Усиление фундамента

Усиление фундамента

Усиление фундамента с разных точек зрения

Согласно СНиП 3.02.01-87 фундамент должен выдерживать нагрузку, складывающуюся из нескольких расчетных и табличных значений:
- нагрузка в виде массы здания (состоит из веса всех строительных и отделочных материалов);
- эксплуатационной нагрузки (равной 150-и кг на квадратный метр);
- снеговой нагрузкой (значение табличное, возьмем показатель для центрального региона – 180 кг на квадратный метр);
- ветровая нагрузка (сюда включены все природные явления, могущие каким-либо образом повлиять на прочность фундамента и здания, она равна 650-и кг на квадратный метр площади);
Сумма всех этих нагрузок делится на площадь фундамента (в расчет берется только контактная часть фундамента и стен) и получается нагрузка на квадратный метр фундамента (в тоннах). После этого полученное значение сравнивается с табличным показателем (максимально допустимое значение – 8,9 тонны на квадратный метр). На основании полученного сравнительного анализа делается заключение об укреплении фундамента или сносе здания (мера крайняя, но иногда единственно верная).


Усиление фундамента. Методы и технологии из прошлого- увеличение площади фундамента (как следствие снижение нагрузки на каждый квадратный метр);

- увеличение поперечного сечения (повышается несущая способность каждого отдельного квадратного метра площади фундамента);
- введение специализированных компонентов или элементов в уже существующую конструкцию без изменения ее геометрии.
1. В чистом виде можно предложить самый простой, но трудоемкий способ – увеличение площади основания фундамента (так называемой подошвы). Для этого фундамент необходимо откопать по периметру, после чего арматурой соединить существующее основание с вновь заливаемым. После полного затвердевания можно возвращать грунт обратно, хотя лучше всего организовать работу по гидроизоляции – уплотнить глину, использовать технологию инъекции эпоксидных смол или специализированную гидроизоляционную мастику.
2. Второй способ тоже не из легких – возведение армопояса (рубашки) или использование свай (возможна комбинация этих вариантов). Старый фундамент выставляется на сваи (заливные, буронабивные или стальные) с армированием и заливкой стыка старого бетона и контактной площадки сваи. 
Сооружение армопояса предполагает создание глубокой (до метра) отмостки с наружной и внутренней (по возможности) стороны строения. Если бетонные работы не ваш вариант, можно заменить их на стальные штанговые стяжки. На углы накладываются загнутые стальные полосы (10-12 мм толщиной), соединенные между собой длинными штангами, стягивающими фундамент при помощи стандартной резьбы с мелким шагом. 
3. Любой столбчатый фундамент (и свайный тоже) можно усиливать путем заливки ленточного типа фундамента прямо по существующим столбам и сваям. Дополнительное армирование применять не обязательно, хотя оно усилит адгезию материалов и увеличит прочность именно в комбинации, а не по отдельности.
Если фундамент достаточно сильно заглублен, а над уровнем грунта крайне малая его часть, то придется частично откопать столбы (сваи) не более 0,5 метра, после чего залить ленту бетоном (использовать бетон не ниже М200) и частично залить ригельную балку для увеличения жесткости фундамента.
Среди «дедушкиных» методов встречаются еще несколько:
- установка ж/б обоймы и/или растяжка перекрестных лент;
- использование буронабивных свай в непосредственном контакте с существующим фундаментом;
- корневидные сваи прямо через отверстие в основании существующего фундамента.


