой сэкономить время. Ни одно, ни другое служить оправданием не может.
Изменения ландшафта, произошедшие уже после возведения здания – пучение, повышений уровня грунтовых вод, чрезмерное насыщение грунта влагой, пр.
Масштабные земляные работы, проведенные в непосредственной близости со строением. Это может быть, к примеру, высотное строительство, прокладка магистральных коммуникаций, пр.
Перепланировка здания с увеличением нагрузки на несущие конструкции.
Вибрационные нагрузки – внутренние и внешние.

По каким признакам понять, что требуется усиление?

Необходимость провести такие работы может возникнуть, когда налицо следующие обстоятельства:

Просела земля вокруг фундамента. К такому результату могли привести ошибки в расчётах нагрузок, наращивание этажей и даже возведение неподалёку многоэтажных зданий;
Размылся прилегающий грунт. Требуется остановить процесс размывания. Для этого в почву впрыскивается цементная смесь, а также вбиваются или вдавливаются сваи;
Нарушена цельность фундамента, перекрытий, стен, других бетонных конструкций. Это становится заметным по появлению брешей, трещин на поверхности, провисанию плит. Такие последствия могут вызвать вибрации, механические повреждения, сдвиги, вызванные сейсмической активностью;
Нарушен слой гидроизоляции. Причиной обычно служит проникновение грунтовых вод в микроскопические трещинки в бетоне и в стыки между плитами основания. Процесс разрушения ускоряет просачивание агрессивных сред, вызванное движением почвы.

Чем могут помочь сваи?

Если вы обнаружили вышеописанную проблему, то займитесь ее решением немедленно. И лучшим вашим помощником в этом деле будут буронабивные, винтовые, набивные или буроинъекционные сваи для усиления фундаментов.

Ведь любая свая это в первую очередь стержень, гасящий ненужную деформацию конструкции фундамента.

Поэтому с помощью любой сваи можно устранить следующие проблемы фундамента:

Провисание или вспучивание тела основания – просто добавьте сваи по центру или по краям и разрушительный момент сил будет уравновешен усилиями в новых опорах.
Крен основания – усильте один угол или одну сторону новыми опорами и деформация нивелируется противодействующим усилием.
Перекос строения – укрепите сползающую часть фундамента дополнительными опорами и ваше жилище будет спасено.

Кроме того, с помощью свай можно попросту повысить несущую способность старого фундамента. К тому же сваи используются при возведении временных оснований, удерживающих строение при реставрации или подъеме старого фундамента.

Метод инъектирования бетонирующими смесями

Применение технологии инъектирования целесообразно в случаях выявления:

незначительных (локальных) трещин, пустот и пор в структуре фундамента,
небольшого увеличения массивности объекта (по отношению к его первоначальному весу),
штатного износа фундамента в течение срока эксплуатации,
увеличения «текучести» окружающего грунта.

Суть технологии инъектирования заключается в бурении отверстий (шурфов) небольшого диаметра в структуре фундамента и заполнение их под высоким давлением цементосодержащим раствором специального состава с помощью инъекторов. Расстояние между отверстиями составляет 50÷100см, а их глубина достигает половины толщины фундамента (эти параметры зависят от степени повреждений).

В результате происходит заполнение этим раствором всех пустот в фундаменте и пропитывание им прилегающих слоев грунта. После отверждения раствора поврежденные части фундамента вновь образуют цельную структуру, а грунт вокруг него замоноличивается, обеспечивая повышение несущей способности.

Усиление старых фундаментов

Укрепление фундамента буроинъекциоными сваями возможно при любом его типе:

в лентах (бутовых и бетонных) бурятся отверстия под углом не менее 30 градусов. Глубина бурения зависит от того, насколько глубоко залегают прочные грунты. В каждой точке упрочнения выполняются по две скважины – с противоположных от ленты сторон. Подготовленные полости заполняются раствором и арматурой;
в свайно-ростверковых фундаментах усиление буроинъекционными сваями можно произвести двумя способами: полной заменой поврежденных свай или установкой дополнительных опор путем инъекции.

