Как капитально отремонтировать основание своими руками?
В этой главе будет рассмотрен пример замены кирпичных столбов на свайно-ростверковый фундамент.
Сразу надо оговорить, что один человек самостоятельно не справится с такой работой. Понадобится участие минимум 3- х человек.
Процесс ремонта складывается из следующих этапов:
- Подготовка.
- Подъём строения.
- Монтаж нового фундамента.
Подготовка
Подготовка к ремонту состоит из следующего:
Для поднятия каркасно-щитового жилого дома понадобится два гидравлических домкрата, металлические листы или доски.
Подъём дома осуществляют следующим образом:
- Домкрат ставят на твёрдую площадку из металлического листа или досок между столбами.
- На пятачок подъёмника устанавливают упор из металлического профиля, верхний конец которого упирают через подкладку в обвязку (забирку) здания.
- Подъём осуществляют до тех пор, пока не получится зазор между оголовками столбов и забиркой высотой 200 – 250 мм.
- В просветы вставляют подкладки из древесины и опускают шток домкрата. Процесс повторяют по всему периметру фундамента.
- Домкраты убирают с мест установки.
Монтаж нового фундаментного основания
Принцип построения нового фундамента ничем не отличается от возведения обычного свайно-ростверкового основания.
Происходит это следующим образом:
- В намеченных местах выкапывают ямы проектной глубины.
- На дно насыпают песок толщиной 100 – 150 мм. Его проливают водой и тщательно трамбуют.
- Затем подушку накрывают отрезком геотекстиля, края которого заводят вверх, и крепят к стенкам ямы щепками или гвоздями.
- Собирают из досок и бруса короба, внутренний периметр которых соответствует поперечному размеру новых столбов.
- Вяжут армокаркасы из стержней периодического профиля ø 8 – 10 мм и гладкой арматуры ø 6 мм. Стержни соединяют вязальной проволокой.
- Опалубочные короба опускают в ямы, внутрь.
- В опалубку помещают армокаркасы.
- Устанавливают горизонтальную опалубку ростверка. Во избежание протекания жидкого бетона внутреннюю поверхность деревянных щитов покрывают ПВХ плёнкой.
- Вяжут армокаркасы в горизонтальной опалубке.
- Вертикальные выпуски арматуры столбов связывают проволокой с горизонтальным армированием ростверка.
- Проверяют надёжность крепления упоров и распорок из бруса.
- Заказывают доставку бетона автомиксером с подающей консолью.
- Сначала заливают короба, уплотняя раствор вибратором. Затем приступают к заполнению бетоном опалубки ростверка с применением вибратора.
- Через 30 дней после бетонных работ опалубочные щиты разбирают.
- Производят обратную засыпку вокруг новых столбов.
- Домкратами приподнимают дом так, чтобы было можно удалить подкладки с оголовков старых кирпичных столбов.
- Подъёмниками опускают дом на новый ростверк.
- Отбойным молотком разбивают кирпичные столбы. Осколки вывозят с приусадебного участка.
Причины повреждения основания дома
Кроме критических ошибок, которые были допущены во время строительства дома, причиной разрушения фундамента может быть неправильность его укладки, изменение характеристик грунта. Например, строение может быть возведено на одном типе грунта, а с течением времени он поменял свои свойства, к примеру, через повышение уровня или численности грунтовых вод.
Стандартный метод укрепления
Сегодня на строительном рынке используют самые разные методы, чтобы укрепить фундамент. Но чаще всего используются два из них. Первый способ – это стандартный метод укрепления, как на видео. Его популярность вызвана в первую очередь дешевизной и простотой осуществления. Суть этого метода в том, что вокруг строения делается закладка нового основания, что позволяет таким образом создать вспомогательные точки фиксации.
Укрепление фундамента дома буроинъекционными сваями
Укрепить основание буроинъекционными сваями стараются приверженцы самых современных методов упрочнения. Своими руками осуществить это, скорее всего, не получится, так как для реализации этого способа необходима специальная техника. Кроме того укрепление буроинъекционными сваями является недешевым удовольствием. Но вместе с тем этот метод наиболее надежный.
Причины разрушения
Столбчатые фундаменты возводят для домов, имеющих небольшой вес. Это в основном каркасно-щитовые дома и срубы.
Разрушение такого основания может быть вызвано целым рядом причин:
- использование некачественных материалов с недолгим сроком службы;
- неправильный расчёт несущей способности грунта и фундамента на стадии проектирования;
- отсутствие гидроизоляции столбов;
- увеличение нагрузки на фундамент в результате перепланировки внутридомовых конструкций;
- подошвы фундаментов оказались в зоне пучинистого грунта;
- подъём уровня грунтовых вод;
- неправильно установленная система водоотведения.
