4.8. Особенности технологии производства работ (ч. 2)
При усилении фундаментов из бутовой или кирпичной кладки необходима тщательная расчистка имеющихся трещин, промывка их известковым или известково-цементным молоком с последующей заделкой их бетоном или новой кладкой на цементном растворе.
При реконструкции зданий и сооружений, связанной с повышением нагрузок на усиливаемые фундаменты и осуществляемой вблизи существующих зданий, целесообразно устройство между усиливаемым и существующим фундаментом разделительной стенки, которую погружают ниже сжимаемой толщи по возможности срезкой в плотные грунты. Разделительную стенку выполняют из шпунта, буронабивных или буроинъекционных свай, столбов из химически закрепленного (или термообожженного) грунта или из железобетона способом "стена в грунте". В особо стесненных условиях разделительную стенку можно выполнять из металлических труб буровым способом (например, с помощью установки БТС-2) в такой последовательности. Вначале бурят лидерную скважину, затем в нее опускают звено трубы, а сверху устанавливают второе звено, которое сваривают с первым. После этого трубы вдавливают в грунт и при необходимости устанавливают следующее звено. По торцам разделительной стенки устраивают шпоры шириной bш = 0,25H, где H — мощность сжимаемой толщи. Разделительные стенки во многих случаях целесообразно сочетать с конструкцией усиления фундаментов.
Глубина заложения рядом стоящих фундаментов, расположенных на разных отметках, например в местах примыкания реконструируемого здания к существующему или в случае расположения фундамента вблизи тоннелей, каналов и других подземных сооружений, должна приниматься в соответствии с [31, с. 89—90].
Для обеспечения безопасности работ по усилению и реконструкции фундаментов (особенно в связи с возможностью проявления неожиданных осадок) часть здания или отдельные колонны укрепляют временными опорами, т.е. производят их вывешивание. Вывешивание осуществляют с помощью рандбалок, врубаемых в кладку стены или фундамента, разгрузочных балок, подкосных и подкосно-ригельных конструкций, а также производят вывешивание на сваях и шпренгельное вывешивание.
Число креплений и опор при вывешивании и их тип зависят от конструкции усиливаемого или реконструируемого сооружения, степени прочности его элементов, конструктивного решения усиления, а также метода производства работ.
При подводке фундаментов под отдельно стоящие фундаменты небольшой площади устройство временных опор является, как правило, обязательным. При подводке их под длинные ленточные фундаменты и под прямоугольные с большой площадью подошвы при их достаточной прочности можно обойтись без устройства каких-либо дополнительных опор и крепления. Работы в этом случае производят на отдельных участках в определенной последовательности так, чтобы площадь грунта, нарушенного в период производства работ на данном участке, составляла небольшой процент (не более 20) всей площади подошвы фундамента.
Вывешивание с помощью рандбалок, врубаемых в кладку стены или фундамента, применяется при подводке ленточных фундаментов, воспринимающих небольшие нагрузки. В этом случае нагрузка передается на соседние участки фундамента. Для установки рандбалок с обеих сторон стены последовательно вырубаются горизонтальные штрабы, в которые на растворе устанавливают металлические балки. Благодаря рандбалкам фундамент работает на изгиб, что позволяет производить работы по разработке грунта и усилению фундаментов без дополнительных опор.
Другим способом вывешивания является применение разгрузочных стальных балок из прокатных профилей или сварной конструкции. При таком вывешивании в стенах пробивают сквозные отверстия, через которые пропускают поперечные балки. Стену у отверстия усиливают металлической или бетонной подкладкой для предотвращения разрушения кладки при концентрации местных напряжений. Концы балок опираются на временные опоры из шпальных клеток. Нагрузку на балки передают клиньями или домкратами. Для уменьшения пролета балки временные опоры следует располагать возможно ближе к стене, но не в ущерб устойчивости грунта в откосах котлована у фундамента. Для тяжелых сооружений и слабых грунтов вместо шпальных клеток временные опоры устраивают из бетона или железобетона.
При усилении ленточных фундаментов вывешивание стен производят с помощью подкосных креплений, которые могут быть двухсторонними (рис. 4.29, а) и односторонними с разгрузочной горизонтальной балкой (рис. 4.29, б). Верхние концы подкосов упирают в гнезда, выполненные в стене и усиленные прокладкой обрезков балок Z-образного профиля, нижние — в подушки, которые чаще всего выполняют в виде перекрещенных деревянных брусьев. Включение подкосов в работу осуществляют путем подбивки клиньев или обжатия домкратами.
До усиления ленточных фундаментов многоэтажных зданий нагрузку от перекрытий целесообразно передавать на временные вертикальные опоры (см. рис. 4.29, б), которые выполняют снизу вверх в следующем порядке. Вначале устраивают временные опоры в подвале или нижнем этаже, затем такие же опоры устраивают на следующем этаже и таким образом до самого верхнего этажа. Во всех последующих этажах основаниями для стоек служат брусья, уложенные поперек направления балок перекрытия. Опорные конструкции во всех этажах делают одну над другой в одной вертикальной плоскости и на расстоянии 1,5—2 м от стены, чтобы исключить влияние нагрузки от основания временных опор на котлован и шурфы, устраиваемых при работах по усилению оснований и фундаментов. В целях увеличения устойчивости конструкций между стойками устанавливают через один-два пролета подкосы.
Сочетанием описанных способов укрепления стен подкосами и временными вертикальными опорами являются подкосно-стоечные системы, которые особенно эффективно применять при использовании проемов в стенах.