Необходимость усиления (повышения несущей способности по условию прочности и деформативности) оснований и фундаментов может быть вызвана увеличением эксплуатационных нагрузок на существующие сооружения, уменьшением несущей способности и появлением недопустимых деформаций оснований и фундаментов вследствие ошибок, допущенных при инженерно-геологических изысканиях на строительной площадке или в проекте фундаментов, а также в результате нарушений правил производства работ.
Увеличение давлений на основания и фундаменты мостов может быть обусловлено необходимостью пропуска по ним более тяжелых временных нагрузок.
Понижение несущей способности и появление недопустимых деформаций оснований возможно вследствие размывов грунтов, окружающих фундаменты, изменения уровня подземных вод и других факторов. Понижение уровня подземных вод в городах в связи со строительством системы канализации и дренажных устройств, а также из-за использования подземных вод для хозяйственно-питьевых и производственных целей приводит к устранению влияния взвешивающего действия воды и, как следствие этого, к уплотнению грунтов и увеличению осадок фундаментов. Повышение уровня подземных вод может также вызвать недопустимые деформации оснований. Например, при замачивании мелких иловатых песков существенно снижается их несущая способность, а в результате замачивания лессовых грунтов появляются просадки, вызывающие значительные деформации фундаментов, ранее находившихся в хорошем состоянии. Уровень подземных вод может повышаться в результате устройства водохранилищ в районе, примыкающем к месту строительства сооружений, а также от инфильтрации атмосферных осадков при неудовлетворительной работе поверхностных водотоков в месте нахождения сооружений.
Недоброкачественные материалы инженерно-геологических исследований или неправильная их оценка при проектировании фундаментов вследствие недостаточной полноты или ошибок в определении физико-механических свойств и в характере напластования грунтов в ряде случаев являлись причиной недопустимых деформаций фундаментов мостов. Ошибочная оценка прочности грунта явилась причиной большой осадки фундамента устоя моста. Из-за ошибок при инженерно-геологических изысканиях, когда под покровным слоем глин оказался текуче пластичный ил вместо туго пластичного суглинка, произошел глубокий сдвиг устоя автодорожного моста совместно с частью подходного участка насыпи.
Недопустимые деформации фундаментов возникают в отдельных случаях в результате нарушений правил производства работ по забивке свай,вибропогружению оболочек, устройству столбов, подводной укладке бетонной смеси в полость оболочек или скважин. Так, при не добивке погружаемых с подмывом свай до расчетного отказа возможны значительные осадки фундаментов. В- случае забивки свай в фундаменте устоев с наклоном меньше проектного возможны их сдвиги в сторону отверстия моста. При нарушениях режима вибропогружения оболочек возможны случаи их разрушения от распорного действия грунтового ядра в нижней части оболочек, от сил виброударного воздействия на оболочки при встрече их с валунами, заиленными деревьями, поверхностью скальных грунтов. В случае обрушения грунта с боковой поверхности скважин, заполняемых под водой бетонной смесью, возможно образование глубоких раковин в бетоне столбов.
Недостаточные прочность или устойчивость фундаментов, требующие их усиления или переустройства, иногда бывают результатом ошибок при проектировании фундаментов или же нарушений правил производства работ по их возведению. Так, сдвиги устоев отмечаются в случае неправильной оценки надежности оснований в пределах береговых склонов. Нарушения технологии подводной укладки бетонной смеси в скважины приводит к выключению буровой сваи из работы фундамента.
Все перечисленные и другие дефекты в неблагоприятных случаях приводили к авариям или к появлению недопустимых деформаций фундаментов, исключавших эксплуатацию сооружений.
