6.3.13 Работы по химическому закреплению грунтов следует производить в соответ- ствии со СНиП 3.02.01.

6.3.14 Цементация используется:

- как вспомогательное средство при химическом закреплении грунтов для уплотнения контакта фундамента с основанием;








- для закрепления трещиноватых скальных и полускальных, в том числе крупнооб- ломочных грунтов;

- для закрепления лёссовых и других малопроницаемых грунтов в режиме разрыва пластов с армированием грунта пространственными элементами из цементного раствора.


6.3.15 Методы контроля выполненных цементационных работ должны быть установ- лены проектом в зависимости от особенностей цементируемых грунтов и конструкций. Как правило, контроль назначают в количестве 5 - 10 % от основных цементационных скважин.


6.3.16 Струйное инъектирование применяют для усиления основания фундаментов зданий и сооружений в мягких однородных грунтах, в том числе практически водонепрони- цаемых. С помощью струйной технологии устраивают вертикальные цилиндрические грун- тоцементные сваи диаметром до 1000 мм. Параметры струи, скорость её вращения и посту- пательного перемещения вверх, вид, марку и количество вводимого в грунт цемента опре- деляют проектом на основании опытных работ, выполненных в условиях конкретного объек- та.


6.3.17 Контроль качества свай, устраиваемых методом струйного инъектирования, производят не ранее семи дней с момента их устройства способом колонкового бурения те- ла свай с отбором кернов через 1 м по глубине с последующим испытанием полученных из кернов цилиндров на прочность. Количество контрольных скважин для отбора кернов назна- чают не менее 5 % от числа свай. При этом не менее 50 % контрольных скважин бурят для уточнения фактического радиуса свай.


Испытания свай, устроенных струйной технологией, на осевую сжимающую нагрузку производят в соответствии со СНиП 2.02.03. При этом количество опытных свай принимают не менее 2% от числа свай, но не менее 6 штук на объект.


6.3.18 Буросмесительный способ закрепления применяют преимущественно в или- стых и других слабых глинистых грунтах текучей консистенции. С помощью буросмеситель- ной технологии в толще слабого водонасыщенного глинистого грунта изготавливают цилин- дрические грунтоцементные сваи диаметром до 1000 мм. Параметры бурения, вид, марку и количество вводимого в грунт цемента определяют проектом.


6.3.19 Контроль качества устройства буросмесительных свай осуществляют анало- гично указаниям 6.3.17.


6.3.20 Термическое закрепление грунтов (глубинный обжиг) применяют для ликвида- ции просадочных и пучинистых свойств грунтовых оснований, укрепления откосов, устройств- ва из упрочнённых грунтов фундаментов и подпорных стенок. Этот способ следует приме- нять преимущественно в лёссовых и глинистых грунтах с содержанием глинистых частиц не менее 7 % при степени влажности не более 0,8.


6.3.21 Формы и размеры термогрунтовых свай и массивов устанавливают проектом и контролируют бурением в радиальном направлении от нагревательной скважины.


Проверку прочности закреплённого грунта следует производить испытанием образ-

цов, отобранных из обожжённого массива, контрольным бурением, вскрытием шурфами. Необходимость испытания обожжённых массивов штампом определяют проектом.


6.4 Способы ремонта и усиления фундаментов


6.4.1 Для ремонта и усиления фундаментов следует применять следующие способы:

- инъектирование в тело фундамента цементного раствора, синтетических смол и т.п.;

- устройство железобетонных обойм (рубашек) вокруг существующего фундамента;

- увеличение опорной площади подошвы фундамента;

- введение дополнительных опор для разгрузки существующего фундамента;

- усиление фундаментов сваями.


6.4.2 Усиление тела фундаментов инъекцией цементного раствора или синтетических смол производят путём пробуривания в теле фундамента шпуров или отверстий, установки иньекторов и подачи через них под давлением закрепляющего состава, который заполняет имеющиеся в теле фундамента трещины, пустоты, ослабленные участки.

6.4.3 При усилении фундаментов железобетонными обоймами для связи с сущест­вующим фундаментом обоймы анкеруют стержнями.

Для обеспечения сцепления нового бетона со старым следует выполнять очистку по­верхности старого бетона путём напорной промывки водой, химическими веществами (на­пример, раствором соляной кислоты), с помощью пескоструйной очистки сухим или мокрым способами с последующей насечкой перфораторами или отбойными молотками и т.п.

