Содержание

Дефекты железобетонных конструкций и методы их устранения

МЕТОДЫ УСТРАНЕНИЯ ДЕФЕКТОВ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

После снятия опалубки с железобетонных конструкций нередко обнаруживают дефекты бетонирования. Они возникают вследствие применения некачественных материалов, изношенной опалубки, нарушения технологии производства бетонных работ или недостатков конструктивных решений. Применение опалубки, которая в процессе многократной оборачиваемости постепенно изнашивалась и своевременно не ремонтировалась, приводит к тому, что в процессе бетонирования через ее щели и неплотности при интенсивной вибрации вытекает цементное молоко, в результате чего конструкция может иметь гравелистую поверхность и раковины.

Сразу после распалубливания производитель работ и работник строительной лаборатории должны тщательно осмотреть состояние открытых поверхностей бетонных и железобетонных конструкций, проверить конструкции на наличие скрытых дефектов путем простукивания обычным молотком, а в сомнительных местах — с помощью ультразвукового или другого дефектоскопа. Выявленные дефекты устраняют.

Дефекты в бетоне конструкций могут быть разделены на две основные группы.

К первой группе относятся: гравелистая поверхность бетона в отдельных местах, неглубокие раковины, незначительные неровности и наплывы. Исправление их не требует разработки специальных мероприятий, не связано оно и со значительными затратами труда и материальных средств.

Ко второй группе относятся глубокие и сквозные раковины, пустоты, трещины, отклонения конструкций от проектных размеров и др. Эти дефекты исправляют только после тщательного осмотра конструкции и, как правило, после согласования методов устранения дефектов с проектной организацией.

Гравелистую поверхность бетона очищают металлическими щетками, промывают струей воды, а затем оштукатуривают ремонтным составом для бетона . Неглубокие раковины расчищают от неплотного бетона зубилом и металлической щеткой, промывают водой и заделывают ремонтной смесью или торкретируют. Наплывы на бетонной поверхности удаляют вслед за распалубливанием, когда бетон еще не набрал проектной прочности, для чего применяют кельмы, молотки-кирочки, зубила и отбойные молотки.

К наиболее распространенным дефектам железобетонных конструкций относятся раковины, которые образуются в результате сбрасывания бетона в опалубку с большой высоты, из-за недостаточного уплотнения, применения жесткой бетонной смеси, в результате длительного транспортирования, во время которого бетонная смесь расслоилась и начала схватываться. Чаще всего раковины появляются в местах наибольшей насыщенности арматурой, труднодоступных и неудобных для укладки и уплотнения бетона.

При назначении метода устранения раковин необходимо учитывать их число и размеры. В сильно загруженных колоннах раковины последовательно расчищают, удаляя уплотненный бетон с каждой стороны колонны, затем их промывают водой и подготовленные полоски заполняют тиксотропным или литым ремонтным составом.

Чтобы обеспечить сцепление нового бетона со старым и с арматурой и получить повышенную прочность на ослабленном участке в раннем возрасте, рекомендуется применять ремонтную смесь, марка которой на одну ступень выше марки бетона ремонтируемой конструкции. В зависимости от марки бетона применяются ремонтные смеси МБР 300, МБР 400, МБР 500, МБР 600, МБР 700, где цифры и означают марку прочности бетона.

Если при проверке обнаружены сквозные раковины, расчистка которых вызовет значительное снижение несущей способности нагруженных колонн, то устраивают железобетонные обоймы или накладки с последующим нагнетанием в пустоты литого ремонтного состава через установленные заранее трубки. На месте каждого дефекта рекомендуется устанавливать не менее двух трубок с последующим нагнетанием в пустоты литого ремонтного состава.

Довольно распространенным и опасным для несущей способности железобетонных конструкций видом дефектов являются пустоты. Они часто встречаются и появляются, как правило, вследствие непрохождения бетона на данном участке. Пустоты иногда достигают таких размеров, что полностью оголяется арматура, образуются сквозные разрывы в конструкциях и нарушается их монолитность.

Устранение такого рода дефектов сводится к следующему. Поверхность стыков очищают от рыхлого старого бетона, после чего стыки тщательно промывают водой. У мест бетонирования устраивают навесную опалубку с карманами, несколько возвышающимися над верхним стыком. Заделывают пустоты литьевым ремонтным составом. Производитель работ вместе с лаборантом проверяют правильность приготовления ремонтной смеси. Для ускорения твердения бетона в местах заделок применять паро- и электропрогрев. Зимой применяются ремонтные смеси с морозостойкими добавками, для обогрева полостей в конструкциях перед укладкой бетона и для последующего его твердения могут быть использованы лампы инфракрасного излучения.

Если обнаружены трещины, являющиеся результатами усадки, температурных напряжений или различных деформаций, создается комиссия с участием представителя проектной организации. В случае необходимости к участию в работе комиссии приглашают работников центральных лабораторий и научно-исследовательских институтов. В процессе обследования комиссия должна выявить причины появления трещин, обозначить их на конструкции, измерить величину раскрытия трещин и установить наблюдение за их состоянием.

