Фундамент является основой при возведении любого типа здания. От степени надежности и качества его выполнения зависит продолжительного его эксплуатации. Так, ошибочный выбор вида фундамента, допущенные просчеты во время монтажа и строительства вызывают дефекты фундаментов, способные привести к разрушению всего сооружения.
Фундамент и грунтовое основание являются основными элементами любого здания и играют ключевую роль в его надежности и долговечности. Однако, как и любая другая конструкция, они могут подвергаться дефектам и повреждениям.
Ниже рассмотрим наиболее распространенные дефекты и повреждения фундаментов и грунтовых оснований.
- Поломки фундамента. Причиной может стать неправильное проектирование и установка фундамента, а также изменение грунтовых условий, например, из-за сезонных колебаний уровня грунтовых вод или неудачного дренажа. В результате могут появиться трещины, осыпи и прогибы.
- Коррозия арматуры. Это связано с попаданием влаги в фундамент, которая приводит к коррозии металлической арматуры, что, в свою очередь, вызывает разрушение бетона и уменьшение несущей способности фундамента.
- Промерзание грунтовых оснований. В холодные периоды года, грунт может промерзать до глубин, которые превышают допустимые нормы. Это приводит к деформациям фундамента и нарушению его несущей способности.
- Затопление фундамента. Может возникнуть при неправильном устройстве дренажной системы или при отсутствии ее вовсе. В результате может происходить размыв грунта, коррозия арматуры и другие повреждения фундамента.
- Деформация грунта. Это может происходить из-за несоответствия типа грунта и проекта фундамента, а также из-за изменения грунтовых условий.
- Обрушение здания. Это является крайним проявлением повреждения фундамента и грунтового основания. Происходит в результате серьезных деформаций и разрушений, вызванных нарушением несущей способности фундамента и грунта.
Важно заметить, что дефекты и повреждения фундаментов и грунтовых оснований могут быть вызваны разными причинами и требуют внимания.
Если обнаруживаются какие-нибудь деформации в конструкции, то следует немедленно приступать к их ликвидации. Для этого потребуются определенные знания в сфере строительства и определенное оборудование. Про потраченное время, силы, деньги и время говорить вообще не стоит.
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.
Дефекты фундаментов могут возникать по многим причинам. Одна из них – негативное влияние окружающей среды: повышенная влажность, рыхлые или пучинистые (чрезмерное содержание влаги) почвы, резкие перепады температуры, грунт с неоднородным составом и т.п. Предсказать заранее окружающее влияние невозможно. Однако этот фактор должен учитываться еще на стадии проектирования основы дома.
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:
- неравномерные и местные просадки;
- фактические осадки, превышающие допустимые значения;
- выпирание грунта основания из-под подошвы фундамента.
Для того, чтобы предотвратить разрушение фундамента от негативного влияния влажности и сырости следует в первую очередь организовать гидроизоляцию. Это задача не простая. В качестве альтернативы можно организовать качественную систему водоотведения или дренажа.
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.
Если наблюдается очень серьезное разрушение, при котором происходит смещение стен, может помочь поэтапная отливка железобетона. В этом случае предусматривается полноценная замена основания. В первую очередь меняются наиболее загруженные участки на углах, под окнами и в пролетах, а после этого все остальное. В заменяемых точках должна быть обеспечена армировка. Это необходимо для обеспечения монолитной конструкции.
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.