Для включения в работу грунтового основания под новой частью фундамента (обой- ­мой) грунт под этой частью следует уплотнять путём втрамбовывания щебня.

6.4.4 При недостаточной несущей способности грунтов основания применяют способ увеличения опорной площади фундаментов. В этом случае устраивают односторонние (при внецентренной нагрузке) и двусторонние (при центральной нагрузке) уширения.

6.4.5 При тесном расположении в плане существующих фундаментов целесообразно объединять их в единую конструктивную систему (плиту или коробчатую конструкцию) для перераспределения нагрузок и выравнивания осадок, а также для возможности устройства сплошной гидроизоляции с целью предотвращения дальнейшего проникания в грунт техно­логических вод.

6.4.6 Усиление фундаментов сваями состоит в передаче на них части или всей на­-грузки, приходящейся на фундамент, в зависимости от состояния оснований и фундаментов, характера и величины неравномерных осадок фундаментов и деформации наземных конст­рукций.

6.4.7 Для усиления фундаментов следует применять такие типы свай: вдавливаемые (цельные или многосекционные), буровые, набивные и пневмонабивные, буроиньекцион- ные.

6.4.8 Цельные вдавливаемые сваи применяют при наличии свободного доступа к уси­ливаемым фундаментам, обеспечивающего возможность погружения свай необходимой длины.

6.4.9 Многосекционная свая представляет собой составную сваю, состоящую из сек- ций длиной 0,5  1,5 м. По мере вдавливания секции стыкуются до проектной длины.

6.4.10 Реактивные усилия от домкратов при вдавливании многосекционных свай в за­висимости от условий производства могут восприниматься собственной массой усиливае­- мых зданий (сооружений), массой железобетонных плит (ростверков), временными пригру-зами, анкерными устройствами (например, винтовыми).

6.4.11 При использовании массы усиливаемых зданий (сооружений) упором для дом­крата при вдавливании свай может служить подошва существующего фундамента, верх ни- ши в стене или дополнительно устраиваемые упорные элементы в виде заделанных в кон­струкции фундаментов или стен продольных или поперечных балок.

6.4.12 Стыкование секций свай сплошного сечения производят сваркой или болтами. Стыки секционных свай должны быть рассчитаны на нагрузки, возникающие при погружении и при эксплуатации зданий (сооружений).

6.4.13 Стыкование секций железобетонных свай с центральным сквозным каналом осуществляют с помощью внутренних или наружных тонких стальных бандажей, играющих роль направляющих при погружении, и заполнением канала мелкозернистым бетоном, об­разующим монолитный сердечник, обеспечивающий прочность и жёсткость сваи.

6.4.14 При соответствующем технико-экономическом обосновании в качестве секции вдавливаемых свай используют трубы или сварные короба, стыкуемые по мере погружения


сваркой или болтами. Полость таких свай подлежит обязательному заполнению мелкозер­нистым бетоном.

6.4.15 Все элементы сваи (секции, стыки, упорные элементы) должны быть защище- ­ны от коррозии в соответствии со СНиП 2.03.11.

6.4.16 При отсутствии в грунтах агрессивной среды по отношению к бетону и железо­бетону для усиления фундаментов могут использоваться буронабивные и буроиньекцион- ные сваи.

6.4.17 Буронабивные сваи по технологии устройства и характеру работы подразде­- ляют на:

а) набивные (штампованные), устраиваемые на месте путём погружения в грунт (вдавливанием, забивкой) трубчатых элементов с теряемым башмаком или открывающимся днищем с последующим заполнением скважины бетоном или раствором по мере извлече­- ния трубчатых элементов;

б) буровые, устраиваемые бурением скважин с извлечением грунта с последующим заполнением их бетоном.

6.4.18 Применять для усиления фундаментов буронабивные сваи диаметром более 400 мм следует в соответствии со СНиП 3.02.01 и «Руководством по проектированию и уст­ройству фундаментов из буронабивных свай и опор-колонн». К., НИИСП, 1991 г.

6.4.19 Буровые сваи диаметром менее 400 мм допускается применять в грунтовых условиях, обеспечивающих устойчивость стенок скважин при бетонировании ствола сваи.

При диаметре скважины 200  400 мм бетонирование ствола производят свободным сбрасыванием бетонной смеси литой консистенции (Пб 4). Армирование ствола в этом случае производят после бетонирования скважины установкой в свежеуложенный бетон от­- дельных стержней или опусканием каркаса.