Величину раскрытия трещин измеряют лупой с делениями на стекле, устанавливаемой вплотную к плоскости конструкции. Место установки окуляра лупы (прилегающего к плоскости конструкции) обводят цветным карандашом и нумеруют, чтобы в дальнейшем трещину измерять в одном и том же месте. При следующем измерении лупу ставят в створ ранее сделанных отметок.

Простейшим методом контроля раскрытия трещин является установка на расчищенную поверхность с обеих сторон трещины гипсовых маяков.

Стабилизировавшиеся трещины в зависимости от величины их раскрытия заделывают с поверхности цементным раствором набрызгом или под давлением. Если же в процессе проверки установлено, что раскрытие трещин продолжается, что может явиться причиной деформации несущих и ограждающих конструкций зданий, проектная организация должна срочно разработать проект усиления конструкций, а строительная организация — выполнить эти работы. Все работы по исправлению дефектов в бетонных и железобетонных конструкциях оформляются специальным актом.

Дефекты бетона, их классификация и устранение

Сразу обозначим главное условие — дефекты бетона могут быть правильно определены только после тщательного осмотра конструкции с зачисткой/расшивкой дефектных мест и выявлением пустот и полостей, действия по восстановлению возможны только после согласования методов устранения дефектов бетона с проектной организацией и строительным контролем.

Дефект бетона — гравелистая поверхность — этот дефект возникает, как правило, из-за некачественной опалубки, которую зачастую попросту забывают ремонтировать и используют множество раз. Этот изъян можно увидеть невооруженным взглядом — он заключается в том, что грани твердого наполнителя выпирают из тела бетона. Из-за этого проведение отделочных работ серьезно затрудняется или вовсе становится невозможным.

Фото дефект бетона:

Как устранить дефект гравелистая поверхность : очистить металлическими щетками, промывают струей воды, а затем оштукатуривают цементно-песчаным раствором состава 1:2 (по объему) на портландцементе марки 400-500.

2. Дефект бетона — полости на поверхности бетона — возникает обычно из-за нарушения технологического процесса изготовления смеси или ее укладки.

Фото дефект бетона:

Как устранить дефект полости на поверхности бетона: очистить металлическими щетками, промывают струей воды, затереть поверхности цементным раствором.

3. Дефект бетона — Раковины —образуются в результате сбрасывания бетона в опалубку с большой высоты, из-за недостаточного уплотнения, применения жесткой бетонной смеси, в результате длительного транспортирования, во время которого бетонная смесь расслоилась и начала схватываться. Чаще всего раковины появляются в местах наибольшей насыщенности арматурой, труднодоступных и неудобных для укладки и уплотнения бетона.

Фото дефект бетона:

Как устранить дефект раковины в бетоне: в сильно загруженных колоннах раковины последовательно расчищают, удаляя уплотненный бетон с каждой стороны колонны, затем их промывают водой и подготовленные полоски бетонируют. Для заделки раковин применяют раствор или бетон с крупностью зерен заполнителя до 20 мм. В качестве вяжущего используют портландцемент марок 400-500. Раствор или бетон готовят небольшими порциями вблизи места производства ремонтных работ. Чтобы обеспечить сцепление нового бетона со старым и с арматурой и получить повышенную прочность на ослабленном участке в раннем возрасте, рекомендуется применять бетон, марка которого на одну ступень выше марки бетона ремонтируемой конструкции. Если при проверке обнаружены сквозные раковины, расчистка которых вызовет значительное снижение несущей способности нагруженных колонн, то устраивают железобетонные обоймы или накладки с последующим нагнетанием в пустоты цементно-песчаного раствора через установленные заранее трубки. На месте каждого дефекта рекомендуется устанавливать не менее двух трубок с последующим нагнетанием в пустоты цементно-песчаного раствора.

4. Дефект бетона — пустоты в теле бетонной конструкции — это один из самых серьезных дефектов, который может привести к обрушению всей конструкции, поэтому его нужно исправлять незамедлительно. Зачастую пустоты могут быть огромных размеров и даже оголять арматуру. Они часто встречаются и появляются, как правило, вследствие непрохождения бетона на данном участке. Пустоты иногда достигают таких размеров, что полностью оголяется арматура, образуются сквозные разрывы в конструкциях и нарушается их монолитность.

Фото дефект бетона:

Как устранить дефект пустоты в бетоне: поверхность стыков очищают от рыхлого старого бетона, после чего стыки тщательно промывают водой. У мест бетонирования устраивают навесную опалубку с карманами, несколько возвышающимися над верхним стыком. Заделывают пустоты бетоном на мелком щебне. Производитель работ вместе с технадзором проверяют правильность приготовления бетонной смеси и тщательность ее уплотнения штыкованием или вибрированием.

5. Дефект бетона — трещины — причину такого брака определить сложно, но к самым типичным относятся: неправильное вычисление количества необходимых материалов, превышение расчетных нагрузок, коррозия арматуры, нарушение технологии при укладке и так далее.

