Методы реконструкции и усиления оснований и фундаментов

1. Повышение несущей способности оснований и фундаментов при реконструкции может быть обеспечено за счет:

* усиления и изменения конструкции или размера фундамента;

* закрепления грунтов основания инъктированием;

* механического уплотнения;

* армирования.

2. Укрепление и усиление фундаментов проводят в следующих случаях:

* при снижении прочности материала фундамента в результате его разрушения, физического и химического выветривания или износа;

* при реконструкции здания, вызывающей увеличение нагрузок или появление дополнительных воздействий, например, вибрации от оборудования;

* при новом строительстве рядом расположенного здания, подземного сооружения, прокладке коммуникаций и т.д.

* при появлении деформаций в конструкциях, общем крене здания.

3. Используют следующие методы усиления фундаментов:

* укрепление тела фундамента путем инъекций, которое применяется при небольших разрушениях материала фундамента и незначительном повышении нагрузок на фундаменты;

* устройство обойм без уширения или с уширением подошвы фундамента;

* подведение конструктивных элементов под существующие фундаменты - плит, столбов, стен, осуществляемое при необходимости повышения несущей способности основания или углубления фундаментов;

* подведение новых фундаментов с использованием, главным образом, свай различный видов - вдавливаемых, буронабивных, буроинъекционных, бурозавинчивающихся и др., которое осуществляется при значительном увеличении нагрузок и значительной глубине залегания несущего слоя грунта;

* переустройство столбчатых фундаментов в ленточные и ленточных в плитные;

* устройство щелевых (шлицевых) фундаментов.

4. Укрепление оснований зданий и подземных сооружений производится в следующих случаях:

* при ослаблении оснований в период их эксплуатации, в результате чего происходят значительные общие и неравномерные осадки, а также крены зданий;

* при реконструкции зданий и подземных сооружений, когда происходит увеличение нагрузок и (или) перераспределение их между несущими конструкциями.

5. Инъекционное закрепление грунтов различными растворами применяют для:

* усиления оснований при углублении фундаментов;

* устройства плиты под зданием из закрепленного грунта;

* цементации зоны контакта подошвы фундамента с грунтом;

* устройства противофильтрационных завес и пристенной наружной гидроизоляции подземных конструкций.

Примеры решений по усилению фундаментов:

Рис. 4.10. Усиление фундамента под наружную стену с использованием ж\б вставок и защита стены фундамента обмазочной гидроизоляцией.

Рис. 4.11. Усиление фундамента под внутреннюю стену с использованием ж\б вставок и защита стены фундамента обмазочной гидроизоляцией.

Рис. 4.12. Усиление фундамента под наружную стену с омоналичиванием уступа.

Рис. 4.13. Усиление фундамента под внутреннюю стену с омоноличиванием уступа.

Рис. 4.14.Фрагмент плана усиления фундамента с омоноличиванием уступа.

Рис. 4.15. Усиление фундамента под наружную стену с устройством сплошной ж/б обоймы.

Рис. 4.16. Усиление фундамента под наружную стену с устройством столбов и установки ст. балок.

Рис. 4.17. Усиление фундамента под стену с устройством ростверков, установки ст. балок и буронабивных свай. 1 – стальная прокатная балка; 2 – ж/б ростверк; 3 – буронабивные сваи.

Рис. 4.18. Усиление основания под подошву фундамента с нагнетанием составов усиления. 1 – полость нагнетания составов усиления; 2 – трубопровод; 3 –компрессорная установка.

Типы стен, колонн и других вертикальных несущих элементов и способности конструкций при реконструкции зданий и сооружений

Демонтаж кирпичных перегородок и пробивку проёмов выполнять при помощи отбойных молотков. Работы производить с лесов. Кирпичный бой необходимо вывезти с территории строительной площадки на городскую свалку. До начала производства работ по разборке кирпичных перегородок подрядной организации необходимо разработать Проект Производства Работ (ППР). Выполнять данный вид работ без ППР строго запрещено.

Пробивку и усиление проёмов производить согласно проекта. До начала производства по пробивке и усилению проёмов подрядной организации необходимо разработать ППР. Выполнять данный вид работ без ППР строго запрещено.

Пробивка отверстий.

Для пробивки отверстий в кирпичных стенах применяют шлямбуры, изготовляемые из труб. В верхней части шлямбура должны быть заварены газовой или горновой сваркой стальные стержни, по которым производится удар. При отсутствии этих стержней труба будет быстро разбиваться. Зубцы рабочей части должны быть разведены и цементированы наплавкой чугуна. Последнее делает шлямбур устойчивым в работе.

При пробивке во избежание заклинивания шлямбур необходимо поворачивать вокруг оси, периодически вынимать и очищать от кирпичной пыли. Шлямбур считается пригодным к работе, если после пробивки отверстия на глубину 50 мм в кирпиче зубцы не будут заметно притуплены и выкрошены.

Скарпель предназначен для пробивки отверстий в кирпичных стенах, разделки борозд, ниш и проемов. При врубании скарпели в кирпич нельзя допускать заклинивания, а в случае заклинивания не следует ударять по скарпели сбоку «на изгиб». Скарпели изготовляют из стали марки Ст. 6.

При приемке к скарпелям предъявляют следующие требования: при рубке стальной полосы марки Ст. 0 толщиной 4 мм и шириной 50 мм на рабочей части скарпели не должно быть обнаружено вмятин, выкрошенных мест, а также заметных следов притупления.

Ручная пробивка отверстий является трудоемкой операцией и поэтому она заменяется механизированной пробивкой. Для пробивки отверстий в кирпичной кладке и в бетоне применяют электромолоток.

