Фіксація дефектів. Шурфи

Шурфи необхідні для того щоб:

· встановити тип фундаменту, його форму в плані, розміри, глибину закладення, виконані раніше посилення, а також ростверки (при обстеженні пальових фундаментів в кожному шурфі заміряють їх діаметр, крок і середня кількість на 1 м фундаменту) і штучні підстави;

· досліджувати матеріал фундаменту з визначенням класу бетону, марки каменю і розчину, а іноді і для розтину армування фундаменту;

· відібрати проби грунту і матеріалу фундаменту для лабораторних випробувань;встановити наявність гідроізоляції і виявити її стан

           Згідно СП 11-105-97 "Інженерно -геологічні вишукування для будівництва. Частина I. Загальні правила виробництва робіт" шурф - це гірська вироблення, максимальною глибиною до 20 метрів. Однак, відставимо офіційні визначення, оскільки обстеження понад вузькоспрямований вид діяльності і має свої особливості. В обстеженні глибина шурфів в 20 м може зустрітися тільки на унікальних спорудах і замовнику не слід приймати близько до серця представлену картину жахливих руйнувань. Середня глибина шурфу середнього будівлі для середнього замовника виходячи з нашої практики складає близько 2 метрів, якщо відривати шурфи з неопалювальній боку будівлі, і ще менше, якщо відривати шурф з підвалу. В обстеженні будівель шурф являє собою вертикальну вироблення в грунті глибиною нижче підошви обстежуваного фундаменту на 0,5 метра, відривати поруч зі стіною або колоною будівлі. Розміри шурфу в плані визначаються розмірами підошви фундаменту, його формою, а також властивостями грунту (при осипанні грунту робочим зазвичай легше і вигідніше вирити шурф більшого розміру, ніж зміцнювати його стінки дошками). Найчастіше глибина шурфу не більше 2 метрів, розміри в плані 1,5 х1, 5 метра зовні будівлі, і глибина до 0,8 метрів, розмір в плані 1х1 м з підвалу будівлі. Стрічкові фундаменти розкриваються безпосередньо по прямовисній грані стіни. Стовпчасті фундаменти повинні розкриватися одним з наступних трьох способів наведених у Посібнику з обстеження будівельних конструкцій будівель ВАТ " ЦНІІПромзданій " (дивись малюнок):

           1. Розтин «на кут» - застосовується при наявності симетричної геометрії фундаменту в плані, при щільному розміщенні обладнання і неможливості її демонтажу; за відсутності осадових деформацій, а також при повторному обстеженні;

           2. Розтин «на дві сторони» - застосовується при наявності недопустимих осадових деформацій надземної частини будівлі на даній ділянці; при проектуванні значного збільшення навантаження на грунти або при несиметричних фундаментах;

           3. Розтин «по периметру» - застосовується при аварійному стані ділянки будівлі, пов'язаному з осіданням грунтів основи. Розтин фундаментів цим способом проводиться ділянками довжиною не більше 1,5 м; розкривати фундаменти одночасно по всьому периметру не допускається.

Кількість шурфів залежить від наявності документації, об'ємно- планувального і конструктивного вирішення будинку, від стану будівлі (наявності осадових деформацій), від мети обстеження. Для прикладу, згідно МРР 2.2.07-98 "Методика обстеження будівель і споруд при їх реконструкції та перепланування " контрольні шурфи для обстеження конструкції, розмірів і матеріалу фундаментів влаштовують по 2-3 шурфу на будівлю, шурфи відривають з зовнішньої або внутрішньої сторін залежно від зручності їх розтину. У реальності зазвичай доводиться закладати набагато більше шурфів, причому при їх уривку іноді один- два шурфи виявляються марними через що зустрівся перешкоди у вигляді старого фундаменту, не зазначених ніде комунікацій, великого валуна або шматка бетону. Дивно часто доводиться в невеликому за обсягом, але неодноразово реконструйованому будинку, закладати значно більше шурфів, ніж у величезному цеху з однотипними конструкціями.