Фото дефект бетона:

Как устранить дефект трещины в бетоне: Метод исправления дефекта напрямую зависит от множества факторов (положение, направление, ширина раскрытия и наличие ее изменения и многих других), и может существенно отличаться в разнообразных ситуациях. В большинстве случаев, для ремонта используется метод инъектирования — трещину заполняют специальным ремонтным составов под давлением.

Все дефекты бетона — не являются нормой для продолжения работ, в любом случае необходимо проводить мероприятия по их устранению. Отсутствие мероприятий по выявлению и устранению дефектов бетона как правило приводит к более негативным последствиям. Минимизировать дефекты бетона Вам поможет строительный контроль.

Основные причины возникновения дефектов в бетонных конструкциях

22 апреля в ГУП «НИИМосстрой» прошла научно-практическая конференция «Проблемы монолитного строительства и пути их решения». В конференции приняли участие представители ОАО «НИИЖБ» им. А.А. Гвоздева, ООО «ГЕОСтром», ОАО «Московский ИМЭТ», ГБУ «ЦЭИИС», ГУП «НИИМосстрой», ОАО «МонАрх», ООО «ГероКрит», ООО BASF «Строительные системы» и др.

Информативная насыщенность конференции была очень велика, однако не хватало времени на обсуждение представленных докладов. Видно, что вопросов в этой области накопилось достаточно много, и представители строительных организаций, в том числе, готовы к их обсуждению.

Надеемся, что материалы этой конференции, изданные отдельной книжкой ГУП «НИИМосстрой», послужат совершенствованию работ в области монолитного строительства.

Предлагаем Вашему вниманию текст доклада, представленного на конференции начальником Лаборатории испытаний строительных материалов и конструкций Дмитрием Николаевичем Абрамовым.

Основные причины возникновения дефектов в бетонных конструкциях

В своем докладе мне бы хотелось рассказать об основных нарушениях технологии производства железобетонных работ, с которыми сталкиваются сотрудники нашей лаборатории на строительных площадках города Москвы.

— ранняя распалубка конструкций.

Из-за высокой стоимости опалубки с целью увеличения количества циклов ее оборачиваемости, строители зачастую не соблюдают режимы выдерживания бетона в опалубке и производят распалубку конструкций на более ранней стадии, чем это предусматривает требования проекта технологическими картами и СНиП 3-03-01-87. При демонтаже опалубки важное значение имеет величина сцепления бетона с опалубкой при: большом сцеплении затрудняется работы по распалубке. Ухудшение качества бетонных поверхностей, приводит к возникновению дефектов.

— изготовление недостаточно жесткой, деформирующейся при укладке бетона и недостаточно плотной опалубки.

Такая опалубка получает деформации в период укладки бетонной смеси, что приводит к изменению формы железобетонных элементов. Деформация опалубки может привести к смещению и деформации арматурных каркасов и стенок, изменению несущей способности элементов конструкции, образованию выступов и наплывов. Нарушение проектных размеров конструкций приводит:

— в случае их уменьшения

— к снижению несущей способности

— в случае увеличения к возрастанию их собственного веса.

Этот вид нарушения технологии наблюдения при изготовлении опалубки в построечных условиях без должного инженерного контроля.

— недостаточная толщина или отсутствие защитного слоя.

Наблюдается при неправильной установке или смещении опалубки или армокаркаса, отсутствии прокладок.

К серьезным дефектам монолитных железобетонных конструкций может привести слабый контроль за качеством армирования конструкций. Наиболее распространенными являются нарушения:

— несоответствие проекту армирования конструкций;

— некачественная сварка конструктивных узлов и стыков арматуры;

— применение сильно прокоррозированной арматуры.

— плохое уплотнение бетонной смеси при укладке в опалубку приводит к образованию раковин и каверн, может вызвать значительное снижение несущей способности элементов, увеличивает проницаемость конструкций, способствует коррозии арматуры находящейся в зоне дефектов;

-укладка расслоившейся бетонной смеси не позволяет получить однородную прочность и плотность бетона по всему объему конструкции;

— применение слишком жесткой бетонной смеси приводит к образованию раковин и каверн вокруг арматурных стержней, что снижает сцепление арматуры с бетоном и вызывает опасность появления коррозии арматуры.

Встречаются случаи налипания бетонной смеси на арматуру и опалубку, что вызывает образование полостей в теле бетонных конструкций.

— плохой уход за бетоном в процессе его твердения.

Во время ухода за бетоном следует создать такие температурно-влажные условия, которые обеспечили бы сохранение в бетоне воды, необходимой для гидратации цемента. Если процесс твердения протекает при относительно постоянной температуре и влажности, напряжения, возникающие в бетоне вследствие изменения объема и обуславливаемые усадкой и температурными деформациями, будут незначительными. Обычно бетон покрывают полиэтиленовой пленкой или другим защитным покрытием. С целью не допустить его пересыхания. Пересушенный бетон обладает значительно меньшей прочностью и морозостойкостью, чем нормально затвердевший, в нем возникает много усадочных трещин.

При бетонировании в зимних условиях при недостаточном утеплении или тепловой обработке может произойти раннее замораживание бетона. После оттаивания такого бетона он не сможет набрать необходимую прочность.

