Санкт-Петербург – один из историко-архитектурных центров России. На улицах нашего города мы каждый день видим дома постройки начала 18 века.
Все эти здания представляют истинную ценность и наш долг сохранить их, тем самым увековечивая историю и культуру нашего города разных времен. Но время неумолимо, все здания с течением времени ветшают, стареют, изнашиваются. Но и прогресс во всех сферах не стоит на месте. Например, в наше время при необходимости усиления часто прибегают к такой технологии, как цементация фундаментов.
Так что же чаще всего приводит к необходимости усиливать конструкции?
Основными факторами являются:
- длительное уплотнение грунтов, которое вызывает дополнительные осадки ежегодно;
- строительство тоннелей метрополитена и канализационных коллекторов, устройство которых влияет на основания многих уже существующих построек;
- динамическое воздействие от транспорта, промышленного оборудования, которое влияет на структуру грунтов основания;
- возведение сооружений в стесненных условиях города в непосредственной близости к историческим зданиям, что влечет за собой необходимость усиления существующих фундаментов и грунтов основания;
- искусственное понижение уровня грунтовых вод, которое возникает в результате устройства ливневой канализации и дренажей, таким образом, деревянные элементы, служащие основанием многих исторических зданий осушаются и начинают загнивать, тем самым снижается прочность несущих элементов основания;
- надстройка дополнительных этажей в зданиях, увеличивающая нагрузки на существующие фундаменты.
Пути решения проблем
Одним из современных способов усиления существующих фундаментов и грунтов основания, служит пересадка здания и устройство свайных оснований.
Данный метод подразумевает собой выполнение свай, располагаемых вдоль существующих фундаментов и в дальнейшем объединяемых монолитной железобетонной балкой.
Применяются следующие типы свай:
- Буровые;
- Буроинъекционные;
- Сваи вдавливания
Но в данной статье хотелось бы рассмотреть более подробно усиление фундаментов цементацией, которое включает в себя комплекс работ по бурению скважин через тело существующего фундамента до зоны основания фундамента и нагнетанию специального раствора с помощью инъекторов, расположенных с определенным шагом. Таким образом, достигается увеличение подошвы фундамента и его глубины заложения, а, следовательно, увеличение несущей способности основания. Нагнетаемые растворы заполняют полости тех частей фундаментов и основания (лежни, деревянные сваи, ростверки), которые оказались подвержены гниению и утрачены.
Особенно популярно такое решение, если необходимо выполнить усиление бутовых фундаментов. Основной материал кладки таких фундаментов (бутовый камень) сам по себе очень прочный, но вот раствор с течением времени вымывается, разрушается, тем самым вызывая вывал отдельных элементов кладки и появление пустот, которые снижают несущую способность всего тела фундамента в целом.
Расход раствора для цементации зависит от степени разрушения и износа тела фундамента, а так же от плотности материала самой кладки.
В состав раствора обычно входит:
- цемент,
- песок,
- вода, каменная мука,
- глина,
- иногда применяются специальные искусственные химические соединения, которые ускоряют или замедляют схватывание цемента.
Помимо цементации тела фундамента, производится цементация зоны «фундамент-грунт», которое играет важную роль в увеличении несущей способности основания.
Таким образом, при необходимости усиления существующих фундаментов необходимо произвести расчеты нагрузок на них, определить актуальную несущую способность и выбрать наиболее оптимальный вариант, и на основе имеющихся данных разработать проект усиления специализированной организацией.