           При призначенні кількості шурфів і місць їх розташування дослідника беруть до уваги такі чинники:конструктивна схема будівлі, кількість різнотипних різнонавантажених несучих конструкцій, можливість розтину одним шурфом декількох фундаментів - в ідеалі необхідно мати інформацію про фундаментах всіх різних відрізняються конструктивних елементів;стан конструкцій будівлі, вимощення, наявність осадових деформацій - бажано закладати шурф біля осадових тріщин, щоб побачити стан фундаменту в критичному місці;наявність проектної, виконавчої чи обслідувальний документації;наявність технічного завдання від проектувальників;наявність технічного завдання від замовника (замовник може мати свої міркування з реконструкції будівлі, ну і просто може знати, де в будівлі, на його думку, проходять суттєві осадові тріщини);можливість уривки шурфів зовні будівлі без узгодження з наглядовими органами - узгодження займуть більше часу, ніж роботи з обстеження (або довго або дорого), тому, на жаль, там, де це можливо, шурфи найчастіше відриваються без дозволів, тобто незаконно (ще й тому шурфи легше відривати зсередини будинків);наявність документації, інформації по підземних комунікацій у експлуатуючої служби, замовника, наявність вводів у будівлю комунікацій по попередньому огляду - схема розташування шурфів обов'язково узгоджується з експлуатуючою службою або із замовником;погодні умови, наявність водостічних труб, ухилів - складно відривати шурфи і обстежити фундаменти в умовах постійного підтоплення, та й небезпечно підтопленням підвалу (ну і взимку довбати мерзлу землю буде значно дорожче для замовника);умови експлуатації підвалу, конструкція підлог і оздоблення підвалу, конструкція вимощення - для зіставлення трудомісткості відновлення конструкцій і виконання земляних робіт та робіт з розкриття твердих покриттів;мінімізація обсягів земляних робіт - цей чинник один з найменш значущих. Як бачимо, для розробки схеми шурфування об'єкта потрібно аналіз безлічі факторів. Більш того, після аналізу іноді з'ясовується повна або часткова неможливість уривки фундаменту під ту чи іншу конструкцію без істотних витрат і незручностей для замовника (наприклад внутрішні стіни складів чи виробництв з тендітною або стерильної продукцією в підвалі або на першому поверсі).

           Які негативні фактори тягне за собою уривка шурфів:

· шум при розтині вимощення, бетонних підлог підвалу, першого поверху за допомогою відбійника, перерізання армування за допомогою болгарки - це не дозволяє вести роботи зовні в нічний час, якщо об'єкт знаходиться поблизу житлових будівель;

· пил дрібних фракцій при розтині твердих покриттів (вимощення, підлог, обробки), пил при уривку шурфу;вологість при уривку шурфу зсередини будівлі, необхідність провітрювати приміщення підвалу;ймовірність підтоплення підвалу атмосферними опадами при уривку шурфів зовні будівлі - це не означає, що обов'язково затопить, але ймовірність підтоплення при неналежне укривкі шурфу і відвід води, а також при наднормативних опадах або сильному вітрі збільшується;

· пошкодження вимощення при уривку шурфів зовні - на довжину близько 1,5-2 метрів і на всю ширину вимощення демонтується (рідкісний виняток - обхід добре армованої неширокої вимощення і уривка шурфу під нею);

· пошкодження підлог підвалу або першого поверху будівлі та прилеглої безпосередньо до шурфу обробки стін;пошкодження гідроізоляційного шару фундаментів або підлог будівлі;

· неможливість експлуатації приміщень в місці уривки шурфів до їх повної закладення;

· необхідність відновлення оздоблювальних покриттів, вимощення.

Зондажі.

Зондажі залежно від способу їх виробництва і ступеня впровадження в структуру пам'ятника можуть бути розділені на декілька видів: зондажі барвистих шарів, зондаж з видаленням штукатурки або тесової обшивки, зондаж з розбиранням кладки. Крім того, до зондаж тісно примикають такі розкриття, як дослідження горищ та інших замкнутих просторів, а також розбирання завалів всередині будівлі.

 

Зондування барвистих шарів проводиться з метою отримати відомості про обробку, кольорі, фактурі поверхонь внутрішніх і зовнішніх стін. Виробляється воно шляхом пошарової розчищення з тим, щоб виявити не тільки самий нижній, але й всі наступні барвисті шари.

 

Зондаж з видаленням штукатурки в основному виробляються для виявлення характеру кладки і збережених слідів перебудов. Іноді під пізньої штукатуркою відкриваються шари більш ранніх обмазок, фарбувань або навіть розписів. У цьому випадку подальше розкриття проводиться так само, як при зондуванні барвистих шарів. Однак найчастіше під штукатурним шаром виявляється поверхню цегляної або кам'яної кладки, повністю оголена або з залишками фарбувань або побілки.