Железобетонная обойма для усиления фундамента
Фундамент такого типа может быть монолитным или сборным. Монолитный – заливается бетоном в подготовленную опалубку с арматурной обвязкой. Сборный возводится из железобетонных конструкций блочного типа.
Железобетонную обойму для усиления фундамента ставят двумя способами – с расширением подошвы основания и без такого расширения:
- С расширением основания устраивают в случае надстройки дома или недостаточной толщине несущих стен.
- Обойму без уширения используют при укреплении отдельных поврежденных фрагментов фундамента. При этом несущая способность стен является достаточной.
Очередность проведения работ следующая:
- По всей длине основания дома выкапывают траншею. Открытый фундамент очищают от частиц грязи и обрабатывают цементным молочком. На поверхности фундамента просверливают отверстия для арматурных прутьев. Их диаметр составляет до 20 мм и размещают их в шахматном порядке. Прутья должны выступать из стены на 15 см.
- На этих арматурных стержнях в дальнейшем формируют арматурный каркас, обваривая его листовым металлом. В очищенные от грязи пустоты фундамента и отверстия с закрепленными стержнями под давлением подается бетон. Жидким раствором обрабатываются и все трещины на фундаменте. После затвердевания бетонного раствора бетоном заполняют все пространство металлической опалубки.
Железобетонная обойма представляет собой полностью замкнутую конструкцию, охватывающую собой всю площадь фундамента, а не только поврежденной части.
Основная задача усиления фундамента посредством устройства железобетонной обоймы – более равномерное распределение нагрузки на подошвы вследствие некачественного выполнения строительных работ. Именно таким фактором вызывается обустройство металлических обойм без увеличения площади подошвы. В верхней ее части для дополнительного крепления к основанию устанавливают анкера.
Фундаменты неглубокого заложения обустраивают железобетонными обоймами с увеличенной площадью подошвы. Прежде всего, это касается бетонных оснований и оснований из кладки.
При устройстве обойм для усиления фундамента следует учитывать состояние старого основания. Для увеличения качественного и прочного сцепления необходимо снять верхний слой бетона из усиливаемого фундамента. Таким образом, можно достичь монолитности существующего фундамента и железобетонной обоймы. В качестве дополнительного обеспечения прочности приваривают к поверхности арматурные стержни, штрабы, металлические балки, бетонные шпонки, анкера и другие крепежные элементы.
Наращивание фундамента в высоту
Для увеличения высоты существующего фундамента выполняют следующие действия:
Увеличение высоты фундамента
- Выполняют монтаж опалубки. Для этого из досок толщиной 2,5-5 см сколачивают щиты, высота которых соответствует параметрам наращивания фундамента.
- Щиты устанавливают с обеих сторон действующего основания, проверяя параллельность расположения. Для фиксации щитов с внешней стороны в грунт забивают деревянные колья или металлические прутья. Чтобы опалубка не деформировалась под действием бетонной массы, между щитами монтируют поперечные брусья. В обоих случаях расстояние между фиксирующими элементами не должно превышать 1 метра. Это позволяет предотвратить деформацию опалубки, которая может стать причиной растрескивания наращиваемой части основания.
- Стенки опалубки застилают полиэтиленовой пленкой, которая сделает поверхность новой части фундамента ровной и гладкой, а также предотвратит вытекание жидкости из бетонного раствора.
- Нельзя забывать об армировании наращиваемого фундамента. Размер ячеек армирующего каркаса должен быть не больше 10*10 см, для соединения прутьев лучше всего использовать вязальную проволоку.
- Далее поверхность старого основания обильно смачивают водой и делают насечки с помощью перфоратора. Это позволит увеличить сцепление старого и нового основания.
- Затем укладывают армирующую конструкцию, по возможности соединяя ее с прутьями арматуры старого фундамента.
- После этого заливают бетонный раствор. Поверхность залитого бетона тщательно выравнивают, проверяя горизонтальность с помощью строительного уровня.
- В процессе набора прочности бетонная наращиваемая часть требует защиты и постоянного ухода. В жаркую погоду поверхность регулярно смачивают водой, от осадков защищают обычной полиэтиленовой пленкой.
Вот такой несложный алгоритм действий решает вопрос как нарастить фундамент.
Для чего усиливают фундамент?
