Фундамент свайно-винтового типа — надежная и крепкая основа для многих сооружений. Но, чтобы основание было качественным, монтажные работы должны быть грамотно выполнены, для чего нужно и исследование грунта. Для выбора длины и диаметра ствола свай, как правило, реализуется пробное бурение. Некоторые застройщики, стремясь к экономии средств, пренебрегают этим этапом.
Эту экономию нельзя назвать оправданной, так как велик шанс, что постройка попросту переносится. Подобные ситуации привели к вопросам, каким образом произвести усиление винтового фундамента, о чем и пойдет речь в статье. Подобная задача решается несколькими способами, которые и рассмотрим.
Зачем усиливать старый фундамент
Причины, когда нужны такие работы:
- основание может частично разрушиться или покрыться трещинами. Причиной тому следующее: строение эксплуатируется уже давно, расчетная нагрузка превышает допустимые параметры или происходят подвижки грунта;
- если хозяин решил изменить конструкцию дома, например, достроить второй этаж, то также понадобится усиление фундамента. Альтернативный вариант – замена кровли, где материал весит больше чем рассчитано в проекте.
Причины могут быть самыми разнообразными и поэтому используются методы, усиливающие основание сооружения. Каждый имеет как положительные, так и отрицательные стороны, с которыми ознакомимся ниже.
Усиление фундаментного основания из винтовых свай
Чтобы повысить прочность и устойчивость основания на винтовых сваях на данный момент существуют особые методы, позволяющие усилить непосредственно всю конструкцию.
Реализуется процесс в момент строительства самого фундамента.
Речь пойдет о применении металлических труб, уголка или стального проката.
Есть метод усиления, укрепляющий фундаментный пояс легкой постройки путем использования труб и уголков. В случае с тяжелыми зданиями, потребуется использование прочного швеллера.
- Укрепление фундамента трубами. Этот метод предполагает применение профилированных труб, размер которых 30 на 60 мм. Технология следующая: все опоры фундамента соединяются трубами, что касается и внутреннего свайного поля. Способ актуален там, где опоры возвышаются над землей на высоте более 0.7 метров.Трубы должны быть приварены между двух свайных опор с внутренней стороны фундаментов. Укрепляющий пояс, находясь в этом положении, не станет мешать в процессе отделки основания, к примеру, если понадобится навесить защитные панели.Если выступающие свайные выпуски возвышаются над землей более чем на 0.7 метров, то приваривать трубы следует крест-накрест. Середина стыка при этом должна быть закреплена при помощи специальной накладки (пластины) из металла. Данный элемент характерен квадратным сечением и размерами 200 на 200 мм;
- усиление свайно-винтового фундамента уголком. Этот способ схож с установкой пояса жесткости из труб: элементы должны быть приварены с наружной и внутренней стороны пояса свай. Это приводит к образованию жесткого пространственного каркаса, способному удерживать опоры, предупреждать наклоны и перекашивания;
- как усилить свайно-винтовой фундамент швеллером. Подобный вариант зачастую применим в тех ситуациях, где строительство ведется на слабом грунте, насыщенном водой (к примеру, на торфяниках или болотистой местности). Работа сопровождается использованием швеллера 16 или 20. Отталкиваясь от того, насколько планируются толстыми стены сооружения, необходимо подобрать конкретный размер швеллера. Защитный элемент приваривается по верхнему поясу свай (в качестве оголовка). Таким образом, полученный каркас предотвращает любые отклонения свай.Описываемый способ имеет и некоторый недостаток – материалы отличаются высокой стоимостью, но фундамент, защищенный этим методом, будет характерен высокими эксплуатационными характеристиками, что в свою очередь продлит срок службы как основания, так и самого сооружения. Многие сравнивают итог таких работ с усиленным ленточным фундаментом;
- инновационный способ. В области строительства многие технологии не подвергались изменениям на протяжении сотни лет. Однако, те или иные проблемы решаются самыми разнообразными способами. Один такой вариант – использование «буроинъекционных» свай.
Эта технология отличается своей сложностью, требует задействования специального оборудования и не предназначена для реализации своими руками. Кроме того, описываемый способ на данный момент является наиболее дорогостоящим.Технология работ такова. В первую очередь сверлятся отверстия у основания фундамента, шаг между которыми должен быть от 1.5 до 2 метров. Допустимый диаметр штробы – 30 см, глубина – более 2 метров. В готовые гнезда подается под давлением низкодисперсный бетон, который производят специально для таких методов. Как результат, смесь представляет собой новоиспеченную сваю, опираясь на грунт. Чтобы увеличить финишную плотность, сваи дополнительно утрамбовываются. - как защитить металлический пояс. Конечно, металл способен обеспечить надежную защиту основанию, однако следует помнить, что потребуется сохранение качеств и самой системы, собранной из этого материала. СВФ характерен тем, что используется чаще всего на влажных грунтах, а влага, воздействующая на металл, оказывает негативное влияние, приводя к коррозии. По этой причине рекомендуется предварительная обработка металлических элементов особыми защитными средствами.Мы ознакомились с основными методами, позволяющими укрепить свайно-винтовой фундамент и, как видно, способов достаточно. Но не нужно опираться лишь на один из доступных вариантов, так как спустя 10 лет тому же фундаменту может потребоваться дополнительное усиление.
Что делать, если имеет место значительное разрушение фундамента
В этом случае следует усилить основание в целом. Для закрепления грунта, который исчерпал свои несущие способности, предусматриваются такие методы как: цементация, смолизация, силикатизация и обжиг.
Отталкиваясь от типа грунта следует определиться с наиболее оптимальным способом выполнения работ. К примеру, силикатизация актуальна там, где нужно укрепление крупных песчаных или лессовидных грунтов, смолизация хороша при мелких песках, а цементация для почвы гравелистого или глинистого типа.
Эти способы характерны идентичной технологией и отличаются друг от друга лишь тем, в каком составе в почву нагнетается раствор. Силикатизация, к примеру, характерна применением раствора силиката натрия, который контактируя с грунтом «превращается» в результате химической реакции в твердую, монолитную породу. По аналогии тот же эффект и при смолизации, где раствором выступает карбамидная смола, в которую добавляются соляные кислоты.
Чтобы доставить раствор к грунту используются специальные инъекторы, представляющие собой трубы, забиваемые в грунт и имеющие перфорации на концах. Для забивания труб на глубину от 6 до 8 метров пользуются пневмомолотами, а извлекаются они при помощи копровых установок или гидравлических домкратов.
Отличительными особенностями характерна технология обжига, когда в почву помещают топливную смесь, где она сгорает. Так как в процессе работ нагнетается сжатый воздух, в скважине остается высокое давление — около 5 мПа. Нагнетаемый воздух играет ключевую роль, приводя к тому, что образуются пласты твердой породы, толщина которых варьируется от 4 до 30 метров. Все зависит от того, как должно производится обжиг и в каком количестве применяется топливная смесь.
