Фундамент на гвинтових палях: плюси та мінуси, технологія

В даний час при будівництві приватних будинків все більшої популярності набирають фундаменти на металевих гвинтових палях.

Це легко можна пояснити, адже собівартість такого фундаменту набагато нижча, ніж монолітного стрічкового, плитного або фундаменту з бетонних блоків.

До того ж, такий фундамент, незважаючи на його нескладний пристрій, поводиться бездоганно на грунтах, де стрічковий або інший тип фундаменту піддавався б періодичній деформації, наприклад, на слабких і обводнених грунтах, та й термін служби гвинтових паль становить 50-100 років .

Однак деякі забудовники, вперше зіткнувшись із таким типом фундаменту, думають, що ця технологія ще надто "сира" і не випробувана часом. Зазначимо відразу, що ця думка є помилковою. Гвинтові палі для фундаментів використовуються вже майже 200 років, і вперше вони були використані в 1838 році. Важливим буде і той факт, що при першому досвіді гвинтові палі використовувалися під фундамент не при будівництві якогось приватного будинку, а справжнісінького маяка в Англії. Тобто. палі були випробувані сповна на обводненому ґрунті.

У Радянському Союзі фундаментними гвинтовими палями зацікавилися на початку 20-го століття, коли було доведено, що вони набагато краще за звичайні пальи справляються зі своєю функцією при застосуванні їх на територіях вічної мерзлоти і на слабких ґрунтах.

Саме після цього дані вироби набули популярності у геологів та військових, це й не дивно, адже побудувати фундамент, використовуючи їх, можна за лічені дні, до того ж не потрібно підготовчих земляних робіт, що виключає необхідність залучення важкої техніки.

В даний час гвинтові палі використовуються повсюдно, як для будівництва нежитлових приміщень, так і в приватному домобудівництві під час зведення нових будинків та ремонту фундаментів будівель, побудованих раніше.

Плюси та мінуси гвинтових паль та фундаментів на їх основі

До незаперечних переваг фундаментів, що будуються на гвинтових палях, можна віднести наступне:

1. Перше, на що ми всі звикли звертати увагу при виборі чогось – це ціна. важкої техніки, та й весь цикл робіт триває лише 2-3 дні.
2. Зведення гвинтового фундаменту можливе практично на будь-якому типі ґрунту, винятком є ​​лише торф'яний.
3. Переходити до наступного етапу будівельних робіт, будь то монтаж перекриттів або стін, можна відразу ж після завершення фундаментних робіт, чого не можна сказати, наприклад, про монолітні фундаменти, при зведенні яких доводиться чекати, поки бетон набере міцність. проведення робіт можливе будь-якої пори рокупри будь-якій температурі навколишнього повітря, на відміну від тих же монолітних плит.
4. Зведення фундаментів із застосуванням гвинтових паль можливе навіть у місцях проходження будь-яких комунікацій, адже для того, щоб не пошкодити їх, достатньо правильно розташувати палі.

До недоліків ж гвинтових паль можна віднести те, що будинок, побудований на них, буде позбавлений підвалу. Це і мінусом назвати складно, швидше, витрати технології, тим більше, багато хто і не зверне на це увагу, т.к. Спочатку не всі планують підвальне приміщення у своєму будинку.

Конструкція та основні види гвинтових паль

Сучасні гвинтові палі виготовляються із труби, діаметр якої може бути від 100 до 300 мм. Труба покривається антикорозійним захистом. З одного боку палі розташовується наконечник та різьбова лопата.

Саме завдяки великому діаметру лопаті дані палі чудово протистоять пученню ґрунту і добре тримаються в слабонесучих і обводнених ґрунтах, т.к. лопать ущільнює ґрунт навколо себе.

Наконечники для гвинтових паль можуть мати різну форму та різні способи виготовлення:

На іншому кінці труби розташовується підставка (головка) під дерев'яний або металевий каркас, на якому монтуватиметься будинок.

Однак при придбанні паль слід звертати увагу не тільки на те, з якого матеріалу виконаний наконечник, а й на те, щоб труба, з якої вони виготовлені, була новою і не мала зварного шва. Багато кустарних виробників виготовляють палі з труб, що були у вжитку або шляхом зварювання їх з листового матеріалу, а це тягне за собою ризик руйнування палі після занурення в грунт.

Сучасний ринок будівельних матеріалів рясніє пропозиціями виробів, що цікавлять нас, від різних виробників. У такій ситуації важко самостійно визначити, які гвинтові палі краще, тому було б логічним звертати увагу на перевірених часом та іншими людьми виробників.

Якщо підсумувати всі відгуки, які нам вдавалося почути від людей, які використовували гвинтові палі для фундаменту, можна зробити два основні висновки:

• Надійність фундаменту на гвинтових палях дуже залежить не тільки від якості самих паль, але і від правильності монтажу, тому, якщо ви наважитеся довірити будівництво фундаменту будь-кому, вибирайте тільки надійних підрядників, про яких добре відгукуються ті, хто вже скористався їхніми послугами. Адже встановлення гвинтових паль це не те, що можна довірити першій організації, що попалася, яка обіцяє зробити все дешевше.
• Найбільшу кількість позитивних відгуків вдалося зібрати про гвинтові палі krinner. До того ж, цей виробник випускає не лише опори для невеликих дерев'яних будиночків, а й такі, що зможуть утримати капітальні будинки заввишки до 3 поверхів.

