усиление фундаментов сваями вдавливания при реконструкции здания

Аргументы, которые были приняты заказчиком, в результате которых плитный вариант был отменен:

Основанием фундаментов здания является песок пылеватый с примесью органических веществ средней плотности сложения, насыщенный водой, мощность слоя до 3-х метров. Ниже мощностью до 8.0 м залегают текучие суглинки с модулем деформации Е<50кг/см2, т.е. основание в пределах сжимаемой толщи Нс=6b=9,0м подстилается сильно и неравномерно сжимаемыми грунтами, что необходимо учитывать при реконструкции здания с увеличением нагрузки на основание (увеличение этажности на 2 этажа).

По дворовому фасаду к зданию вплотную примыкает глубокий котлован до 8.0 м, огражденный шпунтом для будущего 2-х этажного гаража.

Заказчик активно рассматривал вариант подведения плитного фундамента под существующие ленточные фундаменты. Стоило большого труда доказать, что вариант плитного фундамента не решает поставленную задачу надежного функционирования здания после реконструкции.

1. Дополнительная осадка фундамента после реконструкции составит: ΔS=ΔP×Hсж.т/Е=1,4×800/50=22,4см где ΔP=NII /А=13700/14,3×68,8=14тс/м2 (1,4 кг/см2);
2. При такой величине осадки реконструируемого здания примыкающие по фасаду Корпусной ул. здания получают дополнительную неравномерную осадку на участках длиной до 11.0 м.
3. При вскрытии котлована со стороны двора шпунтовое ограждение получит перемещения в сторону котлована с возможной потерей устойчивости основания с выпором в сторону улицы по текучим суглинкам.

Для обеспечения надежного поведения фундамента здания после реконструкции, в т.ч. при вскрытии котлована заказчику был предложен свайный вариант на сваях вдавливания, которые было предложено вдавливать через отверстия в ж/б плите, подводимой под существующие фундаменты. Генеральный проектировщик, — ООО «Институт Территориального Развития» в лице главного конструктора Пяткина П.А. активно поддержал наше предложение, в результате родился проект подведения свайного фундамента под существующее здание при реконструкции.

По Корпусной улице здание примыкает к историческим зданиям 4-х и 5 этажной застройки. Реконструируемое здание постройки начала 20 века — кирпичное 6-этажное с продольными кирпичными несущими стенами толщиной ≈ 700 мм.

Длина здания — 67,3 м, ширина здания — 12,65 м, здание двухпролетное, пролет 6,24 м.

Фундаменты здания ленточные бутовые, глубина заложения d≈2,0м, ширина подошвы b≈1.6м.

Плитный ростверк толщиной 600 мм подводился под существующее здание участками шириной 2÷3 м, всего 23 захватки. Всего под здание было запроектировано 160 свай вдавливания Ø273 мм, длиной до 16 м. Расчетная по СНиП несущая способность сваи составила 105 тс. Максимальная нагрузка при испытании (ПКТИ) свай статической нагрузкой составила 120 тс. Расчетная допустимая нагрузка на сваю была принята 100 тс.

После выполнения всего комплекса работ по вдавливанию свай армированию и бетонированию они были одновременно включены в работу на расчетную нагрузку. После чего здание было надстроено на два этажа.

Мониторинг поведения здания после нагружения показал приращение осадочных деформаций в пределах 4-х мм, что менее расчетной осадки свайного фундамента, которая составила 7 мм. S= [n(1-υ 2 )/πE] × δ0=[500(1-0,3 2 )/3,14×320] × 1,6=0,724см (7мм) где n=50тс/м (500кг/см) — погонная нагрузка.

Работы по усилению фундамента были выполнены нашей организацией 2014 году.