Когда выполняется реконструкция сооружений и зданий или возникают неблагоприятные природно-техногенные условия, фундаменты подвергаются неравномерным осадкам, в стенах образуются трещины — это может вызвать обрушение здания. Потому подобные случаи требуют осуществления усиления фундаментов.
В большинстве традиционные методики усиления фундаментов (уширение подошвы, например), являются нецелесообразными экономически и требуют внушительных трудозатрат.
Среди современных наиболее эффективным и выгодным представляется способ усиления фундаментов при помощи инъекционного закрепления грунтов основания цементацией.
Осуществление работ при усилении фундаментов:
1. Бурятся скважины с применением УРБ-2А-2 — самоходной буровой установки. Если условия стеснены, возможно использование УКБ-12/25 — переносной буровой установки.
2. Скважины оборудуются особыми инъекционными трубами.
3. Изготавливаются такие инъекционные трубы из металлических, в проектных интервалах закрепления — перфорированных, труб с диаметром57 мм. Отверстия в них перекрывают резиновые манжеты, выполняющие функцию обратного клапана.
4. Скрепляющий раствор приготавливается в инъекционном стационарном комплексе. Водоцементное соотношение этого инъекционного раствора (ВЦ) составляет 1:1.
5. Нагнетается цементный раствор под давлением до 30 атм, по высоконапорным шлангам.
Для наилучшего закрепления осуществляется процесс инъецирования такого скрепляющего состава отдельными зонами (метровыми), в 3 этапа, с определенными технологическими перерывами.
Твердея, внедряющийся раствор формирует линзы и специальные прослои цементного камня, между которыми земля уплотняется. В итоге формируется геотехническое искусственное основание, которое обладает в сравнении с естественной толщей земли улучшенными свойствами. Поскольку инъецируемый раствор имеет прекрасную избирательную способность, жесткие его включения возникают в самых слабых участках обрабатываемого массива, что дает повышение его однородности и несущей способности.
По завершении работ в грунте остается и металлическая труба, служащая дополнительным укрепляющим элементом.
Технология подобного усиления фундаментов дает возможность улучшения прочностных и деформационных свойств любых сжимаемых грунтов и техногенного (строительный мусор, насыпи), и природного происхождения (торф, глины, супеси, суглинки), под всевозможными типами фундаментов — столбчатыми, плитными, ленточными, свайными.
В частности, в усилении фундаментов особо нуждаются здания, стоящие не первый век, – памятники культуры и истории. В их случае выполняется нагнетание цементного раствора, помимо грунтового массива, еще и в саму бутовую кладку фундаментов.