Розрахунок параметрів фундаменту на гвинтових палях

Для того щоб побудувати фундамент на гвинтових палях, необхідно розрахувати наступні параметри: діаметр палі, глибина загвинчування і відстань між сваями.

Фактично від перших двох параметрів залежить несуча здатність гвинтової палі, тобто. навантаження, яке вона може витримувати, від якої, у свою чергу, залежить останній параметр - крок гвинтових паль, що має розбіг від 1,5 до 3 метрів.

Несуча здатність гвинтової палі досить велика і може коливатися в залежності від розмірів виробу від 7 до 20 тонн.

Здавалося б, необхідно вирахувати вагу готового будинку, додати до нього можливе снігове навантаження взимку, розділити число, що вийшло, на несучу здатність самої палі і ми отримаємо необхідну кількість опор, але все не так просто.

Необхідно враховувати ще й глибину промерзання ґрунту у вашому регіоні, тип ґрунту, рівень ґрунтових вод та багато іншого. Тому, хоч як крути, а розрахунок та проектування фундаменту все одно доведеться довірити професіоналам, якщо ви хочете, щоб ваш будинок простояв довго, т.к. ніхто не зможе дати вам точних рекомендацій щодо діаметру та глибини закручування палі, не дослідивши грунт на ділянці.

Технологія монтажу гвинтових паль вручну

Коли всі розрахунки зроблені і у вас на руках є проект майбутнього фундаменту, саме час купувати гвинтові палі та починати їх встановлення. Якщо ви плануєте зробити це своїми руками, вам знадобляться 2-3 помічники.

Починається будівництво фундаменту на гвинтових палях, як і будь-якого іншого, з розмітки ділянки під будинок.

Закручування гвинтових паль починають із кутів будинку. Для цього виріб ставлять у відведене місце, в монтажний отвір вставляють металевий прут і починають повертати палю за годинниковою стрілкою. Одна людина обов'язково має контролювати вертикальність палі, адже допустиме відхилення становить лише 1-2 градуси.

Якщо в міру закручування ви виявите, що вперлися в шар торфу, його потрібно обов'язково пройти. Якщо довжини палі не вистачає, її необхідно наварити, обробити антикорозійним ґрунтом та продовжити загвинчування.

Уважно стежте за частиною палі, що залишилася над землею, щоб не закрутити зайвого, пам'ятайте, що частину з технологічним отвором для загвинчування необхідно буде відрізати.

Після установки палі рекомендується витягти навколо неї наявний грунт на глибину близько 250 мм і засипати поглиблення піском і щебенем, що погіршить перехід опори в інше середовище і захистить її від руйнування.

Коли всі палі встановлені, необхідно зробити їхню підрізку під необхідну довжину. Розраховуйте довжину палі так, щоб при підрізуванні монтажний отвір повністю відрізався.

Палі підрізають болгаркою за мітками, які відбиваються лазерним рівнем (нівеліром).

Наступним необхідним етапом при будівництві фундаменту на гвинтових палях є заливання внутрішнього простору палі бетоном. Для цього застосовується звичайний бетонний розчин на основі цементу, марки не нижче за М300. У жодному разі не нехтуйте бетонуванням гвинтової палі всередині, адже це не тільки зміцнює фундамент, а й захищає її внутрішню частину від корозії.

Фінальним етапом монтажу фундаменту на гвинтових палях є їхня обв'язка.

А наочно ознайомитися з тим, як проводиться монтаж гвинтових паль своїми руками, ви можете з цього відео:

Технологія посилення фундаменту з гвинтовими палями

Посилення фундаменту потрібно проводити у двох випадках: при виявленні ознак деформації конструкції та коли планується добудова поверхів. Перш ніж розпочинати роботи, потрібно ретельно проаналізувати стан будинку, оцінити ступінь руйнування фундаменту або ймовірність появи дефектів у найближчому майбутньому і лише після цього приступати до укріплювальних робіт.

Найчастіше для виявлення вад запрошують професіоналів зі спеціальним обладнанням. Але можна зробити роботи самостійно, якщо правильно оцінити всі фактори та дотримуватися покрокової інструкції щодо посилення фундаменту.Тільки не можна робити при виявленні дефектів — ігнорувати їх, щоб згодом неминуча заміна фундаменту не вилилася в круглу суму.

Виявити початкові етапи руйнування можна за декількома явними або прихованими ознаками. Явні ознаки видно неозброєним оком, до них відносяться:

• поява деформацій на поверхні підлоги;
• зміна рівня ґрунту та утворення провалів навколо цоколя;
• дефекти на зовнішній обробці будинку чи його руйнування;
• дрібні тріщини на стінах та цоколі;
• локальні невеликі руйнування в самій споруді та на прилеглій ділянці.

