Укрепление бутового фундамента: усиление и последовательность работ для ленточного и столбчатого типов

Содержание

усиление и последовательность работ для ленточного и столбчатого типов

Как, наверняка, многим известно, бутовые фундаменты – это такие виды оснований для различных зданий и сооружений, которые формируются с помощью неровных крупных кусков булыжника, а также постелистого или плитнякового камня. Основными материалами для их возведения при этом всё же нужно считать доломиты, диориты, ракушечники, известняки, базальты и песчаники.

По своему видовому составу все бутовые фундаменты разделяются на ленточные и столбчатые, бетонные и выкладываемые из булыжного камня. Суть последних заключается в том, что они создаются исключительно для того, чтобы осуществить распор со стенками вырытых под них траншей.

Схематический вид наиболее распространённого устройства бутового фундамента может быть представлен следующим образом (см. рис. 1).

Рисунок 1 – Устройство бутового фундамента

Равно как и прочие виды кладок, бутовые периодически также требуют собственного усиления. Рассмотрим последовательность необходимых для этого работ:

роется траншея около захватки;

монтируется нижняя часть опалубки и арматурный каркас обоймы;

цементируется кладка; — формируется верхняя часть опалубки;

бетонируется обойма;

снимается опалубка;

создаётся гидравлическая изоляционная система;

осуществляется грунтовая засыпка траншей.

Бутовой фундамент ленточного типа

Коротко представим основные особенности усиления ленточных бутовых фундаментов. Итак, прежде всего, собственное внимание необходимо обратить на тот факт, что соответствующие работы производятся специализированными захватками, длина каждой из которых составляет 2-2,5 метра. При этом закрепление каждого смежного участка должно начинаться не ранее чем через неделю с момента окончания усилительных работ на предыдущем.

Усиление бутового фундамента предполагает выкапывание траншей вручную. Ширина последних не должна превышать полтора – два метра. Происходит это сперва с внутренней, а затем и с наружной стороны укрепляемого объекта. Одновременно копать с двух сторон категорически запрещается.

В процессе усиления фундаментов оборудуются специальные водосборные колодцы. Делается это лишь для того, чтобы снизить уровень подходящих вплотную грунтовых вод.

Важно помнить, что поверхность фундамента непосредственно перед проведением усилительных работ тщательным образом очищается, и на ней наносятся специальные насечки в целях повышения степени её шероховатости.

Бутовой фундамент столбчатого типа

Представим данные об определённых особенностях усиления столбчатых бутовых фундаментов.

Так, к примеру, соответствующие работы в данном случае производятся, опять же, благодаря предварительному обустройству захваток по четырём сторонам ремонтируемого объекта. В целях повышения эффективности вновь создаваемой связки старого фундамента с новообразованными обоймами, необходимо в предварительно просверленные перфоратором отверстия на расстоянии до четверти метра друг от друга забить штыри диаметром 20 мм. Наконец, многие специалисты отмечают необходимость установления арматурного каркаса, способствующего дополнительной фиксации новых формирований на старом фундаменте.

Следует отметить, что на самом деле подобного рода указания имеются в несколько большем количестве, чем то, которое было чуть выше представлено для обоих типов бутовых фундаментов. Однако продолжение каждого из списков не представляется целесообразным, поскольку будет отражать лишь частные случаи строительно-ремонтной практики. В то же самое время описание особенностей усиления бутовых фундаментов представляется несколько шире, чем просто перечисление того, что может и должно быть реализовано в том или ином случае.

Усиление бутового фундамента

Принципиальная схема производства работ на захватке по усилению бутовых фундаментов:

отрывают траншею около захватки;

очищают и насекают поверхность фундамента;

устанавливают штыри и инъекторы, штрабят отверстие для заведения обоймы под кирпичную кладку;

усиляют грунт под обоймой;

монтируют арматурный каркас обоймы и нижнюю часть опалубки;

цементируют бутовую кладку фундамента;

монтируют верхнюю часть опалубки;

бетонируют обойму;

снимают опалубку;

устройство гидроизоляции;

засыпка траншеи грунтом.

