Дефекты железобетонных конструкций

Техническое состояние здания – один из главных факторов, влияющих на то, насколько надёжен и безопасен для людей объект. Во время эксплуатации объекта конструкции из бетона или железобетона, предусмотренные в здании, очень сильно страдают от самых разных неблагоприятных воздействий. В результате неблагоприятных воздействий в конструкциях из железобетона могут быть повреждены, или же в них появятся дефекты

Главные причины появление дефектов в железобетонных конструкциях

Проблемы в железобетонных конструкциях могут спровоцировать самые разные причины и факторы. Наиболее типичными причинами возникновения повреждений в них можно считать:

• Ошибки при разработке проекта конструкции, неверные расчёты допустимых нагрузок, неграмотно спроектированные узлы сопряжения, неграмотно обследованные грунты и основания.
• Использование при возведении железобетонных конструкций сырья ненадлежащего качества, в том числе применение бетонного раствора с малой стойкостью к морозам, кирпича плохого обжига, цемента ненадлежащих марок и классов в подготовке раствора.
• Ненадлежащее качество выполнения строительных работ, в том числе, отклонившиеся от необходимого по нормативам положения столбы и несущие стены, некачественная перевязка швов, укладка кирпича при недопустимо низкой температуре.
• Неравномерно осевшее основание из-за нарушения технологии выполнения строительства и земельных работ.
• Выполненные при строительстве отверстия и штрабы, способствующие уменьшению сечения.

Любая из этих причин и их комплекс способны стать причиной появления дефектов в монолитных конструкциях из железобетона. Для предотвращения последующего прогрессирования проблем, способных привести к тому, что здание будет разрушено, важно в кратчайшие сроки после выявления дефектов принять меры для их ликвидации. Только такой подход позволит избежать необходимости проводить сложный капитальный ремонт здания.

Разновидности дефектов железобетонных конструкций

Все требования к проведению обследования в железобетонных конструкциях прописаны в СНиП 2.03.01-84. Согласно этому документу, выявляемые в процессе обследования железобетонных конструкций дефекты разделяются на следующие разновидности:

Дефекты, не влияющие на срок службы конструкции и её прочность. К ним причисляют пустоты на поверхности, сколы, при которых не оголена арматура, раковины, трещины размером не более 0,2 мм. Немедленный ремонт при обнаружении таких дефектов не является строгой необходимостью. Но важно помнить, что при откладывании ремонта нужно принять меру к остановке расширения имеющихся трещин.

Дефекты, которые ухудшают характеристики конструкции, снижают срок её эксплуатации. В первую очередь, к этой группе относятся трещины на арматуре глубиной более 0,1 мм, сколовшийся бетон, если при этом оголена арматура, следы ржавчины толщиной от 0,2 мм. Подобные дефекты требуют приостановки их прогрессирования при помощи выполнения ремонта.

Дефекты, способные привести к резкому ухудшения несущей способности железобетонной конструкции. К ним относят серьёзно повреждённый защитный бетонный слой, значительные по размеру пустоты и раковины, глубокие трещины в балках и пролётах. Такие проблемы требуют немедленно устранения, чтобы можно было восстановить несущую способность конструкции, ложность ремонта напрямую зависит от объёма выявленных повреждений.

Наибольшую опасность для железобетонных конструкций представляют трещины. Трещины также можно классифицировать по их глобальности, причин, вызвавших их появление.

Виды трещин в железобетонных конструкциях

Возможна классификация трещин в железобетонных конструкциях по различным параметрам. В зависимости от причины, вызывавшей их появление, выделяют:

• Трещины, появившиеся, если были превышены допустимые нагрузки на конструкцию.
• Трещины, возникшие в результате неправильного хранения конструкции на складе, нарушения правил транспортировки или монтажа железобетонных изделий.
• Трещины, появившиеся в результаты использования для обжатия бетона арматуры с напряжением.
• Трещины, причиной которых стала усадка или недостаточное уплотнение грунта или основания.
• Трещины, образовавшиеся в результате появления ржавчины на металлической арматуре.

