Как обследовать фундамент дома

Строительство домов

Фундамент, прежде всего, является не просто подземной частью и основанием дома, он выступает переходным элементом между неровной поверхностью земли и ровной плоскостью коробки дома. От качества этой конструкции зависит напрямую качество возведенного дома. Если фундамент плохо построен без соблюдения технологии, то дом может обрушиться в любой момент, так как передаются все нагрузки от всех остальных частей строения, как перекрытия и стены, именно через эту конструкцию. Поэтому так важно знать, как определить качество фундамента дома.

Содержание:

Особенности устройства качественного фундамента

Нагрузка на фундамент равна значению нагрузки на сам грунт. Хорошо, если у вас под домом большая гранитная плита, которая уже незыблема миллион лет. Но на практике это совершенно не так! Поэтому необходимо перед тем, как начать строительство загородного дома, подробней узнать, какой в данной местности тип грунта, а также, какими он характеризуется свойствами.

При закладке фундаментов вам не обойтись без предварительных инженерно-изыскательных работ (хотя бы в минимальных объемах). Такие изыскания помогут вам понять, устойчив ли будет грунт, не будет ли перекоса или оползня фундамента, не станет ли цокольный этаж затапливать в период весенних паводков. А вообще помните, что можно природу победить и дом поставить в полюбившемся вам месте, главное – знать, как поступить в том или ином случае.

Довольно неплохо, когда фундамент укладывают на насыпь камней природного происхождения: в таком случае надежность основания под домом не будет внушать беспокойства, а также не будут не подъемными затраты на фундамент. Самыми надежными являются песчаные однородные грунты, которые состоят из крупнозернистого песка. При правильно установленном фундаменте происходит равномерная осадка в грунте и, как правило, в дальнейшем основание не перекашивается и сильных нагрузок от грунта не испытывает.

Глинистые грунты, пылевидный и мелкозернистый песок только в сухую погоду демонстрируют примерное «поведение». При большом количестве влаги они становятся текучими, а в зимнее холодное время происходит пучение, и из-за этого они давят с огромной силой на конструкции фундамента. А это говорит о том, что может перекосить строение, а на стенах могут появиться трещины. Чтобы такого не произошло, нужно принять специальные меры, то есть заглубить подошву фундамента ниже промерзания грунта.

Наиболее неблагоприятным вариантом является торфяное основание, которое в нашей местности тоже встречается. Понятно, что капитальное строение ставить на торф может только сумасшедший, который не ценит жизнь близких людей и свою собственную. И все-таки если у вас попался такой неудачный участок, необходимо убрать весь торф и образовавшийся котлован засыпать песком, сделав этим самым песчаную подушку.

Ещё одним важным фактором, который влияет на качество и устройство фундамента, является конструкция самого дома. Не обязательно быть мастером в области домостроения для того, чтобы понять: относительно легкий каркасный дом или тяжелый кирпичный коттедж требуют, конечно, к закладке фундамента разного подхода. В случае больших финансовых ресурсов вы можете и под легкое строение соорудить огромную железобетонную плиту, однако не оставит никого равнодушным вопрос разумной экономии.

Технологии возведения фундаментов

Перед тем, как характеризовать технологии устройства фундаментов, необходимо откинуть такой вариант, как забивка мощных свай на большую глубину, потому что данный метод прекрасен только при строительстве небоскребов. До столь радикальных методов строения в частном домостроении дело не доходит. Наиболее распространенными конструкциями являются ленточные, столбчатые и плитные фундаменты.

Плитный фундамент

Сложный пучинистый и насыпной грунт зачастую требует, чтобы была подведена под строение монолитная железобетонная плита. Надежность фундамента с этой конструкцией будет повышаться, так как чтобы сдвинуть с места такой фундамент, необходимы невероятные усилия. Но, естественно, железобетонная плита нуждается в большом расходе материала.

Если плита имеет очень большую толщину, то плитный фундамент будет в некоторых случаях даже дешевле ленточного. А вот если ко всему прочему плитный фундамент будет еще и заглубленный, то придется, помимо большого количества бетона, завести также много щебня и песка для сооружения «подушки».

Ленточный фундамент

Наиболее распространенный вариант — это фундамент ленточного типа. Бетонный фундамент при этом делается под несущими конструкциями внутри и по периметру строения. Заливать бетон вовсе не обязательно, можно делать при необходимости такое основание из готовых блоков и из кирпича. При этом важно понимать, как проверить качество фундамента под дом.