Усиление фундамента. Новые технологические решения

Обратим внимание на наиболее перспективные уже внедренные разработки по использованию композитных материалов. Зарекомендовавших себя с хорошей стороны вариантов не много – инъекционная методика, технология полиуретановой герметизации стыков и швов (применение материалов BASF, GeoLite, Ruredil X Mesh Gold) и метод изменения конструкции с внедрением гидроизоляционных составов вовнутрь бетона и в открытые полости.
1.Инъекционное укрепление фундаментов производится по четко рассчитанной методике, которая основана на подаче специализированного химического состава под большим давлением непосредственно вовнутрь бетонной конструкции.
Для того, чтобы произвести эти работу, нужно забурить в существующем фундамента отверстия диаметром 20-25 мм на глубину более 2/3 толщины. Все отверстия располагаются в шахматном порядке, но на одинаковом расстоянии друг от друга, чтобы насыщение бетона подготовленной смесью было равномерным. В отверстия вставляются патрубки, соединенные между собой и с насосом, который подает смесь. 
Физический смысл инъектирования заключается в заполнении эпоксидными смолами, акрилатами и т.д. полостей, трещин и раковин внутри бетонного монолита, чтобы сохранить его прочность и целостность. В качестве дополнительных функций можно привести пример гидроизоляции (частичной).
2. Герметизация стыков и швов основывается на использовании набухающих полиуретанов в виде пасты (мастики), готового шнура или полотна (пласта). Укладка такого материала производится преимущественно на горизонтально ориентированные поверхности и защищает основание фундамента от обводнения.
Работает этот метод очень просто – при попадании влаги (воды) в шов полиуретановый элемент расширяется и герметизирует вверенный ему участок до тех пор, пока вода не отступит, а материал не высохнет естественным образом. Самое удивительное и примечательное, что циклов набухания-высыхания может быть сколько угодно много, так как полиуретан является прочным, но вместе с тем эластичным материалом.
3. Это вариант связан скорее с первопричиной постепенного разрушения (возможного) или ослабевания фундамента под действием верховых и недостаточно заглубленных грунтовых вод. Постоянно попадающую в фундамент струю необходимо отвести, для чего основу опоры частично демонтируют или видоизменяют (каждый конкретный случай диктует свои исключительные требования и строго индивидуальное решение проблемы), делают дренаж, после чего восстанавливают первоначальный вид или преобразуют его в более удобный и функциональный сектор фундамента.
Основы проведения работ по укреплению фундаментов 
Перед тем, как делать укрепление или/и усиление фундамента необходимо провести качественный анализ существующего строения, оценить его текущий функционал и несущую способность, определить проблемы и степень их разрастания. Вместе с тем стоит задуматься о площади/объеме выполняемых работ и о технологической целесообразности проведения мероприятий по укреплению.
Если вывод положительный, тогда стоит определяться с применяемыми методами и технологической возможностью их осуществления. Работы не начнутся, пока не будет полного и точного заключения.
Вполне естественно, что под реконструкционные работы, укрепление или усиление фундаментов, оснований и опор разрабатывается проект, согласно которому проводятся все необходимые работы. При этом нужно учитывать, что подобная деятельность в обязательном порядке лицензируется, требует специального оборудования, профессиональных материалов и соразмерной квалификации людей, выполняющих работы.
Выбор методики зависит от нескольких основополагающих факторов:
- типа и вида фундамента (с учетом размеров, глубины заложения, несущих нагрузок и конфигурации);
- количества и характеристик проблем, которые необходимо решить, и возможности комплексного подхода;
- прилегающего и опорного грунтов (их плотность, глубина залегания отдельных слоев, общие характеристики пучинистости и т.д.);
- наличие/отсутствие грунтовых, талых, и других видов вод, уровень и приблизительный объем их нахождения.
Отдельно стоит говорить о материалах, используемых для выполнения работ. В большинстве своем все они имеют в основе цемент (как вяжущее вещество) и некоторые рабочие добавки в виде теплоизоляторов, гидроизоляторов или противогрибковых антисептиков. 
Специфические материалы (полиуретановые набухающие шнуры и плиты, эпоксидные смолы и производные акрила – акрилаты) как правило, используются сразу и полностью, так как время их затвердевания ограничено несколькими десятками минут.
И напоследок давайте скажем несколько слов о цене за проведение работ. Если речь идет о частном домостроении, то вполне вероятно, что некоторые методы укрепления, не завязанные на спецматериалах и оборудовании, можно сделать своими руками (приложив умение и старание). Если же вопрос связан с чем-то большим, чем загородный дом, то все работы крайне дороги – в защиту профессионального подхода скажем, что это все равно дешевле, чем переделывать, да и гарантии качества и длительного срока беспроблемной эксплуатации того стоят.
Можно, конечно, попробовать рискнуть, и не делать ничего, но такой подход, как показывает практика, крайне губителен и может привести к удорожанию работ (в лучшем случае), либо принудительному демонтажу (это в худшем). Наилучшим вариантом, как и всегда, является изначальное правильное проектирование фундаментов, оснований и несущих опор со значительным запасом прочности и четким контролем качества используемых материалов и выполняемых работ по устройству фундаментов.