5.1. Методы усиления ростверков (ч. 2)

Для повышения качества нагнетаемого раствора и улучшения его проходимости через трещины в бетоне рекомендуется применять пластифицирующие добавки. Добавки вводят путем перемешивания их с сухим цементом или разбавленными в воде в следующей пропорции: сульфатно-спиртовой барды 0,25 % или мылонафта 0,75—1 % массы цемента. В зависимости от мощности нагнетательных аппаратов (механические или поршневые или насосы, работающие на сжатом воздухе) нагнетание водоцементного раствора может производиться в одну скважину или одновременно в несколько скважин. При расположении скважин на боковых поверхностях ростверка нагнетание ведут последовательно снизу вверх, начиная с самых нижних скважин. Вертикальные скважины заполняют, начиная от расположенных на внутренних участках ростверка и кончая расположенными у наружных.

При сквозных трещинах в ростверке, при недостаточной прочности бетона при недостаточном армировании, а также для предотвращения дальнейшего развития опасных вертикальных трещин в ростверке наряду с цементацией можно устраивать железобетонные обоймы. При незначительных размерах ростверка обойма, как правило, выполняется сплошной по всей высоте ростверка (рис. 5.1, а ). Такая обойма обычно изготовляется замкнутой по периметру ростверка. Если имеется разрушение бетона и в нижней грани ростверка, то необходимо выполнить цементацию грунта под ростверком. При большой высоте ростверков (опоры, подколенники и пр.) такие обоймы могут выполняться в виде отдельных железобетонных поясов (рис. 5.1, б ) высотой 1—1,5 м и толщиной 25—40 см. Арматура пояса прикрепляется к телу ростверка специальными анкерами (штырями) или приваривается к оголяемой рабочей арматуре ростверка. При устройстве поясов одновременно с цементацией тела ростверка анкеры заделывают в скважинах, через которые нагнетают цементный раствор.

Рис. 5.1. Различные схемы усиления ростверков

1 — сваи; 2 — ростверк; 3 — железобетонная обойма (пояс, рубашка); 4 — зацементированный щебень; 5 — замкнутое ограждение, выполненное способом "стена в грунте"

Арматура поясов и сплошных обойм должна быть замкнутой по периметру ростверка. В железобетонной обойме и поясах рекомендуется применять предварительно напряженную арматуру. Иногда вместо обычной арматуры применяют металлические хомуты, состоящие из рельсов, двутаров или швеллеров, стянутых круглыми металлическими тяжами, пропущенными сквозь ростверк. На концах тяжей имеются гайки, с помощью которых производят натяжение. Расчет поясов и обойм, как и любого другого вида усиления ростверков, производится на ту долю полезной нагрузки, которую не может воспринять усиливаемый ростверк. Эта доля ориентировочно устанавливается в результате обследования реконструируемого фундамента. При этом важно обеспечить совместную работу свай, старого ростверка и элементов усиления. Если по каким-либо причинам это не удается (например, невозможно осуществить цементацию под ростверком или любым другим способом усилить его нижнюю грань), то необходимо добавлять сваи, опирать на них устраиваемую железобетонную обойму и максимальную часть нагрузки передавать на эту обойму. При незначительных разрушениях ростверка, когда он продолжает воспринимать основную долю нагрузки, размеры и армирование поясов, обойм и других элементов усиления принимают конструктивно.

В случаях когда вскрытие ростверка для усиления представляет значительные трудности из-за большого притока воды или наличия оплывающих грунтов, усиление производят с применением метода "стена в грунте" (см. рис. 5.1, г ). В этом случае вокруг ростверка (отступив от него на расстояние, необходимое для размещения конструкций усиления) разрабатывают траншею под защитой глинистого раствора одним из имеющихся механизмов (широкозахватный грейфер, штанговый экскаватор, барражная машина и т.д.). В траншею опускают арматурный каркас будущей железобетонной стены в грунте и бетонируют стену методом вертикально-перемещаемой трубы (ВПТ). Вокруг ростверка образуется железобетонное кольцо, между внутренней гранью которого и внешней гранью ростверка можно извлекать грунт. Огражденный ростверк усиливается любым из известных способов. Обычно внутри стены в грунте вокруг ростверка устраивается железобетонная рубашка, которая для повышения несущей способности может соединяться с конструкцией стены в грунте. Глубина траншеи для стены в грунте обычно принимается из условия безопасной выемки грунта из замкнутого контура траншеи и устойчивости ограждения без дополнительных креплений. По этим же соображениям выполняется расчет ограждения стены в грунте. При большой глубине заложения ростверка между ограждением и ростверком целесообразно устанавливать распорки, которые затем остаются в теле железобетонной рубашки. Ширина стены в грунте зависит от применяемого для разработки траншеи оборудования и обычно не превышает 600 мм.


При усилении ростверков в агрессивных средах толщина защитного слоя бетона для арматуры должна быть не менее 30 мм. При наличии сульфатных вод бетон следует применять на сульфатостойком портландцементе. Поверхность ростверка следует защищать антикоррозионной покраской, как и при выполнении обычных фундаментов.

Особо следует рассмотреть способы усиления ростверков при нарушении их сопряжений со сваями в случае погружения голов свай на большую глубину, что предусмотрено проектом, а также при коррозионном разрушении сопряжений (рис. 5.2).

Рис. 5.2. Схема усиления сопряжений ростверка со сваями

а — при расположении головы сваи от подошвы ростверка до 50 см; б — то же, до 30 см; 1 — свая; 2 — утолщение ростверка; 3 — дополнительная арматура утолщения; 4 — хомуты; 5 — арматура, наваренная к продольной арматуре сваи; 6 — железобетонный ростверк; 7 — продольная арматура ростверка

По материалам сайта: http://xn--h1aleim.xn--p1ai