книги / Организация и технология ремонта зданий и сооружений

Эффективно усиление фундаментов с помощью буроинъекцион­ ных свай. Суть его состоит в том, что по периметру фундамента с двух сторон с расчетным шагом сквозь подошву бурят скважины 6=100—150 мм. В скважины под давлением подается раствор растворонасосом по резиновым шлангам. Скважину заполняют раствором по направлению снизу вверх. В свежий раствор, заполнивший сква­ жину, опускают до днища конец электрического кабеля. Установка постоянного тока посылает по кабелю электрический разряд напря­ жением 6000 В. В месте электрического разряда в теле сваи образу­ ется гидравлический удар, в результате которого нижний конец сваи расширяется и приобретает округлую форму. Затем кабель извле­ кают из растворной сваи с шагом 1,5—1,8 м и после каждого подъема в тело сваи подают электрический импульс. На свае с ша­ гом 1,5—1,8 м образуются местные уширения. Последний разряд по­ дается непосредственно под подошву фундамента. После этого в тело сваи по ее центру погружают арматурный стержень периодического профиля 6=16—18 мм. Устройством растворных свай периодическо­ го профиля грунт в основании фундамента уплотняется. Сваи рабо­ тают совместно с фундаментом и увеличивают его несущую способ­ ность на 35—80% (рис. 8.1.к). Этот метод усиления фундаментов можно использовать в любых грунтах. Несущая способность одной сваи в зависимости от ее конструкции и вида грунта колеблется в пределах 100—1000 кН.

8.2. Инъектирование фундаментов.

Инъектирование имеет целью восстановление монолитности и прочности фундамента, утраченных в результате неравномерных оса­ док, длительной эксплуатации, агрессивных воздействий, поперемен­ ного замораживания и оттаивания в насыщенном водой состоянии и других причин. Инъектирование осуществляется жидким стеклом (силикатизация) или цементными растворами (цементация). Под­ готовка фундамента к инъектированию заключается во вскрытии фундамента, бурении гнезд, установке инъекторов, соединении их с инъекционной установкой и проверке готовности системы (рис. 8.2.а). Гнезда для установки инъекторов бурят или пробивают перфораторами в шахматном порядке на расстоянии 0,8—1 м одно от другого. Инъектор укрепляют на цементном растворе. При цементации раствор в тело фундамента нагнетают инъекционными установками под давлением около 1 МПа. Радиус действия инъектора 0,6—1,2м. Потребность в ра­ створе для инъектирования фундаментов зависит от состояния фун­ даментов и плотности материала кладки. Ориентировочно ее можно принимать в размере 0,3 от объема инъектируемых фундаментов. При силикатизации в фундаменты вводят по одним и тем же инъекторам, но с помощью различных насосов, первоначально жидкое стекло, а затем хлористый кальций. Технологические перерывы между нагнета­ нием одного и второго видов растворов не должны превышать шести часов. Жидкое стекло вводят до полного насыщения фундаментов, постепенно повышая давление от 0,05 до 0,4 МПа. Нагнетание хлори-

199

Рис. 8.2. Усиление фун­ дамента:

а) инъектированием: 1 — отверстия для нагнетания раствора; 2 — инъектор; 3 — гид­ роизоляция;

б) одновременным инъектированием фун­ дамента и грунта осно­ вания: 1 — отмостка; 2 — инъектор; 3 — пе­ рекрытие; 4 — усилива­ емый фундамент; 5 — укрепленный грунт.

стого кальция осуществляется при начальном давлении 0,4 МПа с постепенным повышением его до 0,5 МПа.

В последние годы все большее распространение получает метод комплексного усиления фундамента и основания под ним. В этом случае через фундамент в грунт основания на заданную глубину бу­ рят скважины. В пробуренные скважины опускают дренированные

200

металлические трубы с!=50—75 мм, по которым под давлением пода­ ется цементный раствор или разжиженное цементное тесто, которое проникает в тело фундамента и заполняет пустоты в нем, а в основа­ нии благодаря давлению и проникновению между частицами грунта уплотняет грунт, увеличивает его монолитность, плотность и несу­ щую способность. В итоге улучшаются прочностные характеристики и основания, и фундамента. После окончания процесса нагнетания цементного раствора или цементного теста металлические трубы обратно не извлекают. В результате образуется свайнорастворное основание, которое работает совместно с фундаментом (рис. 8.2.6).

8.3. Монтаж фундаментов и стен подвалов пристраиваемых частей зданий.

