ВСН 16-84          
-------------------------------
Минпромстрой СССР

ВЕДОМСТВЕННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ

Инструкция
по усилению фундаментов аварийных и реконструируемых зданий многосекционными сваями

Дата введения 1984-06-01

РАЗРАБОТАНЫ Научно-исследовательским институтом промышленного строительства Министерства промышленного строительства СССР

ИСПОЛНИТЕЛИ: кандидаты техн. наук Э.И.Мулюков (руководитель темы), Г.С.Колесник, инж. С.Н.Назаров

ВНЕСЕНЫ Научно-исследовательским институтом промышленного строительства

СОГЛАСОВАНЫ с Главным техническим управлением Министерства промышленного строительства СССР

УТВЕРЖДЕНЫ Министерством промышленного строительства СССР от 30 марта 1984 г. N 16-84, заместителем Министра промышленного строительства СССР А.Н.Панковым

ВВОДЯТСЯ ВПЕРВЫЕ

"Инструкция по усилению фундаментов реконструируемых и аварийных зданий многосекционными сваями" (ВСН 16-84) разработана НИИпромстроем по результатам практического опыта усиления фундаментов, выполненного Главбашстроем по техническим решениям, подготовленным НИИпромстроем в содружестве с Башкиргражданпроектом и ЗапУралТИСИЗом, а также с учетом зарубежного опыта.

В Инструкции учтены пожелания и замечания научно-исследовательских, учебных и проектных институтов, а также производственных организаций (ВНИИГС, ДальНИИС, НИИОСП; Казанский, Ленинградский и Одесский инженерно-строительные институты, Новосибирский институт инженеров железнодорожного транспорта, Украинский институт инженеров водного хозяйства, Новочеркасский и Уральский политехнические институты; Башкиргражданпроект, ГПИ Куйбышевский промстройпроект, ГПИ Фундаментпроект, Красноярский Промстройпроект, Пермьпромпроект, ПИ-3, Ростовский ПромстройНИИпроект, Управление Моспроект-1, Уральский ПромстройНИИпроект, Уфимский филиал Тюменского Промстройпроекта; Главбашстрой, ЗапУралТИСИЗ).

Инструкция подготовлена канд. техн. наук Э.И.Мулюковым с участием кандидатов техн. наук Г.С.Колесника и А.Д.Назарова, инж. И.В.Баранова, С.Н.Назарова, Ш.Р.Незамутдинова.

Общее редактирование инструкции выполнил канд. техн. наук Э.И.Мулюков.

Все замечания, предложения и пожелания, направленные на дальнейшее совершенствование метода и улучшение содержания настоящей Инструкции будут нами внимательно рассмотрены и учтены при подготовке новой редакции.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящая Инструкция распространяется на проектирование и производство работ по усилению фундаментов промышленных, гражданских и сельскохозяйственных зданий и сооружений с помощью многосекционных свай. Усилению подлежат фундаменты каменных, бетонных и стальных зданий и сооружений, не претерпевших физический износ более 60% и находящихся в состоянии реконструкции или аварии.

Примечания:

1. Инструкция распространяется на устройство фундаментов стен, опор, оборудования в стесненных условиях реконструируемых зданий и сооружений, где использование соответствующих строительных механизмов затруднено.

2. Инструкция может быть использована при разработке документации для устранения крена зданий и сооружений.

1.2. Необходимость усиления фундаментов зданий устанавливается компетентной комиссией и может быть вызвана следующими факторами:

реконструкцией, сопровождающейся ростом постоянных и временных нагрузок на фундаменты за счет существенного изменения паспортной характеристики здания (этажности, типа перекрытия, балок, колонн и т.д.), изменением назначения помещений и увеличением длительных и кратковременных нагрузок;

реконструкцией, связанной с освоением подземного пространства и с переоборудованием подземного хозяйства, нарушающей нормальную работу грунтового основания и угрожающей надежности существующего фундамента, а также реконструкцией непригодного фундамента;

аварийными осадками и кренами, вызванными ошибками и упущениями на стадиях изысканий, проектирования и строительства, в результате которых грунты не обладают несущей способностью, достаточной для восприятия расчетных нагрузок;

сверхнормативными осадками и кренами, возникающими в результате нарушений режима эксплуатации зданий и сооружений (проливы, утечки и иссушение грунтов горячими газами подземных негерметичных воздуховодов);

аварийными осадками и кренами, появляющимися в результате общего подтопления территории, нарушения поверхностного стока и режима грунтовых вод, а также в результате активизации антропогенного суффозионно-карстового процесса;

застройкой территории без учета возможного отрицательного воздействия на работу оснований и фундаментов эксплуатируемых зданий и сооружений;

осадками и кренами, появляющимися в результате воздействия особых нагрузок (резкие нарушения технологического процесса, взрывы, землетрясения, наводнения).