Общие указания по производству работ по усилению бутовых фундаментов ленточного типа:

Работы по укреплению тела ленточного фундамента ведут захватками длиной 2-2,5 м. Усиление смежного участка следует выполнять не ранее, чем через 7 суток после окончания работ на предыдущем смежном участке.

На участках усиления фундамента разрабатывают траншею шириной 1,2-2 м. Траншеи устраивают с внутренней, а затем (после работ по усилению) с наружной стороны фундамента. Не допускается одновременная отрывка траншей с обеих сторон соответствующего участка фундамента. Учитывая наличие стесненных условий снаружи и внутри здания, траншеи отрывают вручную.

Для понижения грунтовых вод при производстве работ на расстоянии 3-4 м от фундаментов устраиваю водосборные колодцы, из которых периодически откачивают воду. При насыщении откачиваемой воды мелкими частицами грунта понижение уровня грунтовых вод рекомендуется проводить с помощью кольцевого дренажа.

Поверхность фундамента очищают и насекают для шероховатости металлическими щетками, зубилом, перфораторами или отбойными молотками со специальными насадками на глубину 10-15 мм.

Для лучшей связи существующего фундамента с обоймами в просверленные перфоратором отверстия забивают штыри диаметром 16 мм в шахматном порядке через 25 см по высоте через 1 м по длине фундамента. Прорезают штрабу глубиной 100 мм и высотой 150 мм для заведения обоймы под кирпичную кладку.

Затем бурят отверстия на глубину 100-150 мм для установки инъекторов (пакеров) из металлических патрубков диаметром 25 мм и длиной 150-200 мм для цементации бутовой кладки фундамента. Пробуриваемые отверстия должны быть на 2-3 мм больше диаметра инъектора и располагаться с шагом 500-700 мм.

Перед установкой арматуры уплотняют грунт под уширяемой частью фундамента и втрамбовывают щебень слоем 100 мм.

Устанавливают арматурный каркас обоймы (с оставлением выпусков в соседние захватки и вышерасположенные конструкции) и монтируют нижнюю часть опалубки; осуществляется стыковка арматуры с выпусками, оставленными на соседних захватках.

Затем под давлением производят цементацию ослабленной бутовой кладки фундамента. Раствор нагнетают последовательно в каждую трубку, повторяя этот процесс несколько раз до полного «отказа». Под отказом принято считать момент, когда прекращается поглощение кладкой водоцементной смеси, резко повышается давление (по показаниям манометра) и трубка заполняется спрессовавшимся цементным тестом.

После цементации кладки завершают монтаж опалубки и приступают к бетонированию. Укладка бетона в опалубку для устройства уширяемой части фундамента производится с послойным уплотнением вибратором. При укладке бетона в конструкцию с наружной стороны здания бетонную смесь в опалубку опускать по лотку.

Опалубку снимают после набора бетоном 50% прочности.

До засыпки траншеи обновленную поверхность фундаментов обмазывают горячим битумом за 2 раза.

После уширения фундамента траншею засыпают, а грунт тщательно утрамбовывают.

При производстве работ необходимо наблюдать за состоянием кирпичных стен. В случае появления деформаций немедленно прекратить работы и принять необходимые меры по креплению стен. При обнаружении на участке работ подземных коммуникаций, не предусмотренных проектом, работы следует приостановить и вызвать представителей организации, эксплуатирующей эти коммуникации.

При устройстве обратных засыпок руководствоваться указаниями СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты».

Общие указания по производству работ по усилению бутовых фундаментов столбчатого типа:

Работы по укреплению тела столбчатого фундамента ведут последовательно с разбивкой на захватки по 4-м сторонам. Усиление смежного участка следует выполнять не ранее, чем через 7 суток после окончания работ на предыдущем смежном участке.

На участках усиления фундамента разрабатывают траншею шириной 1,2-2 м с устройством вертикальной стенки крепления грунта. Не допускается одновременная отрывка траншей с двух и более сторон фундамента. Траншеи отрывают вручную.