Бывает, что ленточные фундаменты производят профильными, подошва фундамента при этом залегает ниже глубины промерзания примерно на двадцать сантиметров, а иногда и мелко-заглубленными — от поверхности земли на 50-70 сантиметров. Обычно верхняя часть ленточного фундамента является цоколем, который бывает западающим, выступающим или изготовленным заподлицо с наружной стеной жилого дома.

Как правило, довольно тяжелые дома устанавливают на ленточный фундамент с разной степенью заглубления. Если в доме имеется подвал, цокольный этаж или под домом расположен гараж, то нужно отдать предпочтение ленточному фундаменту. Поступите аналогичным образом и в случае, если цоколь для грунта служит в качестве подпорной стенки.

Столбчатый фундамент

Когда позволяют условия, то можно сделать столбчатый фундамент, при этом значительно сэкономив на материалах. Посмотрите сами: в таком случае делается фундамент не сплошной, а точечный — поддерживающий строение только в определенных опорных точках: в местах пересечения стен, под опорами очень нагруженных прогонов, в углах. При этом строительных материалов необходимо значительно меньше, чем при сооружении ленточного или плитного фундамента, отсюда и экономия.

В основном столбчатый фундамент используется для каркасных, рубленых или щитовых домов небольшого веса. Самыми дешевыми столбами выступают деревянные, которые до сих пор используются, когда необходимо возвести легкое временное строение. Если придется через пару лет сносить постройку, и на ее месте строить что-то новое, то нет смысла тратиться на дорогой железобетон, а затем фундамент демонтировать, это весьма трудоемко и затратно.

Столбчато-ленточный фундамент

Также используются кроме перечисленных разновидностей и совершенно другие типы фундаментов, причем с каждым годом в этой традиционной сфере строительства появляются различные новинки. К примеру, на глубокопромерзающих и трудных грунтах сооружают иногда столбчато-ленточный фундамент. При этом вначале бурят скважины на глубину, которая чуть ниже уровня промерзания почвы.

Нижнюю часть такой скважины расширяют с помощью специального плуга. Далее в скважины вставляют арматуру и производят их заливку бетоном. Таким столбом выдерживается нагрузка в 5 и даже в 10 тонн, а самое интересное, что даже арктическому морозу не под силу выдавить его из грунта. Далее между столбами в обычной опалубке отливают ленту-ростверк, которую армируют и потом размещают на небольшом расстоянии от земли с учетом того, что может случиться морозное пучение грунта.

Тонкости проверки качества фундамента

Если дом уже построен, и у вас закрались сомнения по поводу качества фундамента, или вы покупаете участок с фундаментом и хотите на этом основании построить свой дом, то вы должны выполнить техническое обследование основания, так как от качества фундамента зависит будущее вашего дома. Зачастую бывает и так, что хозяева занялись строительством дома, но они не уверены, насколько хорошо залит фундамент. В этом случае и возникает потребность контроля качества фундамента, потому что появляется вероятность образования в бетоне трещин при непосредственном забивании в землю свай.

Визуальный осмотр фундамента

Итак, первое, что делаем при проверке качества фундамента — это визуально осматриваем конструкцию. Вам предстоит убедиться, что для почвы, на которой вы займетесь строительством дома, был сделан правильный фундамент. Ведь все типы фундаментов специально разработаны под разные условия – и ленточные, и монолитные, и на сваях.

Фундамент проверять лучше всего, конечно, после зимнего времени из-за того, что пройдет грунт своеобразное испытание на «разморозку-заморозку». Так что идельным вариантом будет дать строению хотя бы один раз перезимовать, в таком случае и всплывут все недочеты.

Визуальный осмотр фундамента проводят в такой последовательности:

