Файл: Жилищнокоммунальное обслуживание.docx

3.2 Эксплуатация фундаментов. Техническое обслуживание подвалов
Классификация фундаментов. Фундаменты принимают на себя всю нагрузку от здания и действующих на него сил (ветер, снег и др.) и распределяют эту нагрузку на основание. Основанием для фундамента служат слои грунта, располагающиеся под зданием и обладающие необходимой несущей способностью.

Основные требования, предъявляемые к фундаментам, следу­ющие: прочность, устойчивость, сопротивляемость влиянию ат­мосферных условий и отрицательных температур, долговечность, соответствующая эксплуатационному сроку службы надземной части зданий, индустриальность устройства конструкций, эконо­мичность. По форме в плане фундаменты подразделяются на лен­точные, столбчатые, сплошные и свайные.

Ленточные фундаменты выполняют в виде непрерывных стен, равномерно распределяющих одинаковую нагрузку на однородные основания, однако при различных нагрузках в здании делают местные уширения фундаментов, а также выполняют оса­дочные швы на расстоянии около 70 м друг от друга; в просадочных грунтах эти расстояния уменьшаются. Ленточные фундаменты при незначительных нагрузках можно устраивать под столбы и ко­лонны. Столбчатые — в виде системы отдельно стоящих столбов и сплошные — в виде сплошной плиты прямоугольного или реб­ристого сечения под все здание. При слабых или водонасыщенных грунтах устраиваются свайные фундаменты. Особое внимание при строительстве жилых домов уделяется прочности фундаментов.

Для прочности и устойчивости здания необходимо, чтобы фун­даменты удовлетворяли следующим требованиям:

- площадь их подошвы должна соответствовать расчетному допус­тимому напряжению на грунт основания, при этом нагрузка на единицу площади поверхности основания была бы одинаковой для однородных грунтов;

- должны обладать требуемой жесткостью и массивностью;

- их конструкция должна обеспечивать передачу вертикальных нагрузок основанию;

---

- глубина их заложения должна исключать промерзание грунтов ниже отметки их низа;

- их устройство должно исключать прокладку каких-либо инже­нерных коммуникаций ниже их заложения;

Материал фундаментов (бетон, железобетон, бутобетон, кир­пичная или бутовая кладка) выбирать в зависимости от группы капитальности здания, его назначения, а также с учетом геогра­фических, геологических и гидрогеологических условий. . По способу возведения фундаменты подразделяются на моно­литные и сборные. При заложении ниже 1,5 м фундаменты можно выполнять одиночными с рандбалками, несущими нагрузку от вышележащих стен.

Техническая эксплуатация фундаментов. Появление трещин в стенах здания в большинстве случаев объясняется деформациями фундаментов. Различают два основных вида разрушения фунда­ментов — механическое повреждение и коррозия материалов.

При механическом повреждении фундаментов деформации име­ют вид трещин и изломов. Коррозия материалов приводит либо к пол­ному разрушению фундамента, либо к снижению его прочности, что зависит от времени ее действия и источника разрушения.

Основными причинами деформаций и повреждений фундамен­тов являются: конструктивные, производственные и проектные Ошибки, неудовлетворительная эксплуатация зданий.

К конструктивным ошибкам относятся:

наличие в основании насыпных грунтов, способных с течени­ем времени значительно уплотняться и способствующих развитию сверхнормативных деформаций. Насыпные грунты менее стой­ки к воздействию хозяйственных вод из неисправных систем ка­нализации и теплотрасс;

несоблюдение установленной глубины заложения фундамен­тов, исходя из условий надежной работы оснований, и исключа­ющей возможности промерзания пучинистых грунтов под его подошвой.

Производственные ошибки:

нарушение структуры грунтов под фундаментами при забла­говременном производстве подземных работ, в результате чего грунты подвержены метеорологическим воздействиям, возника­ющим вследствие промерзания и оттаивания, набухания и размягчения. Особенно чувствительны к таким воздействиям глинис

---

тые грунты, существенно изменяющие свой объем. Набухание и размягчение приводят к развитию неравномерных осадок;

нарушение структуры грунтов при динамических воздействиях. К динамическому воздействию очень чувствительны водонасыщенные пылеватые грунты. Для сохранения естественной структу­ры данных грунтов не рекомендуется вблизи здания выполнять работы механизмами с динамическим воздействием;

выполнение ремонтно-строительных работ с нарушением тех­нологии — пробивка проемов в фундаментах без предварительной установки разгружающих перемычек и прогонов, откопка котлова­нов около ранее возведенных фундаментов на глубину, превышаю­щую проектную, и некачественная его обратная засыпка, затапли­вание котлована производственными или хозяйственными водами;

засыпка пазух котлованов водопроницаемыми грунтами.