Причин для усиления фундамента дома много, но основные из них можно сгруппировать в следующие категории:
- устранение ошибок: проектировщиков, руководителей работ, исполнителей отдельных операций;
- значительное повышение уровня подземных вод в грунте вблизи здания;
- желание увеличить жилую площадь дома профессиональными способами, например, строительством второго или третьего этажа;
- идет быстрое разрушение существующего фундамента, например, за 3 – 5 лет;
- другие причины.
Возможны ошибки в проекте:
- не провели полного исследования грунтов на площадке или не учли все их особенности;
- невысокая квалификация исполнителей проекта, отсутствие опыта таких работ;
- результаты экономии при проектных работах, проектные решения основаны на предельных значениях результатов расчетов или отсутствие запаса на разброс характеристик материалов и технологий.
Кроме того, подземные воды могут подняться до уровня основания здания из-за ошибок по осушению, строительства «ниже по течению» поперек подземных потоков длинных подземных сооружений или зданий, масштабных и продолжительных утечек из водопроводно-канализационных трубопроводов.
Может быть неожиданный рост семьи и желание достроить дом вверх.
Поверхностная дренажная система
Если грунт на участке влажный, в некоторых случаях фундамент можно укрепить просто посредством осушения двора. Дренажную систему на участке сделать своими руками будет не слишком сложно. Такая осушающая сеть может быть как поверхностной, так и заглубленной.
При обустройстве дренажной сети любой разновидности в обязательном порядке учитывают особенности рельефа участка. Обычно владельцы загородных наделов просто дожидаются сильного дождя, а далее — наблюдают, каким именно образом по грунту стекают потоки воды. Трубы в последующем укладывают в соответствии с выявленными уклонами.
Первый вид дренажа обустраивается на участке следующим образом:
под ливневками рядом с фундаментом выкапывают приямки и устанавливают в них дождеприемники;
выкапывают отводные траншеи;
укрепляют дно и стенки траншей путем бетонирования или укладки разрезанных на две половины по длине труб.
Определение причин и методов укрепления основания
Собрав сведения при наблюдении за маячками, а также во время рытья шурфа, выясняются причины потрескивания фундамента и стен. Определив причину, можно понять каким способом лучше укрепить фундамент частного дома.
Высыпание цемента
По мере откапывания основания происходит оценка его состояния. Бетон может посыпаться из-за нарушения технологий и его неправильного составления. Изменение кислотности в воде может послужить причиной разъедания стройматериала. В таком случае потребуется водоотвод, удаление осыпающихся частей и укрепление осыпающегося раствора.
Вымывание грунта
Если во время рытья шурфа обнаружилась пустота, это значит, что происходит вымывание грунта из под дома. Тогда в траншее вскоре появится вода, а для исправления ситуации потребуется устройство дренажной системы.
Появление воды в траншее верный признак размывания фундамента грунтовыми водами Источник
Потом выполняется гидроизоляция, пустоту засыпают грунтом, утрамбовывают, устанавливают отмостку.
Проседание непрочного грунта
В случае значительного проседания при песчаной или супесчаной почве, потребуется укрепление самого грунта. Тогда бурятся скважины, доходящие ниже основания (подошвы), туда заливают цементный или другой укрепляющий раствор.
Усиление фундамента сваями (буроинъекционный)
Этот способ укрепления грунта под фундаментом и самого фундамента заключается в том, что под лентой старого основания монтируются подпорки, которые придают прочности общей конструкции и делают ее более надежной. Этим способом можно как укрепить фундамент старого деревянного дома, так провести усиление бутового или кирпичного фундамента.
Данная процедура является очень эффективной, однако ее невозможно провести без использования спецтехники.
Установка свай в целях укрепления старого фундамента может быть проведена несколькими способами:
- Винтовым – при нем осуществляется вкручивание свай при помощи специального оборудования. Это самый популярный и самый эффективный метод. Чаще всего сваи вкручивают под фундамент под определенным углом.
- Методом вдавливания – применяется, если вибрация и удары могут отрицательно сказаться на общем состоянии постройки. В этих случаях сваи медленно вдавливаются в землю специальной машиной.
- Буронабивным способом – здесь речь идет о бурении небольших колодцев под лентой по всей протяженности, армировании и бетонировании их. Расстояние между такими столбиками обычно равно 150-200см, а заглубленность в почву может достигать 2м.
Преимущества буроинъекционного метода
- Происходит не только укрепление фундамента, но и усиление стен и перекрытий.
- Подойдет для грунтов любого типа и абсолютно любых строений.
- Благодаря установке свай нагрузка на основание распределяется максимально равномерно.