1. Для начала необходимо посмотреть на почву вокруг фундамента: если земля провалилось в каких-то местах, потрескалась или просела, то нужно задуматься, может быть, фундамент положили без предварительной проверки самой почвы.
2. Следующим действием будет проверка площади и ширины основания: чем больше она, тем, соответственно, давление меньше на грунт.
3. Наличие трещин в полу, стенах дома или другие какие-то отклонения позволяют говорить о том, что испорчено основание дома.
4. Солевые отложение на стенах фундамента или потеки на стенах подвала свидетельствуют о том, что гидроизоляция нарушена, или ее нет вообще. Поэтому необходимо также проверить гидроизоляцию, из-за ее отсутствия фундамент впитывать будет из почвы влагу, а это, естественно, чревато последствиями.
5. Буквально за пару минут можно проверить пористость фундамента: насколько «провибрирован» (уплотнен) бетон. Запомните, что чем меньше вы в нем видите пузырьков воздуха, тем он, соответственно, качественнее.
6. Необходимо, чтобы обязательно была сделана подложка под фундамент, например, под монолитную плиту следует выкладывать слой щебня и песка. Для того чтобы произвести проверку, есть он там, нужно с боку от фундамента на 30-40 сантиметров в глубину и во внутрь откопать почву. Также иногда укладывают пенопласт для того, чтобы был теплым фундамент, и чтобы сохранял ваш дом теплоту.
7. Следующим этапом является определение качества материала, применяемого для постройки фундамента. Для фундамента принято использовать бетон марки 200, а лучше 400. При покупке пенобетона марки 600 – толщина стен должна доходить до 45 сантиметров, при выборе марки пенобетона 800 – толщина стен должна составлять не менее 68 сантиметров, а при использовании марки 1000 должна быть не менее 94 сантиметров.
8. Если не привел ни к каким результатам поверхностный осмотр, если у вас закрались малейшие сомнения по поводу дефектности и целостности основания дома, стоит не поскупиться и вызвать для экспертизы специалиста. Он проверит на сжатие бетон. В таком случае вызывают мастера с молотом Шмидта. У него получится определить степень сжатия данного строительного материала.

Приборы для проверки фундамента

Для проверки качества фундамента можно воспользоваться специальным устройством, которое называется прибором для диагностики свай. Принцип действия такого аппарата достаточно прост, в его основу положен метод сейсмоспектральной дефектоскопии: по конструкции оператор наносит удар специальным молотком, который фиксирует силу воздействия, а специальный датчик вибраций отвечает за фиксацию колебаний, которые отражены от внутренних дефектов и краев конструкции в ней.

На подобное обследование времени уйдет намного меньше, а человеческий фактор будет сведен практически к минимуму: изъяны, что глаз может проглядеть, автоматика не пропустит. Такое оборудование не только предназначено для контроля качества свай. С помощью его можно обследовать также и другие опорные элементы, например, перекрытия и колонны. Подобные приборы, как правило, могут выполнять и функции сонара (звуковое обнаружение неисправностей).

Таким образом, вы знаете, насколько важен качественно выполненный фундамент. Запомните, что перед заливкой основания для дома вы обязательно должны: сделать инженерно-геологическое изыскание, разработать проект дома и фундамента, выполнить конструкторский расчет фундамента и основания на силовую нагрузку, применять только качественные строительные материалы и специализированное оборудование, а также соблюдать все технологии и нормативы.

Источник

Обследование фундаментов

Фундамент здания или сооружения закладывает основу успеха всего строительства. В сметной документации возведение фундамента составляет около 20% от общей суммы. В случае необходимости усиления конструкции и увеличения несущей способности, стоимость работ поднимается до 50%. Такие величины обусловлены важностью проводимых работ и спецификой их проведения: высокая сложность, частое применение ручного труда, сжатое пространства для работы.

После возведения фундамента или при принятии решения на реконструкцию здания, обязательным этапом является проведение обследования фундамента. Особенно важно выполнить комплекс обследовательских работ на должном уровне перед увеличением нагрузки на основание (строительство дополнительных этажей, рост нагрузки на перекрытия).

Особенности дефектов и повреждений оснований и фундаментов

Дефекты в конструкции оснований и фундаментов могут выявляться на двух этапах:

1. На стадии строительства.
2. На стадии эксплуатации здания или сооружения.

В обоих случаях их появление можно предотвратить, проводя необходимые работы по оперативному выявлению деформаций. Чем раньше обнаружена проблема, тем проще её устранить.

Главная трудность, которая возникает при экспертизе подземных частей здания – отсутствие возможности визуального контроля за состоянием элемента. Фундамент скрыт от глаз и не представляется возможным выявить дефекты. Поэтому для обследования фундаментов зданий используют уникальные технологии. Слежение за состоянием и оценка качества конструкции обязательны при строительстве и дальнейшей эксплуатации.

Виды деформаций фундаментов

На практике, обследованию основания уделяется неоправданно мало внимания. Строители ограничиваются соблюдением технологий на стадии возведения, а отслеживания дальнейшего поведения конструкции игнорируется. При этом, именно деформации фундаментов приводят к наиболее значимым разрушениям, вплоть до полного обрушения. Самые сложные и трудно ликвидируемые деформации связаны с фундаментами и грунтами основания.

Порядок и методика обследования оснований и фундаментов

Выработана определённая методика проведения обследования фундаментов зданий с целью определения его состояния и своевременного выявления дефектов и погрешностей. Специалисты, занимающиеся подобными экспертизами, начинают свои работы с закладки особых шурфов.

