Усиление фундамента

Причины разрушения фундамента. Обследование технического состояния фундамента. Способы укрепления фундамента.

Фундамент – несущее основание капитальной строительной конструкции, будь то дом, коммерческое или промышленное здание. Фундаменты различаются по своей конструкции, могут быть монолитными, сборными, свайными в зависимости от несущей способности грунта площадки, на которой происходит строительство.

Основным материалом для строительства является бетон высоких марок прочности, для усиления которого применяется объемный арматурный каркас. Сборные фундаменты могут монтироваться из железобетонных блоков, кирпича или бутового камня. Подбор подходящего способа и материалов происходит с учетом прочности и устойчивости грунтов, а также массы возводимого объекта и создаваемой им нагрузки на основание.

Когда выполняется усиление фундамента

Даже прочный и надежный на первый взгляд, монолитный железобетонный фундамент, со временем может потерять свою надежность и прийти в аварийное состояние. Основной причиной повреждения бетонных конструкций, является вода и влага. Так, причиной повреждений могут стать:

  • Грунтовые воды – пористый бетон способен вытягивать влагу из грунта и накапливать ее внутри, что со временем приводит к размыванию цементного камня, увеличению внутренних пустот и повышению хрупкости материала. При накоплении влаги внутри происходит коррозия металла армирующих конструкций, как результат, они теряют исходную прочность. Также, влага становится причиной грибка и плесени размягчающих прочное основание.
  • Талые воды и атмосферная влага – причиной накопления влаги внутри, могут стать талые и дождевые воды, высокий уровень атмосферной влажности при отсутствии внешней гидроизоляции основания.
  • Промерзание – вода, накопившаяся в порах бетона, в зимнее время может замерзать. Результатом промерзания и расширения образующегося льда становятся микротрещины в бетоне, которые только увеличиваются со временем.
  • Неравномерная усадка – ошибки, допущенные в расчетах прочности бетона, а также недостаточные несущие способности грунта приводят к неравномерной усадке фундамента, образованию пустот под ним. Из-за этого, появляются трещины, которые могут стать причиной обрушения здания.

Описанные выше негативные воздействия, могут стать причиной значительного ухудшения несущих способностей основания и со временем привести к его полному разрушению. Решить проблему позволит своевременно проведенное усиление фундамента. Для этого, применяются различные способы повышения прочности и укрепления основания с помощью установки дополнительных опорных конструкций и восстановления прочности самого основания.

Для чего проводится обследование технического состояния фундамента

Обследование технического состояния фундамента здания или сооружения выполняется для того, чтобы определить его прочность и несущие способности, которые могут изменяться со временем, под воздействием внешних негативных факторов воздействия. Данная процедура может выполняться с применением различных способов и технологий, среди которых основными являются следующие методы:

  • Визуальное обследование – проводится поверхностный анализ состояния конструкций, поиск трещин, сколов, неравномерной усадки и других дефектов.
  • Ультразвуковая диагностика – при помощи ультразвукового оборудования удается определить наличие полостей внутри основания, определить внутренние трещины и неоднородность материала, свидетельствующую о размытии, повышенной пористости бетона.
  • Неразрущающий контроль – при помощи специального оборудования определяется плотность материала, способность к повреждению, образованию сколов.
  • Способ ударного импульса – эффект ударного импульса позволяет определить плотность материала, наличие внутренних повреждений. Полученные при обследовании данные сопоставляются со стандартом, после чего определяется степень повреждения материала.
  • Оценка коррозии арматуры – также выполняется с применением специального оборудования позволяющего определить состояние металла без повреждения конструкции. Технология позволит определить наличие коррозии, износ арматуры под воздействием влаги. Фундаменты с поврежденной арматурой теряют до 30-50% начальной прочности.
  • Лабораторное исследование образцов – образцы берутся на разных участках с разной глубиной проникновения. В лабораторных условиях проводится оценка состояния цементного камня, расхождение с показателями нормы для подобного материала. Сделанные отверстия в дальнейшем цементируются для сохранения прочности конструкции.

Подходящий способ определяется исходя из параметров прочности бетона и других характеристик. Оценка состояния проводится как с целью профилактического обследования, также, ее рекомендуется выполнять после подтопления здания, в случаях иных негативных воздействий, при образовании трещин в отделке стен.

Профилактическое обследование проводится с определенной периодичностью, в зависимости от типа фундамента, эксплуатационных характеристик объекта. Для объектов, возведенных на сложных грунтах, проверка рекомендована к проведению 1 раз в год. В прочих случаях первая оценка состояния выполняется через 2 года после строительства и в дальнейшем с периодичностью не менее чем 1 раз в 10 лет.

Способы усиления фундамента

Усиление фундамента может проводится различными способами, позволяющими обеспечить жесткость и долговечность конструкции. Подходящее решение подбирается исходя из конкретной ситуации. Рассмотрим наиболее эффективные способы для каждой разновидности фундаментов.

Усиление бетонного и железобетонного фундамента

Восстановление несущих свойств бетонных и железобетонных фундаментов проводится цементацией. Эта технология включает в себя сверление отверстий в поверхности и закачку жидкого цементного раствора под высоким давлением. При этом, жидкий раствор заполняет поры и пустоты, восстанавливая прочностные характеристики конструкции. Подходит для случаев, когда материал сильно размыт грунтовыми, талыми водами или монтаж фундамента изначально проводился без уплотнения раствора.

Усиление свайного фундамента

Фундамент из металлических свай может потребовать усиления при образовании коррозии основных несущих частей и компонентов. Для его восстановления применяются следующие способы:

  • Усиление обоймами – устанавливается опалубка вокруг сваи с заглублением на 40-80 см в грунт, в нее заливается цементный раствор. Толщина слоя должна составлять 80 – 100 мм.
  • Усиление дополнительными сваями – рядом с поврежденной сваей монтируются две дополнительных буронабивного или иного типа. Далее устанавливается перекладина, удерживающая каркас основания здания.

Ремонт ростверков выполняется по технологии послойного бетонирования. Предварительно, обрабатываемая поверхность очищается от всех загрязнений.

Усиление ленточного фундамента

Ленточные фундаменты наиболее распространены в частном жилом строительстве. Для их усиления применяется описанный выше метод цементирования или установка бетонных обойм с одной или двух сторон конструкции. Также применяется технология свайного усиления, при которой сваи забиваются с двух сторон ленты, далее в ней высверливается отверстие, в которое вставляется металлическая балка, опирающаяся краями на обе сваи, после этого, отверстие цементируется. Процедура повторяется с шагом в 1-2 метра в зависимости от длины периметра ленточного фундамента.

Усиление кирпичного и бутового основания

Несущие конструкции на основании кирпича, бутового камня и прочих кладочных материалов небольшого формата, усиливаются инъектированием. Данная технология оптимальна для шовных оснований, в которых могут быть изначально или появятся со временем пустоты разного размера. Для инъектирования в поверхности высверливаются отверстия с шагом в 15-20 см друг от друга. Далее, в них при помощи специального оборудования закачивается ремонтный раствор. Особенность раствора в гидрофобных свойствах. Он расширяется, заполняя внутренние пустоты при контакте с водой и влагой. В результате, удается полностью заполнить поры и пустоты в поверхности.

Заключение

Подходящая технология подбирается после оценки состояния и типа повреждений фундамента, а также с учетом особенностей его конструкции. На практике, можно восстановить основание практически любого типа, вернув прочность и обеспечив долгий срок службы.