Укрепление фундамента частного дома буроинъекционными сваями сопряжено с определенными трудностями.

Во-первых, обойтись без профессионального тяжелого оборудования при выполнении этой работы невозможно. А во-вторых, без инженерных расчетов трудно подобрать параметры сваи.

Именно эти условия и являются причиной дороговизны данного способа усиления фундамента. Но если вы все-таки решились на это, экономить на помощи профессионалов неразумно.

О других методах ремонта фундамента читайте в следующих статьях:

о ремонте фундамента винтовыми сваями;
о ремонте фундамента кирпичного частного дома своими руками;
произведение ремонта фундамента старого деревянного дома своими руками;
о ремонте фундамента дачного дома своими руками;
как сделать усиление фундамента железобетонной рубашкой;
технология замены фундамента на винтовые сваи.

Видео о технологии устройства буроинъекционных свай.

Традиционные методики усиления фундаментов и их недостатки

Помимо описанных новых методик существуют и традиционные способы усиления фундаментных конструкций, самыми распространенными из которых являются:

увеличение площади горизонтального сечения фундамента (достигается его уширением),
увеличение заглубления фундамента,
монтаж дополнительных опор, перераспределяющих нагрузки,
сооружение армобетонного пояса по периметру фундамента.

Все они отличаются от современных технологий сложностью, трудоемкостью и значительными финансовыми затратами на реализацию.

Защита фундамента от выветривания

Если основа выполнена из кирпичной кладки, которая не обладает высокой влагостойкостью и прочностью может происходить химическое или физическое выветривание материалов. Для восстановления поврежденной поверхности используется штукатурная металлическая сетка. Для нее используется цементный раствор, которым как раз и оштукатуривается поверхность.

Как видно, существует множество способов для восстановления несущей способности конструкции, защиты его от разрушения, а также усиления в случае предполагаемой дополнительной нагрузки, например, строительства второго этажа.

ИНЪЕКТИРОВАНИЕ ГРУНТА. СИСТЕМНЫЕ МАТЕРИАЛЫ:

Материалы для цементации грунта

Resmix IMZ-B

Resmix IMZ-C

Resmix ZL-F

Resmix ZL-FR

Resmix FR

Материалы для смолизации грунта

Resmix AG-N

Resmix P1U

Resmix P2U

Пластифицирующий ускоритель

Resmix FR

Цементация

Усиление фундаментов цементацией предполагает введение в тело основания инъекций специальных цементных растворов. Каким именно должен быть этот состав зависит от материалов, использованных при сооружении существующего фундамента. Чаще всего речь идет о классическом цементном растворе, песчано-цементной смеси или бентонитовой. Предварительно в основании выполняются буром отверстия, в которые и подается под напором раствор. Пользуясь специальными формулами и данными, производится расчет оптимального количества инъекций для поврежденного участка фундамента. По завершению всех манипуляций бетонное основание упрочняется и становится монолитным. Эта технология еще известна, как усиление фундаментов инъецированием.

Схема работ по усилению оснований с использованием этого метода

Схема усиления фундамента буроинъекционными сваями

Проводится предварительный расчет будущей конструкции, изготавливается проект;
Определяется тип почвы, его слоистость и глубина расположения прочных слоев грунта;
В четко намеченных местах проводится бурение скважин на расчетную глубину под углом не менее 30 градусов от вертикали;
Изготавливается цементно-песчаный раствор с расчета на получение бетона средней плотности и малой дисперсности;
С помощью мощных насосов или пневматической техники под давлением бетон закачивается в скважины;
Готовые залитые скважины армируются между собой и соединяются с уже существующим фундаментом, который укрепляют;
На заключительном этапе ремонтных работ уже высохшие конструкции прессуют.