По времени появления трещины делятся на:

• Трещины, возникшие ещё до того, как конструкция начала активно эксплуатироваться. Сюда причислят трещины, спровоцированные нарушением технологии затвердевания бетонной смеси, правил хранения, перевозки и установки железобетонных изделий,
• Трещины, возникшие в уже эксплуатируемом объекте. Главными причинами таких дефектов являются нарушение технологи и формирования деформационных швов, неравномерно просевший из-за проводящихся рядом земельных работ или слишком близкого залегания грунтовых вод грунт, расположенная рядом автомагистраль, превышение рекомендованных силовых воздействий.

Также трещины различаются по типу конструкций, в которых они возникли, разделяясь на дефекты железобетонных и целостных конструкций. И, наконец, последняя, самая популярная, классификация трещин основана на типе конструкции, в котором появилась трещина. По этому параметру выделяют:

• Трещины в изгибаемых элементах. Появляются в частях конструкций, которые не подвержены изгибам. В свою очередь, эти трещины делятся на нормальные, проходят в направлении под прямым углом к продольной оси и имеющие наибольшее сечение по краям, проходящие под наклоном к продольной оси, чаще всего возникающие там, где конструкция изгибается или перерезается, имеющие расширение сечения уже с середины граней. Чаще всего появление трещин в изгибаемых элементах сопровождается и увеличением угла поворотов, из-за его трещины становятся ещё более выраженными и вероятен прогиб конструкции. При ширине трещины от 0,5 мм и прогибах не менее 1/50 от пространства пролёта, конструкцию уже можно считать аварийно опасной.
• Трещины в предварительно напряженных балках. Подобные балки всегда армированы, обладают высокой прочностью, поэтому трещины в них обычно появляются вследствие недоработок в технологии изготовления или превышения нагрузок. Трещины в армированных балках резко уменьшают их прочность, устранять их требуется немедленно после обнаружения, чтобы не допустить аварии.
• Трещины в сжатых конструкциях. При появлении трещин в направлении арматуры можно говорить о том, что сжатая арматура больше не является устойчивой. Из-за этого может снизиться несущая способность конструкции, ухудшиться её характеристики, и в итоге конструкция способна прийти в аварийное состояние.
• Трещины в плитах перекрытий. Могут быть расположены попрек, в опорных местах, где сверху плиты максимально расширяются, на концах и по радиусу плит, что способствует тому, что отпадает слой защиты и разрушается бетон, вдоль арматуры снизу стены.

Иногда проблемы возникают и в других железобетонных конструкциях. Чтобы выявить все повреждение, необходимо грамотное и профессиональное обследование конструкции из железобетона. По итогам обследования обязательно формируется официальное заключение, в котором указываются все обнаруженные проблемы и причины, повлекшие их появление.

Выявление и устранение проблем в железобетонных конструкциях

Вовремя выявив и устранив проблемы в железобетонной конструкции, можно не допустить дальнейшего разрушения конструкции, увеличить срок её службы, отложить перспективу капитального ремонта. Проще всего выявить повреждения в конструкциях из железобетона, проконтролировав состояние бетона неразрушающим методом. Такой метод отличается точностью, даёт возможность уточнить, насколько объёмными и тяжёлыми являются дефекты.

Восстановить изначальное состояние железобетонной конструкции после выявления повреждений можно разными методами, в том числе, заделав, зацементировав, залив бетоном проблемные места, или прибегнув к инъектированию либо к торкретированию поверхности. Правила, предъявляемые к ремонтированию железобетонных конструкций и ликвидации проблем, чётко указаны в ГОСТ 31384 во всех тонкостях, с подробным описанием работ по восстановлению изначального состояния конструкций и их дальнейшей защите от появления дефектов.