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