Повреждения железобетонных конструкций разделяют по характеру влияния на несущую способность на три группы.

I группа — повреждения, практически не снижающие прочность и долговечность конструкции (поверхностные раковины, пустоты; трещины, в том числе усадочные, раскрытием не свыше 0,2мм, а также, у которых под воздействием временной нагрузки и температуры раскрытие увеличивается не более чем на 0,1мм; сколы бетона без оголения арматуры и т.п.);

II группа — повреждения, снижающие долговечность конструкции (коррозионноопасные трещины раскрытием более 0,2мм и трещины раскрытием более 0,1мм, в зоне рабочей арматуры предварительно напряженных пролетных строений, том числе и вдоль участков под постоянной нагрузкой; трещины раскрытием более 0,3мм под временной нагрузкой; пустоты раковины и сколы с оголением арматуры; поверхностная и глубинная коррозия бетона и т.п.);

III группа — повреждения, снижающие несущую способность конструкции (трещины, не предусмотренные расчетом ни по прочности, ни по выносливости; наклонные трещины в стенках балок; горизонтальные трещины в сопряжениях плиты и пролетных строений; большие раковины и пустоты в бетоне сжатой зоны и т.п.).

Повреждения I группы не требуют принятия срочных мер, их можно устранить нанесением покрытий при текущем содержании в профилактических целях. Основное назначение покрытий при повреждениях I группы – остановить развитие имеющихся мелких трещин, предотвратить образование новых, улучшить защитные свойства бетона и предохранить конструкции от атмосферной и химической коррозии.

При повреждениях II группы ремонт обеспечивает повышение долговечности сооружения. Поэтому и применяемые материалы должны иметь достаточную долговечность. Обязательной заделке подлежат трещины в зоне расположения пучков преднапряженной арматуры, трещины вдоль арматуры.

При повреждениях III группы восстанавливают несущую способность конструкции по конкретному признаку. Применяемые материалы и технологии должны обеспечивать прочностные характеристики и долговечность конструкции.

Для ликвидации повреждений III группы, как правило, должны разрабатываться индивидуальные проекты.

Постоянный рост объемов монолитного строительства является одной из основных тенденций, характеризующих современный период российского строительства. Однако в настоящее время массовый переход к строительству из монолитного железобетона может иметь негативные последствия, связанные с достаточно низким уровнем качества отдельных объектов. Среди основных причин низкого качества возводимых монолитных зданий необходимо выделить следующее.

Во-первых, большинство действующих в настоящее время в России нормативных документов создавались в эпоху приоритетного развития строительства из сборного железобетона, поэтому совершенно естественны их направленность на заводские технологии и недостаточная проработка вопросов строительства из монолитного железобетона.

Во-вторых, у большинства строительных организаций отсутствуют достаточный опыт и необходимая технологическая культура монолитного строительства, а так же некачественное техническое оснащение.

В-третьих, не создана эффективная система управления качеством монолитного строительства, включающая систему надежного технологического контроля качества работ.

Качество бетона – это, прежде всего, соответствие его характеристик параметрам в нормативных документах. Росстандартом утверждены и действуют новые стандарты: ГОСТ 7473 «Смеси бетонные. Технические условия», ГОСТ 18195 «Бетоны. Правила контроля и оценки прочности». Должен вступить в силу ГОСТ 31914 «Бетоны высокопрочные тяжелые и мелкозернистые для монолитных конструкций», должен стать действующим стандарт для арматурных и закладных изделий.

Новые стандарты, к сожалению, не содержат вопросов, связанных со спецификой юридических отношений между заказчиками строительства и генподрядчиками, производителями стройматериалов и строителями, хотя качество бетонных работ зависти от каждого этапа технической цепочки: подготовка сырья для производства, проектирование бетонов, производство и транспортирование смеси, укладка и уход за бетоном в конструкции.

Обеспечение качества бетона в процессе производства достигается благодаря комплексу различных условий: здесь и современное технологическое оборудование, и наличие аккредитованных испытательных лабораторий, и квалифицированный персонал, и безусловное выполнение нормативных требований, и внедрение процессов управления качеством.

Начальник Лаборатории испытаний строительных материалов и

конструкций ГБУ «ЦЭИИС» — Д.Н. Абрамов

Дефекты конструкций и приемы устранения дефектов

Дефекты конструкций в процессе строительства и современные приемы их устранения

В статье дается анализ основных дефектов, возникающих при строительно-монтажных работах, а также проявляющихся в ходе эксплуатации зданий и сооружений.

Лаборатории ГУП «НИИМосстрой» осуществляют обследования на строящихся строительных объектах и довольно часто выявляют целый ряд нарушений и дефектов. Дефекты зачастую приводят к значительным экономическим и материальным потерям в виде затрат на переделку и исправления. Есть случаи, когда дефекты могут привести к аварии с обрушением отдельных элементов конструкций или всего сооружения.

Анализ причин аварий на строящихся и эксплуатируемых зданиях и сооружениях показал, что их причинами в 60-80% являются низкое качество выполнения строительно-монтажных работ.