Электромолоток состоит из электродвигателя, преобразовательного механизма, корпуса бойка и держателя сменного инструмента.

Электромолоток имеет ударный механизм, в котором движение ударника происходит непосредственно под действием преобразовательного механизма. Число ударов рабочего наконечника при нормальной нагрузке составляет 2 400 в 1 мин.

Более простым, долговечным и безопасным в эксплуатации инструментом является электромолоток ударно-вращательного действия с двигателем повышенной частоты. Электромолоток снабжен электродвигателем, работающим на частоте 200 пер./сек., получаемой от преобразователя частоты тока.

Преобразователи и трансформаторы напряжения. Для безопасного применения электроинструмента правилами техники безопасности устанавливается, что напряжение тока должно быть не более 36 в. Для этой цели изготовляют специальные высокочастотные электроинструменты, питаемые током от сети, либо через трансформаторы напряжения, либо через преобразователи частоты тока.

Промышленность выпускает следующий электроинструмент повышенной частоты: электросверлилки, гайковерт, шуруповерт, электромолоток.

Преобразователь частоты тока состоит из двухполюсного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором и шестиполюсного асинхронного генератора (преобразователя) с фазовым ротором. Роторы обеих машин имеют общий вал, а статоры помещены в общем, корпусе. Питание обмоток статора двигателя и генератора производится током нормальной частоты 50 пер./сек. при напряжении 380/220 Вт.

Питающий кабель приводится к клеммовой коробке. Инструмент присоединяется через кольца и щитки к роторной обмотке генератора.

Действие преобразователя частоты заключается в том, что при вращении ротора генератора против направления магнитного поля его статора в обмотке ротора возникает электродвижущая сила с частотой, равной сумме скоростей ротора и синхронно вращающегося поля генератора.

Электромолоток работает от асинхронного трехфазного электродвигателя с короткое замкнутым ротором, рассчитанного на напряжение 36 в. Ротор двигателя, выполненный как одно целое с гильзой ударного механизма, вращается на двух шариковых подшипниках. Один из подшипников смонтирован в корпусе двигателя, а другой — на втулке с буртом, укрепленной на торце переднего щитка молотка.

Квадратное отверстие молотка служит направляющей для рабочего инструмента. От выпадения рабочий инструмент удерживается пружинной скобой. Мощность электромолотка составляет 1,4 квт. Электромолоток можно применять также для сверлильных работ, сменив рабочий инструмент.

Трансформатор напряжения предназначен для понижения напряжения в электросети, питающей электроинструменты с электродвигателями для напряжения 36 в. Трансформатор состоит из сердечника с двумя обмотками. Концы первичной обмотки выведены в клеммовую коробку, в которой производится соединение их в звезду или треугольник в зависимости от напряжения питающей сети. Концы вторичной обмотки подведены к зажимам, к которым в свою очередь присоединяются провода инструментов. Сердечник с обмотками помещен в железном корпусе. Охлаждение трансформатора воздушное — естественное.

При большом объеме работ по пробивке отверстий применяют пневматические молотки. Сжатый воздух для работы пневматического молотка подается от центральной компрессорной установки или от передвижной компрессорной установки типа КПУ-2 либо другого.

Молоток имеет пусковой механизм клапана золотникового типа, расположенный в корпусе рукоятки, служащий для остановки и пуска молотка. Пусковой механизм состоит из пускового клапана, расположенного во втулке и прижимаемого к торцу ее пружиной. При нажатии на пусковой курок последний, поворачиваясь вокруг своей оси, воздействует на толкатель клапана, который в свою очередь, сжимая пружину, заставляет пусковой клапан перемещаться вниз к футорке. Между конусом клапана и торцом втулки образуется кольцевая щель, через которую сжатый воздух проникает к распределительному механизму.

Для предотвращения попадания внутрь молотка загрязненного воздуха в расточку футорки вмонтирована металлическая сетка, удерживаемая в ней кольцом.

Воздухораспределительный механизм обеспечивает возвратно-поступательное движение ударника. Распределительный механизм состоит из золотниковой коробки, запрессованной в ствол молотка, и золотника.

Золотниковая коробка имеет шесть поясов радиальных каналов и систему вертикальных продольных каналов, при помощи которых золотник осуществляет распределение сжатого воздуха по тому или другому направлению.

Не следует допускать работы молотка вхолостую и без плотного прижатия к обрабатываемому предмету; пусковой рычаг рукоятки нажимают лишь после плотного прижатия рабочего инструмента к обрабатываемому предмету. Необходимо также следить за исправностью трубопровода, наблюдая, чтобы шланг не перегибался под острым углом и не сминался.

В случае какой-либо неисправности необходимо немедленно ее устранять, если при этом не требуется разборки молотка. Молоток смазывают не реже двух-трех раз в смену; новые молотки смазывают каждые 2 часа.

При коротких перерывах в работе молоток укладывают так, чтобы была устранена всякая возможность его загрязнения. Во избежание несчастных случаев инструмент из молотка в этот момент вынимают.

В качестве рабочих инструментов при пробивке отверстий пневматическими или электромолотками применяют буры, долбяки и сверла специальных конструкций. Для сверления отверстий в кирпичных и шлакобетонных стенах могут применяться специальные сверла. Сверла армируют пластинками из победита. Длина этих сверл принимается: при толщине стены 0,5 м—550 мм, при толщине стены 0,7 м—750 мм и при толщине стены 1 м—1110 мм.

Отверстия в деревянных стенах сверлят специальным плоским сверлом, изготовленным из углеродистой стали У8. Не допускается пробивка проемов и отверстий в стенах, установка новых перегородок и крепление их к несущим конструкциям без разрешения лиц, ответственных за эксплуатацию зданий.