Усиление грунтовых оснований

Основание - это площадь грунта, на котором располагается фундамент здания, который воспринимает всю нагрузку этого здания. Основания могут быть естественные и искусственные.

Мероприятия, направленные на усиление грунтовых оснований позволяют продлить срок эксплуатации зданий и сооружений, в которых с течением времени возникли деформации. Главной причиной их появления, является неравномерная просадка фундаментов, которая может возникать по следующим причинам:
- аварийные протечки инженерных коммуникаций, возникающие в процессе эксплуатации;
- строительнно-монтажные работы около зданий с рытьем котлованов;
- вибрационное и динамическое воздействие на сооружение.

Неравномерные осадки нередко приводят к возникновению трещин в несущих конструкциях, что делает здания аварийными и опасными для дальнейшей эксплуатации.

Современные способы укрепления грунтов основания и фундаментов позволяют снизить фактор отрицательного влияния на строение. При выборе методов укрепления и ремонта фундаментов специалисты, как правило, руководствуются конструктивными особенностями и спецификой эксплуатации здания, состоянием грунтов в основании. Проведение комплекса работ по усилению грунтов основания и фундаментов начинается после детального обследования строения и основывается на рекомендациях и выполнении плана усиления фундаментов.

В соответствии с технологией производства и процессами, происходящими в грунте, методы укрепления оснований делятся на четыре основных вида:
- механический;
- термический;
- физико-химический;
- химический.

Механический способ укрепления оснований в свою очередь делится на поверхностный и глубинный.

Уплотнение оснований на глубине в основном осуществляется за счет устройства наклонных скважин, которые заполняются песком, либо посредством глубинных вибраторов.

Уплотнение пылеобразных песков и дающих просадку лессовых грунтов осуществляется камуфлетными взрывами. После взрыва песок оседает, что и свидетельствует о его уплотнении.

Песчаные и грунтовые сваи используются для уплотнения песков, насыщенных водой, и лессовых просадочных грунтов.

Водопонижение, основанное на понижении уровня подземных источников, позволяет повысить напряжение на скелет грунта и вызывает его уплотнение. Таким образом, происходит уплотнение слабых глинистых грунтов (способных отдавать из пор воду), заторфованных супесей, ленточных глин, илов и др.

Поверхностное усиление применяется только для уплотнения грунтов с невысоким коэффициентом влажности. Оно выполняется виброплитами, катками, трамбовками и, как правило, применяется при новом строительстве или перемонтаже фундаментов.

Термозакрепление (обжиг) используется в основном для закрепления проседающих грунтов. Топливо сжигается в герметически закрытых скважинах, пробуренных в толще закрепляемого грунта.

К физико-химическим типам усиления грунтов относятся наиболее широко распространенные цементация и применение грунтоцементных материалов. Цементация грунта основывается на том, что в грунт через инъекторы нагнетается цементный или цементно-песчаный раствор, обеспечивающий в усиливаемом основании возникновение отдельных столбов или массивов из сцементированного грунта. Цементация обычно незаменима при усилении песчаных и крупнообломочных грунтов.

Химические способы уплотнения и усиления грунтов - это силикатизация всех типов, наиболее часто применяемая на практике, аммонизация, смолизация и др. Основным материалом для силикатизации является жидкое стекло - коллоидный раствор силиката натрия. Аммонизация заключается в нагнетании под давлением в грунт газообразного аммиака. Способ позволяет придать лессовым грунтам непросадочные свойства. Смолизация достигается путем инъецирования в грунт водных растворов синтетических смол.

< На главную