Для улучшения качества строительства большое значение имеет изучение дефектов, допускаемых при строительстве (вклад ученых В.Г. Гвоздева, В.Л. Клевцова, М.Н. Лашенко, И.А. Физделя и др.)

При выполнении строительно-монтажных работ часто наблюдаются отклонения от проектных величин в размерах, прочности и физических свойствах материалов.

Статистика аварий, вызванных дефектам и строительномонтажных работ, подтверждает вышесказанное:

устройство оснований и фундаментов — 11%;
монтажно-сварочные работы — 31%;
монолитные бетонные работы — 3%;
кровельные работы — 2%.

Дефекты возникают в основном за счет:

непроектного выполнения конструкций;
нарушений технологии производства;
применения материалов, изделий, конструкций с дефектами;
некачественного уплотнения бетонной смеси;
неудовлетворительного ухода за бетоном в процессе твердения;
применения бетонной смеси с прочностными показателями ниже проектных;
применения арматуры с явлением коррозии, что также вызывает снижение прочности, образование трещин, снижение долговечности и эксплуатационных свойств.

Таблица 1. Основные дефекты при возведении монолитных железобетонных конструкций и их влияние на качество

Возможные отклонения (нарушения)	Дефекты
1. Несоответствие параметров прочности, морозостойкости, плотности, водонепроницаемости бетона проекту и нормам	Снижение прочности и долговечности
2. Несоответствие арматуры по прочности и химическому составу	Снижение прочности
3. Положение рабочих стержней не соответствует проекту	Снижение прочности
4. Нарушение требований проекта и норм в расположении рабочих швов при бетонировании	Снижение прочности
5. Нарушение правил зимнего бетонирования	Снижение прочности
6. Невыполнение правил по уходу за бетоном	Снижение прочности
7. Загружение конструкций до проектной прочности	Возможно разрушение конструкции
8. Отклонение в толщине защитного слоя, превышающего норму	Снижение прочности
9. Бетонная поверхность имеет поры, раковины, обнажение арматуры	Снижение долговечности

Таким образом, следует, что для обеспечения качества возводимых монолитных конструкций необходимо в обязательном порядке организовать постоянный контроль всех строительно-монтажных работ на объекте квалифицированными кадрами.

Значительное количество дефектов наблюдается при устройстве оснований и фундаментов:

за счет нарушения производства земляных работ;
рыхлая песчаная подсыпка вызывает неравномерную осадку фундаментов и появление трещин;
повреждения сооружений могут быть также вследствие пучения грунта при его промораживании.

Некачественное выполнение гидроизоляции фундаментов повышает влажность стен, что может привести к разрушению фундамента.

При несоблюдении толщины защитного слоя бетона арматурные стержни либо выходят на поверхность, либо закрыты тонким слоем цементного раствора, что приводит к коррозии арматуры, снижению сцепления арматуры с бетоном.

При понижении температуры наружного воздуха ниже 0°С процессы твердения бетона, уложенного в этот период, значительно снижаются. Понижение прочности монолитного бетона может привести к обрушению конструкций.
При применении при зимнем бетонировании добавок — ускорителей твердения бетона следует иметь в виду, что введение добавок, содержащих хлористые соли, вызывает коррозию арматуры.

Влияние дефектов, допущенных в ходе строительства, может оцениваться с позиций обеспечения надежности и безаварийности сооружений или с экономических позиций.

Существует целый ряд приемов и технологий, за счет которых возможно не допустить дефекты конструкций.

Расчет на прочность является определяющим, и при его невыполнении может произойти разрушение конструкции.
В расчетах по оценке несущей способности следует принимать наихудший вариант, т.е. максимально выявленную величину дефекта в конструкции, так как наибольший дефект приводит к разрушению.

Таким образом, дефекты в конструкциях должны рассматриваться с позиций надежности сооружения. Оценку можно определять по методике, разработанной Добромыс-ловым А.Н. «Оценка надежности зданий и сооружений по внешним признакам» (М.: Издательство АС В, 2004 г.).

Методика дает возможность:

в короткие сроки оценить надежность и техническое состояние строительных конструкций;
учитывать влияние повреждений на надежность конструкций, что позволит вовремя выполнить ремонт и усиление и тем самым обеспечить их надежность при эксплуатации.

Также надежность сооружения косвенно может быть оценена в виде коэффициента запаса прочности сооружения, категорий его технического состояния.

Рисунок 6. Наплывы бетона с нарушением геометрии конструкции

Большое значение также имеет материал книги Добромыслова А.Н. «Диагностика повреждений зданий и сооружений» для проведения обследований качества строительства: рассмотрены признаки аварийного состояния строительных конструкций и сооружений, прогнозирования деформаций сооружений, представлен полный анализ повреждений конструкций.

Целый ряд дефектов могут снизить прочность и устойчивость конструкции.

Например, дефект, снижающий прочность конструкции на 25% и более, является критическим, представляющим опасность на стадии монтажа и при эксплуатации сооружения.

Дефект, снижающий несущую способность конструкции более чем на 35%, свидетельствует об аварийном состоянии конструкции.