На цоколі цього будинку вже з'явилися ледь помітні тріщини. Якщо не вжити термінових заходів, то вся ця краса, на жаль, буде зруйнована

З прихованими дефектами складніше, тут знадобиться спеціальне обладнання. Однак якщо хоч щось вас насторожує, наприклад, відшарувалася частина декоративної штукатурки на фасаді або цоколі або трохи просів ґрунт навколо будинку, не пошкодуйте часу та коштів на фахівців.

Таким чином, ви убережете себе від серйозніших проблем. Фахівці швидко з'ясують причину та підкажуть, як її усунути. А самі роботи при бажанні ви виконаєте власноруч.

Руйнування основи будинку відбувається з багатьох причин. Основні з них:

• спочатку хибний розрахунок навантаження на фундамент;
• проведені неподалік масштабні земляні роботи;
• порушення методики закладання основи;
• промерзання ґрунту;
• неякісна гідроізоляція фундаменту або його відсутність;
• надмірна економія на будівництві, зокрема використання будматеріалів низької якості;
• зміна якості ґрунту з часу зведення будови;
• постійна вібрація (близькість будинку до залізниці);
• неправильна експлуатація будівлі (відсутність опалення у зимовий період);
• збільшення тиску на основу через реконструкцію будинку чи його перепланування.

Крім цього, дається взнаки вплив навколишнього середовища: невеликі підземні коливання, різке потепління, перепади температур, затяжні дощі та велика кількість снігу, внаслідок чого підвищується рівень грунтових вод і починаються процеси пучення грунту.

Під впливом морозного здирання на стінах будинку з'являються тріщини. Це говорить про початок деформації фундаменту.

Звичайно ж, передбачити всі згубні наслідки природних катаклізмів неможливо, але прораховувати ризики потрібно ще на стадії проектування будинку.

Які матеріали потрібні?

При підборі будматеріалів слід заздалегідь визначити, яка технологія буде використовуватися при посиленні паль.

Для її приготування необхідний:

У більшості випадків потрібна металева армуюча сітка та сталева арматура.

Деякі обов'язкові правила проведення робіт щодо посилення фундаментів

Крок 1

Для роботи звільняють частину фундаменту з того боку, на якій нарощуватиметься товщина.Він і так перевантажений, а якщо ви повністю знімете тиск ґрунту до його нижнього рівня, то мінімальні явища, які можуть проявитися, тріщини в основі та в стінах, максимальні – руйнування фундаменту.

Тому роботу ведуть за технологією захваток – ділянок у 1,5 – 2 м або трохи більше. Повністю закінчивши в одній захватці, зробивши зворотне засипання ґрунтом і утрамбувавши його, можна відривати наступну ділянку, але пропустивши одну загарбку. Так, у шаховому порядку ведуть роботу вздовж усього периметра. За цей час бетон на перших ділянках встигне набрати частину нормативної міцності, і нова відрита захватка буде захищена посиленими сусідніми ділянками.

Крок 2

Поверхня стінки очищається від землі. Якщо є ділянки бетону, що руйнуються, їх теж видаляють до міцного шару. Віддалений бетон можна підробити на щебінь і використовувати як наповнювач у новому бетонному розчині.

На поверхню зубилом або перфоратором спочатку наносять насічки для кращої адгезії нового шару, після чого - тонкий шар цементного розчину - цементне молочко (з мінімальною кількістю піску).

Крок 3

Заливання або засипання бетону потрібно робити з перервами, які будуть не більшими, ніж час початкового схоплювання бетонної суміші. Потрібно провести всі попередні роботи, підготувати вихідні матеріали біля захватки та розпочинати заміс бетону вранці наступного дня.

Крок 4

Забетоновану ділянку обов'язково потрібно ретельно провібрувати або протрамбувати, щоб видалити з бетону макро- та мікро-бульбашки повітря та надлишкової води, щоб у майбутньому ці дефекти не заповнювалися водою від дощів або танення снігу.

Загальні рекомендації

Існує безліч способів зміцнення неправильно розрахованого та збудованого фундаменту, однак, є 3 золоті правила реставрації:

1. Обов'язковий перегляд та перерахунок проекту. Якщо палі були поставлені без розрахунку і вгадати з розташуванням опор та їх несучою здатністю не вийшло, чи варто ще раз ризикувати?
2. Швидке вжиття заходів – половина успіху. Складно вгадати, як швидко розвиватиметься деформація, а це може призвести до розтріскування несучих конструкцій, що спричиняє небезпеку руйнування будинку.
3. Професійний підхід дуже важливий. Тільки досвідчені будівельники з необхідною технікою дійсно допоможуть відреставрувати фундамент, адже в цьому питанні дуже важлива точність від підйому до встановлення нового ростверку.

Не ігноруйте ознаки деформації та загальні рекомендації, адже на кону найцінніше – ваше життя та здоров'я.

Визначення довжини та діаметру палі

Плануючи побудувати стрічковий фундамент на гвинтових палях, слід визначитися з довжиною спіральної опори та діаметром її робочої частини. При правильно підібраних характеристиках гвинтових опор пальово-гвинтовий фундамент має високу здатність навантаження і є таким же надійним, як і тисе фундамент.

