Особые случаи
Рытье котлованов и устройство фундаментов рядом с существующими зданиями — явление весьма частое. Для обеспечения необходимой защиты грунтов от обрушения в котловане нового здания в местах примыкания к существующему фундаменту оставляют достаточно высокую и широкую полосу ненарушенного грунта (берму), которая сохраняется вплоть до окончания устройства фундаментов нового здания; выемку бермы производят через определенный промежуток времени после завершения работ по возведению фундаментов новостройки (рис. 17). Новый фундамент пристраивается к существующему, причем подошва его должна быть на той же отметке, что и у существующего здания. При устройстве таких фундаментов необходимо соблюдать требования норм DIN 4123 («Защита существующих зданий в зоне устройства котлованов для нового строительства; подведение фундаментов»).
Подведение фундаментов под существующие сооружения относится к наиболее трудным работам в строительстве и требует от исполнителей специальных знаний и опыта. Этот вопрос рассмотрен в подразделе 1.3.4.
Улучшение несущих качеств существующего фундамента можно выполнять следующим способом: по обе стороны старого фундамента на грунт укладывают новые железобетонные балки; передача нагрузки от стены здания на эти разгрузочные балки осуществляется с помощью стальных балок (траверс), пропускаемых через кирпичную клад- ку вывешиваемой стены. Такой способ применяют в тех случаях, когда нагрузка на фундамент увеличивается (например, при надстройке здания). Если увеличение нагрузки настолько велико, что площади опирания на грунт дополнительных разгружающих балок недостаточны и надо передать дополнительную нагрузку на более глубокие слои грунта, то следует опереть эти балки на выносные (т. е. находящиеся вне контура стены) буровые сваи таким образом, что практически образуется свайный ростверк — опирание разгрузочных балок на оголовки буровых свай (рис. 18).
Другой способ усиления существующего фундамента заключается в расширении его путем добетонировки ступеней фундамента с обеих его сторон. Соединение новых участков фундамента с существующим массивом осуществляют посредством устройства искусственных штраб по поверхности контакта, а также с помощью анкеров из круглой стали, вставляемых в отверстия, высверленные в существующем фундаменте (рис. 19).
К особым случаям устройства фундаментов относятся и мероприятия, необходимые для защиты от вибраций, например для защиты грунтов и самого здания от знакопеременных нагрузок, создаваемых стационарными работающими механизмами. Такие нагрузки могут привести к осадкам основания или к образованию трещин несущих конструкций в результате резонанса (нормы DIN 4150).
Фундаменты под работающие машины и механизмы, отличающиеся значительными вибрациями, выполняются в виде отдельных массивных блоков при наличии упругой подвески, устройство которой зависит от частоты колебаний. Очень важным обстоятельством является полное, отделение этих фундаментов от окружающих конструкций. При влажных грунтах или при наличии грунтовых вод рекомендуется устройство свайных фундаментов, так как вибрации грунта способствуют капиллярному подъему влаги, что отрицательно сказывается на традиционных конструкциях фундаментов мелкого заложения. При наличии внешних вибрационных воздействий следует проектировать новые здания с более массивными конструкциями, нежели это принято в обычных условиях эксплуатации. Хорошей стойкостью к вибрационным нагрузкам обладает фундамент коробчатого типа. В случае применения такой конструкции можно устроить по периметру здания непрерывный приямок, ограждающий стены и окна подвала и в известной степени защищающий здание от вибрационных воздействий извне.
Области повреждений зданий и сооружений, строящихся в районах горных выработок, не рассматриваются в данной книге, так как они относятся к весьма обширной сфере специфических вопросов. Эти проблемы освещаются в соответствующей литературе.
А.Грассник, В.Хольцапфель, Бездефектное строительство многоэтажных зданий. — М.: Стройиздат, 1980