Техническое обследование каменных конструкций

При обследовании кладки определяют конструкцию и материал стен, а также наличие и характер повреждений и дефектов: трещин, отклонений от вертикали, выпадение отдельных фрагментов кладки, деформации выпучивания, выветривание швов кладки, потерю армирования, искривление и осадки и т.п.

Причинами недостаточной надежности каменных конструкций могут являться:

- размораживание кладки;

- возникновение и раскрытие трещин в результате осадок и появление не проектных усилий в кладке;

- коррозия кладки от агрессии внешней среды;

- воздействия высоких температур (пожары);

- ошибки проектирования (недостаточный учет действующих нагрузок, не соответствие расчетной схемы ;

- недостатки при производстве работ (заниженные марки кирпича и раствора;

- увеличение нагрузок при изменении назначения здания;

- деструкция материалов кладки.

Особенно массовыми признаками повреждения кладки являются наличие трещин. В ходе обследования необходимо определить:

- места и дислокацию развития трещин, их количество;

- характеристики трещин (дислокацию);

- ориентацию в пространстве (горизонтальные, вертикальные, наклонные);

- раскрытие по направлению (точки максимального раскрытия и выклинивая, конфигурация);

- глубину трещин (поверхностные, глубокие, сквозные);

- величину раскрытия (максимальную, среднюю);

- форму раскрытия по длине (постоянные раскрытия, выклинивающиеся);

- по какому материалу проходит трещина (по растворным швам, камню, конфигурация трещины).

Лучшим вариантом фиксации трещин являются фотографии и зарисовки.

В процессе обследования необходимо установить:

- степень уменьшения рабочего сечения в местах повреждения кладки; (выколы,вываливание, резкое местное ослабление кладки, замеры);

- отклонение конструкции от проектного положения (выпучивание стен, стрелы отклонения столбов т.п.);

- качество кладки и ее геометрия (ширина и длина конструкции, ширина и глубина швов, система перевязки);

- влажностное состояние наружных стен;

- физико-механические свойства камня и раствора;

- степень развития трещин и других деформаций (оценить их опасность);

- наличие армирования и его параметры, диаметр арматуры (проволоки сеток);

- состояние и наличие ранее установленных элементов усиления.

При визуальном обследовании используют простейшие инструменты и приборы – отвесы, линейки, уровни, трещиномеры. В этой ситуации важнейшую роль играют визуальные описания, зарисовки и фотографии с пояснениями.

При инструментальном обследовании важнейшими действиями являтся:

-определение фактической прочности материалов кладки

- измерение степени деформации кладки (выпучивание, искривление, наклонов, осадки)

- измерение величины раскрытия трещин, их динамика по наблюдению за маяками;

- расчеты несущей способности кладки на реальные нагрузки;

- наличие и количество арматуры, в том числе в местах сопряжения конструкций – узлы, пересечения стен

Прочность кирпича кладки производится как лабораторным, так и не разрушающими методами

Особое внимание следует уделять случаям появления сквозных трещин (вертикальных и наклонных), когда стена делится на отдельные неравноценные блоки, опирающиеся на ленточные фундаменты. В такой ситуации получается неравномерное (непроектное) загружение фундаментов. В этой ситуации нужно выполнять проверочные расчеты фундамента на фактические нагрузки.

Для установления полной информации об обнаруженных трещинах, устраивают их наблюдение, так как необходимо устранить причины, вызывающие их, а затем убедиться, что деформации стен закончились и трещины не увеличиваются.

Для этого поперек трещины в нескольких местах накладывают маяки (см. рис. 6.34) из гипсового раствора шириной 50-100, толщиной 6-10 мм. Если стены оштукатурены, то в местах установки маяков штукатурку сбивают, расчищают швы кладки, очищают кладку и швы ее от пыли и промывают водой. Нельзя ставить маяки на неочищенную и непромытую кладку, так как они не будут сцепляться с ней и увеличение трещины в кладке не отразится на гипсовом маяке. На маяках пишут дату их установки. Срок контроля деформаций по маякам назначают в зависимости от предполагаемых причин деформаций. Если в определенный срок (две-три недели после установки) на маяках не появятся трещины, это значит, что деформация стены прекратилась. Тонкие трещины очищают от грязи и пыли и заполняют жидким цементным раствором, нагнетая его внутрь растворонасосом. Широкие трещины заделывают, разбирая части старой кладки и заменяя ее новой.

Рис. 6.33. Схема установки гипсовых маяков:

1 – маяк с разрывом; 2 – новый маяк; 3 – трещина по материалу и раствору кладки