При монтаже ленточных фундаментов устанавливают обноску, на которую по осям наружных стен натягивают отожженную прово­ локу, и с помощью отвеса переносят ось на дно траншеи. Затем определяют место установки фундаментов и на одной стороне уста­ навливают маячные блоки. Перед началом монтажа блоков монтаж­ ники должны проверить отметки основания по визиркам, установ­ ленным по нивелиру.

Горизонтальность основания под каждым блоком выверяют по колышкам с помощью правила с уровнем. В случае необходимости на основании следует добавить песок или срезать лишний слой. Проверять горизонтальность основания следует не менее чем в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

Монтаж начинают с установки маячных блоков в углах здания и на пересечении межсекционных осей.

Рядовые фундаментные блоки монтируют после инструменталь­ ной выверки по горизонтали и вертикали маячных блоков.

Маячные блоки устанавливают по двум взаимно перпендикуляр­ ным причалкам, рядовые блоки — по причалке и монтажному зазо­ ру между устанавливаемым и установленными смежными блоками, а отдельно стоящие блоки стаканного типа — по колышкам, заби­ тым в грунт при разбивке.

Отклонения от проектных размеров смонтированных фундамент­ ных подушек контролируют по нормативным допускам.

При отклонениях, превышающих нормативные, блок необходи­ мо приподнять и установить заново. Незначительные отклонения устраняют перемещением блока с помощью монтажного ломика. После монтажа первого ряда фундаментных блоков срезают мон­ тажные петли. Швы между подушками заполняют грунтом с трам­ бовкой, а в верхней части на толщину 4 см заделывают цементным раствором по длине на 10 см больше толщины стеновых блоков. Затем проверяют вертикальные отметки верха фундаментов с помо­ щью нивелира и выравнивают поверхности фундаментных блоков цементным раствором. Наружные пазухи первого ряда фундамент­ ных блоков засыпают грунтом с тщательным уплотнением. При уп­ лотнении несвязного грунта его поливают водой.

201

Армирование швов по верху блоков подушек сборных ленточных фундаментов выполняется по рабочим чертежам с соблюдением тре­ бований СНиП.

При армировании необходимо следить, чтобы крайние стержни арматуры отстояли от граней стеновых блоков фундаментов внутрь не менее чем на 3 см.

Все стыки арматуры и сопряжения ее в углах и пересечениях лент фундаментов сваривают или выполняют внахлестку без сварки. Дли­ на сварных швов и перепуска при стыках внахлестку принимается по проекту, но не менее 10 мм при сварке, а при стыке без сварки — 30—35 мм. В одном месте допускается стыкование не более двух стержней.

Перед монтажом первого ряда стеновых блоков должен быть вы­ верен монтажный горизонт и проведена разбивка мест установки маячных блоков в плане.

Для разбивки мест установки блоков проволочные оси наружных стен натягивают на обноску, после чего с помощью отвеса перено­ сят точки пересечения осей на блок фундамента, фиксируя их вза­ имно перпендикулярными рисками. С помощью метра определяют положение углов здания и фиксируют их рисками с наружной плос­ кости стен. Мерной лентой или металлической рулеткой проверяют расстояние между осями, а также равенство диагоналей между точ­ ками пересечения соответствующих осей.

Монтаж стен подвала заключается в подаче и разравнивании ра­ створа, установке блоков, заполнении раствором вертикальных швов и расшивке горизонтальных и вертикальных швов с обеих сторон стены.

При укладке верхних рядов блоков применяют инвентарные вы­ движные площадки, на которых находятся монтажники и помеща­ ется ящик с раствором. Вначале монтируют продольные стены на всю высоту и выполняют элементы перевязки с поперечными стена­ ми. После завершения монтажа продольных стен монтируют попе­ речные стены. Монтаж начинают с установки маячных блоков. Створ стены закрепляют. Для этого на расстоянии 2—3 мм от наружной грани маячного блока натягивают проволочную причалку и закреп­ ляют ее скобами.

Стеновые блоки устанавливают на слой раствора, который летом разравнивают малкой. Толщина швов регулируется установкой под­ кладок.

Перед монтажом блоков следующего ряда необходимо срезать или загнуть монтажные петли на установленных блоках предыдуще­ го ряда.

Стеновые блоки устанавливают в продольном направлении по рискам, нанесенным на блоках нижнего ряда, а в поперечном — по проволочной причалке, установленной по маячным блокам. Блок устанавливают вертикально. Вертикальность установки блока про­ веряется по отвесу.

Правильность установки верха блока проверяется по причалке и визированием на ранее установленные блоки. Если отклонение вер­

202

ха блока от проектного положения превышает 5 мм, его установку проводят повторно с заменой подкладок на более толстые или более тонкие. Блоки стен укладываются с перевязкой швов.