- Это единственный действенный метод, способный спасти здание, страдающее от близкого расположения грунтовых вод.
Проверка фундамента
Проблемы с основанием дома могут возникать разные. Во вновь построенных зданиях это обычно сквозные трещины. Владельцы старых домов могут сталкиваться с такими неприятностями, как подгнивание деревянных свай, частичные разрушения кирпичного или бетонного фундамента.
В любом случае нарушение целостности основания обязательно приведет к возникновению проблем с другими частями конструкции дома. Чаще всего в этом случае образуются трещины в стенах здания.
Если такая проблема будет обнаружена, владельцу постройки следует в первую очередь провести простой тест. Поперек трещины в этом случае нужно наклеить полоску бумаги. Если она через некоторое время порвется, значит, проблема с фундаментом возникла серьезная и придется его укреплять. Если же трещина в стене дома не расширяется, можно ограничиться принятием менее трудоемких мер — утеплением основания здания и обустройством вокруг него дренажа.
Укрепление грунта
Существует несколько методов, позволяющих повысить несущую способность грунта под основанием на сваях:
- цементация;
- силикатизация;
- смолизация;
- обжиг.
Первые три технологии предусматривают нагнетание соответствующих растворов в почву под свайным основанием. Силикатные составы используют при работе с песчаными и лессовидными грунтами.
Смолизация применима при усилении фундаментов на мелких песках. Цементацию проводят на глинистых и гравелистых почвах.
Растворы подаются в грунт с помощью специальных агрегатов – инъекторов. Установки оснащаются металлическими трубами длиной 6-8 м, на их нижних концах имеются технологические отверстия для подачи цементных, силикатных и других смесей.
При обжиге вокруг свайного фундамента создают скважины, в которые подается горючая смесь. Топливо сгорает под высоким давлением (до 5 МПа), благодаря чему раскаленные газы проникают глубоко внутрь почвы вокруг скважин. Под воздействием высокой температуры и давления происходит образование пластов обожженой почвы, обладающей повышенной твердостью.
Причины и разновидности разрушений фундамента
Начиная производить усиление основания деревянного дома старой постройки собственноручно в первую очередь требуется правильно определить причину деформирования. Факторов разрушения может быть несколько:
- Из-за изменения нагрузки могут в полной мере поменяться свойства грунта. Такие изменения могут вызывать размывание земли, а еще высокий уровень вод грунтового типа. Если около дома появляются новые строения, то это тоже способно привести к некоторым изменениям. Постройки как бы начнут выдавливать грунт и тем самым, нарушают его степень плотности. Следствием этого станет проседание дома или даже его полное перекашивание.
- Первоначальное обустройство основания низкого качества. при закладке основания, возможно, были неправильно произведены работы, а еще допущены погрешности при расчете глубины замерзания земли или при выборе бетонной марки.
Определение деформационной причины конструкции лишь первоначальный этап. Следующим этапом станет определение степени разрушения. Их можно поделить на четыре разновидности:
- Минимальная степень повреждений – это заметные, видимые изъяны. к ним можно отнести штукатурку, которая отслаивается. Такие повреждения можно устранить очень быстро.
- Средняя степень повреждений – к ним относят разные трещины. Для того, чтобы устранить дефекты, требуется исследовать их характер. Горизонтальные типы трещин не несут большой угрозы, и изъяны зигзагообразного или вертикального типа заслуживают более серьезного отношения.
По этой причине важно определить, прогрессирует ли данный процесс или он является лишь временным явлением
- Глубину можно определить посредством нанесения маячков. В местах, где есть трещины, наносят маячки из гипсовой шпатлевки – линия горизонтального типа с толщиной в 0.5 см. Даже при небольшом движении целостность шпатлевки будет нарушаться. Далее требуется проследить за маячком. Если он будет оставаться целым, то проседание является временным. В таком случае выполняют небольшие ремонтные работы для трещин. Если же они нарушены, то устранение трещин не сможет спасти положение. Требуется произвести укрепление конструкции несущего типа.
- Сильные деформации способны привести к тому, что дом может быть в полной мере разрушен. В таком случае требуется срочно провести работы по капитальному укреплению основания.
- Неустранимые повреждения, и при них требуется в полной мере заменить конструкцию несущего типа.
Технологические особенности
Обычно диаметр буронабивных свай — не выходит за пределы 880-1200 мм. В длину они могут достигать 35 м. Чтобы сваи обрели форму — применяют литую бетонную смесь.