Физико-механические свойства бетона определяются характером процесса гидратации цемента и внутренним напряженным состоянием. Это связано с условиями выдерживания бетона — температурой и влажностью среды. Температура и влажность среды влияют на термические напряжения в массивных конструкциях за счет тепловыделения цемента.

Залогом роста прочности является поддержание влажности бетона, т.е. влажность среды оказывает влияние на твердение и на содержание воды в цементах.

При полном насыщении влагой гидратация цемента проходит полно и длительное время, что улучшает показатели водонепроницаемости и морозостойкости бетона.

Увлажнение бетона после его обезвоживания частично только восстанавливает его влагосодержание.

Особенно отрицательно сказывается на свойствах бетона испарение воды вскоре после уплотнения бетонной смеси.

Раннее обезвоживание бетона отрицательно влияет на его прочность и сцепление с арматурой.

В результате пластической усадки появляются поверхностные трещины с раскрытием до нескольких миллиметров.

Температура твердения бетона, также как и влажность, влияет на процессы гидратации цемента.

Нормальные условия выдерживания бетона приняты следующие:

температура (20±2)°С;
относительная влажность >90%.

Структура бетона, набравшего 30-40% марочной прочности, достаточно прочная.

Для получения качественной продукции важно выполнять мероприятия по уходу за бетоном, т.е. создать необходимые условия для твердения (необходимая влажность и благоприятная температура).

Влагу в бетоне можно сохранить следующими способами:

задержкой распалубки, распылением воды;
применением влагоудерживающих ковров;
при помощи защитного слоя, который наносится на бетон в жидком виде и при затвердевании образует тонкую пленку.

Необходимо предохранять поверхности от высыхания и в промежутках между распылением воды, т.к. процесс попеременного увлажнения и высыхания свежеуложенного бетона приводит к образованию волосяных трещин и даже к растрескиванию поверхности.

Поэтому часто применяется непрерывное разбрызгивание воды, которое обеспечивает более постоянный приток влаги, чем обильная поливка водой.

Продолжительность ухода за бетоном до достижения прочности 50-70% устанавливается проектом.
Следует соблюдать правила по уходу за бетоном при зимнем бетонировании.

Методы ухода за бетоном при зимнем бетонировании должны обеспечить твердение бетона в теплой и влажной среде в течение срока до набора бетоном необходимой прочности, характеризующее сохранение структуры бетона за счет выполнения следующих мероприятий:

Использование внутреннего запаса теплоты бетона, которое обеспечивается:
а) применением высокопрочного и быстротвердеющего портландцемента;
б) ускорителей твердения бетона;
в) уменьшением количества воды в бетонной смеси.

Внутренний запас тепла в бетоне создают путем подогрева материалов бетонной смеси и воды до температуры 50°С. Бетонная смесь при выходе из бетоносмесителя должна иметь температуру не выше 30-40°С. Применяется также «способ термоса» при зимнем бетонировании: подогретая бетонная смесь твердеет в условиях теплоизоляции. Это считается рациональным способом при сохранении тепла в течение 5-7 суток. Но этот метод возможен только в массивных конструкциях.

введение в состав бетона химических добавок.

На рисунках представлены основные дефекты конструкций на строящихся объектах в городе Москве.

Дефекты зданий и характерные повреждения крупноблочных, панельных, деревянных, каменных и монолитных с железобетонным каркасом

Содержание

Что такое дефекты зданий?

Как во время строительства, так и в процессе эксплуатации, со временем, сооружения могут обрести повреждения, которые должны быть выявлены. Чтобы гарантировать безопасность, нужно своевременно принимать меры по устранению проблем, ведь:

дефекты зданий – это нарушение целостности конструкций (как несущих, так и ограждающих), которые могут привести к аварийным ситуациям, и, даже, обрушению. Далеко не всегда повреждения видны невооружённым глазом не специалисту, а многие технические несоответствия и вовсе без специальной экспертизы невозможно выявить.

Выявленные дефекты зданий позволяют установить пригодность сооружений для дальнейшей эксплуатации. По результатам экспертизы определяется конкретный перечень мер по устранению несоответствий и ошибок, допущенных в процессе строительства, а также те дефекты, которые приобрело строение после сдачи объекта в эксплуатацию.

Дефекты зданий

Описание дефектов блочных зданий

При визуальном осмотре и производстве контрольных замеров выявляются элементы, требующие ремонта. Самые распространённые дефекты блочных зданий это:

Выпадение раствора по швам наружных стен.
Крен стеновой панели.
Прогиб железобетонных элементов.
Растрескивание внутренних простенков.
Разгерметизация межблочных и межпанельных швов.
Коррозия закладных деталей.
Трещина над и под оконным проемом.
Наличие растрескиваний в опоре плиты.
Зазоры в точках сопряжения панелей.

При выполнении обследования или осмотра в заключении отображается информация о перемычках, прогонах, балконных плитах, лестничных площадках и маршах. Имеющиеся дефекты блочных зданий выявляются экспертной комиссией, которая руководствуется положениями действующих СНиП, ГОСТ, ВСН и СП. По результатам обследования выдаётся заключение в соответствии с СНиП 1.01.01 – 82. В итоговом документе предусматриваются ремонтные работы, такие как заделка трещин, замена отдельных элементов строения, герметизации швов и другие.