Вертикальные и горизонтальные швы кладки должны быть тща­ тельно заполнены раствором и расшиты с двух сторон. Выравниваю­ щий пояс по верху стеновых блоков устраивают из цементного ра­ створа или бетона в опалубке, установленной по нивелиру.

Засыпку пазух рекомендуется производить после устройства пе­ рекрытий над подвалом с тщательным трамбованием грунта.

Допускается производить засыпку пазух грунтом и до устройства перекрытия, если при этом будет обеспечена устойчивость стен под­ вала.

Монтажное звено при монтаже стен подвала или технического подполья комплектуется из 3—4 человек.

8.4. Монтаж фундаментов стаканного типа.

В состав работ по монтажу фундаментов стаканного типа входят: выравнивание грунтового основания зачисткой при несвязных грун­ тах или подсыпкой песка при связных грунтах; разбивка мест уста­ новки фундаментов на основание; разбивка осей фундаментов; стро­ повка и подача фундаментов к месту установки; установка фун­ даментов в проектное положение и их расстроповка; проверка отме­ ток на стакане и положения блоков в плане.

Ослабленный грунтовыми водами и атмосферными осадками верх­ ний слой основания в месте укладки блока предварительно уплот­ няют втрамбовыванием щебня или гравия, насыпанных слоями по 5—8 см.

Толщина песчаной подсыпки для выравнивания земляного осно­ вания перед укладкой блоков принимается не менее 5 и не более 15 см. Песок применяется крупный, без илистых и пылеватых частиц. Отмет­ ку поверхности подготовки проверяют нивелиром. Размеры подготов­ ки в плане предусматривают на 300 мм бблыиими, чем ширина и длина подошвы фундамента, во избежание неполного опирания фундамен­ та на подготовку.

Для разбивки мест установки фундаментов между обносками по поперечным и продольным осям натягивают проволоку, с которой спускают тяжелые отвесы. Положение осей фиксируется окрашен­ ными рисками на верхушках кольев или скобах, забитых в землю.

Перед монтажом на грани фундаментов наносят масляной крас­ кой установочные риски, фиксирующие середины боковых граней.

Подъем блоков фундаментов производится с помощью стропов. Установку фундаментов на подготовленное основание рекомен­ дуется производить по зафиксированным рискам сразу в проектное положение. При неправильной установке блоков их следует поднять

краном, исправить основание и установить блок повторно. Правильность установки блока проверяют теодолитом по осевым

рискам. Вертикальные проектные отметки на стенки стаканов вы­ носят с помощью нивелира.

203

Г л а в а 9. РЕМОНТ СТЕН, ПЕРЕГОРОДОК И КАРКАСОВ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

9.1. Методы усиления кирпичных, крупноблочных и крупнопанель­ ных стен.

В период эксплуатации в стенах зданий возникают различные дефекты, вызываемые неравномерной осадкой зданий, атмосферными воздействиями, повышенной вибрацией, нарушениями правил экс­ плуатации и рядом других причин.

Основными дефектами стен являются трещины, снижение проч­ ностных характеристик материала стен, промерзание, отклонение от вертикали, потеря защитных свойств горизонтальной гидроизоля­ ции. При ремонте восстанавливают свойства, утраченные стенами в период эксплуатации. Для этого первоначально устанавливают и ус­ траняют причины возникновения дефектов стен зданий.

Капитальный ремонт кирпичных стен следует производить в со­ ответствии с проектно-сметной документацией на капитальный ре­ монт и проектом производства ремонтно-строительных работ. К ос­ новным методам ремонта кирпичных стен относится установка ме­ таллических поясов, разгрузочных балок, дополнительных стальных связей, перекладка несущих элементов стен, повышение несущей способности, жесткости и устойчивости простенков, устройство гид­ роизоляции и утепление стен.

Установку металлических поясов производят при уменьшении жесткости стен и их отклонении от вертикали в результате неравно­ мерных осадок.

В соответствии с проектом на каждом этаже или через этаж на уровне перекрытий поперек здания устанавливают окрашенные мас­ ляными красками металлические тяжи из круглой, квадратной или полосовой стали. Каждый тяж состоит из двух частей, соединенных талрепом. Концевые участки тяжей, имеющие винтовую нарезку, пропускают сквозь наружные стены в ранее просверленные или про­ битые отверстия. Затем последовательно по длине с обеих сторон здания на тяжи устанавливают металлические пояса из окрашенного масляными составами швеллера N9 16—20 вертикальной полкой к стене. При этом концы тяжей с винтовой нарезкой пропускают в отверстия швеллеров, просверленные или прорезанные аппаратами газовой резки. На каждый винтовой конец тяжей навинчивают по две гайки. Натяжение тяжей производят сначала завинчиванием гаек, а затем с помощью талрепов до тех пор, пока не устранят провесы и при простукивании тяжей не будет издаваться звук высокой тональ­ ности. При заданном усилии натяжения гайки и талрепы завинчива­ ют тарированными гайковертами.