К ошибкам проектирования можно отнести:

- расположение вновь проектируемых фундаментов под столбы и колонны в непосредственной близости от существующих фун­даментов наружных или внутренних стен без устройства дополни­тельных конструктивных мероприятий, направленных на предо­хранение грунтов под подошвой существующих фундаментов от воздействия дополнительного давления вновь проектируемых фун­даментов. Правильным конструктивным решением в этом случае может быть устройство шпунтованной стенки из просмоленных досок толщиной не менее 50 мм;

- устройство проектируемых фундаментов, непосредственно при­мыкающих к существующим, с глубиной заложения ниже их по­дошвы;

- увеличение высоты подвальных помещений за счет выемки фун­та, что приводит к значительному сокращению глубины заложе­ния подошвы фундаментов, которая должна быть не менее 50 смот отметки подготовки под полы подвала;

- перераспределение нагрузок на фундаменты без учета их дейст­вительной несущей способности;

- устройство пристроек или увеличение этажности здания без достаточных данных о грунтах основания;

- изменение физико-механических свойств грунтов при подъеме или понижении уровня грунтовых вод и гидрогеологических усло­вий при благоустройстве территории в данном районе, отводе подземных вод в систему коллекторов.

Деформации и повреждения фундаментов при неудовлетвори­тельной эксплуатации

---

появляются по следующим причинам:

вымывание, унос и разжижение грунтов при неисправности подземных систем водоснабжения, канализации, теплотрасс;

систематическое замачивание грунтов и фундаментов из-за неудовлетворительного состояния отмостки, тротуаров по пери­метру здания, а также неисправного состояния водосточных труб.Они вызывают ослабление оснований, разрушение фундамен­тов и преждевременный износ здания.

При появлении признаков неравномерных осадок фундамен­тов необходимо выполнить осмотр зданий, установить маяки на трещины, принять меры по выявлению причин деформации и их устранению. Исследование состояния грунтов, конструкции фун­даментов и стен подвалов, как правило, производится специали­зированными организациями по договору.

Причиной физического износа и снижения несущей способ­ности фундаментов (как и оснований) является воздействие на них грунтовых и поверхностных вод непосредственно, а также вызванное ими увлажнение их материалов. Поэтому важное зна­чение в технической эксплуатации здания имеют отвод поверхно­стных вод и понижение уровня грунтовых вод.

Попеременное увлажнение и высыхание материала как при положительных, так и при отрицательных температурах вызывает дополнительные напряжения, которые в ряде случаев могут оказаться разрушающими. Наибольших значений эти напряжения достигают в поверхностных слоях материала, что приводит к по­степенному разрушению этих слоев. Попеременное увлажнение и высыхание может быть также причиной частичной потери прочно­сти материала. Трещины, как следствие снижения прочности мате­риала, во многих случаях увеличивают влаго- и воздухопроницае­мость материала, что еще больше ускоряет процесс разрушения.

Грунтовая влага, проникая в материал фундаментов, может подниматься вверх по стене на высоту более 2,5 м от уровня земли. Наиболее энергично всасывают грунтовую влагу фундаменты и стены подвалов, сложенные на известковом растворе из различ­ных мелкозернистных материалов — кирпича, песчаника и др.

При загрязнении почвенной воды органическими веществами грунтовая влага, поднимающаяся по стенам, образует на их по­

---

верхности налет азотно-калиевых соединений, так называемую «стенную селитру». Эти соединения белых растворимых солей весь­ма гигроскопичны, притягивают влагу из воздуха и поддержива­ют постоянную сырость в стене.

В грунтовых водах могут также содержаться органическая, азот­ная и другие кислоты, которые, соединяясь с основными окисла­ми в каменных породах материала фундамента, образуют раство­римые соли. Степень агрессивности этих соединений зависит от растворимости их в воде: чем больше растворимость соли в воде, тем разрушительнее соль действует на материал фундамента.

Источником поверхностных вод и метеорологической влаги являются атмосферные осадки. При сильном ливне за 1 мин по фасадной поверхности стены шириной 1 м и высотой в один этаж стекает до 12 л воды. При неисправной или неправильно выпол­ненной отмостке эта влага проникает в тело фундамента. Кроме

того, проникновению атмосферной влаги может способствовать неисправность водоотводящих устройств.

Главной мерой защиты фундаментов и оснований от увлажне­ния служат технически исправные отмостки, лотки и тротуары вокруг здания. Отмостки должны иметь ширину не менее 0,7 мс уклоном 0,02...0,05 от здания. Тротуары должны быть покрыты асфальтом или бетоном. При водопроницаемых грунтах подготов­ка под тротуары выполняется по слою жирной глины.

Техническая эксплуатация фундаментов предусматривает пра­вильное содержание придомовых территорий. При этом террито­рия должна иметь уклон от здания не менее 0,01 по направлению к водоотводным лоткам или водоприемникам ливневой канализации. Отмостки и тротуары вокруг зданий должны быть в исправном со­стоянии. Иногда происходит осадка засыпного грунта и между от-мосткой и кладкой фундамента образуются щели; такие щели сле­дует заливать битумом или асфальтом. Фундаменты и стены подвалов, находящиеся рядом с неисправными трубопроводами водопровода, канализации и теплофикации в местах их пересечения со строи­тельными конструкциями, должны быть защищены от увлажнения.

Ремонт и усиление фундаментов сопровождается, как правило, земляными работами по вскрытию фундаментов. При этом должны приниматься меры по предотвращению переувлажнения грунтов и нарушения их структуры. Отрываемые траншеи должны иметь глу­

---