Wzmacnianie fundamentów ceglanych metodą podbicia

Oceń
(1 głos)

Artykuł niniejszy ma na celu przedstawienie technologii podbijania ścian fundamentowych metodami tradycyjnymi oraz wskazania sytuacji, w których tego typu prace są wykonywane. Podbijanie fundamentów na dużych głębokościach należy do jednych z trudniejszych do wykonania prac remontowych. Na taki stan wpływa nie tyle sama, dość prosta, technologia wykonania, co raczej ich uciążliwość i pracochłonność. Roboty wykonywane są odcinkowo, a przesunięcie frontu robót możliwe dopiero po całkowitym zakończeniu prac na danym punkcie (odcinku). Większość prac wykonywana jest ręcznie, a z racji warunków, w jakich roboty są prowadzone dość częśto wymagane jest wykorzystanie specjalistycznych ekip. Przykładowo przy podbiciach na dużych głębokościach z koniecznością szalowania, prace prowadzą robotnicy z doświadczeniem w górnictwie.

Rys. 1. Kolejność wykonywania podbić wg zaleceń a) polskich b) rosyjskich.

Rys. 1. Kolejność wykonywania podbić wg zaleceń a) polskich b) rosyjskich.

Rys. 2. Etapowanie prac przy wykonywaniu nowych fundamentów.

Rys. 2. Etapowanie prac przy wykonywaniu nowych fundamentów.

Podbicie, wzmocnienie lub wymianę fundamentów wykonuje się, gdy zachodzi obawa o ich wystarczającą nośność teraz i w przyszłości. Fundamenty dzielimy na dwa rodzaje: bezpośrednie i pośrednie. Podział ten wynika ze sposobu przekazywania obciążeń budynku na grunt. W obszarze naszych zainteresowań leżą jedynie fundamenty bezpośrednie, poddające się naszej ingerencji przy okazji będącej tematem niniejszych rozważań. (Działania na fundamentach pośrednich typu pale czy studnie są tematem bardzo specjalistycznych rozważań).

    Nośność fundamentów wynika głównie z ich budowy, pola powierzchni, głębokości posadowienia oraz rodzaju gruntu pod nimi. Oznacza to, iż nośność fundamentów:
  • Maleje wraz ze zmniejszającą się ich jednorodnością
  • Rośnie wraz z powierzchnią (szerokością)
  • Rośnie z głębokością posadowienia
  • Rośnie wraz ze zwięzłością gruntu pod nimi

Omawiając to nieco dokładniej, fundamenty żelbetonowe mają większą nośność niż ceglane, kamienne czy drewniane. Poszerzenie fundamentów niewątpliwie zwiększy ich nośność, podkopanie, wybranie gruntu pod czy obok fundamentu zmniejszy. Również obniżenie poziomu terenu na zewnątrz budynku, niekorzystnie wpływa na nośność fundamentów. Zmiana warunków wodnych ma kapitalne znaczenie dla nośności fundamentów. Zarówno nawilżenie, jak i osuszenie gruntu może mieć destrukcyjny wpływ na nośność gruntu pod fundamentem.

Powody wykonywania podbić fundamentów

Fot. 1. Osiadanie gruntu nasypowego - brak oparcia fundamentu.

Fot. 1. Osiadanie gruntu nasypowego - brak oparcia fundamentu.

Fot. 2. Wykonanie wykopów.

Fot. 2. Wykonanie wykopów.

Fot. 3. Wykoanie wykopu nad nową ławą.

Fot. 3. Wykonanie wykopu nad nową ławą.

Fot. 4. Szpilkowanie starego muru.

Fot. 4. Szpilkowanie starego muru.

Fot. 5. Zakładanie nowych ław fundamentowych.

Fot. 5. Zakładanie nowych ław fundamentowych.

Fot. 6. Murowanie ścian fundamentowych.

Fot. 6. Murowanie ścian fundamentowych.

Fot. 7. Widok podbitego fragmentu muru.

Fot. 7. Widok podbitego fragmentu muru.

    Przyczyn konieczności wzmocnienia, czy też podbicia fundamentów może być wiele, najczęściej występujące to:
  • Zły stan techniczny fundamentów (spękania, nierównomierne osiadanie kawerny)
  • Nadbudowa (zwiększenie wysokości budynku)
  • Podbudowa (pogłębienie budynku o kolejną kondygnację piwniczną)
  • Pogłebienie piwnic (zwiększenie wysokości kondygnacji piwnicznej, zmiana sposobu wykończenie posadzek piwnicznych, montaż urządzeń i rurarzu wodno-kanalizacyjnego)
  • Obniżenie gruntu wokół budynku (poziom gruntu historyczny może dalece odbiegać od obecnego)
  • Budowa w sąsiedztwie z głebokim posadowieniem (sąsiedni budynek z głębokim posadowieniem może wymusić zejście z fundamentami istniejącymi, aż do poziomu nowoprojektowanych)
  • Awaria wodno-kanalizacyjna w poziomie posadowienia (nawodnienie lub wymycie gruntu w poziomie posadowienia)
  • Zmiany w sposobie obciążenia fundamentów (nowe otwory/przejścia w ścianach piwnicznych, remonty kondygnacji wyższych zmieniąjace sposób obciążania ścian)
  • Remonty (wymiana stropów, zmiana funkcji poszczególnych pomieszczeń lub całego budynku).

Kolejność wykonywania robót przy podbijaniu, wymianie, wzmocnieniu czy innych pracach w obrębie fundamentów ma decydujace znaczenie dla zachowania stabilności budowli i wielkości późniejszych (nieuniknionych) osiadań.