Навантажувальна здатність опор зі спіральною робочою частиною залежить від величини площі контакту та визначається наступними робочими параметрами:

• довжиною гвинтової навивки та всієї палі;
• зовнішнім діаметром спіральної стрічки.

Від величини площі контакту залежить здатність навантаження опор зі спіральною робочою частиною Габаритні розміри робочої частини спірально-гвинтових опор визначаються в залежності від наступних факторів:

• характеристик ґрунту на місці будівництва;
• глибини замерзання ґрунту;
• концентрації мінеральних домішок у ґрунті;
• рівня розташування твердих пластів;
• опору ґрунту загвинчування опори;
• маси споруджуваної будівлі.

Довжина палі змінюється в залежності від умов експлуатації:

• опори з довжиною 1-1,2 м встановлюють у районах із теплим кліматом;
• для середньої смуги підійдуть півтораметрові опори;
• палі довжиною понад 2 м монтують у північних районах.

Діаметр гвинтової навивки визначається навантаженням, що діє на опору, що передається конструкціями, що зводяться:

• для полегшених та огороджувальних конструкції застосовують палі із зовнішнім діаметром стрічки 5-8 см;
• стійкість каркасних та дерев'яних будівель забезпечують лопатеві опори діаметром 9-9,5 см;
• надійність масивних будівель забезпечується посиленими палями із зовнішнім діаметром витка понад 10 см.

Навантаженням, що діє на опору, визначається діаметр гвинтової навивкиНавантажувальні характеристики зростають пропорційно збільшенню зовнішнього діаметра спіральної навивки:

• спірально-гвинтовий елемент з діаметром несучої труби 7,6 см та зовнішнім розміром витка 20 см здатний сприймати до тонни корисного навантаження;
• при збільшенні діаметра стовбура до 9 см, а також діаметра гвинтової стрічки до 25 см здатність навантаження зростає в 2 рази і досягає 2 т;
• палі, виготовлені з труб перерізом 10,8 см, мають діаметр спіралі 30 см, здатні витримувати зусилля, що становить 2,5 т.

Способи посилення основи будинку

Будівельники мають у своєму розпорядженні великий арсенал засобів і методів для посилення фундаменту старого будинку. У цьому методи, перевірені часом, не втрачають актуальності.Для вибору найбільш оптимального необхідно розібратися в перевагах і недоліках кожного з них стосовно конкретного випадку.

Способи зміцнення фундаменту

Зміцнення стрічкового фундаменту

Підставою більшості приватних будинків є стрічковий фундамент. Характеристики таких підстав мають технічну можливість локального перевищення навантажень вище за нормативні. Цей тип фундаменту може відчувати у собі місцеве пучення грунту. Всі види фундаментів споруджуються на постелісті камені

При його просіданні важливо своєчасно зупинити цей процес

Зміцнення фундаменту стрічкового типу

Для цього виривається яма під кутом 35 градусів у безпосередній близькості з фундаментом. Її глибина має досягати рівня укладання постелістого каменю. Потім отриману яму поміщається труба, діаметр якої становить 150-200 мм. З її допомогою відбувається заливання тонкого розчину бетону, яке продовжують до моменту повного насичення ним ґрунту. На цій стадії необхідно призупинити всі роботи на кілька годин. У цей час слід провести спостереження над поведінкою ґрунту щодо насичення розчином.

Якщо розчин йтиме, то продовжують заповнення ями через кілька діб.

Як показує практика, для повного насичення ґрунту потрібно дво- чи триразове повторення процедури. Контроль за ситуацією здійснюється маячками. У разі незначної зміни їх положення переходять до чергового етапу.

По контуру фундаменту риють канаву із шириною 200-350 мм. На її дні та на зовнішній стороні споруджується з дощок конструкція, подібна до опалубки. У фундамент вбиваються штирі, і до них кріпиться армувальна сітка.В отриману арматуру заливається бетонний розчин, який має наповнювач із дрібної фракції гравію та щебеню. Подібна споруда дасть змогу істотно посилити цей кут будинку та рівномірно розподілити навантаження у горизонтальній площині, що зупинить процес просідання будинку.

Реставрація фундаменту із тріщинами

Тріщиноутворення в цоколі та перекіс несучих конструкцій можуть мати різний характер. Тому першочерговим завданням є з'ясування характеру процесів, що відбуваються, щоб знайти адекватний спосіб зміцнення фундаменту будинку.

Реставрація фундаменту із тріщинами

У разі наявності руйнувань по периметру фундаменту через збільшення навантажень або впливу вологи риють траншею, яка повторює його контури. Після цього проводиться ретельно очищення поверхні від шару штукатурки і бруду, що налип. Далі металева сітка фіксується анкерами, вбитими у цоколь. Наприкінці здійснюється пошарова заливка бетонного розчину з ретельним утрамбуванням.

Якщо матеріалом фундаменту служить бутовий камінь, монолітна плита бетону або комбінацій матеріалів на основі бетону, використовується розширена обойма із залізобетону. В цьому випадку потрібно здійснити надійну фіксацію, застосувавши при цьому наскрізне анкерування, з матеріалом старої кладки. Ідея спорудження подібної конструкції полягає в тому, що старий та новий фундамент працюють як єдине ціле.

