Усиление грунтов основания фундаментов методом цементации
Основной причиной разрушения строения чаще всего является деформация базисной конструкции. Пагубно влиять на фундамент здания могут разнообразные факторы, в том числе и почва, преобладающая на участке. Наиболее целесообразным решением такой проблемы по праву считается усиление грунтов основания фундаментов методом цементации. Следует более детально рассмотреть не только этот, но и другие способы усиления земли под базисом.
Причины, побуждающие усилить почву базиса
Усиление земли основания осуществляется не только для защиты уже готового строения – процедура может выполняться и при возведении нового здания. В первой ситуации причины нарушения эксплуатационных характеристик дома определяются при техническом обследовании. Чаще всего такими причинами являются:
- Произошедшие со временем изменения геологических условий участка;
- Приумножение нагрузки от строения (перепланировка дома, реконструкция, надстройка дополнительного этажа);
- Проявление нагрузок, которые не были учтены ранее (новое строение было возведено в непосредственной близости от уже существующего дома);
- Пагубное влияние поверхностных и почвенных вод;
- Промерзание почвы в холодное время года;
- Неравномерная усадка базиса постройки.
Если же строится новое здание, необходимость усиления почвы определяется исходя из результатов инженерно-геологических исследований.
Способы укрепления почв основания
На сегодняшний день укрепление грунтов в основе базисов может производиться несколькими определенными способами, каждый из которых активно используется при реконструкции строений. Выделяют следующие методы:
- Механические;
- Конструктивные;
- Физико-химические.
Механические методы усиления грунтов основания включают:
- Поверхностную утрамбовку;
- Глубинную утрамбовку.
Утрамбовка поверхностного типа выполняется с помощью вибраторов, катков и т. п. Технология применяется в ситуациях, когда требуется трамбовка грунта на глубину до 2 м. При использовании особо тяжелой техники глубина уплотнения основания может достигать 10 м.
Глубинная утрамбовка может производиться несколькими методами:
- Выполнение песчаных и почвенных свай – в основу забивается труба, которая заполняется песком или почвой, засыпка послойно утрамбовывается. По мере заполнения свая аккуратно вытаскивается из земли, благодаря чему происходит усиление грунта основы. Трубы забиваются в шахматном порядке;
- Виброуплотнение – вибрационное оборудование помещается в толщу земли. Способ рационально использовать для укрепления песчаников, насыщенных жидкостью;
- Замачивание – для устранения просадок почвы основания грунт предварительно замачивается. Данный способ используется исключительно при возведении новых домов. Территория под застройку должна находиться на значительном расстоянии от уже существующих строений.
Среди конструктивных способов выделяют:
- Земляные подушки – слабые пласты грунта под базисом заменяются стабильной породой (щебнем, песком). При засыпке почва утрамбовывается;
- Свайные ограждения – по границам основания устраивается шпунтовое ограждение, что предотвращает выпирание нестабильного основания;
- Армирование – в почву внедряются дополнительные стойкие элементы, позволяющие приумножить прочность грунта и предотвратить осадку. Армирующими элементами могут выступать цемент, бетон и т. п.
Наиболее эффективными методами укрепления грунтов в современном строительстве признаны физико-химические. К ним относятся следующие способы:
- Силикатизация – в предварительно подготовленные в почве скважины через рифленые трубы вводится инъекция жидкого стекла. Подача смеси осуществляется под давлением, во время работы вокруг отверстий образовываются столбы уплотненной основы. Способ применим для насыпных грунтов;
- Смолизация – в почву вводится состав из синтетической смолы с отвердителем. Данным способом усиливаются суглинки, супеси и пески особо мелкой фракции;
- Глинизация – глина вводится в песчаную породу, чтобы уменьшить фильтрующие способности песка. Способ можно применять тогда, когда скорость течения подземных вод не превышает норму;
- Битумизация – аналог глинизации. Применяется, если скорость подземных вод на участке превышает норму. В почву может подаваться горячий битум или эмульсия.
Существует еще один способ физико-химического типа – цементация. Именно этот вариант получил особую популярность среди частных застройщиков.