Поверхность фундамента очищают и насекают для шероховатости металлическими щетками, зубилом, перфораторами или отбойными молотками со специальными насадками на глубину 10-15 мм.

Для лучшей связи существующего фундамента с обоймами в просверленные перфоратором отверстия забивают штыри диаметром 20 через 25 см по высоте в 2 ряда по длине фундамента. Прорезают штрабу глубиной 100 мм и высотой 150 мм для заведения обоймы под кирпичную кладку.

Затем бурят отверстия на глубину 100-150 мм для установки инъекторов (пакеров) из металлических патрубков диаметром 25 мм и длиной 150-200 мм для цементации бутовой кладки фундамента. Пробуриваемые отверстия должны быть на 2-3 мм больше диаметра инъектора и на одной грани должно располагаться не менее 2 отверстий.

Перед установкой арматуры уплотняют грунт под уширяемой частью фундамента и втрамбовывают щебень слоем 100 мм.

Устанавливают арматурный каркас обоймы (с оставлением выпусков в соседние захватки и вышерасположенные конструкции) и монтируют нижнюю часть опалубки; осуществляется стыковка арматуры с выпусками, оставленными на соседних сторонах.

Затем под давлением производят цементацию ослабленной бутовой кладки фундамента. Раствор нагнетают последовательно в каждую трубку, повторяя этот процесс несколько раз до полного «отказа». Под отказом принято считать момент, когда прекращается поглощение кладкой водоцементной смеси, резко повышается давление (по показаниям манометра) и трубка заполняется спрессовавшимся цементным тестом.

После цементации кладки завершают монтаж опалубки и приступают к бетонированию. Укладка бетона в опалубку для устройства уширяемой части фундамента производится с послойным уплотнением вибратором. При укладке бетона в конструкцию с наружной стороны здания бетонную смесь в опалубку опускать по лотку.

Опалубку снимают после набора бетоном 50% прочности.

До засыпки траншеи обновленную поверхность фундаментов обмазывают горячим битумом за 2 раза.

После уширения фундамента траншею засыпают, а грунт тщательно утрамбовывают.

При производстве работ необходимо наблюдать за состоянием кирпичных столбов. В случае появления деформаций немедленно прекратить работы и принять необходимые меры по креплению столбов.

При устройстве обратных засыпок руководствоваться указаниями СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты».

Укрепление фундамента — один из наиболее важных структурных аспектов проекта — Проект Wyoming Capitol Square

06 июня 2019 г.

06 июня 2019 г. /

Гость

Когда Капитолий снова откроется в конце этого года, один из наиболее важных структурных аспектов проекта будет скрыт под ногами посетителей. Новые опоры фундамента, называемые микросваями, расположенные почти на 35 футов ниже фундамента Капитолия, укрепили 130-летнее здание, чтобы выдержать структурные изменения, необходимые для восстановления.

Процесс, называемый подкреплением, позволил существующему фундаменту Капитолия выдерживать более высокие нагрузки, чем первоначально предполагалось в конце 1880-х годов, и позволяет современным коммуникациям проходить под историческим фундаментом.

Подкрепление включало установку дополнительной глубокой опоры фундамента, называемой системой поддержки микросвай и игольчатых балок, чтобы лучше справиться с плохой плотностью грунта и историческими основаниями. Микросваи представляют собой элементы глубокого фундамента, сооруженные из высокопрочного композитного стального стержня с резьбой малого диаметра.

Завершенная в 2017 году система включала 621 микросваю, установленную на средней глубине 35 футов ниже фундамента.

Фундамент — Укрепление фундамента Капитолия

Часть задачи по укреплению фундамента включала в себя устранение трех различных существующих фундаментов из трех строительных кампаний: 1888 г. из бутового камня, 1890 г. из камня и 1917 г. из бетона.

Типичные микросваи, стальные игольчатые балки и торкрет-монолит составляют основу процесса, используемого в Капитолии. Графика предоставлена JE Dunn.

