При ведении работ в аварийных зданиях степень риска должна быть определена достаточно объективно. Ветхие и аварийные строительные конструкции, подлежащие восстановлению, должны быть временно закреплены. Например, при работе под плитами перекрытия, опирание которых в результате образования трещин стало меньше проектного, необходимо установить временные подпорки из бревен или других материалов.
1. Усиление фундаментов. Целью операции является уширение или углубление фундаментов либо перенос части нагрузки от веса стен на выносные опоры. Все работы, связанные с усилениями фундамента, должны осуществляться по следующей схеме: при угрозе обрушения стены после раскопки фундамента она должна быть предварительно укреплена разгрузочными балками, фундамент нужно откапывать не полностью, а захватками и не одновременно (рис. 1).
Рисунок 1. Усиление фундаментов: а — простое уширение фундамента; б — углубление и уширение фундамента; в -уширение фундамента железобетонными балками; г, д- перенос нагрузки от веса стены на буронабивные (или забивные) сваи, выполненные с двух сторон (г) или с одной стороны (д); е — перенос нагрузки от веса стены на монолитные железобетонные приливы; ж, з — переустройство ленточного фундамента в плитный ниже подошвы фундамента (ж) или в уровне подушек со шпоночными связями (з); 1 — стена; 2 -усиливаемый фундамент (материал фундамента на рисунках изображен условно); 3 — поперечная разгружающая балка (двутавр или швеллер); 4 — выборка паза под шпоночное зацепление; 5 — монолитный бетон; 6 — продольная разгружающая балка (двутавр или швеллер); 7 — болт; 8 — арматурный каркас (по расчету); 9 -усиливающая монолитная подушка; 10 — усиливающие железобетонные балки; 11 -буронабивные сваи; 12 -монолитные железобетонные приливы (балки); 13 — усиливающая монолитная железобетонная плита.
Захватки откапывают через одну. Работы на новой захватке нельзя начинать пока не будет зарыта предыдущая. Ширина и длина захватки определяется размерами конструктивных материалов, применяемых для усиления, и обычно не превышает 1-2 м. Например, если проводят усиление фундаментов, в нижнем основании которого использованы сборные железобетонные подушки, длина захватки не должна превышать 60-70 см, так как длина такой подушки может быть 1,2 или 2,4 м. Если использована подушка длиной 1,2 м, то при открытии захватки длиннее 1,2 м при углублении фундамента она просто упадет вниз. Грунт в отрытых захватках на площадке, где будет размещено усиление, должен быть в нетронутом естественном состоянии.
2. При необходимости радикального увеличения несущей способности фундамента ленточные фундаменты переустраивают в плитные с детальным расчетом армирования плиты.
Дефекты и повреждения фундаментов
1. Увлажнение от грунтовых и атмосферных вод и промерзание стен под окнами первого этажа (рис. 2).
Рисунок 2. Увлажнение стен с последующим промерзанием: а — от разрушения защитного покрытия цоколя; б — от разрушения гидроизоляции.
Причины повреждений фундаментов: а) повреждение гидроизоляции при деформации фундаментов и стен; б) старение гидроизоляции; в) некачественное устройство или отсутствие гидроизоляции; г) повреждение облицовки цоколя или применение в качестве облицовки неморозостойкого материала; д) поднятие уровня грунтовых вод (естественное или искусственное в результате подтопления) выше расчетного; е) разрушение отмостки или подсыпка грунта вокруг здания выше расположения горизонтальной гидроизоляции либо низкое расположение гидроизоляции (ниже на 10-14 см от отмостки) и отсутствие второй гидроизоляции по цоколю.
Способы устранения повреждений фундаментов: Введение гидроизоляции в цоколь взамен разрушенной или отсутствующей (рис. 3). Пробивают отверстие в цоколе высотой в 2-3 кирпича кладки, выравнивают цементным раствором и укладывают гидроизоляцию из двух слоев на битумной мастике, каждый слой должен иметь свободный конец не менее 20 см. Пробитое отверстие закладывают кирпичом.
Рисунок 3. Восстановление разрушенной гидроизоляции.
Рисунок 4. Разрушение материала фундамента под воздействием мягкой (щелочной) или соленой воды.
Причины повреждений фундаментов: а) воздействие на бетон мягкой (щелочной) воды; б) воздействие на бетон соленой воды.