Часткова заміна фундаменту

Якщо фундамент вийшов із ладу повністю, виникає необхідність здійснення його заміни. Для реалізації цього завдання його повністю розвантажують і одночасно стійкість будови зберігається.

Здійснити ці заходи можна шляхом монтажу так званих стільців, які виконуються з дерева. Їх установка відбувається перпендикулярно до фундаментних лежнів. Для фіксації будівлі можна використовувати стовпи, заведені під стіни. Не виключається використання розкосів для утримання цоколя та передачі зусиль під кутом до ґрунту.

До початку ремонтно-відновлювальних робіт слід провести встановлення маячків. Це потрібно, щоб можна було знайти можливий процес деформації під час цих робіт. Після цього приступають безпосередньо до реалізації намічених заходів, які починаються з копання котловану. Кладка фундаменту відбувається ділянками, довжина яких має перевищувати двох метрів.

Стіни під час виробництва земляних робіт мають бути укріплені підкосами. Далі під фундамент роблять підкоп, і виймається ґрунт. Потім проводиться монтаж опалубки і основи для фундаменту, що споруджується. Підошву очищають, і де це потрібно, здійснюється її демонтаж. Стара та нова кладка фіксуються між собою за допомогою жорсткого цементного розчину та щебеню. Завершивши підведення фундаменту в одному місці, його можна продовжити в іншому.

Які матеріали потрібні?

При підборі будматеріалів слід заздалегідь визначити, яка технологія використовуватиметься під час посилення паль. Якщо укріплення проводитиметься методом створення додаткових буроін'єкційних або буронабивних паль, залізобетонної обойми або торкретів, для проведення робіт знадобиться достатня кількість бетонної суміші.

Для її приготування необхідний:

У більшості випадків потрібна металева армуюча сітка та сталева арматура.Ці матеріали використовуються для підвищення міцності залізобетонних конструкцій, призначених для посилення ослабленого або пошкодженого фундаменту.

Як зробити фальш-цоколь

Фальш-цоколь призначений для захисту простору пальового поля під будинком від проникнення тварин або птахів, заметання снігом у зимовий час, від вітру та вологи. Для створення такого цоколя використовуються різні матеріали.

Найбільш бюджетний та естетично привабливий варіант – смуга по зовнішньому периметру з профнастилу. Вона кріпиться верхньою частиною до спеціальної дерев'яної дошки, встановленої по периметру ростверку.

Нижню частину кріплять до дерев'яного бруса, покладеного на підставки з цегли, шлакоблоку тощо для відсічення контакту з ґрунтом.

По нижній кромці влаштовують бетонний відлив, а верхній кордоні треба змонтувати відлив для виведення дощової води.

Корисні поради щодо монтажу гвинтових паль

• Паля не буде входити в ґрунт строго вертикально, потрібно постійно вирівнювати її і повертати в проектне положення, тому краще, щоб роботу вели, як мінімум, три людини: двоє впливають на важіль і одні перевіряють точність. що дозволяють фіксувати її.
• Якщо в міру загвинчування на шляху палі виявлено перешкоду або шар щільного грунту, аналізують глибину входження і розташування. На кутах палі повинні бути встановлені на повну довжину, оскільки це найбільш відповідальні. ділянки.
• Завершальним етапом установки може стати бетонування. Воно забезпечить додаткову надійність, але цей процес є необов'язковим у випадку з гвинтовими фундаментами.

Необхідні заходи щодо зміцнення фундаменту

За результатами повної професійної діагностики ми обираємо необхідний комплекс заходів щодо забезпечення стійкості основи. Сюди входять:

• власне зміцнення; посилення грунту; захисні заходи проти занепаду: гідроізоляція, пристрій дренажу, теплоізоляція.

Варіанти зміцнення фундаменту залежать від особливостей будинку, ґрунту, самої основи. За інших рівних пріоритетними факторами стають вартість та швидкість ремонту. Найчастіше ми використовуємо такі способи посилення:

• торкретування (цементація); залізобетонна обойма (додатковий зовнішній пояс стрічкового фундаменту); зміцнення палями, зазвичай буронабивними або буроін'єкційними.

Про останній спосіб докладніше. Палі встановлюються на тих ділянках, де відмічено провисання конструкції – у кутах споруди або у будь-якому місці периметра. Найнапруженішими ділянками є ті, де вже проявилися тріщини – там монтаж додаткових паль обов'язковий.

Палі можуть використовуватися не тільки як структурна частина конструкції в майбутньому, але і як тимчасовий захід, коли необхідно підняти фундамент/будинок на час реставраційних робіт.

Чому саме буронабивні? Насамперед, необхідно виключити ті палі, монтаж яких може спричинити додаткові пошкодження споруди: ударно-забивні та занурювані віброметодом.

Тепер вибір не дуже великий: буронабивні/буроін'єкційні, гвинтові, що вдавлюються.Для других знадобиться дороге і не надто маневрене вдавлююче обладнання, і ця технологія по-справжньому ефективна тільки на м'яких грунтах. Гвинтові палі - хороший варіант для приватних котеджів, але вони коштують дорожче за бетонні і їхня несуча здатність обмежена величиною стрижня.