Дефекты блочных зданий

Дефекты крупноблочных панельных зданий

При обследовании домов этого типа выявляются следующие дефекты панельных зданий:

Наличие растрескивания штукатурки по периметру плит перекрытия, блоков и стеновых панелей.
Разгерметизация закладных деталей,в результате выпадения раствора.
Незначительное раскрытие сварных элементов и арматуры железобетонной конструкции.
Оголение металлических элементов армокаркаса над дверями и окнами
Изменение положения крупных блоков и стеновых панелей в пространстве,с отклонением от вертикальной оси.

При выполнении осмотра эксперты указывают на места, где нужно заделать трещины, герметизировать швы, очистить от ржавчины и обработать металлические элементы антикоррозийным составом.

Дефекты панельных зданий

Характерные повреждения и дефекты зданий с железобетонным каркасом

Для проведения экспертизы с целью выявить явные и скрытые дефекты зданий с железобетонным каркасом используются специальные приборы и оборудование, позволяющие производить анализ неразрушающим методом. Работы выполняются согласно ГОСТ 16504-81 «Неразрушающий контроль», а также СНиП 2.03.01-84*«Бетонные и железобетонные конструкции». Эксперты определяют:

Марку бетона по прочности на сжатие и соответствие класса бетона заявленному в проекте.
Соответствие геометрических размеров конструкций с теми, которые указаны в проектной документации.
Наличие трещин (поверхностных и глубоких) и сколов.
Состояние наружных покрытий (защитных и декоративных).
Нарушение правильности геометрических форм конструктивов.
Отслоение бетона от арматуры.
Наличие очагов коррозии на бетонных конструкциях и армирующем каркасе.
Состояние анкеров в продольной и поперечной арматуре, а также её целостность.

Характерные повреждения и дефекты зданий с железобетонным каркасом

Дефекты монолитных зданий

Дефекты монолитных зданий могут возникнуть из-за недобросовестной работы поставщиков товарного бетона, использованного при строительстве, а также монтажных бригад. Наиболее часто встречающиеся:

марка и класс прочности не соответствует показателям, заявленным в технической документации;
неправильный уход за бетонной конструкцией в течение периода набора прочности;
использование материалов (цемента, щебня, песка), качество которых не позволяют добиться требуемой марки;
недостаточное вибрирование, что приводит к появлению воздушных пор, и как следствие – отсутствию достаточной прочности монолитной конструкции;
укладка бетонной смеси с нарушениями (при недопустимых температурах, слишком длительная транспортировка, добавление воды и т.д.).

Нарушение водоцементного соотношения является одной из самых частых причин того, что бетон не набирает прочность. К сожалению, так, иногда, поступают некоторые строители, чтобы сделать бетонную смесь пластичнее. Кроме того, есть ряд дефектов, которые возникают при нарушениях:

соединения несущих конструкций с заполнением и ограждениями;
сопряжения элементов каркаса с перегородками или стенами-диафрагмами;
технологии подбора арматуры и устройства армированного каркаса;
технологических требований герметизации стыков и закладных деталей;
дефекты лестничных пролетов, которые должны быть надежно скреплены и опираться на несущие элементы строения.

Дефекты каменных зданий и методы их устранения

Согласно СНиП II-22-81 и ГОСТ 24992-2014 для кирпичных сооружений характерными дефектами являются:

Повышенное напряжение в конструкции после завершения кладочных работ. Решение – немедленное проведение мер снижающих нагрузку.
Растрескивание поверхности кирпича или камня. Разрушенный фрагмент подлежит замене.
Появление трещин по кладочным швам. Образовавшиеся щели торкретируют специальным раствором.
Масштабное растрескивание с отделением фрагментов здания. Конструкцию стягивают, раскрепляют, элементы заново закладывают, трещины заделывают.
Вертикальное отклонение стен от оси и их деформации (прогибы). Разрабатываются специальные методы выхода из ситуации.
Выщелачивание раствора, его выкрашивание, вымывание, выветривание. Недостающий раствор восполняется.
Избыточное увлажнение кладки. Устанавливаются причины и предоставляются индивидуальные рекомендации.
Повреждение, отслоение, недостаточное сцепление с кладкой защитного (декоративного) слоя. Штукатурка меняется полностью или в ней заделывают трещины.

Дефекты каменных зданий

Методы ремонта и усиления кладки

Поврежденный фрагмент подлежит демонтажу. Небольшие трещины торкретируются. При этом раствор должен максимально заполнить полость. Если повреждения камня (кирпича) значительные, его нужно заменить полностью. Когда приходится переложить большой участок, важно, чтобы новая кладка была перевязана с той, которая не имеет повреждений.

Характерные повреждения и дефекты деревянных зданий

Все дефекты разделяются на две категории: биологического и механического характера. Биоповреждениями являются:

разрушение древесины в процессе гниения;
продольные трещины, появившиеся в результате разбухания от влаги с последующим пересыханием;
разрушение целостности волокон, в результате жизнедеятельности насекомых и микроорганизмов.