Способы устранения повреждений фундаментов: а) Отвести от фундаментов агрессивные воды или понизить их уровень устройством дренажной системы; б) Восстановить и защитить конструкцию от агрессивной воды (рис. 5). Для этого нужно сделать выемку грунта захватками по 0,8 м до основания фундамента, очистить пораженные места и закидать их цементно-песчаным раствором (1:3), а также устроить защитную рубашку из пропитанного битумом кирпича с прослойкой рубероида на асфальтовой мастике. После окончания всех работ выемку нужно заполнить жирной глиной.
Рисунок 5. Восстановление фундамента: 1 — жирная глина; 2 — кирпич, пропитанный битумом; 3 — три слоя рубероида на мастике; 4 — цементный раствор.
3. Расслоение кладки фундамента (рис. 6).
Рисунок 6. Расслоение кладки фундамента.
Причины повреждений фундаментов: а) отсутствие перевязки в каменной кладке; б) недостаточная прочность кладки; в) перегрузка фундамента (в связи с надстройкой и т. п.).
Способы устранения повреждений фундаментов: Обычно делают уширение фундамента или перенос части нагрузки на выносные балки с восстановлением фундамента (см. рис. 1).
4. Разрыв фундамента по высоте (рис. 7).
Рисунок 7. Разрыв фундамента по высоте силами морозного пучения грунтов.
Причины повреждений фундаментов: Морозное пучение вследствие неправильного конструирования и возведения фундамента (засыпка пазух смерзающимися грунтами, склонными к пучению, подтопление фундамента при поврежденной отмостке или поднятие уровня грунтовых вод).
Способы устранения повреждений фундаментов: Удаление пучинистого грунта вдоль фундамента и цементирование места разрыва. Вместо пучинистого грунта пазухи нужно заполнить непучинистым грунтом. После этого следует восстановить отмостку. При необходимости конструкция оборудуется дренажной системой и устраивается утепленная отмостка, пазухи засыпаются дренажным материалом.
5. Трещины в плите фундамента или неравномерная его осадка. Причины повреждений фундаментов: а) неправильное соотношение размеров ступеней подошвы фундамента; б) недостаточная ширина фундамента; в) увеличение нагрузки на фундамент в связи с надстройкой; г) снижение несущей способности основания в связи с его увлажнением.
Способы устранения повреждений фундаментов: Усиление фундамента путем его уширения одним из способов, указанных выше (см. рис. 1).
Все вышеперечисленные способы восстановления фундаментов касаются непосредственно самих фундаментов. Существуют и другие способы, в которых усиливается не фундамент, а грунт основания под ним. Эти способы предполагают закачивание в грунт под фундаменты цементных, силикатных или смоляных растворов либо электрохимическое или термическое закрепление грунтов. Хотя эти способы и менее трудоемки, они требуют специального оборудования и в нашей статье не приводятся. И еще одно замечание: заделку трещин на зданиях, особенно кирпичными замками, нужно проводить после стабилизации процесса осадки. Для определения времени окончания осадки на трещины здания устанавливают маяки (рис. 8).
Рисунок 8. Наблюдение за развитием трещин: 1 — трещина; 2 — маяк (цементный на наружных или алебастровый на внутренних стенах).
Как правило, их ставят на очищенную поверхность конструкции перпендикулярно трещине. На маяки наносят дату установки и наблюдают за ними в течение 20 дней. В журнале со схемой установки маяков отмечают дату появления на маяках разрывов и их ширину. После разрыва маяка на его месте устанавливается новый. Журнал впоследствии может пригодиться при привлечении специалистов.
Источник
Дефекты и повреждения фундаментов и грунтовых оснований
Деформации грунтовых оснований, дефекты и повреждения фундаментов сказываются на техническом состоянии всех строительных конструкций. Учитывая, что основания и фундаменты скрыты грунтом, основными косвенными признаками их неблагополучного технического состояния и одновременно поводом для проведения обследования здания являются:
деформации зданий, сооружений и их отдельных строительных конструкций (крены, выгибы, перекосы, трещины);
осадка грунтов вокруг зданий и сооружений, а также просадка полов в подвальных помещениях;
деформации и разрушение фундаментов и стен с внутренней стороны подвальных помещений;
подтопления территорий вокруг зданий и сооружений, а также подвальных помещений из-за изменения уровня грунтовых вод, аварий бытовых и технологических систем водоснабжения и канализации;
нарушение наружного водоотвода (разрушение отмостки, водосточных труб), а также нарушения целостности вертикальной планировки.
