Даня

5.2. Ремонт і зміцнення фундаментів
Ремонт чи зміцнення фундаментів будівель буває необхідним у зв’язку з недостатньою міцністю матеріалів, з яких вони зроблені, неприпустимими деформаціями (тріщини, перекоси), збільшенням навантажень на перекриття та іншими причинами.
Вибір способів зміцнення фундаментів залежить від характеру руйнування і причин, що його викликали.
На основі аналізу виявлених причин і характеру 33 руйнування визначають методи ремонту і зміцнення фундаментів, що фіксують в проектному вирішенні.
Зміцнення фундаментів в існуючих будівлях і спорудах можна робити методами цементації, хімізації (силікатизації), смолизації, створення обойм і сорочок, а також закріпленням каменів, що випадають, і частковою перемуровкою.
Для цементації кладки фундаменту вздовж стіни з одного, або двох боків відкопують шурфи. Збоку в фундаменті пробивають шлямбуром або перфоратором отвори, в які закладають трубки діаметром 25 мм або спеціальні ін’єктори. Біля поверхні фундаменту трубки (ін’єктори) замуровують цементним розчином. Потім шурфи засипають, грунт ущільнюють і під тиском до 1 МПа нагнітають у фундамент цементний розчин складу 1:1 або 1:1,5.
Ін’єктори (трубки) встановлюють у тілі фундаменту в шаховому порядку, в середньому на відстані 70-100 см один від одного, їхнє розміщення уточнюється після нагнітання розчину на першій ділянці. Цементний розчин заповнює простір навколо трубки або ін’єктора, створюючи циліндр діаметром 0,6-1,2 м. Деяка частина його витікає через підошву фундаменту і зміцнює грунт.
Рис. 5.5 – Технологічна схема хімічного зміцнення бутової кладки фундаменту:
1 – ручний гідравлічний насос; 2 – змішувальний бак; 3 – живильний шланг;
4 – ін’єктор; 5 – свердловина діаметром 36 мм
Для зміцнення кладки фундаменту методом хімізації (силікатизації) в першу чергу нагнітають рідке скло, а потім хлористий кальцій (рис. 5.5). Рис. 5.5 – Технологічна схема хімічного зміцнення бутової кладки фундаменту: 1 – ручний гідравлічний насос; 2 – змішувальний бак; 3 – живильний шланг; 4 – ін’єктор; 5 – свердловина діаметром 36 мм 34 Перерви між нагнітанням двох розчинів не повинні бути більше 6 г. Введення першого, а потім другого розчинів можна проводити через один і той же ін’єктор без його вилучення із свердловини. Але для нагнітання кожного з розчинів використовують окремі насоси. До нагнітання другого розчину переходять після того, як перестане поглинатися перший розчин. Кількість введення другого розчину має бути такою ж, як і першого. Ін’єкція свердловини вважається закінченою при відсутності подальшого поглинання розчинів і максимальному тискові (0,5 МПа). Після закінчення ін’єктування ін’єктори виймають, а свердловини замуровують цементним розчином складу 1:2. Відновлення фундаментів (особливо збірного типу), що мають тріщини, можна здійснити методом смолизації, тобто за допомогою матеріалів, до складу яких входять синтетичні смоли. Цей метод дозволяє проводити роботи практично без зупинки обладнання і здавати фундамент в експлуатацію через добу після закінчення ремонту, тому що синтетичні смоли досить швидко твердіють. Як основний компонент можна використовувати епоксидну смолу ЕД-5 або ЕД-6, до якої додають мінеральний наповнювач (маршаліт, мелений кварцевий пісок і т. д.) і затверджувач. Зроблену з названих матеріалів суміш ін’єктують за допомогою гідравлічного насосу всередину тріщин. Найбільш поширене зміцнення збірних залізобетонних фундаментів обоймами, сорочками, що дозволяє при незначних витратах металу значно підвищувати несучу здатність конструкцій. Крім того, зміцнені конструкції є найбільш стійкими до дії агресивного середовища, а тому найбільш надійними в експлуатації. Залізобетонна обойма складається з арматури i тонкого шару бетону, що охоплює підсилюваний елемент з чотирьох боків. Завдяки усадці бетону залізобетонна обойма щільно стискує фундамент і працює разом з ним. Міцність зчеплення нового бетону з старим, стійкість конструкції залежать від багатьох факторів: від умов укладання бетонної суміші, методів її ущільнення, старанності робітників, якості обробки поверхні з’єднання, марки бетону тощо.