В рамках процесса крепления микросваи были забурены глубоко в землю рядом со стенами. Затем были вырыты небольшие траншеи, чтобы обнажить стену фундамента. Затем были вырезаны достаточно большие отверстия, чтобы вставить стальные игольчатые балки под прямым углом под существующий фундамент, как иглу через ткань. После закрепления игольчатых балок щель под фундаментом заделывают раствором, чтобы стена могла выдерживать вес. Процесс выполняется небольшими частями за один раз. После того, как фундамент был завершен, начались глубокие раскопки местности.

На первом этапе бетонные полы вдоль стен были вырыты до земли. Фото августа 2016 года в восточном крыле.

Микросвая строится путем бурения скважины, размещения арматуры и заливки скважины цементным раствором как единой системы. Буровая установка использует резьбовой винтообразный стержень с концевым наконечником для бурения почвы. Фотография сделана в западном крыле, декабрь 2016 г.

Во время установки этого стержня в отверстие закачивается цементный раствор, чтобы покрыть стержень и создать последнюю микросваю. Раствор передает нагрузку за счет трения от арматуры к основанию в зоне соединения. Фотография сделана в западном крыле в декабре 2016 года.

Затем стержни и цементный раствор оставляют в земле до тех пор, пока не будут проведены земляные работы и не будет выполнено соединение для привязки микросваи к существующим основаниям фундамента. Фото сделано в западном крыле, декабрь 2016 года.

Начало раскопок. Фото сделано в западном крыле, январь 2017 г.

Выемка грунта и установка стальных плит под фундаменты и стены. Фото сделано в западном крыле, январь 2017 г.

Остальные микросваи установлены. Участок с торчащими вверх стальными трубами — это место, где была построена новая вертикальная желобка, полая стена, позволяющая установить в здании механические, электрические и водопроводные системы. Февраль 2017 года в западном крыле.

Игольчатая балка размещается под фундаментом перед выходом. Фото сделано в западном крыле в январе 2017 года.

Рабочий выкапывает фундамент вокруг вставленной игольчатой балки.

Рабочий выкапывает фундамент вокруг вставленной игольчатой балки.

Предварительная установка системы микросвай на фундамент с помощью гидравлического домкрата. Игольчатые балки предварительно нагружаются сверху микросвай до нижней части существующих фундаментов. Предварительное натяжение игольчатой балки и системы микросвай устраняет упругое перемещение стальных элементов, что позволяет прямолинейной конструкции оставаться в пределах жестких допусков на общую и дифференциальную осадки.

После того, как участок полностью выкопан, рабочие распыляют торкрет-бетон, который действует как раствор, на фундамент Капитолия примерно в 10 футах ниже пола уровня сада.

Раскопки завершены. Рабочий устанавливает арматурный фундамент для новой вертикальной желоба примерно на 12 футов ниже уровня пола сада. Фундамент покрыт набрызг-бетоном, который действует как раствор. Конец марта 2017 г.

К июлю 2017 г. была построена вертикальная шахта и по земле в помещении были проложены трубы.

См. одну смену номера

май 2015 г.

ноябрь 2016 г.

Декабрь 2016

Январь 2017 г.

Март 2017 г.

июль 2017 г.

май 2019 г.

Современное программное обеспечение для 3D-моделирования

Потребовалось значительное сотрудничество для координации подземных механических, электрических, водопроводных (MEP) систем и систем микросвай. Компания JE Dunn использовала самое современное программное обеспечение для 3D-моделирования, чтобы согласовать план инженерных сетей и установку микросвай. Эта передовая технология позволила торговым партнерам перепроектировать или скорректировать окончательную компоновку, чтобы устранить дорогостоящие конфликты в полевых условиях во время установки.

Пример подземных систем ниже уровня сада Капитолия.

Фундамент под внешними стенами Капитолия

Гипобетон распыляется к западу от лестницы на северной стороне Капитолия.

Фундамент на южной наружной стене.