Места расположения и глубина этих шурфов зависят от проекта строения, особенностей грунтов, категории сложности и безопасности будущего здания. Главная задача – определить прочность бетона под землёй. Дополнительно извлекаются образцы грунтов, на которых закладывается основание. Они подвергаются лабораторным исследованиям, и составляется подробный отчёт с описанием характеристик грунтов. Для получения необходимого грунта шурфы отрывают ниже подошвы фундамента.

В зависимости от объекта, фундамент может быть различного типа:

При проведении первичного обследования могут быть выявлены значительные деформации и повреждения фундамента. В таком случае выполняется инструментальное обследование.

В таком случае специалисты проводят испытания кернов из конструкций – это позволяет составить полную картину параметров прочности элемента. Помимо этого, специальными методами и приборами производится неразрушающее обследование фундамента, в ходе которого выявляются трещины различной степени раскрытия. Специалисты должны обязательно установить причины их появления.

Главным параметром, который определяется и анализируется при обследовании фундаментов, как существующих зданий, так и вновь возводимых, служит прочность бетона. Её определение – обязательная задача работника.

Существует несколько методик для установления точной прочности бетона в фундаменте:

• Неразрушающий контроль (при этом структура бетона не подвергается механическому воздействию и повреждениям)
• Ультразвуковое обследование с помощью специального тестера
• Упругий отскок
• Способ ударного импульса
• Метод отрыва со скалыванием
• Изучение на особом прессе отобранных образцов конструкции
• Важный метод – лабораторный анализ отобранных образцов грунтов

Выбор подходящего метода обследования фундамента определяется особенностями конкретного объекта и техническими возможностями исполнителей.

Ультразвуковое обследование фундамента

По результатам проведённого комплекса мероприятий, составляется детальный технический отчёт. В нём должна содержаться следующая информация:

1. Ведомость дефектного состояния фундамента
2. Полные данные о повреждениях, осадке и дефектах фундамента
3. Подробные результаты анализа кернов и сколок в лаборатории
4. Параметры, полученные в ходе инструментального обследования
5. Детальная оценка прочности основания
6. Окончательные выводы по экспертизе и список рекомендаций для строителей

Проведение обследования фундамента требует от специалистов особого внимания ко всем деталям. В ходе выполнения работ выделяются несколько этапов:

1. Подготовительный этап (сбор основных данных, изучение документации, выбор методов обследования)
2. Этап полевых работ (непосредственное обследование объекта в натуре, сбор актуальной информации)
3. Этап лабораторных анализов и исследований
4. Камеральный этап (обобщение собранных материалов, анализ и составление технического отчёта)

Теперь более подробно о каждом из названных этапов.

Подготовительный этап обследования фундамента

На этой обязательной стадии перед специалистами стоит задача собрать максимуму имеющихся данных по объекту строительства, в том числе проектная документация, описание технологии производства, паспорта на материалы и прочее.

Весь этап включает в себя:

• Анализ и составление проектной документации
• Составление материалов инженерно-геологического, гидрогеологического исследований, которые полностью описывают рассматриваемый объект и местность
• Разработка и ведение журналов наблюдений за кренами, осадками, прогибами и прочими деформациями, происходящими с фундаментом
• Разработка и проведение комплекса инженерных действий на строительной площадке

Уже на подготовительном этапе специалисты проводят постоянный контроль и наблюдения за зданием или сооружением с целью оперативного выявления дефектов.

Сбор проектной документации

Полноценное проведение подготовительного этапа даёт возможность установить необходимость вскрытия фундамента. Если в грунтах происходит вымывание отдельных фракций, то работы по вскрытию фундаментов могут привести к полному разрушению. Если в ходе обследования выявляется некоторая осадка выше допустимого, то выполняют статистическое зондирование грунтов.

Полевые работы

Важнейший этап для сбора актуальной информации об объекте и быстрого принятия решения в конкретной ситуации. Он включает в себя следующие работы:

• После анализа осадки на территории работ, при допуске, закладывают специальные обследовательские шурфы. После отрытия работник проводит полный анализ состояния подземной части конструкции. Здесь необходимо изучить состояние гидроизоляции фундаментов, техническое состояние конструкции, прочность материалов. Проводится тщательный осмотр на предмет выявления трещин и повреждений. По результатам работы в шурфах составляется подробный технический отчёт.
• С помощью специальных инструментов осуществляется отбор образцов для последующего обследования в лабораторных условиях. Места отбора определяются дополнительно в соответствии с рекомендациями и правилами обследовании фундаментов.
• Специалисты на полевом этапе проводят инструментальное выявление деформаций наземной части конструкции. При установлении их наличия следует выявить причину появления и сделать рекомендации по её устранению.