Если арматурный каркас устанавливают в скважину до бетонирования, а также при диаметре скважин менее 200 мм, заполнение скважины бетонной смесью или раствором осуществляют через бетонолитную трубу, опущенную в забой скважины.

6.4.20 Применение набивных (штампованных) свай диаметром менее 400 мм допус­кается как в устойчивых, так и в неустойчивых грунтах.

Бетонирование ствола набивных свай в устойчивых грунтах производят в соответст­- вии с 6.4.19, а в неустойчивых (оплывающих) грунтах - под давлением бетонной смеси или глинистого раствора, превышающем бытовое давление грунта на уровне низа извлекаемой обсадной трубы.

6.4.21 При применении буроинъекционных свай для усиления фундаментов следует руководствоваться СНиП 2.02.03 и СНиП 3.02.01.


6.5 Расчёт и проектирование усиления фундаментов и оснований


6.5.1 Расчёт и проектирование усиления фундаментов мелкого заложения следует выполнять в соответствии со СНиП 2.02.01.

При увеличении площади подошвы фундаментов следует учитывать возрастание глубины активной зоны оснований фундаментов и разные деформационные и прочностные характеристики грунтов под подошвой существующих фундаментов и под уширениями. Давление под подошвой усиливаемого фундамента определяют в соответствии с приложе­нием Д.

6.5.2 Расчетное сопротивление грунта Rt, кПа, под подошвой существующего фун­дамента с учетом уплотнения давлением от фундамента следует определять по фактиче­- ским показателям с, II, II несущего слоя на глубине до 0,5 м под подошвой фундамента в соответствии с приложением Е.

6.5.3 Для предварительных расчетов допускается определять Rt по формуле


Rt= Rom Ks , (6.2)


где Ro- расчётное сопротивление естественного (неуплотненного) грунта, принятое в со­ответствии со СНиП 2.02.01 как для нового строительства, кПа;

т - коэффициент, учитывающий изменение физико-механических свойств грунта за период эксплуатации здания (сооружения), принимаемый в зависимости от степени обжатия грунта P0 / R0. При P0 / R0> 0,8 m=1,3; при P0 / R0= 0,7 – 0,8 m=1,15; при P0 / R0< 0,7 m=1,0;


P0 - давление под подошвой существующего фундамента, кПа;

Ks- коэффициент, характеризующий изменение сжимаемости грунта и принимае­- мый по таблице 1 в зависимости от степени реализации предельной осадки фундамента (отношение расчётной осадки Sk - при давлении, равном расчётному, к предельно допус­- тимой осадке Su).


Таблица 1 - Зависимость коэффициента Кs от степени реализации предельной осадки

фундамента


Грунт

Значения коэффициента Ksпри Sk/ Su, равном

0,2

0,7

Пески: крупные и средней крупности

мелкие

пылеватые

пылевато-глинистые:

Il  0

Il  0,5 (при сроке эксплуатации более 15 лет)

1,4

1,2

1,1


1,2

1,1

1,0

1,0

1,0


1,0

1,0

Примечание. Для промежуточных значений Ks принимают путем интерполяции.


6.5.4 Для пылевато-глинистых грунтов с показателем консистенции Il  0,5 и сроком эксплуатации менее 15 лет и для зданий на грунтах различных видов в случае, если расчёт­-ная осадка при давлении, равном допускаемому, превышает 70 % предельной осадки, на­-грузку допускается увеличивать только в пределах значений величины R0.


6.5.5 Если в существующем здании имеются трещины и признаки неравномерных деформаций, нагрузку на основания под существующими фундаментами не допускается принимать более R0.


6.5.6 При выполнении поверочных расчётов давлений на грунт под подошвой усилен­- ного внецентренно нагруженного столбчатого фундамента в зданиях с мостовыми кранами грузоподъемностью 75 т и выше, труб, доменных печей и других сооружений башенного ти­- па, а также фундаментов открытых крановых эстакад с кранами грузоподъемностью 15 т и выше при расчётном сопротивлении грунта основания не выше 0,15 МПа эпюра давлений на грунт под подошвой фундамента должна иметь трапецеидальную форму с отношением краевых давлений Рmin: Рmax  0,25.


6.5.7 Расчёт дополнительных фундаментов (разгружающих основные) производят с учётом глубины их заложения и взаимного влияния с существующими фундаментами. При необходимости заглубления нового фундамента по отношению к глубине заложения суще­ствующего следует соблюдать условие (4) СНиП 2.02.01