Базовое руководство по каменному фундаменту — Stonehenge Masonry Company

Бен Дженсен — эксперт-каменщик

Фундамент — это конструкция, создающая прочное ровное основание для строительства. Крайне важно, чтобы фундамент был правильно построен и выровнен, иначе в доме возникнут серьезные проблемы. Неправильно сделанный фундамент вызывает проблемы с осадкой, растрескивание стен, изгиб, проникновение воды и множество других проблем.

Натуральный камень использовался на протяжении тысячелетий вплоть до 1940-х годов. Его основными атрибутами являются высокая прочность на сжатие, невероятная долговечность и местная доступность.

Все каменные фундаменты в районе Оттавы строятся одинаково: две каменные стены (или wythes) толщиной 8 дюймов каждая возводятся в противоположных направлениях с промежутком в 4 дюйма между ними. Это пространство заполняется жидким известковым раствором, а каменные складки заостряются и герметизируются. Почти все каменные фундаменты в Оттаве сделаны из одного и того же камня, местного известняка.

В зависимости от строения и каменщика используется каменная кладка самых разных качеств. Большинство из них в районе Оттавы и его окрестностях описаны ниже.

Scotch Bond с полной прокладкой — это был Cadillac с каменным фундаментом в 19-м и начале 20-го века. Все камни в основном имеют квадратную форму и скошенные грани. Это создает «грудной» вид и позволяет сделать линию построения более прямой. Каждый камень тщательно обрабатывается каменщиком под разными углами, и при выкладывании рисунка соблюдается ряд правил.

Scotch Bond со сплошной смолой

Scotch Bond с грубым квадратом – каменная кладка среднего качества. Камни имеют квадратную форму, но с умеренной переносимостью. Некоторые камни соединены под соответствующими углами, если это удобно. Грани камней скошены только тогда, когда это необходимо, чтобы камни попали в линию стены, чтобы бордюр был менее заметен.

Грубо квадратная скотч-связка

Случайный щебень – Каменная кладка самого низкого качества, но также и искусство, если все сделано правильно. Этот образец заключался в том, чтобы просто использовать любой камень, который был наверху кучи, и укладывать его там, где он подходил. Углы будут построены из самых больших и квадратных камней. Очень небольшая резка, которая делалась, обычно производилась каменным молотком, чтобы просто отбить кусок, чтобы он подошёл. Случайный щебень обычно строился из материалов, найденных на месте. Это часть красоты использования камня.

Случайный щебень

Практически все внутренние стены фундамента состоят из случайного щебня разной степени тяжести. Людям было все равно, как выглядят внутренние стены, тем более, что их часто и так точили, красили или белили.

Типичная каменная кладка на внутренней стене фундамента

Каменный фундамент имеет некоторые особенности по сравнению с другими типами фундамента (бетонным, блочным или бетонным).

1. Водопроницаемость

Каменный фундамент отлично справляется с водой по нескольким причинам. Он настолько толстый (20″+), что небольшие количества воды, проникающие в трещины, просто поглощаются массой кладки и безвредно испаряются наружу. Попробуйте распылить воду из шланга или вылить кувшин с водой на каменный фундамент, и вы увидите, как вода волшебным образом исчезнет. Удивительно, сколько воды может поглотить стена до точки насыщения. Центр стены, залитый цементным раствором, обычно сухой и рассыпчатый, и это помогает впитывать воду, когда она проникает в камень. Затем вода испаряется естественным образом.

2. Прочность на сжатие

Натуральный камень обладает одним из самых высоких показателей прочности на сжатие среди всех строительных материалов. Поскольку камень формируется слоями, нарастающими в течение миллионов лет и спрессованными из-за климатических изменений, таких как жара и давление, конечный продукт получается плотно сжатым. Вам придется сложить каменные блоки высотой 4 километра, чтобы нижний блок не раздавился! Вот почему он отлично подходит для строительства фундамента.

3. Долговечность

Из всех каменных изделий (кирпич, бетон, блоки, искусственные изделия и т.