Для великих важких конструкцій, особливо розташованих у межах міста чи районі щільної забудови, оптимальний варіант – посилення фундаменту буронабивними палями.

Який би спосіб ви не вибрали, вам знадобиться допомога професіоналів.

Зміцнення за допомогою ін'єктування

Ін'єктування проводиться за рахунок заповнення порожнин у фундаменті, порожнин і тріщин. Цементація проводиться для того, щоб зміцнити основу будівлі, а також запобігти просоченню вологи всередину конструкції. Посилення виконується вручну або за допомогою спеціального насоса.

Необхідно зробити таке:

1. У фундамент, заздалегідь очистивши його від землі, вставити порожнисті трубки, що виходять на 40 см за залізобетонний пояс.
2. Внутрішня порожнина заповнюється цементом, а маленькі тріщини замазуються.

Витримуйте інтервал у 2-3 дні між створенням обойми та заповненням заздалегідь встановлених трубок. Ін'єктування краще проводити тільки в тому випадку, якщо основа будівлі ще не втратила своєї несучої можливості.

Залежність від матеріалу виготовлення будинку

Під час зміцнення фундаменту старого будинку потрібно враховувати і те, з чого він зведений. Цей чинник впливає і вибір методу, і інші особливості. Розглянемо їх ближче.

Дерево

Фактично найлегша ситуація. Справа в тому, що дерев'яний будинок можна підняти над основою за допомогою домкратів. У такому положенні легко проводити необхідні роботи.Як зміцнити фундамент дерев'яного будинку, потрібно вирішувати в кожному індивідуальному випадку по-різному.

Десь треба замінити палю, десь створити додатковий монолітний пояс. Можна обшити основу залізобетонною сорочкою. І все це робиться простіше, якщо будинок знаходиться в піднесеному стані. Як бачите, зміцнити фундамент будинку з дерева порівняно нескладно.

Цегла

А ось тут все виглядає складніше. Справа в тому, що таку будівлю не піднімеш, та й із самим матеріалом потрібно бути обережнішим. Тому зміцнення фундаменту цегляного будинку здебільшого кардинально відрізняється від дерев'яного. Який спосіб варто вибрати в даному випадку? Все залежить від багатьох факторів, таких як ступінь руйнування, тип фундаменту та інші. Все це потрібно враховувати перед тим, як посилювати фундамент під цегляним будинком.

Один із найнадійніших способів – це торкретування. У такому випадку кладка досягається не лише міцністю, але й водонепроникністю. Також багато хто вдається до цементації, оскільки такий спосіб економічніший і за часом, і з фінансів. Тим, хто думає, як зміцнити фундамент цегляного будинку своїми руками, можна запропонувати створення залізобетонної подушки - такий варіант використовується досить часто.

Можна продовжувати описувати можливі методи, такі як використання паль або розширення підошви. Всі ці методи можна використовувати, не допустивши виникнення тріщин на стінках. Так що зміцнення основи старого цегляного будинку цілком можливе, а в деяких випадках ще й нескладне.

Які фундаменти підлягають ремонту за допомогою гвинтових паль

Гвинтові палі (як зробити гвинтові палі своїми руками) можуть витримати великі – до 25 тонн – навантаження завдяки конструктивним особливостям лопатей. В основному їх використовують при будівництві будівель на грунтах низької або нерівномірної щільності. Але вони чудово справляються і із завданням посилення фундаментів.

Застосовується даний метод у разі, якщо:

1. Потрібно посилити фундамент багатоповерхової споруди: через великі навантаження розкрити або замінити частину залізобетонної основи неможливо. Дістатись до підошви фундаменту і підперти його, не очищаючи від ґрунту можна лише за допомогою гвинтових паль.
2. Планується вертикальна забудова старої будівлі. Побудовані в післявоєнний час будинки міцними фундаментами похвалитися не можуть: брак будматеріалів позначився на їх характеристиках міцності негативним чином. Якщо спробувати фундамент розкрити, можна спровокувати його обвалення чи повну деформацію.
3. Під впливом ґрунтових вод основа фундаменту набувають нерівномірної щільності. Це призводить до надломів, кришення, деформації моноліту. Зміцнити його можна ущільненням ґрунту під підошвою фундаменту цементним розчином або встановленням гвинтових паль. Причому останній спосіб є найдешевшим у цьому випадку.

Гвинтові палі спираються не на верхні шари ґрунту, а на ті, що не піддаються водній ерозії. Отже, є підстави вважати метод посилення фундаменту гвинтовими палями найдовговічнішим.

Способи посилення стрічкового фундаменту

Що таке посилення фундаменту, та способи проведення цього процесу

Посиленням будівельних конструкцій називають заходи та дії, які змінюють механічні якості елемента будівлі, що зміцнюється. Або змінюють конструктивну будову вузла, що знаходиться в ослабленому стані, знімаючи з нього частину навантаження.

Існує чимало методів привести відновити чи навіть підвищити несучі здібності фундаменту. Технології, що часто використовуються, схематично показані в наступній таблиці (ілюстрації можна збільшити, клікнувши по них мишкою):

Критерії вибору гвинтових паль

Марка та товщина сталі

Найчастіше зустрічаються палі зі сталі Ст3 — не надто твердої корозії, що легко піддається, зате найдешевшою.