Основными причинами дефектов и повреждений фундаментов являются:
1.Ошибки при проведении инженерных изысканий и проектировании. 2.Нарушение технологии работ при подготовке основания:
переборы грунта;
некачественное уплотнение грунта;
промерзание грунта;
замачивание грунта.
3.Нарушение технологии работ при возведении фундаментов:
несоответствие марок раствора и класса бетона проекту;
нарушение правил армирования;
несоответствие марок кирпича и бутового камня;
отсутствие перевязки фундаментных блоков;
выполнение обратной засыпки пазух пучинистыми грунтами.
4.Нарушение правил технической эксплуатации фундаментов:
подтопление подвалов;
повышение агрессивности грунтовых вод;
промерзание оснований;
перегрузка фундаментов;
механические повреждения при вскрытии фундаментов, вводе и замене коммуникаций;
устройство подземных технологических помещений;
динамические воздействия (сейсмические и взрывные, изменение или нарушение режима работы оборудования, движение транспорта, строительные работы вблизи здания);
резкие колебания температуры в помещениях;
старение материалов фундамента и гидроизоляции;
ведение строительства рядом с существующими зданиями без принятия соответствующих мер по их защите.
Наиболее характерными признаками деформаций грунтовых оснований являются:
выпирание грунта основания из-под подошвы фундамента.
Основными причинами деформаций грунтового основания являются:
превышение нагрузок на основание;
внешние динамические воздействия (сейсмические и взрывные, изменение или нарушение режима работы оборудования, движение транспорта, строительные работы вблизи здания);
изменение уровня грунтовых вод, температурного и аэрационного режима, а также физико-механических характеристик грунтов основания в период строительства и эксплуатации;
малая глубина заложения фундаментов;
ошибки при проведении инженерно-геологических изысканий и проектировании.
Наиболее характерными дефектами и повреждениями фундаментов являются:
местные просадки оснований, в результате которых в стенах кирпичных зданий появляются трещины; в крупнопанельных и крупноблочных зданиях расходятся швы, вызывая появление течей и сквозняков; в производственных зданиях возникает опасность падения мостовых кранов из-за перекоса колонн;
появление вертикальных и косых трещин в теле самих фундаментов;
сколы, изломы и вывалы в теле фундаментов;
выщелачивание солей из цементно-песчаного раствора и бетона;
оголение арматуры, коррозионные явления в теле бетонных фундаментов;
расслоение кладки и выпадение отдельных камней в бутовых фундаментах;
разрушение материала камней и раствора в швах каменной кладки фундаментов;
отслоение или разрушение защитного слоя бетона в железобетонных панелях стен подвала;
появление сырости;
вымывание основания;
пучение грунтов;
гниение элементов деревянных фундаментов;
повреждения вертикальной и горизонтальной гидроизоляции фундаментов.
Источник
Дефекты фундаментов: виды, причины и способы устранения
Основой любого капитального объекта строительства является фундамент. От правильности и качества его выполнения зависит надежность и долговечность всего здания. Вследствие ошибок в процессе возведения или неправильного выбора типа конструкции образуются дефекты фундамента здания, способные привести к преждевременному разрушению сооружения.
Причины и факторы, влияющие на появление дефектов
Причины, по которым происходит нарушение несущих особенностей фундаментов разделяют на две основные группы: природные и конструктивные.
Природные вызваны изменением несущих характеристик грунта, выступающего основанием закладки фундамента. Возникновение причин природного характера может вызвано следующими факторами:
перенасыщение грунтовой породы водой из-за подмывания грунтовыми водами, что приводит к ухудшению прочностных способностей грунта;
частичное вымывание грунта, приводящее к образованию пустот под фундаментом и всем основанием здания. Чаще обычного это происходит на супесчаных и песчаных породах;
вспучивание почвы, происходит вследствие промерзания перенасыщенного влагой грунта;
проседание и смещение породы вызывает дефекты оснований фундамента и всего здания в целом.
Помимо ухудшения качественных характеристик почвы грунтовые воды способны также нарушить целостность фундамента. При продолжительном воздействии на основание здания они разрушают раствор, в фундаменте появляются пустоты и трещины, которые со временем только увеличиваются.
По конструктивным причинам возникают дефекты фундаментов, связанные с ошибками при строительстве. Провоцирующими факторами в этом случае могут быть:
неправильный выбор типа фундамента в отношении площади и тяжести здания;
неправильно выполненные технологические расчеты при проектировании фундамента;
неравномерная нагрузка на фундамент;
несоблюдение технологии возведения фундаментного основания дома;
повышение массы объекта в процессе его эксплуатации, например, надстройка дополнительного этажа.