 

Зняття штукатурного шару дозволяє виявити закладені прорізи, ніші, гнізда, забиті штраби. Крім того, при видаленні штукатурки зазвичай виявляються обриси збитих елементів, які раніше виступали з поверхні стіни: карнизів, консолей, лопаток, віконних і дверних обрамлень, а також обламані хвости металевих зв'язків або гаків

матеріалу від розборок в пізніших частинах пам'ятника.

 

У деяких випадках зондажі на поверхні стін проводяться не для пошуків залишків старих архітектурних форм, а для з'ясування технічного стану будівлі. Нерідко на місці ледь помітних на штукатурці тріщин, що здаються малоістотними, після її видалення виявляються старі дуже серйозні пошкодження, ціла мережа широких тріщин, вивали кладки і т.п. Місця таких зондажів повинні визначатися архітектором спільно з інженером, оскільки вони можуть дати інформацію, важливу і для інженерно -технічного, і для архітектурного дослідження.

 

Зондаж з розбиранням кладки найбільшою мірою пов'язані з нанесенням пам'ятника механічних пошкоджень.

 

Особливий вид зондажное робіт являє собою разверстовка цегляної кладки. Вона заснована на доповненні зрубаних цеглин лицьової кладки до їх повного розміру. При цьому часто доводиться доповнювати і окремі повністю відсутні цеглу на основі безперечних логічних міркувань. Разверстовка дозволяє з документальною точністю відновити елементи пластики стіни: збиті лопатки і карнизи, виноси архивольтов і т.п

№ 92 Маяки.

Найбільш часто у кладці стін, виникають тріщини, які мають різноманітний характер. Замурування тріщин виконують після усунення причин, які їх викликали, переконавшись, що деформації стін закінчилися і тріщини не збільшуються. Перевірку деформацій здійснюють за допомогою маяків – тоненьких пластинок з гіпсового або цементно-піщаного розчинів, які наклеюються на тріщини.

Також для зазначення самого руйнування та його розмірив,щоби простежити динаміку процесу посадження будинку використовують маяки з гіпсу та скла. Характерні ознаки змін,які відбуваються при посадженні будинків: тріщини на стінах та фундаментах, та на перемичках; відхилення їх від вертикалі та горизонталі.

Найбільш вірогідними причинами подібних руйнувань є:

1.Зміни в геологічній структурі грунтів

А) зміна властивостей грунту,спричиненого зміною кліматичних умов 9дощем, посухою,морозом)

Б) Зміни гідрологічних умов (пониження рівню грунтових вод). Спричинює просідання фундаментів,пов’язаних зі зміною об’єму грунту на якому стоїть фундамент, а також руйнування дерев’яних паль.

В) поверхневі води

Г)закладання- підземні гаражі

2.Зміни пов’язані зі зміною навантажень:

А) навантаження через стіни—надбудова верхніх поверхів

Б)зміни пов’язані з безпосередньо механічними пошкодженнями-відсутність водовідведення, вібрації…

3. Помилки при посадженні будинків:

А) влаштування фунд. В насипних грунтах

Б)неякісний матеріал

В) поганий розрахунок навантажень

Види алебастрових маяків:

у формі вісімки

2. Зі скляною пластиною

З пластинками,що перекривають одна одну

Ущільнення грунту.

Ущільнення ґрунту — штучне перетворення властивостей ґрунту в будівельних цілях з метою зменшення величини і нерівномірності осідання фундаментів і земляних споруд без суттєвої зміни його фізико-хімічного стану; є процесом взаємного переміщення часток ґрунту, в результаті якого збільшується число контактів між ними в одиниці об'єму внаслідок їх перерозподілу і проникнення дрібних часток в проміжки між великими під дією механічних зусиль, що прикладаються до ґрунту.