Чтобы изготовить разные конструкции свай, используют четыре способа:
- Технология с непрерывным шнеком. Внутри него полость для подачи бетона в самую нижнюю точку скважины.
- С обсадной трубой. Её погружают и извлекают с помощью вибропогружателя. Таким образом защищаются стенки.
- С бентонитовым раствором, который не позволяет стенкам осыпаться.
- Технология с обсадной трубой, которую погружают используя метод вращения.
Технология с непрерывным шнеком
Эту технологию применяют в прочных грунтах, чаще всего в глинистых.
У шнека есть труба, к которой приварена специальная спираль, способная удалять грунт. Так по грунту бурится скважина. Шнек вращается, бурильная часть дробит грунт, и он по спирали подаётся на поверхность.
На конце внутренняя полость закрыта заглушкой с функцией обратного клапана: она не пропускает в полость разбуриваемый грунт.
Сначала выбирается нужная глубина, заглушка открывается, постепенно подаётся бетон и заполняет скважину. Когда она наполнится, шнек вынимают (вращая или просто вытаскивают без вращения).
Чтобы бетон застыл, скважину на некоторое время оставляют с раствором.
Для устройства железобетонных свай, в скважину вибратором опускают каркас из арматуры.
Технология с обсадной трубой
Этот способ используют, когда грунт оползневый или неустойчивый. Обсадная труба способна защитить скважину: она не позволяет стенкам обрушиться при бурении, «держит» слои грунта вокруг скважины, чтобы они не давили, и не даёт обрушиться арматурному каркасу при его введении.
Процесс технологии такой:
- Нужно погрузить трубу отдельными частями (вынимать нужно таким же способом).
- Метод погружения: вдавливание, вибрация или вращение. После нужно вытащить бур и остатки грунта, заполнить трубу бетоном или арматурным каркасом.
Арматуру ставят по центру скважины с получением защитного слоя в 60-70 мм. Следующий этап — заливка бетонного раствора и его уплотнение. Скважину заполняет бетон, и постепенно извлекается обсадная труба.
При обустройстве свай-стоек, для их опоры нужно расширить низ скважины. Грунт нужно удалить до 1,5-3 диаметров скважины. Если скважина камуфлетная — можно уплотнить взрывом.
Технология с обсадной трубой «фундекс»
Этот способ стал популярен несколько лет назад благодаря так называемому щадящему режиму. Работы проходят без ударных и вибрационных воздействий, поэтому нет риска повредить близлежащие сооружения. Грунт при этом сохраняет свои физико-механические свойства.
Диаметр изделий, которые выполняются по этой технологии — в пределах 450-600 мм. Эту технологию обычно используют в местностях, где неустойчивая сейсмическая ситуация.
Скважина бурится специальными коническими катками, которые установлены на общем валу. Бурят одновременно методом вращения и вдавливания, что не позволяет грунту попадать на поверхность.
- Наконечник-раскатка выполнен из чугуна. Его ввинчивают в грунт и оставляют внутри, он становится надёжной опорой сваи.
- Труба крепится к раскатке, проверяется — нет ли в трубе воды. Если нет — можно устанавливать каркас из арматуры.
- Затем подают праймер. Специальный раствор содержит равное количество воды, цемента и песка. Поэтому он не позволяет бетону расслаиваться.
- Затем труба заполняется пластичным бетоном и вытягивается, при этом возвратно вращаясь.
Технология устройства свай выбирается исходя из грунтов. Кроме этого общая финансовая составляющая фундамента из свай — тоже имеет значение.
Обычно обсадные трубы в скважине не оставляют.
По закону, их можно не вынимать только в крайних случаях. Допустим, если грунты оползневые на склонах или скорость движения подземных потоков более 200 метров в сутки. Для каждого исключительного случая нужно составлять техническое обоснование.
Заключение
Усиление существующих фундаментов буроинъекционными сваями относится к методам стабилизации деформаций силовых конструкций. Технология создавалась с учетом развития осложнений на различных участках, поэтому является практически универсальным решением.
Основное преимущество силовых опор заключается в отсутствии динамического воздействия как на почву, так и на существующее основание под домом.
Упрочнение фундамента буроинъекционными опорами требует больших затрат труда и значительных финансовых вложений, но эффективность метода компенсирует эти недостатки. В результате восстановительных работ останавливается процесс деформаций, а отреставрированное основание способно прослужить еще не менее 50 лет.
На практике часто встречаются случаи, когда старые постройки нуждаются в укреплении фундамента. Особенно часто – при усилении эксплуатационных нагрузок, например, при достройке этажей или реконструкции здания.
