теоретична частина 5
4. Основні методи підсилення фундаментів і умови їх застосування.
4.6. поглиблення фундаментів
Поглиблюють фундаменти, застосовуючи бутове (цегляне) мурування, монолітний бетон і залізобетон.
Спосіб поглиблення фундаментів із використанням бутового мурування різниться значною трудомісткістю й застосовується в разі незначних навантажень. Спочатку розвантажують фундаменти, а за наявності ослаблених ділянок стін встановлюють рандбалки. Потім на окремих захватках завдовжки 1,5...2 м у заздалегідь визначеній почерговості відривають колодязі на проектну глибину, тимчасово укріплюючи стінки, розбирають нижню ослаблену частину фундаменту (за необхідності) й видаляють ґрунт, підбиваючи під фундамент тимчасові кріплення. Мурування нового фундаменту виконують із перев’язуванням швів, видаляючи прикріплення низу до верху. Проміжок між верхнім зрізом нового мурування і нижнім зрізом старого фундаменту закарбовують напівсухим цементно-піщаним розчином у складі 1:3.
Більш ефективний спосіб поглиблення фундаментів із застосуванням монолітного бетону. Як і в попередньому випадку, спочатку розвантажують фундамент, а потім відривають шурфи на 0,7...1 м нижче за підошву
фундаменту, стінки шурфів укріплюють щитами. Біля передньої стінки встановлюють міцну раму з бруса або круглого лісу. Верхня перекладина рами має розміщуватися на 30..50 мм нижче за підошву фундаменту. Між підошвою і верхньою перекладиною рами в ґрунт забивають дошки, тобто влаштовують закидку, під захистом якої на проектну глибину відривають колодязь. Потім у колодязь укладають і ущільнюють бетонну суміш, залишаючи між підошвою фундаменту й поверхнею бетону проміжок 300...400 мм. Після набуття бетоном необхідної міцності за допомогою домкратів обтискають основу нової частини фундаменту, використовуючи при цьому масу наявної будівлі. Після цього бетонують проміжок, укладаючи бетонну суміш на 100 мм вище за підошву старого фундаменту, щоб забезпечити щільний контакт (рисунок)
Рисунок 1 - Поглиблення фундаменту окремими блоками: 1 – стіна; 2 – фундамент;
3 – закидки; 4 – домкрат; 5 – бетонний блок; 6 – дерев’яна рама; 7 – інвентарні щити
Виключення трудомістких робіт щодо розвантаження фундаменту сприяє технологія виконання робіт по його поглибленню й одночасному розширенню. На захватці відривають траншею на глибину закладення фундаменту. Потім улаштовують підкоп під підошву наявного фундаменту по всій довжині захватки на половину його ширини. У бічну стінку підкопу забивають горизонтальні поперечні арматурні стрижні діаметром 14...18 мм. Нижній ряд стрижнів встановлюють із кроком 200 мм на 100 мм вище за дно траншеї, а верхній ряд – із таким самим кроком на 50...70 мм нижче підошви наявного
фундаменту.
До поперечних стрижнів приварюють профільні стрижні такого самого діаметра з кроком 200 мм. У траншеї встановлюють щит опалубки на рівні підошви фундаменту й на відстані 200 мм від його бічної поверхні. Потім укладають і ущільнюють бетонну суміш, монтують вертикальну арматурну сітку (розмір комірки 200×200 мм, діаметр вертикальних стрижнів – 14...18 мм, горизонтальних – 6 мм). Арматурну сітку занурюють на 200...250 мм у свіжоукладений шар бетонної суміші, встановлюють опалубку другого ярусу, укладають і ущільнюють бетонну суміш. Після набуття бетоном необхідної міцності опалубку розбирають, виконують гідроізоляцію і зворотне засипання траншеї. Аналогічно проводять роботи з протилежного боку (окрім
установлення горизонтальних поперечних стрижнів).
Рисунок 2 - Поглиблення підошви фундаменту без розвантаження:
1 – стіна; 2 – фундамент; 3 – монолітний бетон; 4 – опалубка; 5 – арматурна сітка;
6 – горизонтальні арматурні стрижні; 7 – рівень першого ярусу бетонування
Для підсилення основ наявних фундаментів використовують залізобетонні опускні колодязі. Фундамент у цьому разі може мати в плані будь-які габарити й конфігурацію. Крім того, не потрібно його розвантажувати під час проведення робіт. Внутрішні розміри опускного колодязя мають перевищувати габарити підошви фундаменту на 15...20 см. У плані колодязь може мати форму кола або прямокутника з закругленими кутами. Його виконують з монолітного або збірного залізобетону на поверхні землі або в котловані, відмітка дна якого повинна розміщуватися вище від позначки підошви фундаменту на 20...30 см.
Рисунок 3 - Підсилення фундаментів за допомогою опускного колодязя:
а – установлення колодязя в приямку на опори; б – колодязь в проектному положенні;
1 – фундамент; 2 – опускний колодязь; 3 – обтиснута підвалина; 4 – котлован