Трещина в фундаменте или стене — страшный сон любого домовладельца. К счастью, есть проверенный и надежный способ устранения дефектов и укрепления оснований домов. Мы расскажем о возможностях винтовых свай и методах укрепления фундамента с их помощью.
Технология укрепления бетонных оснований при помощи свай не нова, но благодаря развитию технической базы в строительной отрасли стала доступной и для применения в частных хозяйствах. Данный метод усиления фундамента — не из дешевых, но обеспечивает наилучшие результаты в кратчайшие сроки.
Применение свай обеспечивает максимальную прочность и устойчивость опорной конструкции здания к изменениям плотности грунта: зимнему пучению, подмыванию грунтовыми водами и естественной усадке. Весь комплекс работ реально выполнить за несколько дней, а результат превзойдет все ожидания. Свайная технология придает фундаменту характеристики, которых невозможно достичь даже при полной его замене. Отменная механическая прочность и стабильность конструкции позволяют сооружать второй и третий этаж надстройки даже на тех строениях, которые до усиления считались аварийными.
Какие фундаменты можно ремонтировать при помощи винтовых свай?
Целевое применение ВС — устройство несущей опоры на участках грунта с низкой или неравномерной плотностью. Благодаря оригинальной конструкции лопасти винтовая свая имеет большую площадь опоры на грунт, чем железобетонная, а потому способна выдерживать значительное давление — до 25 тонн. Однако применение винтовых свай не ограничивается сложными геологическими условиями: они прекрасно справляются с большинством распространенных задач, которые могут быть поставлены опорным конструкциям.
Укрепление фундаментов зданий
Винтовые сваи, пожалуй, единственный относительно безопасный метод укрепления фундаментов многоэтажных зданий. Из-за большой нагрузки бетонное основание трудно поддается вскрытию, а о полной или частичной его замене и вовсе не может идти речи. Используя ВС, можно с максимальной осторожностью добраться до нижней плоскости фундамента и подпереть его, не очищая от грунта.
Усилении фундаментов старых зданий
Похожая ситуация имеет место при усилении фундаментов старых зданий. При строительстве домов в послевоенный период наблюдалась острая нехватка строительных материалов, а потому качество фундаментных оснований оставляет желать лучшего. При попытке вскрыть такой фундамент очень часто случаются обрушения и полная деформация несущего массива, подразумевающие полную его замену. Винтовые сваи способны осуществить подпорку фундамента без значительного вмешательства в его хрупкую структуру за счет оголовков специальной конструкции.
Экстренный ремонт фундамента из-за аномального проседания грунта
Из-за подмывания почвы грунтовыми водами появляются участки различной плотности, из-за чего фундамент подвержен следствиям неравномерного распределение нагрузки: надломам, деформации, крошению. Единственная альтернатива применению ВС в таком случае — полная замена грунта под фундаментом. В данном случае ВС являются не только наименее дорогостоящим решением, но и самым долговечным: они не опираются на верхние слои почвы, а держат усилие на той глубине, где влияние водной эрозии минимально.
Этап первый
Исследование геообстановки и расчеты несущей способности
При желании укрепить фундамент винтовыми сваями следует соблюдать четкую поэтапность операций. Первым делом следует провести тщательное обследование, в ходе которого определяются:
- Плотность грунта по всему периметру здания. Для этого из почвы берутся многочисленные пробы и сравниваются между собой на предмет плотности и влажности. Забор проб осуществляется, как правило, точечным методом. При выемке грунта на последующих этапах берутся дополнительные пробы, по результатам анализа которых могут вноситься дополнительные коррективы.
- Необходимое количество свай, точки их размещения, степень заглубления, тип лопастей и оголовков, а также толщина несущей мачты.
- Текущее состояние фундамента, тип и скорость его разрушения. Также экспертиза устанавливает меры, принятие которых гарантированно восстановит прочность опорного сооружения.
- Потребность в дополнительной заливке, расчет армирующей сетки и состава бетона.
Этап второй
Усиление основания
Начать следует с укрепления тех участков фундамента, на которые приходится основная часть распределенной массы. Угловые части опоры здания испытывают наибольшую нагрузку, что исходит из геометрии строения. Зачастую достаточно только усиления углов фундамента, чтобы предотвратить дальнейшее его разрушение и снизить степень естественной деформации.
Подготовка объекта
Для того чтобы получить доступ к бетонному основанию, требуется вырыть котлован с учетом следующих особенностей:
- Размеры не менее 100х100 сантиметров и заглубление ниже уровня залегания фундамента.
- Четвертая часть котлована должна приходиться непосредственно на угол бетонной конструкции.
- Подкоп под фундамент не должен быть слишком большим: достаточно обеспечить зазор в 10 сантиметров.
Когда фундамент вскрыт, с него следует смыть грязь и дать просохнуть в течение суток.
Монтаж винтовых свай
Погружение винтовых свай производится механизированным способом. Сваи необходимо погружать на глубину, определенную особенностями действующей конструкции с тем расчетом, чтобы плоский оголовок оказался на одном уровне с нижней гранью фундамента. Точка погружения сваи должна быть расположена как можно ближе к углу здания. Проектом может быть предусмотрено использование двух свай по разные стороны угла фундамента.
Если технология требует усиления опорной конструкции по всему периметру, проводится третий этап работ. Усиление ленточного фундамента — наиболее трудоемкий и сложный процесс. Кроме того, из-за небольших размеров траншеи следует обеспечить возможность использования средств малой механизации для ввинчивания свай.
Частичный демонтаж
В процессе вскрытия фундамента очень часто можно обнаружить полностью отделившиеся бетонные фрагменты, которые обязательно следует удалить. Кроме того, слой бетона может подвергаться дефектоскопии и при ее неудовлетворительных результатах стоит демонтировать поврежденные участки. При этом вносится ряд корректив в схему размещения точек ввода свай в землю.
Сваи ввинчиваются при помощи переносного редуктора или бурильно-кранового механизма на самоходной установке. Вылет последнего звена стрелы должен быть достаточным, чтобы погрузить сваю в траншею на заданную глубину, иначе придется использовать специальные хвостовики. Точка ввода свай в землю располагается на четко выверенном расстоянии. В качестве оголовка используют распорный кронштейн, пятка которого должна входить под укрепляемый фундамент не менее чем на ¾. Кронштейн должен быть обязательно усилен «косынками» с нижней стороны.
Бетонирование
При необходимости и возможности производят частичное бетонирование. Заливку бетонной смеси можно произвести в один этап, но при этом следует удостовериться в затекании бетона в область подкопа. Наилучшим вариантом будет применение вибрационной усадки.