Більш надійними є палі з високоякісної сталі (марок 20, 25, 30 та ін.) — тут достатньо товщини 4–5 мм за умови гарного антикорозійного захисту. Палі з нержавіючої сталі розраховані на службу протягом 60 і більше років, але через дуже високу ціну їх застосування виправдовує себе лише тоді, коли на першому місці стоїть швидкість будівництва, — в інших випадках виявляється вигіднішим залізобетонний фундамент.

Спосіб захисту від корозії

Найдешевше коштують палі з одностороннім захистом бітумним лаком або бітумною мастикою – це покриття часто наносять прямо на об'єкті перед монтажем конструкції.І звичайно, воно в більшості випадків здирається про гальку, що міститься в грунті при загвинчуванні палі. Гвинтові палі відмінно підходять для будівництва фундаментів на схилах, але при висоті стволів паль над землею більше 1 м їх потрібно зміцнювати металевими підкосами. має збільшитися термін служби палі. Полімерний шар досить міцний, але він може бути пошкоджений при проходженні палі крізь крупнозернистий пісок і гравій (хоча експерименти зазвичай показують його хорошу безпеку). Найбільш довговічні (якщо не брати до уваги нержавіючу сталь) гарячеоцинковані палі з двостороннім порошковим покриттям.

Щоб прослужити понад 50 років, вироби зі сталі марки Ст3 з бітумним покриттям повинні мати товщину лопатей та стінок ствола 6–8 мм. Оцинковані палі довговічніші. Але цинкове покриття теж може пошкоджуватися при загвинчуванні, тому зовні бажано наносити ще шар полімерного складу.

Тип наконечника

Несуча здатність палі та її опір висмикванню силами морозного пучення забезпечується не стільки стовбуром, скільки лопаттю, зануреною в щільні шари ґрунту та розташованої нижче за глибину промерзання. Слабке місце звареної палі (з маркуванням СВС) - шви кріплення лопаті до ствола. Якість цих швів обов'язково потрібно перевірити при покупці: вони мають бути рівномірними і без перепусток. Палі з литим наконечником (СВСЛ) мають єдиний (за місцем стику наконечника зі стовбуром) зварний шов, який здатні зруйнувати лише навантаження, що висмикують. Це оптимальний вибір для будинків із порівняно важкими стінами (з бруса, колоди чи піноблоків).

Вартість гвинтових паль

Як посилити фундаментну основу з гвинтових паль

Для підвищення міцності та стійкості пальової основи розроблені спеціальні технології посилення опорних конструкцій, які практично застосовуються під час зведення пальової основи з гвинтовими палями. Для зміцнення фундаментного поясу легких будівель можна використовувати труби та куточки, для важких будівель потрібно використовувати міцний швелер.

Варіант посилення фундаментної основи за допомогою труб

Посилення пальової основи (з гвинтовими палями) проводиться профільованими трубами розміром 30х60 мм. Технологія виконання робіт передбачає послідовно з'єднати всі опори фундаментної основи трубами певного розміру, включаючи внутрішнє пальове поле. Таке посилення використовується у разі, коли випуск опор над поверхнею землі становить понад 0,7 м.

Труби приварюються між двома пальовими опорами із внутрішньої сторони фундаменту. При такому положенні пояса, що зміцнює, ніщо не завадить обробці фундаменту при навішуванні захисних панелей.

Посилення пальово-гвинтового фундаменту куточком

Технологія посилення основи з гвинтовими палями металевим куточком ідентична способу монтажу пояса жорсткості із труб: елементи приварюються до зовнішнього та внутрішнього поясу паль. Утворюється жорсткий просторовий каркас, який утримує кожну опору, попереджаючи нахили, крени, перекошування, що створює міцне зміцнення основи споруди.

Спосіб зміцнення фундаменту швелером

Посилення основи з гвинтових паль за допомогою швелера застосовується зазвичай у слабких ґрунтах насичених водою (торфовища, болотисті місцевості). Для роботи застосовується швелер 16 або 20, вибір розміру залежить від товщини стін будівлі. Приварюють швелер по верхньому поясу паль (як оголовок), що дозволяє створити міцний металевий каркас, який перешкоджає найменшим відхиленням окремих паль від осі. Перегляньте відео, як монтувати швелер на палі для зміцнення фундаменту.

Мінусом застосування швелера є висока вартість матеріалів, проте технічні характеристики фундаменту з гвинтових паль, посиленого швелера, набагато зростають, збільшуючи міцність і довговічність самої будівлі. По суті, пояс привареного швелера зі палями прирівнюється до посиленого стрічкового фундаменту.

Захист металевого поясу

Зміцнення пальового фундаменту металом, безсумнівно, врятує конструкцію від передчасних руйнувань та перекосів, але необхідно пам'ятати про захист металевої захисної системи. Палевий фундамент з гвинтовими палями експлуатується безпосередньо в близькій взаємодії з вологим ґрунтом, що негативно діє на поверхні металу, викликаючи швидке зношування від корозії.

