1. Основания и фундаменты
Наиболее характерными дефектами и повреждениями для оснований и фундаментов являются:
-появление трещин и деформаций от оседания в надземных частях зданий и сооружений;
-замачивание основания;
-оседание, усадка, набухание грунтов основания, оседание земной поверхности;
-оползни, обвалы, оплывы;
-деформации фундаментов, вызванные оседанием или оползнем основания (осадка, просадка, крен, сдвиг, прогиб, выгиб, кручение);
-износ, повреждение и разрушение конструкций фундаментов (трещины в теле подколонника или плиты фундамента, обнажение арматуры, коррозия, разрушение или утрата прочности материала фундаментов).
Признаками аварийного состояния основания являются разрушения конструктивных элементов зданий или сооружений в виде трещин, сколов, сдвига, перекоса стен, колонн, балок, плит, перекрытия и т. п., делающие опасным пребывание людей в районе поврежденных конструкций или ведущие к нарушению технологического процесса, вызванные неравномерными деформациями оснований в результате проявления одного или нескольких следующих факторов:
-оседание поверхности территории вследствие замачивания грунтов, наличия карстовых пустот или слоев очень сжатых грунтов, техногенных действий;
-неравномерности осадки оснований в связи с их неоднородностью, замачиванием, неравномерной нагрузкой, и т. п.;
-оползневые процессы на склонах, которые прилегают к обследуемым объектам;
-нарушение равновесия оснований (вспучивание грунта, сдвиг фундамента);
-суфозия (вымывание) частиц грунта из-под подошвы фундамента;
-вспучивание (набухание) грунтов.
Признаками аварийного состояния фундаментов являются неравномерность их деформации (оседание, крен, сдвиг, прогиб, выгиб, кручение) или износ конструкций фундаментов (трещины в теле фундамента, разрушения или утрата прочности материала, обнажения арматуры, коррозия и т.п.), которые вызывают утрату прочности или устойчивости несущих конструкций зданий (сооружений) или нарушения технологического процесса.
Классификационные признаки технического состояния оснований и фундаментов приведены в таблице 1.
Обследования оснований и фундаментов начинаются с визуального осмотра стен, конструкций зданий и фундаментов, их узлов с целью выявления трещин осадочного характера, повреждений и деформаций.
Таблица 1. Классификационные признаки технического состояния оснований и фундаментов
| № п/п | Техническое состояние | Признаки состояния | Количественная оценка |
| 1. | Нормальное | Мелкие трещины в цоколе: физико-геологические процессы и явления, которые негативно влияют на условия эксплуатации здания или сооружения, отсутствуют | Ширина раскрытия трещин до 1,5 мм |
| 2. | Удовлетворительное | Отдельные глубокие трещины в цоколе и стенах: искажение горизонтальных линий цоколя; местные выбоины, сколы, нарушения штукатурного слоя цоколя; деформации, нарушающие нормальную эксплуатацию зданий, отсутствуют; местные деформации поверхности грунтов, отмосток, полей, локальное замачивание грунтов | Ширина раскрытия трещин до 5 мм; неравномерное оседание с прогибом стен до 0,01; повреждения на плоскости до 25 % |
| 3. | Непригодное для нормальной эксплуатации | Сквозные трещины в цоколе с распространением на высоту здания: искривление и значительное оседание отдельных участков со стабилизацией деформаций; деформации, нарушающие нормальную эксплуатацию здания; проявления резкой утраты устойчивости грунтов | Ширина раскрытия трещин до 20-30 мм; отдельные трещины до 70 мм; неравномерное оседание с прогибом стен более 0,01 |
| 4. | Аварийное | Прогрессирующие сквозные трещины на высоту дома: неравномерные оседание фундаментов разрушения цоколя, перекосы проёмов сдвиг плит и балок; разрушения конструктивных элементов определяющих устойчивость здания; деформации аварийного характера; прогрессирующие деформации грунтового основания | Ширина раскрытия трещин больше 90-100 мм; относительная разность осадок более 0,002 |
инженерно-геологических, гидрологических и технических исследований минувших лет, журналов наблюдений за оседанием, изучения инженерной деятельности человека в пределах площадки и всего района (строительство гидротехнических сооружений, карьеров, горных выработок, различных инженерных коммуникаций, динамических и агрессивных воздействий и т. п.)
В необходимых случаях проводят инженерно-геологические и гидрогеологические исследования (буровые работы, отрытие шурфов, раскрытие фундаментов), а также отбор образцов грунтов и материала фундаментов для лабораторных исследований.
Оценивается фактическая несущая способность грунтов под фундаментами отбором проб методом режущего кольца, зондированием, пенитрацией. Проводится отбор проб грунтовых вод и техногенных стоков на химический анализ.
При обнаружении трещин от оседания устанавливается по возможности причина их возникновения, возраст трещин, определяется характер раскрытия по вертикали и степень их опасности.
Определяется состояние материала фундаментов и наличие дефектов (скалывание, отслоение, расслоение и т. п.). Проводится оценка прочности материалов фундаментов разрушающими или неразрушающими методами.
При наличии материалов наблюдений за оседанием проводится их обобщение и при необходимости назначаются дальнейшие наблюдения.
Наблюдения за оседанием осуществляют двумя способами:
- установлением маяков по трещинам с регулярным наблюдением за их состоянием;
- применением геодезических приборов путем инструментальных наблюдений при оседании, проседании и кренах в пределах значительных площадей дома или всего дома. Для этого в строительных конструкциях устанавливают реперы.
Объем исследований грунтов определяется специализированной организацией в соответствии с конкретными объемно-планировочными и конструктивными решениями дома, его техническим состоянием и условиями эксплуатации, наличием проектной и исполнительной документации. Количество выработок и места отбора проб определяются согласно СНиП 1.02. 07-87.
Глубина изучения грунтовых условий должна определяться в зависимости от типа здания (сооружения), прогнозируемого воздействия геологической среды на устойчивость дома и прогнозируемого воздействия этих зданий на геологическую среду.
В процессе работы по обследованию делаются описания состояния фундаментов и грунтов основания, фотографирование фундаментов и их узлов.
Отобранные образцы грунтов парафинируются и снабжаются этикетками с указанием объекта обследования, номера выработки, глубины и даты отбора в соответствии с требованиями ГОСТ 12071 -84.
Ведется описание фундаментов, антикоррозионной защиты с визуальной оценкой их состояния и указанием мест отбора образцов и испытаний (трещин, щелей, пустот, скалываний, отслоений, расслоений и т. п.).
Делаются проверочные расчеты несущей способности грунтов основания в соответствии со СНиП 2.02. 01-83 и 2.02. 03-85 и прочности материалов (СНиП 2.03. 01-84, СНиП ІІ-22-81, СНиП 2.01. 07-85).
Результаты исследований подвергаются статистической и графической обработке и анализу, на основе чего устанавливаются причины деформаций.
Техническое состояние фундаментов под машины с динамическими нагрузками и под тяжелое оборудование надо определять по специальной
программе с учетом состояния машин, целостности креплений к фундаменту, характера и степени деформаций фундамента, значения частот собственных и вынужденных колебаний, амплитуд колебаний, воздействия на другие конструкции и сооружения.