Реконструкция фундамента деревянного дома

Любые работы по реконструкции и восстановлению фундаментных систем требуют достаточно серьезного экспертного исследования состояния фундамента. В большей части деревянный дом даже по прошествию десятилетий с момента его постройки остается маложестким и капризным сооружением. Если причиной нарушения устойчивости является фундаментная основа, чаще всего потребуется не только восстановить несущую способность опорной системы, но и заменить нижнюю часть стен и брусов венца.

Технология усиления фундамента

Технология восстановления и реконструкции фундаментной системы подразумевает выполнение процедур по укреплению стен, угловых соединений и крепления опорного бруса к фундаменту. Если фундамент под деревянным домом имеет повреждения и разломы, вызванные пучением грунта или разрушением ленточной основы фундамента, чаще всего принимается решение о полной замене несущей основы. Для деревянной конструкции это сложно, но вполне реализуемо благодаря небольшому весу здания.

Ремонт и восстановление фундаментной системы деревянного дома выполняется чаще всего в следующей последовательности:

• Стены дома на высоту до полутора метров снаружи и изнутри укрепляются путем установки распорок и стяжек. В местах соединения деревянных стен возможна установка накладных уголковых усиливающих элементов на всю высоту каркаса дома;
• Под деревянными стенами пробиваются окна в старом фундаменте, через которые заводятся сквозные металлические балки из швеллера или двутавра. Под концы балок заводятся поперечные стальные профили. Таким образом, между деревянным каркасом и фундаментной конструкцией обустраивается стальной бандаж, за который можно приподнять здание и освободить старый фундамент от нагрузки;
• Выбирается место установки мощных гидравлических домкратов, площадки углубляются на 20-30 см и бетонируются для обеспечения устойчивого положения подъемных механизмов. Каркас здания поднимается на высоту не менее 30 см, старый фундамент вырезается и удаляется на всю глубину закладки;
• Изготавливается новый ленточный фундамент с установкой свай в углах. Укладывается гидроизоляция и утепление блоков. После набора бетоном расчетной прочности здание опускается на новую фундаментную основу.

Наиболее сложным для ремонта случаем является ситуация, когда нижние венцы деревянных стен прогнили и вышли из строя настолько, что требуется их удаление и замена новыми. В таком случае необходимо вырезать разрушенные части конструкции и заменить их. Чтобы обеспечить доступ к нижней части каркаса, гидравлические домкраты приходится переносить под здание и под стены с уцелевшим венцом.

Укрепление и реконструкция фундамента на сваях

Нередко к реконструкции фундаментной основы деревянных зданий приходится прибегать в случае, когда опоры старого фундамента были установлены с нарушением технологии, как следствие, несущей способности грунта оказалось недостаточно для удержания веса каркаса. В такой ситуации происходит проваливание опор на глубину, прогиб ростверка и деформация деревянного каркаса.

Чтобы исправить положение и выполнить реконструкцию, необходимо выяснить причину потери работоспособности сваей, определить оптимальное место установки новых опор, выровнять домкратами крен здания и установить новые опоры.

Если деформация фундамента произошла вследствие сильного пучения грунта, замене подлежат все опорные элементы фундаментной системы. Чтобы избежать потери устойчивости каркасом здания в дальнейшем, рекомендуется заменить стальной ростверк монолитным железобетонным вариантом.

Реконструкция фундамента деревянного дома, ремонт и восстановление МЗЛФ

Мелкозаглубленные фундаментные системы наилучшим образом подходят для постройки деревянного дома, но только при одном условии: грунт, на котором строится здание, должен содержать минимальное количество глины и почвенной воды. При нарушении данных условий относительно тонкая лента фундамента может легко проседать в толщу грунта, как результат, деревянная конструкция здания теряет жесткость и получает крен в сторону осадки участка фундаментной основы. Наиболее рациональным решением в такой ситуации будет реконструкция фундамента серией набивных свай и установка дополнительного дренажа.