Przy podbijaniu fundamentów stosowane są dwa sposoby wyznaczania kolejnych podbijanych odcinków (Rys.1). Metoda zalecana w Polsce oznaczona jako a) i metoda Rosyjska oznaczona jako b). Jak widać obydwa sposoby honorują następujące zasady: zachowania znacznych odstępów, niedużych obszarów podlegających wymianie w jednakowym czasie oraz podziału podbijanych fundamentów na 5 wydzielonych technologicznie części (Rys. 2).

Taki podział i kolejność zastosowane w w/w metodach dają gwarancję ciągłego przekazywania obciążeń z fundamentu na podłoże gruntowe, przy nieznacznym ich zwiększeniu na fragmenty sąsiadujące z aktualnie podbijanym fragmentem. W trakcie tego rodzaju robót należy zwrócić uwagę na to, aby w jak najmniejszym stopniu naruszać, rozluźniać grunt w obszarze wokół i pod fundamentem. Metoda ta mimo, iż zalecana do stosowania w naszym kraju powoduje większy stopień rozluźnienia gruntu niż metoda b. W podbiciach wykonanych metodą pierwszą ok. 80% gruntu pod fundamentem zostaje rozluźnione, natomiast wg metody drugiej 60%. Stopień rozluźnienia ma ogromne znaczenie dla wielkości późniejszych osiadań budowli, różnice w nich mogą dochodzic do 100%.

O ile kolejność podbijania jest w miarę prosta do ustalenia dla liniowych odcinków, znacznie się komplikuje dla naroży i stref przenikania się fundamentów. Wymaga to, za każdym razem, podejścia: indywidualnego, ostrożnego i poprzedzonego wnikliwą analizą pracy konstrukcji obciążających fundamenty.

    Poniżej przedstawiona została w punktach technologia podbijania fundamentów na dużej głębokości z wykorzystaniem cegły ceramicznej.
    Technologia prac przy głębokim podbijaniu fundamentów.
  • Wykonanie wykopów z szalowaniem ścian do głębokości nowego posadowienia. Szerokość wykonywanych szybików powinna wynosić nie więcej niż 1-1,5 m. Typ szalowania zależy od rodzaju gruntu, w którym wykonywane są szybiki i ich głębokości. (Fot. 2)
  • Wykonanie wykopu nad nową ławą. Ten etap prac należy do szczególnie niebezpiecznych ze względu na możliwość odrywania fragmentów starego muru. Mogą tam występować luźno położone kamienie lub też fragmenty uszkodzonego muru. W celu zapewnienia bezpieczeństwa robotnikom stosuje się stemplowanie lub też szpilkowanie. (Fot. 3,4).
  • Zakładanie nowych ław fundamentowych. Po wykonaniu podkopu pod starym fundamentem zakładane jest zbrojenie ławy. Ciągłość zbrojenia zapewniona jest dzięki nabijaniu w grunt z jednej i drugiej strony prętów zbrojeniowych, do których przyspawane jest zbrojenie podłużne ławy. Analogicznie przy wykonywaniu sąsiednich szybików po wykonaniu wykopu i osłonieciu prętów dowiązywane jest zbrojenie kolejnego odcinka (Fot. 5).
  • Murowanie ścian fundamentowych do poziomu istniejących. Po upływie przerwy technologicznej związanej z wiązaniem i twardnieniem betonu w ławie rozpoczyna sie wznoszenie nowego muru cegły ceramicznej. W celu zachowania wiązania w nowowznoszonym murze pozostawia się strzępia łączące kolejne odcinki. (Fot. 6).
  • Założenie izolacji poziomej. Najczęściej w budynkach, w których wykonywane są podbicia, izolacja zakładana jest na styku nowego i starego muru. Istnieje również możliwość zakładania jej na nowo wykonanej ławie przed rozpoczęciem murowania. Materiały stosowane do wykonywania izolacji nie różnią się od stosowanych w budynkach nowowznoszonych.
  • Po wzniesieniu nowej ściany i wykonaniu izolacji w szczelinę pomiędzy nowym, a starym murem wbija się kliny, a następnie wprowadza zaprawę montażową. Materiał powinien być mocno ubity tak, aby minimalizować możliwość osiadania starego muru (Fot. 7).
  • Wykonanie na ścianie fundamentowej izolacji pionowej. Kolejną zaletą dostępu do murów przy podbijaniu jest możliwość wykonania izolacji pionowej. Wykonuje się najczęściej jako powłokową po uprzednim przygotowaniu podłoża starej części lica ściany.
  • Likwidacja wykopu. Wykopy likwidowane są stopniowo wraz z usuwaniem desek szalunku. Kolejne warstwy muszą być dokładnie zagęszczane. Jako zasypki stosowany jest sam grunt lub też mieszanki gruntowo cementowe. Przy odcinkowych podbiciach fundamentów, na dużych głębokościach, bez względu na powód wykonania robót należy przestrzegać następujących zasad;
  1. Ze względów bezpieczeństwa prace muszą być prowadzone z wykorzystaniem pełnych zabezpieczeń i przy ciągłym nadzorze.
  2. Grunt w odcinkach sąsiednich nie powinien zostać naruszony. Po usunięciu guntu mur pracuje jako sklepienie, przekazując obciążenie na sąsiednie odcinki.
  3. Należy ściśle stosować reżimy związane z maksymalną szerokością odcinków i kolejnością ich wykonywania.
  4. Nie można dopuszczać do nadmiernego zawilgocenia gruntu w wykopach wodą technologiczną i opadową.
    1. mgr inż. Tomasz Nicer /Politechnika Lubelska/
      mgr inż. Maciej Trochonowicz /Politechnika Lubelska/
      Ceramika Budowlana nr 1/2008

UWAGA! Ten serwis używa cookies i podobnych technologii.

Brak zmiany ustawienia przeglądarki oznacza zgodę na to.

Zrozumiałem