Основным документом, регламентирующим оценку состояния сооружения из дерева, является СП 64.13330.2011 «Деревянные конструкции». Экспертная комиссия, проводящая ревизию деревянного сруба, выявляет:

Места разрыва продольно-напряженных бревен в местах с ослабленным сечением.
Деформированные элементы с нарушениями правильности геометрической формы.
Наличие изломов в бревнах и брусах, подвергаемых нагрузкам на изгиб.
Расслоение клеевых швов в клееном брусе, применённом при строительстве.
Дефекты соединений (скалы на лобовых врубках, износ шпонок, срезов нагелей).
Элементы с ослаблением в поперечном сечении, непредусмотренном проектом.

Брусы и бревна, дефекты которых несут в себе опасность для целостности конструкций дома, подлежат замене. При разгерметизации межбревенных швов щели заделываются. Все необходимые для этого меры, материалы, технологии указываются в экспертном заключении с рекомендациями.

Дефекты деревянных зданий

Дефекты жилого помещения

Согласно ГОСТ 30494-2011 жилые здания и помещения должны соответствовать установленным нормам. Другой нормативный акт, а именно ГОСТ 31937-2011 указывает на порядок проведения экспертной оценки состояния жилых помещений. Руководствуюсь этими документами, эксперты выявляют:

Трещины в защитном и декоративном покрытии стен.
Места обрушения штукатурки и дранки с потолка.
Наличие дефектов стяжки пола.
Отставшую облицовочную плитку.
Отслоения краски, штукатурки, побелки.
Вздутие напольного покрытия.
Отслоение обоев (отклеивание, вздутие).
Щели в паркете, его качество и степень износа.

Заключение содержит перечень всех недостатков в отделке комнат. При необходимости рассчитывается смета, в которой указана цена материалов и стоимость ремонтных работ, необходимых для устранения выявленных дефектов жилого помещения.

Дефекты жилого помещения

Скрытые дефекты зданий

Определение этого термина и перечень скрытых дефектов приведён в ГОСТ 15467-79 об управлении качеством. Этот нормативный акт является одним из основных регламентирующих документов при проведении обследования сооружения.

Скрытые дефекты это те, которые не могут быть выявлены при визуальном осмотре, и для которых необходима специальная аттестованная аппаратура. Для выявления скрытых дефектов зданий используются неразрушающие методы контроля, которые позволяют определить, например:

Фактическую марку бетона и сопоставить подученные данные с теми, что указаны в проектной документации.
Качественный и количественный состав применённых при строительстве материалов.
Состояние, количество и марку арматуры в стеновых панелях и перекрытиях.

Последствия возникновения дефектов в зданиях и конструкцих

Одинаково пагубно сказываются на целостности конструкции как дефекты, появившиеся в процессе эксплуатации, так и те, которые являются последствием халатности строителей и проектировщиков. Самую большую опасность несут дефекты оснований фундаментов. Стены играют не меньшую роль. Нарушение целостности данных несущих элементов приводит к деформации каркаса и обрушению.

Будь то явные или скрытые дефекты, они несут в себе опасность различной степени:

Группа 1. Существует угроза обрушения, деформации, потери целостности каркаса. Результат – авария.
Группа 2. Сооружение остаётся целостным, но несущая способность снижается. Последствия – невозможность применения в целевом назначении.
Группа 3. Здание остаётся целым, и его можно эксплуатировать, но его обслуживание требует дополнительных затрат на ремонт.

В последнем случае требуется периодический осмотр и производство мер по ликвидации дефектов, чтобы их масштаб не перерос в следующую, более опасную группу. В зависимости от масштаба повреждений, выявляется степень снижения несущей способности, и определяется возможность восстановления строения:

Незначительное (до 5%). Допускается дальнейшая эксплуатация.
Слабое (до 15%). Конструкция требует усиления и ремонта.
Среднее (до 25%). Потребуется капремонт с усилением.
Сильное (до 50%). Капитальный ремонт сопровождается заменой отдельно взятых фрагментов.

Объекты, у которых несущая способность уменьшилась более чем на 50%, подлежат демонтажу, так как дальнейшая безопасная эксплуатация невозможна ввиду риска обрушения.

Последствия возникновения дефектов в зданиях

Дефектовка зданий

При проведении экспертизы для выявления наличия дефектов зданий инспекторы руководствуются действующими регламентами, указанными в ГОСТ, СНиП, СП и ВСН. Процедура выполняется на основании официально подписанного договора, в котором чётко определён объект обследования и тех.задание. Результатом действий инженеров и лаборантов является выдача заключения, в котором указывается:

Перечень установленных дефектов.
Степень износа конструкций и узлов.
Наличие риска обрушения.
Методология предотвращения последствий.
Материалы, необходимые для ремонта.

Заключение подписывается ответственными лицами и визируется руководителем компании. Выдаваемый документ имеет юридическую силу и может быть представлен в суде в качестве доказательства.