205

Перекладывают несущие участки стен после их предварительной разгрузки. Участки глухих стен разгружают установкой металличе­ ских или сборных железобетонных перемычек над перекладывае­ мым участком.

Перемычки укладывают последовательно с двух сторон стены в предварительно пробитые штрабы высотой и глубиной на 30—50 мм больше, соответственно, ширины и высоты укладываемой перемыч­ ки. Пустоты над и под перемычкой заполняют раствором. При пере­ кладке простенков заполнение оконных проемов удаляют. В окон­ ный проем устанавливают распорную систему из деревянных стоек, раскрепленных между собой для обеспечения жесткости и устойчи­ вости (рис. 9.1).

Рис. 9.1.

Схема разгрузки кирпичных простенков: 1— перекрытие; 2 — несущая перемыч­ ка; 3 — доски 50—60 мм; 4 — инвентарная раздвигающаяся стойка; 5 — распорка; б — растяжка; 7 — слой раствора; 8 — стена.

Нагрузка от перемычек передается на временные стойки их рас­ клиниванием. Нагрузка от вышележащего перекрытия передается вре­ менными стойками на нижележащие слои кладки или непосредствен­ но на грунт.

Простенок разбирают с помощью отбойных молотков или руч­ ного инструмента и перекладывают с выпускных подмостей и под­ мостей, установленных внутри здания. Материалы для кладки про­ стенков по физико-механическим характеристикам должны соответ­ ствовать материалу ремонтируемых стен. Кладку ведут на цемент­ ном или известково-цементном растворе. Пространство между верхом простенка и старой кладкой тщательно зачеканивают раствором.

206

Временные крепления снимают после достижения вновь выложен­ ным простенком проектной прочности.

Повышение несущей способности и устойчивости простенков может быть обеспечено увеличением площади сечения, устройством железобетонной обоймы или металлического каркаса.

Повышение площади сечения простенка достигают увеличением его ширины. В этом случае с двух сторон простенка выкладывают новые участки кладки, которую надежно перевязывают со старой, а при необходимости и армируют. При увеличении сечения простен­ ков в связи с уменьшением площади оконных проемов заменяют оконные блоки. Устройство железобетонных обойм (рис. 9.2.а, б) эффективно при поверхностном разрушении материала простенков и столбов на незначительную глубину или при возникновении глу­ боких трещин, когда возможно уширение простенков. В первом слу­ чае разрушенные участки простенка расчищают на глубину не менее толщины железобетонной обоймы, и сечение простенка в результате ее устройства не меняется. Во втором случае сечение простенка уве­ личивается за счет устройства железобетонной обоймы.

Рис. 9.2. Усиление простенков устройством железобетонных обойм: а) без увеличения сечения простенка; б) с увеличением сечения простенка.

Технологический процесс устройства железобетонной обоймы простенков состоит из удаления оконных заполнений, расчистки разрушенных участков или вырубки простенка на необходимую глу­ бину, удаления оконных четвертей, установки арматуры, устройства опалубки, бетонирования, ухода за бетоном, снятия опалубки и раз­

207

борки подмостей. Рабочая арматура железобетонной обоймы может быть предварительно напряжена нагреванием до 100—150°С.

Опалубку железобетонной обоймы наращивают снизу вверх в

процессе бетонирования. Для устройства железобетонных обойм можно использовать метод торкретирования, при котором опалубка не требуется. В этом случае на заармированную поверхность про­ стенка наносят под давлением бетонную смесь с помощью цементпушки. Преимуществом такого метода устройства железобетонной обоймы является комплексная механизация процесса бетонирова­ ния и более высокая производительность труда.

Аналогично усиливают кирпичные колонны и столбы каменных зданий. Железобетонная обойма увеличивает несущую способность заключенного в нее элемента в 2—3 раза.

Широко применяется усиление простенков с помощью устрой­ ства металлического каркаса, так как оно менее трудоемко и мате­ риалоемко, чем устройство железобетонной обоймы (рис. 9.3.а, б).

Подготовка к устройству металлических каркасов простенков со­ стоит из разгрузки простенков, удаления заполнений оконных про­ емов и срубки четвертей. При этом методе по углам простенков на

Рис. 9.3. Усиление простенка устройством металлического каркаса:

а) крепление простенка при отношении ширины к толщине >\>5\ б) крепление простенка при отношении ширины к толщине <1,5.

208