1.3. Использование многосекционных свай для устройства новых фундаментов в стесненных условиях реконструируемых зданий целесообразно при решении следующих задач:

возведение несущих (тяжелых) стен и колонн внутри помещений, когда разработка котлованов невозможна по техническим причинам;

монтаж оборудования с большими сосредоточенными нагрузками, требующими устройства фундаментов.

1.4. Многосекционной сваей называется составная (железобетонная) свая, вдавливаемая отдельными секциями длиной 0,6-1,2 м с помощью домкратов. По мере вдавливания секции свай стыкуются до такой общей длины, при которой обеспечивается предельное сопротивление сваи. Реактивное усилие домкрата воспринимается собственной массой усиливаемых зданий и сооружений.

1.5. Сущность усиления фундаментов зданий заключается в подведении под них многосекционных свай, на которые сразу после подведения передается частичная или полная нагрузка от существующего здания или сооружения. Дефицит несущей способности основания или свай из условия сопротивления по грунту, целесообразность использования многосекционных свай и техническое решение усиления существующего фундамента определяются проектной организацией.

1.6. Усиление существующих фундаментов многосекционными сваями, а также устройство новых фундаментов из многосекционных свай при возведении промежуточных стен и опор в стесненных условиях реконструируемых зданий выполняются в плановом порядке и заключаются в подготовке фундаментов для восприятия будущих повышенных постоянных и временных нагрузок.

При необходимости предварительно ремонтируется тело существующего ленточного или столбчатого фундамента, т.е. ликвидируются трещины, сколы для восстановления первоначальной проектной монолитности.

1.7. Особенность усиления фундаментов аварийных зданий заключается в прекращении опасных осадок и кренов, появившихся в результате исчерпания несущей способности оснований и повлекших развитие трещин по всему зданию или его части, не допускающих дальнейшую эксплуатацию по условиям техники безопасности или эстетическим требованиям.

1.8. Многосекционная свая может быть висячей или сваей-стойкой в зависимости от грунтовых условий и особенностей усиливаемого фундамента. На сваю могут передаваться расчетные вертикальные вдавливающие и выдергивающие, а также горизонтальные статические и динамические нагрузки. Применение свай по грунтовым условиям не ограничивается, если секции свай вдавливаются с заданным усилием и обеспечивается требуемая несущая способность сваи.

1.9. Усиление фундаментов существующих зданий и сооружений многосекционными сваями отличается высокой надежностью и отсутствием динамических воздействий, что создает благоприятные условия для производства работ и обеспечивает полную сохранность близко расположенных зданий.

1.10. Несущая способность свай определяется статическим испытанием по ГОСТ 5686-78* с учетом требований раздела 4 настоящей Инструкции.

________________

* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 5686-94. Здесь и далее. - Примечание изготовителя базы данных.

1.11. Высокая надежность усиления фундаментов многосекционными сваями предопределяется возможностью контроля и обеспечения предельного усилия вдавливания каждой сваи.

1.12. Подрядная организация выполняет работы по усилению фундаментов в соответствии с проектом производства работ, разработанным ею на основе технической документации проектного института.

2. ОБСЛЕДОВАНИЕ ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ РЕКОНСТРУИРУЕМЫХ ЗДАНИЙ

2.1. Обследование оснований и фундаментов является составной частью общей диагностики реконструируемых зданий на период обследования и проводится проектной организацией с участием представителей заказчика и изыскательской организации с целью установления постоянных и временных нагрузок на основания, расчетной схемы фундамента до и после реконструкции, технического состояния фундамента, прочностных и деформативных свойств грунтов основания, а также расположения подземных сооружений и коммуникаций в пределах пятна здания и на прилегающей территории.

2.2. Фактические и ожидаемые после реконструкции постоянные и временные нагрузки на фундаменты, их расчетные схемы устанавливаются проектной организацией после составления паспортной характеристики здания, отражающей типы конструктивных элементов до и после реконструкции, изменения нагрузок, их величины и направления.

2.3. Обследование оснований и фундаментов проводится в следующей последовательности:

ознакомление с материалами инженерно-геологических изысканий, выполненных на период строительства здания, а также для проектирования и строительства соседних и смежных зданий;

выявление режима эксплуатации здания с целью установления фактов, отрицательно действующих на основание (утечки из водонесущих коммуникаций, затопление подвалов, проливы щелочей, кислот, масел, нефтепродуктов, нарушение отмосток и замачивание пазух фундаментов поверхностными водами и т.п.);

визуальный осмотр здания, его фундамента, отмосток и установление причин деформаций наземных конструкций, появившихся в процессе эксплуатации здания;

осмотр подвалов зданий и косвенная оценка состояния горизонтальной и вертикальной гидроизоляции, выявление поврежденных участков стен подвала с внутренней и с наружной сторон;

дополнительные инженерно-геологические изыскания в соответствии с требованиями СНиП II-9-78 с учетом задания проектной организации и требований настоящей Инструкции;

составление акта обследования.