Если деформированный участок фундамента имеет сквозные трещины в ленте, можно выполнить реконструкцию, заделав их специальным составом торкретбетона. Заполнение полостей выполняется специальным оборудованием под давлением, после застывания расширяющаяся масса прочно фиксирует место растрескивания. В случае просадки деревянной стены ее изначальное положение можно вернуть с помощью стального бандажа и системы домкратов. В образовавшуюся щель между старым фундаментом и нижней кромкой стены укладывается стальная сетка и задувается бетонный раствор.

Набивные сваи устанавливаются по периметру фундаментного каркаса и привязываются к старой ленточной основе с помощью накладных уголковых элементов, после чего поверхность свай бетонируется на уровень крепления уголков к старому фундаменту.

Технологии реконструкции фундаментов

Проведение реконструкции зданий кирпичных или бетонных осложнено из-за большого веса коробки строения. Деревянный каркас дома для проведения реконструкции относительно несложно поднять домкратами, даже с учетом возможной временной потери жесткости бревенчатым срубом. Реконструкция фундаментов под кирпичными коробками требует использования на порядок более мощной техники. Каменные конструкции в лучшем случае можно локально приподнять, разгрузить место разлома фундамента и получить возможность для ремонта и реконструкции небольшого фрагмента фундамента здания.

Поэтому усиление фундаментов и их реконструкция выполняется с помощью специальных приемов:

1. Усиление фундаментов установкой бетонных бандажей и обойм, фиксирующих разрушающиеся участки старой бетонной ленты фундамента;
2. Реконструкция фундаментной системы с помощью изменения структуры, увеличение прочности фундамента за счет уплотнения поверхностного слоя опорной кладки или блоков торкрет-цементом;
3. Увеличением размеров опорной площади фундаментной системы. В этом случае реконструкция не касается старого фундамента, на старую основу наращиваются новые слои опорной системы;
4. Восстановление несущих характеристик грунта. Этот метод реконструкции особенно востребован при восстановлении памятников культуры и старых архитектурных сооружений, если основным условием реставрации является сохранение аутентичности постройки;
5. Реконструкция фундаментной ленты переоборудованием в свайно-ленточный вариант.

Предварительные этапы реконструкции – обследование и отбор образцов

Прежде чем будет выбран способ и технология реконструкции, составлен проект и утверждены объемы работ, должна быть проведена экспертиза и обследование состояния поврежденных участков фундаментной конструкции. Для этого с внешней стороны постройки отрывается небольшая траншея на глубину залегания бетона, и проверяется наличие участков растрескивания поверхности, эрозии цемента и кирпича, изменение положения и наличие подтопления грунтовыми водами. Для зданий с подвальными помещениями обязательно пробиваются шурфы с внутренней стороны стен.

Чтобы определить остаточную прочность цементно-песчаной отливки, на освобожденной от грунта поверхности выполняют наколы эталонными инструментами или вдавливанием шариковыми пробниками. Таким образом, устанавливают причины разрушения, потребную глубину реконструкции и места укладки бандажей.

Реконструкция бетона фундамента усилением поверхностного слоя

Наиболее технологичным и дешевым способом восстановить прочность фундаментной системы, «залечить» и остановить развитие трещин считается применение специализированных цементных пушек, нагнетающих цементные материалы в щели и трещины под большим динамическим давлением. В раствор на основе цемента М500 добавляются специальные пластификаторы, улучшающие текучесть смеси. После механической очистки поверхности фундаментную конструкцию обрабатывают тонкой струей, разогнанной пушкой до скорости 80-90 м/с.

В результате такой реконструкции на поврежденной поверхности образуется очень плотный и прочный слой напряженного бетона, увеличивающего прочность ленты на 15-20%. Кроме увеличения прочности и заделки трещин, такая реконструкция обеспечивает хорошую гидроизоляцию поверхности.

Если нанесенного слоя недостаточно для восстановления несущей способности, основной массив фундаментной ленты может укрепляться двухсторонним наложением железобетонных бандажей или обойм. В этом случае приходится открывать поврежденный участок на ширину установки наружной опалубки и каркаса из арматуры, минимум на 30-35 см в одну сторону. Часть стального прута с сеткой пробивается в тело старой фундаментной конструкции и связывается с арматурой будущей бетонной обоймы. Таким способом можно выполнить относительно недорогую реконструкцию стены, одев часть фундаментной ленты в компактный «башмак».

