Главная страница » Статьи » Трещины в зданиях: классификация, причины возникновения, дефектовка
Трещины в зданиях: классификация, причины возникновения, дефектовка
Причин образования трещин в ограждающих конструкциях зданий, кирпичных, каменных, бетонных, огромное количество. Некоторые из них легко устранимы, не представляют опасности для целостности объекта, не могут привести к его обрушению, другие – требуют более серьезного внимания, комплексного устранения, так как сказываются не только на эстетических, но и на прочностных характеристиках, могут спровоцировать разрушение здания, его признание аварийным. Каковы основные причины появления дефектов и принципы их классификации?
Классификация трещин
Как уже было отмечено, классификационных признаков множество. Например, с точки зрения причин происхождения их можно представить двумя основными группами:
- Техногенные. Возникают из-за внешнего воздействия, например, падения расположенного вблизи башенного крана.
- Естественные. Спровоцированы природными факторами, которые должны быть учтены еще на этапе проектирования – просадками грунта, перепадами температуры, морозами. К этой группе относятся и повреждения, появившиеся из-за естественного старения материала, потери им базовых прочностных показателей.
Также трещины разделяются на следующие категории:
- С точки зрения особенностей проявления разрушений – разрывные, сдавленные, срезанные.
- Направления – распространяющиеся по горизонтали, вертикали, диагонали.
- Очертания – прямолинейные, криволинейные, замкнутые, не касающиеся крайних точек ограждающей конструкции.
- Глубины – поверхностные или сквозные. Сквозная трещина обнаруживается по обеим сторонам конструкции, поверхностная – предполагает развитие на глубину не более 10 процентов от общей.
- Опасности и дальнейшего развития – опасные, прогрессирующие, и не опасные, которые остановились в развитии, не усугубляются. Также выделяют промежуточные трещины, снижающие прочность здания и требующие ремонта, однако, не сопряженные с критическим ухудшением несущей способности.
- Степени раскрытия – волосяные (предельная толщина – 0.1 миллиметра), мелкие (0.3 миллиметр), выраженные (0.3-0.5) и крупные (более миллиметра).
Обследование трещин с целью определения их основных показателей должно быть комплексным, предполагающим использование визуальных и инструментальных методов наблюдения с применением маяков и щелемеров. Только так можно гарантировать точность классификации, выработки методики, позволяющей устранить дефект, получить возможность продолжения безопасной эксплуатации здания.
Причины возникновения
Основные причины, из-за которых в зданиях появляются трещины, представлены следующим списком:
- Естественный износ стройматериала. Например, срок службы бетона составляет около 100 лет, натурального керамического кирпича – 200-300. Этот показатель, впрочем, можно увеличить своевременным обслуживанием объекта, надлежащим отношением к его отделке, гидроизоляции.
- Эрозионное воздействие. Выветриванию особенно подвержены конструкции, расположенные на возвышенностях, морском побережье.
- Воздействие грунтовых вод. Как правило, признаки износа, вызванные подобными факторами, возникают на цокольной части, элементах фундамента, будь то плиты, сваи, столбы, ленты.
- Неравномерность осадки. Алгоритм осадки необходимо вычислить еще на этапе составления проекта, в этом помогут геологические изыскания, в ходе которых устанавливается несущая способность грунта, глубина его промерзания, степень насыщенности влагой. Просадка грунта должна быть предсказуемым, контролируемым процессом, в противном случае – возникнут перекосы, нагрузки начнут распределяться неравномерно, несущие элементы не справятся с ними, начнут разрушаться.
- Ошибки проектирования. Использование материалов, прочность которых не соответствует характеру и выраженности нагрузок, игнорирование деформационных швов, чрезмерная протяженность ограждающих конструкций – все это факторы риска, зачастую оборачивающиеся крайне тяжелыми последствиями.
- Выраженные внешние воздействия, неучтенные в проекте. Например, рядом со зданием появилась автомобильная магистраль, железнодорожная ветка, началось строительство с активным использованием тяжелой техники, рытьем котлованов, забиванием свай. Проезд транспорта и работа машин продуцируют выраженные вибрации, из-за которых конструкции вполне могут треснуть.
- Модернизация здания, сопряженная с увеличением нагрузки на несущие элементы. Самый простой пример – надстройка дополнительных этажей или размещение на крыше тяжелых агрегатов, например, кондиционеров или блоков котельных. Если запас прочности элементов оказался недостаточным, трещины не избежать. К аналогичным проблемам приводят и изменения конструктива, создание дополнительных дверных, оконных, технологических проемов в стенах.
- Нарушения строительных технологий. Использование материалов заведомо низкого качества, неправильные пропорции компонентов при замешивании бетонного раствора – все это приводит к тому, что конструкции не обладают должной прочностью, не справляются с нагрузками, разрушаются.
- Природные, техногенные и иные воздействия, предсказать которые невозможно. Стихийные бедствия, пожары, наводнения, землетрясения – все это или напрямую приводит к появлению трещин, или критически снижает прочность здания, из-за чего оно теряет способность выдерживать даже нормативные нагрузки.
- Нарушения требований эксплуатации здания. Например, отсутствие отопления в холодное время года приведет к промерзанию стен, ухудшению их прочностных показателей. Чрезмерное увлажнение стен формирует условия, благоприятные для развития патогенных микроорганизмов, что негативно сказывается на микроклимате, нарушает санитарные нормы и постепенно снижает базовую прочность.
Независимо от причин появления, трещины нужно как можно быстрее устранить. Наименее опасные можно просто заделать бетонным, а то и штукатурным, раствором, а те, что угрожают разрушением – усилить при помощи швеллеров, бетонных обойм, композитов и других методов.
Прочие дефекты
Одними лишь трещинами дефекты, характерные для каменных, бетонных, кирпичных сооружений, не ограничиваются. Встречаются и другие повреждения, представляющие опасность:
- Сколы. Образуются при механическом воздействии на элемент, приводят к уменьшению несущей способности и жесткости. Оптимальный способ ремонта – восстановление изначального сечения детали посредством нанесения бетонного раствора.
- Промасливание. Нефтепродукты и другие подобные вещества опасны для кирпича и бетона, активируют химические реакции, провоцирующие потерю прочности. Промасленный слой нужно удалить соответствующей обработкой, а утраченные эксплуатационные показатели – восстановить монтажом бетонной обоймы или армирующей сетки.
- Коррозия. Наиболее опасна внутренняя коррозия, имеющая внешние проявления, когда на поверхности элемента появляются характерные ржавые пятна. Они свидетельствуют о значительных повреждениях и говорят о необходимости экстренного укрепления поврежденной области, монтажа металлических закладных, торкретирования.
- Высолы. Высолы на кирпиче или бетоне появляются при длительном воздействии влажной среды или агрессивного химического вещества. Технология ремонта – их удаление, восстановление базового защитного слоя, гидроизоляции, отделки, при необходимости – армирование.
Любой дефект, независимо от природы и степени выраженности, требует соответствующего внимания. Чем раньше проведены восстановительные работы, тем ниже их общая стоимость, тем выше – эффективность. Игнорирование повреждений на ранних стадиях приводит к их значительному развитию, усугублению ситуации, из-за чего устранение требует куда больших вложений и усилий.