35 Обробка поверхні фундаменту полягає в наданні їй необхідної шорсткості, для чого роблять насічки за допомогою зубила або перфоратора. Перед бетонуванням поверхню очищають від пилу і старанно промивають водою. Поверхня зміцнюваного фундаменту мусить бути вологою, але не мокрою, бо наявність води збільшує водоцементне відношення бетонної суміші, а це, в свою чергу, негативно впливає на якість зчеплення нового бетону зі старим. При зміцнюванні бутобетонних фундаментів, щоб це зчеплення було більш міцним, розчин у швах на межі з’єднання конструкцій необхідно видалити на глибину 10-15 мм. У шви рекомендується забивати обрізки арматурної сталі. При виконанні робіт у зимовий час поверхню бетонованої конструкції фундаменту обдувають стисненим повітрям і перед укладанням бетонної суміші її змочують гарячою водою. Сорочки являють собою незамкнені з одного боку обетонки. Вони дозволяють збільшити основні розміри фундаменту. При зміцненні бетонного фундаменту сорочку анкерують шляхом обладнання перфоратором шпурів, куди потім вставляють анкери. У деяких випадках можна обмежити зміцнення закріпленням каменів, що випадають. Якщо каміння випало з фундаменту з боку підвалу, необхідно ретельно оглянути це місце, перевірити сусідні ділянки. При випинанні стінок фундаменту або неміцності каміння на великих ділянках фундаменту бутову кладку треба перекласти. Роботи ведуть у такій послідовності: 1) оголюють фундамент з одного боку будівлі послідовно, ділянками довжиною 2-2,5 м; 2) виймають слабке каміння, очищають місце від старого розчину і бруду (металевими щітками або струменем стисненого повітря), а гніздо змочують водою; 3) перекладають зовнішні ряди кладки фундаменту або окремого каміння на новому цементному розчині, слабке (розм’якшене) каміння заміняють новим, перший ряд на грунт викладають насухо з великого постільного каміння. Часткову перемуровку, тобто заміну бракованої кладки фундаменту, виконують ділянками довжиною 1,5-2 м. Роботи проводять ділянками одночасно з одного боку і не більше ніж на половину товщини фундаменту.
Після заміни 36 кладки з одного боку виконують аналогічну роботу з другого боку фундаменту. Якщо роботи з часткової заміни фундаменту закінчено, засипають траншеї, які відкопували на ділянках робіт (шириною 1-2 м і глибиною, що на 50 см менше глибини підошви фундаменту), і одночасно міцно ущільнюють грунт.
5.3. Контроль якості і приймання робіт
У процесі виконання робіт з ремонту та відновлення підвалин і фундаментів інженерно-технічні працівники ремонтно-будівельних організацій і замовники здійснюють постійний контроль за якістю робіт, складом і властивостями будівельних матеріалів і відповідністю їх діючим ГОСТам. При виконанні робіт з силікатизації грунтів контроль якості розчинів та гелетвірних сумішей проводять шляхом пробного закріплення грунтів у лабораторних умовах і перевірки зразків на стенді на міцність i водостійкість. Якість виконаних робіт з силікатизації грунтів перевіряють шляхом забивання контрольних ін’єкторів для визначення площі й конфігурації закріпленого масиву і нагнітання води через них для визначення рівня водопоглинання закріпленого грунту. Міцність закріплених грунтів контролюють шляхом свердління і відкопування шурфів з подальшим відбором проб грунтів для лабораторії. Виконання робіт з силікатизації і смолизації повинне відповідати вимогам проекту. Під час здачі робіт підрядчик мусить подати такі документи: план і профіль закріпленого масиву з вказанням розміщення ін’єкторів; дані лабораторних випробувань матеріалів, що використовували для силікатизації і смолизації; журнали робіт з забивання ін’єкторів і нагнітання розчинів і сумішей в грунт, журнали контрольних випробувань зразків закріплених грунтів і акти спостережень за осіданням фундаментів. Якість робіт з цементації тріщинуватих, кавернозних скельних і гравелистих грунтів контролюють у процесі виконання робіт відповідно до проектної документації. На тих ділянках, де за даними лабораторних випробувань цементація була виконана незадовільно, її повторюють через додаткові свердловини, місцезнаходження яких визначається за результатами приймання робіт.
37 При прийманні робіт з цементації грунтів треба подавати акти лабораторного випробування зразків матеріалів, що використовувалися, а також журнал проведення робіт. Під час виконання робіт з ремонту фундаментів особливу увагу приділяють якості грунтів, глибині закладання фундаментів і розмірам та конфігурації їхніх перерізів, якості будівельних матеріалів.