Главная
Усиление фундаментов — ответственный этап реконструкции зданий и сооружений, который выполняют при признаках осадки, трещинах в стенах, перекосах дверей и иных деформациях. Причины ухудшения несущей способности грунтов и фундаментов бывают разными: просадка подземных слоёв, пучение слабых грунтов, повышение уровня грунтовых вод, старение конструкций, неравномерная осадка по площади фундамента. Без своевременного вмешательства риск разрушения выше, чем при обычной эксплуатации.
Чтобы выбрать технологию укрепления, проводят комплексное обследование. Геодезическая съемка фиксирует деформации, наблюдают за осадками опор; геотехнические испытания определяют состав грунтов и их прочность. По результатам разрабатывают проект усиления: расчетная модель учитывает нагрузки, геометрию фундамента и характер подвижек. Важно заранее согласовать виды работ с надзорными организациями и учитывать особенности объекта: тип фундамента (лёгкий монолит, плитный, свайный), глубину заложения, уровень грунтовых вод и условия доступа к участку.
Классы работ по усилению фундаментов существенно различаются по методам и технологиям:
Подпорное усиление под существующий фундамент ( underpinning ). Основание фундамента дополняют новыми опорами: буронабивными сваями или сваями на распорных элементах, соединёнными ростверком. Такой подход применяется при неравномерной осадке и слабых грунтах.
Расширение подошвы и реконструкция фундамента. В случае значительной усталости подошвы поднимают или разворачивают фундамент, создавая более устойчивую и равномерную опору. Часто применяется в блокированных или плитных конструкциях.
Инъекционные методы грунтовых масс. Грунты инъектируют цементно-песчаными или химическими растворами для повышения прочности и снижения водопроницаемости. Разновидности: цементная инъекция в массив, химическая (полимерно-минеральная) инъекция, гелевые составы. Эффект — увеличение несущей способности и ограничение дальнейшей подвижности.
Инжекционные технологии типа Jet Grouting и Compaction Grouting. Jet Grouting позволяет формировать в грунте укреплённые стержни или столбы нужной геометрии и параметров, а также создавать зоны с повышенной плотностью и низкой водонепроницаемостью. Compaction Grouting улучшает несущую способность мелких и слабых грунтов под фундаментами.
Укрепление конструктивных элементов здания. Это может включать стягивание конструкций, использование углерод-волоконных лент (CFRP) или стальных крепёжных элементов для ограничения деформаций, усиление ростверков и колонн, улучшение сцепления фундаментных плит с грунтом.
Встроенное перекрытие деформаций и перевод нагрузки. В случаях заводской подготовки можно дополнительно установить распорки, анкерные системы или усиленные балки для перераспределения нагрузок и выравнивания деформаций.
Этапы работ выглядят так:
этап обследования и проектирования; выбор оптимной технологии;
подготовка площадки: доступ, временная ориентация и безопасность;
реализация работ: монтаж подпорных систем, бурение и установка свай, инъекции грунтов, установка каркасов и ростверков, монтаж CFRP;
контроль качества: геодезический мониторинг деформаций, контроль осадок, испытания прочности грунтов и элементов;
сдача объекта и последующий мониторинг.
Преимущества комплексного подхода обычно очевидны: минимизация рисков дальнейшей просадки, повышение долговечности и безопасности здания, сохранение последующих эксплуатационных расходов. Недостатки — необходимость временного прекращения части пользования зданием, значительная стоимость и сложность работ. В любом случае правильный выбор метода, точные расчёты и контролируемая реализация позволяют эффективно вернуть фундаменту прочность и устойчивость на долгие годы.