Ущільнення грунтів, штучне перетворення властивостей грунтів в будівельних цілях без корінної зміни їх физико-хімічного стану; є процесом взаємного переміщення часток грунту, в результаті якого збільшується число контактів між ними в одиниці об'єму унаслідок їх перерозподілу і проникнення дрібних часток в проміжки між великими під дією механічних зусиль, що додаються до грунту. В. р. виробляється головним чином для забезпечення їх заданої щільності і, отже, зменшення величини і нерівномірності подальшій осідання підстав і земляних споруд. При В. р. підвищується їх міцність, зменшуються стисливість і фільтраційна здатність. При ущільненні водонасичених грунтів відбувається віджимання води з пір грунту. Міра В. р. оцінюється щільністю грунту, тобто об'ємною масою його скелета (висушеного грунту). Ущільненим називається (умовно) грунт, об'ємна маса скелета якого рівна не менше 1,6 т/м 3. В. р. отримало поширення в гідротехнічному, автодорожньому і ж.-д.(железнодорожний) будівництві, при виконанні земляних робіт пов'язаних з вертикальним плануванням забудовуваних територій, при засипці котлованів і траншей після пристрою фундаментів, прокладки підземних комунікацій і т.п. Вельми ефективно В. р. при підготовці підстав під будівлі і споруди, що зводяться на неоднорідних (по стисливості) насипних, просадчиках і водонасичених грунтах.

Розрізняють поверхневе і глибинне В. р. При поверхневому В. р. застосовують катки дорожні, трамбуючі машини, віброплити і т.п. Глибинне В. р. виробляється за допомогою вертикальних піщаних дрен, паль, гидровіброуплотненієм і ін. способами. Поверхневе В. р. виробляють при оптимальній вологості грунту. Якщо природна вологість грунту менше оптимальною, його заздалегідь зволожують. Для контролю якості В. р. здійснюють статичне і динамічне зондування грунтів, а також відбір зразків грунту з ущільненого шару з метою дослідження його прочностних, деформаційних і фільтраційних властивостей. Див. також Закріплення грунтів.

Для отримання ґрунту з заданими фізико-технічними властивостями його необхідно ущільнювати.
Укладання в насип і ущільнення ґрунту виконуються при планувальних роботах, зведенні різних насипів, зворотній засипці траншей, пазух фундаментів і ін. Ущільнення проводиться з метою збільшення несучої здатності ґрунту, зменшення його стисливості і зниження водопроникності. Ущільнення може бути поверхневим і глибинним. У обох випадках воно здійснюється механізмами.

Існує ущільнення ґрунтів укочуванням, трамбуванням і вібрацією. Найбільш ефективний комбінований метод ущільнення, який полягає в одночасній передачі на ґрунт різних дій (наприклад, вібрація і укочування), або об'єднання ущільнення з іншим робочим процесом (наприклад укочування і рух транспортних засобів і ін.).

Для забезпечення рівномірного ущільнення відсипаний ґрунт розрівнюють бульдозерами або іншими машинами. Найбільше ущільнення ґрунту з якнайменшою витратою праці досягається при певній оптимальній для даного ґрунту вологості. Тому сухі ґрунти необхідно зволожувати, а перезволожені - осушувати.

Ґрунт ущільнюють ділянками (захватками), розміри яких повинні забезпечувати достатній фронт робіт. Збільшення фронту робіт може призвести до висихання підготовленого до ущільнення ґрунту в жарку погоду або, навпаки, до пере зволоження в дощову.

Найважчим є ущільнення ґрунту при зворотній засипці пазух фундаментів або траншей, оскільки роботи ведуться в обмежених умовах. Щоб уникнути пошкодження фундаментів або трубопроводів прилеглий до них ґрунт на ширину 0,8 м ущільнюється за допомогою віброплит, пневматичних і електричних трамбівок шарами завтовшки 0,15- 0,25 м. Більш продуктивні способи, такі як самопересувні віброплити, застосовуються при ущільненні засипки під підлоги.

Насипи, що мають велику площу, рекомендується ущільнювати причіпними або самохідними гладкими або кулачковими катками, а також трамбуючими машинами по замкнутому кругу.

Проходки ґрунтоущільнюючих машин роблять з невеликим перекриттям щоб уникнути пропусків неущільненого ґрунту. Число проходок по одному місцю і товщина шару встановлюють в залежності від виду ґрунту і типу ґрунтоущільнюючої машини або визначають дослідним шляхом (зазвичай 6-8 проходок).

97. розширення фундаментів
У старий час для розширення фундаментів застосовували прикладки, які виконували вперевязку з існуючою кладкою. Обпирання прикладок здійснювалося на різному рівні. Так, откопка старих фундаментів у Виборзі, Новгороді, Пскові показала, що прикладки залишалися в насипному ґрунті й фактично не робили впливу на умови подальшої експлуатації будинків. Вони включалися в роботу лише при більших деформаціях після відповідного ущільнення ґрунтів у підставі розширеної частини.