Дефекты фундаментов и грунтовых оснований: виды, причины и их обследование

Фундамент — основа зданий и конструкций. От его состояния и работоспособности напрямую зависит эксплуатационная пригодность и потенциальный ресурс всей постройки. Дефекты фундаментов — отклонения каких-либо параметров от проектной или нормативной документации. Появляются по ряду причин, различаются по видам и соответствующим визуальным признакам. Устраняются дефекты согласно техническому заданию, которое составляется на основании проведённого обследования.

Причины появления дефектов

Ухудшение работоспособности (несущей способности) фундамента возникает по причинам, которые принято делить на две группы:

1. Природные.
2. Конструктивные.

Рассмотрим эти факторы детальнее.

Природные причины

Природные причины появления дефектов — это факторы, возникающие вследствие не предусмотренных в проекте характеристик грунта, который выступает в роли несущего основания под фундаментом. Ухудшение качественных параметров почвы приводит к нарушению целостности, неравномерной просадке, образованию сырости и другим дефектам.

Основные факторы природного характера — это:

• подмывание почвы грунтовыми и талыми водами, из-за чего происходит снижение её прочности и стабильности, как основания для фундамента;
• локальное вымывание грунта с последующим образованием пустот под подошвой фундамента;
• промерзание перенасыщенной влагой почвы, что заканчивается вспучиванием, смещением и образованием рыхлостей;
• проседание и смещение почвы в результате природных явлений, в том числе, из-за повышенной сейсмической активности;
• коррозия бетона и армирующих конструкций в результате непосредственного контакта с грунтовыми водами.

Проседание и смещение грунта под фундаментом может также иметь техногенную природу. С этим нередко сталкиваются в районах, соседствующих с местами разработки полезных ископаемых или промышленного потребления артезианской воды.

Конструктивные причины

Конструктивные причины появления дефектов — это ошибки при проектировании, нарушения технологий строительства, отступление от требований СНиП и ГОСТ, экономия на материалах либо неправильная эксплуатация здания, конструкции. В результате фундамент физически не способен нести возложенную на него нагрузку, что и приводит к появлению дефектов.

Основные факторы конструктивного характера — это:

• выбор неподходящего типа фундамента;
• недостаточное заглубление;
• выполнение технологических расчётов без учёта важных факторов;
• закладка фундамента без надлежащих геодезических и геологических изысканий;
• неравномерная нагрузка здания или конструкции на фундамент;
• несоблюдение технологии при строительстве;
• пренебрежение гидроизоляцией и армированием;
• не предусмотренные в проекте изменения — расширение площадей, надстройка дополнительных уровней и прочее.

К конструктивным причинам стоит также отнести вынужденную спешку, связанную с желанием соблюсти оговорённые сроки сдачи объекта в эксплуатацию.

Визуальные признаки фундаментов с дефектами

Наличие визуальных признаков, свидетельствующих о дефектах, позволяют своевременно выполнить профессиональное обследование и восстановление несущей способности основания. При этом, наличие даже одного признака следует считать сигналом, что структура фундамента нарушена, а его работоспособность находится под угрозой.

Дефекты проявляются в виде:

• трещин на самом фундаменте или несущих стенах;
• деформаций;
• неравномерной просадки здания;
• перекосов;
• скопления воды в подвальной зоне;
• сырости;
• солевых образований на цокольном уровне;
• осадки и провалов грунта в непосредственной близости к фундаменту.

Все эти признаки являются поводом для проведения внеочередного обследования. Другие причины заказать данную услугу перечислены ниже.

Виды дефектов

Для распространённых типов фундаментов можно выделить ряд следующих наиболее характерных дефектов:

• неравномерная осадка основания, в результате которой образовываются трещины в несущих стенах;
• растрескивание монолитных фундаментов;
• сколы и другие повреждения бетона;
• солевые налёты;
• образование зон с рыхлым и легко разрушающимся бетоном;
• оголение металлических элементов армирования;
• расслоение кладки в бутовых фундаментах;
• отслаивание штукатурки и других покрытий, в том числе, гидроизоляционных;
• смещение или наклон опор в свайных фундаментах;
• гниение деревянной и коррозия металлической обвязок.

Работы по обследованию фундаментов позволяют выявить все эти повреждения, в том числе те, по которым изначально не было никаких визуальных признаков.

Об устранении дефектов

Устранение дефектов фундамента — это комплекс мероприятий, нацеленных на восстановление его работоспособности, продления ресурса как основания в частности, так и здания (конструкции) в целом. Выполняются по техническому заданию, которое формируется на основании оценки состояния, составленной по результатам обследования. В том числе от этого зависит выбор технологии восстановления, материалов, объёмы и сложность работ.

Основными методами устранения дефектов фундаментов являются следующие мероприятия:

• подсыпка грунта по периметру здания с целью увеличения глубины залегания основания;
• укрепление кладки и монолита металлическими обоймами;
• инъектирование фундамента цементными, синтетическими и другими современными материалами;
• инъектирование грунта под основанием с целью повышения его прочности, стабильности, гидрофобности;
• углубление и расширение фундаментов;
• усиление гидроизоляционной защиты.