2.4. При отсутствии материалов инженерно-геологических изысканий, рабочих чертежей фундаментов и исполнительных документов по устройству оснований и фундаментов проектная организация воспроизводит конструктивную схему оснований и фундаментов путем закладки и осмотра шурфов снаружи и внутри здания в наиболее характерных местах. Эти же шурфы используются для оценки фактического состояния фундаментов, отбора проб грунтов нарушенной и ненарушенной структуры в соответствии с заданием на проведение дополнительных инженерно-геологических изысканий, выполняемых специализированной организацией.

2.5. Визуальным осмотром фундамента устанавливается внешнее его состояние и выявляются поврежденные участки, т.е. сколы, отслоения, трещины, выветрившиеся места, разрушенные участки как результат действия агрессивной среды и попеременного замораживания и оттаивания. Кроме того, намечаются места для проведения технической диагностики.

2.6. Техническая диагностика предназначена для оценки физического износа фундамента, необходимости ремонта и возможности передачи на него дополнительных нагрузок в период работ по усилению, а также дополнительных постоянных и временных нагрузок после реконструкции здания. Диагностика предусматривает определение прочности бетона с помощью молотков Физделя или Кашкарова, пистолета ЦНИИСКа. Общее техническое состояние фундамента определяется по табл.1.

Таблица 1

__________________

* Заменены на СНиП 2.03.01-84. Здесь и далее. - Примечание изготовителя базы данных.          

2.7. Объем дополнительных инженерно-геологических изысканий устанавливается в каждом конкретном случае проектной организацией совместно с изыскательской с учетом степени изученности площадки и материалов изысканий прошлых лет.

2.8. Отчет по дополнительным инженерно-геологическим изысканиям площадки, на которой расположено реконструируемое здание, должен содержать сведения, необходимые для разработки проектно-сметной документации на стадии рабочих чертежей. Кроме того, материалы изысканий должны отражать изменения в строительных свойствах грунтов в сопоставлении с материалами прошлых изысканий и прогноз влияния антропогенного фактора на свойства грунтов в период эксплуатации после реконструкции.

2.9. Обследование оснований и фундаментов завершается составлением акта, в котором излагаются краткая справка о состоянии здания и результаты работы, выполненной по пп.2.3; 2.5; 2.6. К акту прилагается план расположения стенных марок и реперов, по которым надлежит вести инструментальное наблюдение за поведением реконструируемого здания по мере роста нагрузок на основания и фундаменты.

3. ОБСЛЕДОВАНИЕ ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ АВАРИЙНЫХ ЗДАНИЙ

3.1. Методика обследования оснований и фундаментов в каждом конкретном случае индивидуальна, зависит от вида сооружения, конструкции, характера и масштаба аварии. Перечень вопросов, составляемый перед обследованием, отражает состояние здания до аварии, т.е. находилось ли оно в стадии строительства, вынужденного технологического перерыва или эксплуатации.

3.2. Обследование оснований и фундаментов выполняется специальной комиссией, в которую входят представители заказчика, генподрядчика, проектной и изыскательской организаций и других учреждений, компетентных в решении вопросов, касающихся аварийной ситуации, и в выработке рекомендаций по ее устранению (НИИ, КБ, строительные лаборатории и пр.). В необходимых случаях в состав комиссии включаются представители Госгортехнадзора СССР и профсоюзных органов.

3.3. Комиссия руководствуется общесоюзными* и ведомственными положениями** о порядке расследования причин аварий зданий и требованиями настоящей Инструкции.

________________

* Положение о порядке расследования причин аварий (обрушений) зданий, сооружений, их частей и конструктивных элементов. Утв. Госстроем СССР от 23 мая 1973 г., N 77. - М.: Стройиздат, 1974, 17 с.

** Положение о порядке расследования причин аварий (обрушений) зданий, сооружений, их частей и конструктивных элементов в системе Минпромстроя СССР. РД 65.87-79, 19 с.

3.4. В распоряжение комиссии заказчик предоставляет следующие материалы:

проектную документацию;

отчет по инженерно-геологическим изысканиям;

исполнительную документацию по нулевому циклу, в т.ч. акты на земляные работы, осмотра рвов и котлованов, закладки фундаментов;

акт государственной комиссии по приемке здания в эксплуатацию;

справку, содержащую описание хода строительства или эксплуатации здания в доаварийный период, а также хода застройки прилегающей к аварийному зданию территории и режима эксплуатации соседних и смежных зданий.