Торкретирование и установка обойм может успешно применяться для реконструкции блочных типов фундаментных систем, в случаях, когда происходит разрушение бетонной массы блока с сохранением стального арматурного каркаса старой ленты.

Увеличение опорной поверхности и несущей способности грунта

В случае если условиями проведения реконструкции не допускается рытье и вскрытие грунта, под стенами фундамента используют метод увеличения несущей способности почвы. Для этого поверхностные участки грунта, примыкающие к фундаменту, подвергают статическому уплотнению с помощью домкратов. Отмостку, утеплитель и верхний слой почвы удаляют.

Для компенсации вертикального усилия на домкратах применяют специальные балочные зажимы, передающие нагрузки непосредственно на кладку стен. После осадки грунта и уплотнения вдоль ленты фундамента укладывается уширение, которое через арматуру и стальные блоки связывают со стенами здания. Таким образом, подошва фундаментной ленты увеличивается практически вдвое. Дополнительное уширение при таком способе реконструкции начинает воспринимать нагрузку только при дальнейшей просадке фундамента.

Если проведенными мероприятиями по реконструкции увеличить несущую способность грунта не удается, прибегают к установке буроинъекционных свай или бурению скважин. В первом случае призматические сваи аккуратно вдавливаются под подушку фундамента, тем самым уплотняют грунт и локально увеличивают его жесткость. Зачастую более эффективной получается закачка быстротвердеющего состава в искусственную полость под фундаментом. По сути, такая реконструкция является одним из наиболее эффективных способов удержать проседающие в грунт памятники архитектуры, построенные на склонах или в местности с высоким уровнем грунтовых вод.

Для создания под фундаментной основой плотной и массивной подушки на первом этапе механическим буром вырабатывают цепочку подземных полостей на заданной глубине. После этого в полость закачивается строительная смесь на основе силиката натрия и хлористого кальция. В результате химической реакции образуется сложное соединение, обладающее механической прочностью, в разы превышающей прочность высокомарочного бетона. Таким способом была выполнена реконструкция части фундамента Пизанской башни.

Универсальный способ реконструкции фундамента

Если вес здания относительно небольшой, и основная проблема связана с пучением грунта или потерей устойчивости высокого и узкого строения, из-за небольшого заглубления фундамента,в этом случае реконструкцию можно провести путем создания «якорного» эффекта установкой серии наклонных диагональных свай.

На расстоянии не менее одного – двух диаметров сваи от стен фундамента бурильным станком пробивают серию скважин, направленных под углом по касательной к подошве фундаментной ленты. После установки железобетонных или буронабивных свай в грунте вокруг фундамента образуется система опор, напоминающая перевернутую корону. После такой реконструкции необходимо выполнить привязку арматуры свай к несущим стенам здания.

С помощью буронабивных свай можно выполнить реконструкцию мелкозаглубленной фундаментной системы. Для этого пробивается серия скважин в непосредственной близости к ленте заглубленного фундамента, и отливаются свайные опоры по стандартной схеме. Нижние и верхние арматурные прутья с внешней стороны ленты отбиваются от бетона и перевязываются с арматурой свай. Таким образом, выравнивается и компенсируется отклонение фундаментной ленты или ее участка от вертикального положения.

Заключение

Реконструкция и ремонт фундамента, по сути, представляет собой творческий процесс, требующий очень точного расчета характеристик элементов усиления и знания способов их установки. В отличие от реконструкции стен или кровли, фундаментное основание невозможно разобрать и сложить в новом исполнении, хотя в некоторых случаях для деревянных домов допускается полная реконструкция и замена одноготипа фундамента на другой.

• Строим дом из пеноблоков своими руками
• Плавающий фундамент
• Опалубка для фундамента своими руками
• Фундамент под печь в баню