Інші методи заповнення паль

Чи завжди треба заливати палі бетоном? Нерідко застосовуються й інші матеріали, що мають такий самий ефект, наприклад, сухі піщано-цементні суміші частіше використовують при негативній температурі повітря. Цей варіант хороший і тим, що якщо в ствол потрапить волога, суміш вбере її, збільшивши тим самим власну міцність. Засипати гвинтові палі можна і піскобетоном, який діє так само, як ПЦС. Що краще – заливати чи засипати палі у фундаменті? Деякі фахівці вважають, що використання сухих сумішей має бути кращим за бетонні, оскільки вони не утворюють внутрішні порожнини.

Способи посилення бутових фундаментів

Посилення виконується переважно для фундаментів, викладених з бутового каменю, бутобетонної кладки та цегли. Причому, основний матеріал (бутовий камінь, цегла) має достатню міцність, але сам фундамент ослаблений в результаті руйнування розчину, появи тріщин і порожнин. Посилення фундаментів виконують шляхом цементації або силікатизації кладки, зміцнення окремих каменів (цегли) кладки та улаштуванням залізобетонних обойм.

Цементація кладки проводиться шляхом нагнітання у порожнечі фундаменту через ін'єкційні трубки цементно-піщаного розчину складу 1:1. 1:2 під тиском 0,2. 1 МПа. Найчастіше цементація кладки проводиться одночасно з цементацією основи. При підготовці фундаменту до ін'єкції виконують його розтин (за потреби), буріння шпурів, встановлення ін'єкторів, їх з'єднання з ін'єкційною установкою та перевірку роботи змонтованої системи. Шпури для ін'єкторів бурят або пробивають перфораторами у шаховому порядку на відстані 0.8. 1,2 м один від одного.Потім встановлюють ін'єкційні трубки (сталеві перфоровані труби діаметром 50 мм), закріплюючи в тілі шпурів з допомогою цементно-піщаного розчину. Радіус дії ін'єкторів становить 0,6. 1,2м. Витрата цементно-піщаного розчину для ін'єктування залежить від ступеня фізичного зносу фундаментів та щільності матеріалу кладки та орієнтовно становить 0,2. 0.4 від об'єму кладки фундаменту, що посилюється.

При силікатизації нагнітання робочого розчину за одним і тим самим ін'єкторам виконують у два етапи: спочатку рідке скло, а потім хлористий кальцій. Технологічна перерва при їх нагнітанні не повинна перевищувати 6 годин. Рідке скло нагнітають до насичення тіла фундаментів шляхом ступінчастого підвищення тиску від 0,05 до 0,4 МПа. Нагнітання хлористого кальцію здійснюється при початковому тиску 0,4 МПа з поступовим підвищенням до 0,5 МПа.

Зміцнення окремих каменів кладки виконують за незначною мірою фізичного зносу фундаментів. Камені, які слабо тримаються у кладці фундаменту, виймають; гніздо очищають сталевою щіткою від бруду та старого розчину, змочують водою та заповнюють цементно-піщаним розчином. Камені встановлюють назад у гнізда, втоплюючи в розчин з допомогою послідовних ударів молотком.

Рис.4 Посилення бутових фундаментів шляхом влаштування залізобетонної обойми:

При облаштуванні двосторонньої залізобетонної обойми (рис. 4, а) у тілі фундаменту в шаховому порядку через 1. 1,5 м просвердлюють наскрізні поперечні отвори. Потім по обидва боки встановлюють арматурні сітки з розмірами осередків від 100×100 до 150×150 мм із арматурної сталі діаметром 12. 20 мм. Арматурні сітки з'єднують між собою арматурними стрижнями діаметром 12.20 мм, які встановлюють у просвердлені отвори. Потім встановлюють опалубку і виконують бетонування литою бетонною сумішшю (осада конуса більше 15 см) класу бетону В10 і більше. Бетонування може виконуватися шляхом пошарового торкретування. Мінімальна товщина обойми – 150 мм.

Збільшити одночасно несучу здатність фундаменту та основи можемо шляхом влаштування буроін'єкційних паль. Їх застосування дозволяє виконувати роботи з посилення фундаменту без розробки траншей та порушення структури ґрунту в основі. Сутність способу полягає в улаштуванні під будівлею буроін'єкційних (коренеподібних) паль, які передають значну частину навантаження більш щільні шари грунту (рис. 5). Палі виконують вертикальними або похилими за допомогою установок обертального буріння, які дозволяють пробурювати свердловини діаметром від 80 до 250 мм не тільки у ґрунтах основи, а й у тілі фундаменту.

Пристрій буроін'єкційних паль виконується в наступній послідовності:

• буріння "лідерної" свердловини;
• заповнення її пластичним цементно-піщаним розчином;
• встановлення труби-кондуктора до початку схоплювання розчину;
• технологічна перерва для набору розчином необхідної міцності;
• буріння робочої свердловини до проектної позначки під захистом глинистого розчину чи обсадної труби;

Мал. 5. Посилення фундаментів буроін'єкційними палями: 1 - фундамент; 2 - буроін'єкційні палі; 3 — стіна