к оглавлению ↑

Комплекс лабораторных работ

Перечень лабораторных работ включает в себя действия по изучению отобранных образцов с использованием соответствующего оборудования с целью выявления фактических параметров образца. На этом этапе перед работниками стоит задача точно определить физические и механические характеристики конструкции, а также свойства объекта исследования с позиции прочности и деформационных изменений. Все этапы работы и возможные результаты подробно описаны в соответствующих ГОСТах и инструкциях.

Лабораторный анализ грунта

Особое внимание уделяется анализу отобранных кернов грунтов, лежащих в основании фундамента. Характеристики грунтов определяют вероятность и величину осадки под воздействием строения. Для оптимального результата, обладающего достаточной точностью, определены правила отбора образцов и порядок их анализа.

Камеральные работы

На заключительном этапе обследования фундаментов перед исполнителем стоит задача обобщить проведённые работы и составить детальный отчёт по объекту, с полным описанием текущего состояния конструкции и рекомендациями для последующих работ.

Специалисты, выполняющие обследование оснований и фундаментов, имеют широкие полномочия по организации строительства. В случае выявления по результатам работ несоответствия фундаментов нормативным требованиям, они могут приостановить строительство до устранения указанных замечаний. При необходимости, может проводиться дополнительное обследование.

Методы определения прочности бетона при обследовании фундаментов

Определение прочности используемого при строительстве фундамента бетона является ключевой задачей при обследовании. Для установления на практике характеристик материала существует несколько различных методов, которые делятся на несколько групп

1. Разрушающие методы
2. Прямые неразрушающие
3. Косвенные неразрушающие

В основе их разделения лежит механическое воздействие на бетон. При подборе оптимального метода отталкиваются от конкретного объекта и его характеристик, а также от имеющегося в распоряжении оборудования.

Разрушающие методы являются классическими и требуют анализа заложенного фундамента на месте, с помощью механического воздействия. Наиболее популярным и принято считать точным методом служит метод определения прочности путём испытания отобранных из конструкции образцов. Несмотря на точность, с течением времени к этому способу прибегают всё реже. Причина кроется в нежелательности даже минимальных механических повреждений фундаментов.

Испытания бетона на прессе

Каждый материал имеет свой паспорт с описанием заводских характеристик. Бетон делится на несколько классов и для конкретного объекта необходимый рассчитанный класс описывается в проектной документации. Отклонение от класса недопустимо, так как нарушает все проектные расчёты. В лабораторных условиях технология определения класса бетона предельно проста: на специально предназначенном гидравлическом прессе производят раздавливание изучаемых кубиков бетона. Показатель прочности, полученный в ходе опыта, определяет класс материала.

На данный момент лучшим способом обследования фундамента является применение способов неразрушающего анализа. С помощью специальных приборов создаётся ультразвуковое излучение необходимой длины волны, которое, проходя сквозь бетон, улавливается приёмником. Так специалисты получают все необходимые характеристики материала.

В каких случаях проводят обследования фундаментов

Главные причины необходимости в обследовании фундамента следующие:

1. Требования класса безопасности возводимого объекта, которые предписывают обязательное обследование фундаментов
2. Выявление дефектов в конструкции, которые могли быть спровоцированы фундаментом
3. Дополнительное усиление имеющейся конструкции

В последнем случае проведение обследования предшествует строительным работам. Потребность в этом возникает в случае:

1. Возведения дополнительных этажей здания
2. Монтаж технологических установок и оборудования
3. При механическом износе существующего фундамента

Во всех случаях требуется разработка проекта по усилению фундамента, которая невозможна без детального анализа существующей конструкции.

Факторы, влияющие на техническое состояние фундаментов

Фундамент, как подземная часть строения, непосредственно взаимодействует с грунтами. Поэтому перед закладкой основания проводится изучение характеристик грунтов. Осадки и колебания в структуре подосновы могут привести к значительным разрушениям фундамента. Взаимодействие с грунтами является ключевым фактором, влияющим на состояние основания конструкции.

Фундамент подвергается воздействиям со стороны окружающей среды: перепады температуры, как суточные, так и годовые, приводят к микроразрушениям структуры материала и снижают его прочность. Прежде всего, это вызвано расширением влаги внутри фундамента.

В некоторых ситуациях фундамент подвергается не типичным воздействиям. К таким относятся землетрясения, подземные работы и образование полостей. В зонах с возможными сейсмическими событиями, технология производства фундамента имеет ряд особенностей.

Постоянное воздействие большой нагрузки веса всего объекта на фундамент требует периодического контроля за его состоянием.

Источник