В случаях, когда устранить дефекты обычными методами невозможно или нецелесообразно, выполняется капитальный ремонт, вплоть до замены разрушенной конструкции на новую.

Методика обследования фундаментов

Обследование фундамента — это комплекс работ, включающий в себя полевые и лабораторные испытания, определение технических и механических характеристик материалов, исследование состава грунта и оценка его несущей способности. Проведение этих мероприятий позволяет составить полную картину состояния фундамента, оценить его потенциал, выявить слабые и нуждающиеся в усилении места. Наличие профессиональной оценки — это залог эффективного ремонта или реконструкции фундамента, снижения стоимости и сокращения сроков восстановительных работ.

Нормативная документация

При выполнении обследований фундаментов специалисты руководствуются нормативами, прописанными в следующих документах:

1. СП 13-102-2003. В документе содержится терминология, правила взятия проб, схемы и состав работ, нацеленных на получение объективной оценки общего состояния и работоспособности несущих конструкций.
2. ГОСТ 31937-2011. Содержит нормы, позволяющие оценить техническое состояние, безопасность, аварийность здания или сооружения, принять решение о возможности дальнейшей эксплуатации.

В указанных документах также прописан порядок оформления результатов обследования, которые в дальнейшем используются для составления плана ремонта или реконструкции.

Периодичность обследования фундаментов

В соответствии с регламентируемыми в ГОСТ нормами обследования фундаментов могут быть плановыми и внеочередными. Периодичность проведения плановых обследований определяется в зависимости от условий эксплуатации объекта, возраста, назначения и прочих факторов. В частности, здания, эксплуатируемые в сложных условиях, подлежат обследованию 1 раз в год. При этом, первое плановое обследование фундамента должно выполняться через 2 года после строительства, а все дальнейшие с периодичностью раз в 10 лет.

Основания для проведения внеочередного обследования:

• наличие визуальных признаков появления дефектов;
• предстоящие ремонт или реконструкция;
• чрезвычайное происшествие на объекте;
• необходимость в оценке состояния после определённого периода эксплуатации;
• оценка стоимости объекта перед сдачей в аренду или продажей.

Решение о проведении внеочередного обследования принимается собственником или ответственным лицом на основании регламента соответствующих норм и стандартов.

Цели обследования

Даже в тех случаях, когда строительство объекта выполняется без ошибок и нарушений технологии, существует ряд факторов, которые невозможно учесть при проектировании. Во время эксплуатации могут возникать чрезвычайные происшествия — пожары, землетрясения и другие, изменяться гидрогеологические условия, эксплуатационные нагрузки на фундамент.

Внеочередное обследование основания позволяет:

• получить реальную оценку технического состояния;
• рассчитать потенциал несущей способности;
• оценить ресурс;
• выявить скрытые дефекты;
• спрогнозировать усугубление текущих повреждений;
• определить готовность объекта к тем или иным работам или смене назначения.

Результат — техническое заключение, составленное в соответствии порядком, регламентированным в межгосударственном стандарте.

Порядок обследования

Полноценное обследование фундаментов выполняется в три этапа:

1. Подготовительные мероприятия. Сюда входит ознакомление с имеющейся документацией на объект.
2. Предварительное обследование. Проводится визуальный осмотр здания и фундамента, акцентируется внимание на перечисленных выше признаках дефектов. Если ранее были приняты меры по устранению повреждений, изучаются методы их проведения и оценивается фактическая эффективность. Составляется предварительное заключение о состоянии объекта.
3. Инструментальное обследование. Позволяет получить наиболее полные и точные данные о состоянии фундамента. Бывает сплошным (полным) или выборочным. Полное обследование проводится в случаях, когда отсутствует документация на объект, либо при выявлении на втором этапе дефектов, непосредственно влияющих на несущую функцию основания. Сюда же относятся объекты после чрезвычайных происшествий и со следами техногенного воздействия.

Выборочное обследование проводится на объектах с локальными повреждениями фундамента, либо когда к нему нет нормального доступа для сплошного обследования.

На основании результатов составляется заключение, содержащее общую оценку состояния конструкции, вероятные причины появления дефектов, их характер, возможность устранения. По желанию заказчика профильными специалистами составляется техзадание с наиболее эффективным планом ремонтных, реконструкционных или обмерных работ.

Стоимость работ

Стоимость выполнения обследования фундаментов формируется индивидуально для каждого объекта на основании фиксированных тарифов.

Итоговая сумма зависит от:

• типа фундамента;
• размеров объекта;
• характера повреждений;
• объёма фактически выполненных работ;
• степени опасности;
• сложности работ.

В случае сокращения рекомендуемых специалистами объёмов работ из соображений экономии средств — ответственность за неполноту или неточность представленных в заключении данных остаётся за заказчиком услуги.