К причинам конструктивного характера относят также отсутствие гидроизоляции и армирования фундамента, использование некачественных материалов при заливке основания.
Признаки того, что фундамент с дефектами
Понять, что в фундаменте здания образовались дефекты можно по следующим признакам:
проседание конструкции;
появление воды в подвале дома;
образование перекосов;
локальное или масштабное выпучивание;
разрушение боковых поверхностей;
появление высолов на цоколе;
разрушение кладки.
Наличие хотя бы одного из этих или других признаков – сигнал того, что в структуре фундамента происходят изменения и он утрачивает свои технико-эксплуатационные качества.
Характерные дефекты
Нарушение несущих способностей фундамента может произойти как в процессе возведения конструкции, так и во время ее эксплуатации. Наиболее часто возникают следующие характерные дефекты и повреждения фундаментов:
просадки оснований, в результате чего в стенах здания появляются трещины;
изломы, вывалы и сколы в теле фундамента;
появление в теле конструкций вертикальных и косых трещин;
расслоение кладки и выпадение отдельных камней – распространенные дефекты бутового фундамента;
смещение свай от проектного расположения, отсутствие объединяющего сваи ростверка характерны для свайных конструкций;
выпучивания, перекосы, прогибы, трещины в теле и стыках, следы сырости и высолы, выпадение раствора из мест сопряжений – основные дефекты и повреждения фундамента ленточного типа;
коррозия арматуры и бетона, приводящая к отслоению или разрушению защитного слоя, встречается в железобетонных фундаментах.
Среди всех встречающихся повреждений наиболее серьезными считаются дефекты, вызванные деформациями оснований фундаментов. Они могут возникать по всему периметру конструкций или на отдельных ее участках.
Способы устранения дефектов
В результате воздействия грунтовых вод, осадочных трещин, механических повреждений и других неблагоприятных факторов с течением времени фундаменты теряют свою прочность, и конструкция становится легко разрушимой. Своевременное устранение дефектов фундаментов позволит предотвратить разрушение здания и продлить срок его эксплуатации.
В зависимости от типа фундамента, видов разрушений и причин по которым они возникли существуют разные способы восстановления конструкций.
Основной и самый опасный дефект – неравномерное проседание фундамента. Исправить его крайне трудно, а в некоторых случаях невозможно. Когда проседание незначительно, то устранить его можно путем подсыпки грунта по всему периметру основания, увеличивая таким образом глубину заложения.
Наиболее эффективные способы устранения дефектов фундаментов из кирпича, бутового камня и ж/б конструкций – укрепление оснований специальными железобетонными обоймами с последующим инъектированием синтетическими смолами, цементными растворами или другими материалами.
Дефекты фундаментов мелкого заложения устраняются путем их углубления и расширения с одновременным укреплением дополнительными конструктивными элементами. Это могут быть столбы, плиты или сплошные стены.
Устранять дефекты гидроизоляции фундамента нужно учитывая тип материала, который использован при устройстве гидроизоляционного слоя. Ремонтные работы основаны на создании водонепроницаемой герметичной оболочки между внешней средой и основанием с заменой поврежденных участков путем оклеивания новыми пленочно-рулонными материалами.
Если обнаружены масштабные дефекты ленточных фундаментов, вследствие которых произошла потеря прочности всего основания, то устранить их можно путем капитального ремонта или замены разрушенной конструкции на новую.
Чтобы избежать повторного появления дефектов все восстанавливающие работы необходимо выполнять со строгим соблюдением технологий и требований СНиП.
Определение технического состояния и степени износа фундаментов
Долговечность и безопасность эксплуатации любого капитального здания напрямую зависит от исправного состояния фундамента. Своевременно выявить дефекты, повреждения и установить соответствие конструкций общепринятым законодательным нормам позволит регулярное обследование фундамента.
ИЦ «СтройЭксперт» оказывает услуги по техническому обследованию. Специалисты с точностью определят возникшие в основаниях дефекты, установят причины их появления и порекомендуют эффективные способы их устранения.
При заказе услуги техобследования заказчик получает отчет, в котором есть подробное описание всех выявленных повреждений. Отчет выступает основанием для проведения работ по ремонту и восстановлению фундаментов.
