Проектирование оснований и фундаментов реконструируемых зданий. Реконструкция ремонт и усиление фундаментов.

Работы по проектированию оснований и фундаментов реконструируемых зданий ведут в следующем порядке. На первом этапе анализи­руют материалы технического заключения по инженерно-геологическому обследованию здания, включающие в себя геологические и гидрогеоло­гические условия площадки, данные о типе, материале и прочностных характеристиках фундаментов. При наличии в конструкциях здания раз­рушений, трещин или усилений в заключении указывают причины де­формаций и способы их стабилизации. На втором этапе осуществляют общее освидетельствование конструкций здания и устанавливают его конструктивную схему. Далее определяют дей­ствующие и проектируемые нагрузки в соответствии с требованиями СНиП 2.01.07—85 "Нагрузки и воздействия" и выполняют расчет и кон­струирование усиления фундаментов, если в этом возникает необходи­мость.

Принципы расчета существующих и дополнительно возводимых фундаментов различны. Для существующих фундаментов после сбора нагрузок вычисляют напряжения в месте контакта стены с верхним обрезом фундамента, а также непосредственно под подошвой фундамента и проверяют прочность материала фундамента и стен на местное смятие; определяют прочность грунтов основания и не допускают превышения фактических давлений на грунты оснований над расчетными, вычисленными в соответствии со СНиП 2.02.01—83*. В зависимости от результатов проверки принимают решение о необходи­мости усиления материала фундаментов, изменения их вида и размеров, увеличения числа, укрепления грунтов основания. После принятия новых параметров фундаментов или выбора способа укрепления грунтов осно­ваний проверяют расчет давлений, сравнивают ожидаемые и допустимые дополнительные осадки при увеличении нагрузок на фундаменты.

 

Основными причинами деформаций фундаментов и оснований, вызывающими необходимость их усиления и реконструкции, яв­ляются: 1) увеличение нагрузок на фундаменты; 2) надстройка существующих зданий и сооружений при реконструкции, капитальном ремонте и т.д.

При реконструкции эксплуатируемых зданий проектирование оснований фундаментов осуществляется с учетом уплотнения грун­тов. Расчетное сопротивление грунтов основания эксплуатируе­мых зданий определяется по формуле R'=Rmk

Расчет дополнительных осадок фундаментов реконструируемых зданий производят на дополнительные нагрузки, вводя значение модуля деформации с учетом уплотнения грунтов в основании. При этом размер предельно допустимой осадки устанавливается по результатам инженерно-геологического и инженерно-конструктор­ского обследований.

Применяют следующие основные приемы усиления осно­ваний и фундаментов и изменения условий работы грунтов; уширение подошвы; увеличение глубины ее заложения; пересадка фундамента на сваи; возвращение фундамента, смещенного в сторону, в проектное положение; закрепление кладки фундамен­та; взятие кладки в обойму; закрепление грунтов основания. Все эти приемы можно подразделить на три группы; 1) изменение условий передачи давления на грунт; 2) увеличение прочности кладки фундамента; 3) увеличение прочности и уменьшение деформативности грунтов в основании.

 

Возведение фундаментов вблизи существующих зданий. Определение предельно допустимых дополнительных деформаций. Деформации зданий при проведении рядом с ними строительных работ. Конструктивные решения при возведении фундаментов в близи существующих зданий.

Возведение фундаментов вблизи существующих зданий. Определение предельно допустимых дополнительных деформаций. Деформации зданий при проведении рядом с ними строительных работ. Конструктивные решения при возведении фундаментов в близи существующих зданий.

В последние годы особую актуальность приобретает проблема возведения фундаментов новых зданий вблизи существующих объектов, поскольку при этом возникают не только значительные технологические трудности, но и опасность повреждений расположенных в непосредственной близости ранее возведенных строений. Строительство зданий вблизи или вплотную к уже существующим является более сложной задачей, чем возведение отдельно стоящего здания. Опыт свидетельствует, что пренебрежение особыми условиями такого строительства может привести к появлению в стенах ранее построенных зданий трещин, к перекосам проемов и лестничных маршей, к сдвигу плит перекрытий и, в конечном итоге, к нарушению нормальных условий эксплуатации существующих зданий, а иногда даже к аварийным ситуациям.

Причины, обусловливающие проявление дополнительных деформаций существующих зданий при возведении около них фундаментов:

-выпор грунта в сторону разрабатываемого котлована;

-суффозия грунта из-под подошвы фундамента при открытом водоотливе;

-динамическое воздействие на грунт при забивке шпунта свай;

-разработка мерзлого грунта и промораживание талого грунта;

-отклонение шпунта под воздействием нового фундамента.

При разработке котлована для строительства нового здания рядом с существующим необходимо соблюдать следующие правила:

-не применять ударные и взрывные способы разработки грунта;

-максимально сокращать строительные работы в котловане.

Если строительство ведется рядом с существующим зданием вплотную и отметки заложения подошв их фундаментов совпадают, то не рекомендуется разрабатывать весь котлован до стенки существующего фундамента без специальных мероприятий. Строительство в этом случае осуществляют захватками. При этом соседняя захватка делается только после возведения фундамента на предыдущем участке.

Если глубина заложения подошвы фундамента нового здания больше, чем глубина существующего, то применяется шпунтовое ограждение, или «стена в грунте». Водопонижение в этих случаях следует проводить с осторожностью, так как оно может вызвать дополнительные осадки.

Для рядом строящихся зданий желательно использовать однотипные фундаменты.

Основная опасность для существующих зданий связана с развитием дополнительных осадок, вызванных передаваемым давлением на грунт основания новым зданием. При этом наибольшие повреждения возникают в пределах 2...7 м от границы примыкания старых зданий. Следовательно, если между смежными зданиями обеспечен достаточный разрыв, то опасность дополнительной осадки резко снижается.

Устройство буронабивных свай по технологическим особенностям вполне отвечает требованиям к возведению фундаментов вблизи зданий. Известно много типов буронабивных свай, отличающихся, в основном, конструкцией оборудования, применяемого для проходки скважин, изготовления ствола и уширения сваи. Опыт строительства зданий на таких сваях свидетельствует о снижении в несколько раз осадок домов по отношению к фундаментам на естественном основании. Это позволяет использовать буронабивные сваи на участках примыкания к существующим зданиям, обеспечивая тем самым уменьшение влияния загружения соседних площадей до безопасных величин.

В перспективе при выборе типа фундаментов вблизи существующих зданий преимущество будет отдаваться буронабивным сваям, позволяющим достигать высокого уровня механизации процесса, иметь высокую несущую способность, проходить толщу слабых грунтов, опираться на прочные грунты и создавать необходимые условия для сохранения несущих конструкций зданий, вблизи которых выполняется строительство новых зданий.

 

Особенности производства работ по возведению фундаментов. Крепление стен котлована. Расчет шпунтовой стенки.