Методыинженерно-геологических обследований
Работы по обследованию грунтовоснования эксплуатируемого здания можно разделить на два вида: 1)инженерно-геологические и гидрогеологические исследования площадки застройки;2) инженерно-геологическое обследование грунтов непосредственно под подошвойфундаментов. Первые работы производятся путем бурения скважин на площадкеэксплуатируемого здания, а вторые - путем отрывки шурфов непосредственно уфундаментов.
В результатеинженерно-геологических обследований площадки застройки устанавливаетсяхарактер напластования грунтов, наличие линз, выклинивание пластов ираспространение их на участке. При бурении скважин выявляются горизонтподземных вод, водовмещающие породы и водоупоры; определяются характеристикипроходимых геологических слоев; особое внимание обращается на сильно сжимаемыегрунты.
Количество и глубина скважинопределяется в зависимости от сложности участка, площади застройки, высотыздания и т.д. При наличии воды и подвале количество скважин увеличивается, таккак при этом требуется установить направление потока подземных вод, их дебет ит.д. Следует иметь в виду, что на участках с суглинистыми и глинистыми грунтамиздания находятся как бы в невидимых котлованах. Атмосферные и поверхностныеводы, дренируя через насыпной слой пазух по стенам бывшего котлована здания,попадают под фундаменты и собираются в наиболее пониженных местах.
Для бурения скважин глубиной10...20 м и диаметром 80...127 мм применяют механические буровые установки, аскважин глубиной до 10 м и диаметром 37 мм - механические установки УИВ-25.Возможно использование комплектов ручного бурения диаметром 89 и 127 мм дляскважин в стесненных условиях.
В шурфах отбирают пробы грунтадля лабораторного исследования. Образцы грунта берут тонкостенным режущимкольцом. Внутренний диаметр кольца не менее 80 мм, а высота не более одногодиаметра кольца и не менее половины его диаметра. Толщина стенок кольца должнабыть не более 0,02 диаметра кольца.
Образцы грунта, отобранныережущим кольцом, направляют в этом кольце на испытания; при этом открытые гранизакрывают жесткими крышками с резиновыми прокладками или заливают парафином.
В лабораторных условиях поотобранным образцам определяют физико-механические свойства грунта.
Гранулометрический составпесчаных и крупноблочных грунтов определяют путем просева через наборстандартных сит, а глинистых - путем отмучивания.
Плотность грунта rрассматривают как отношение массы грунта т к его объему в естественномсостоянии n, аплотность твердых частиц rs -как отношениемассы твердых частиц к их объему в абсолютно плотном состоянии us.
Влажность грунта w рассматривают какотношение массы воды mw к массе минеральнойчасти грунта тs.По этим трем последним основным характеристикам, полученным экспериментально,определяют расчетным путем остальные физические свойства грунта.
2. Образование трещин в стенах зданий из-за неравномерных осадок фундаментов Трещины в каменных стенах, связанные с деформациями оснований фундаментов, встречаются разных видов:
по направлению - наклонные, вертикальные и горизонтальные;
по характеру - осадочные и температурно-влажностные;
по развитию - прогрессирующие, стабилизированные или неактивные;
по раскрытию - волосные, раскрытые.
6.21.13. Наклонные трещины возникают при постоянно увеличивающейся осадке фундамента и стены в стороне от места образования трещины
6.21.14. Вертикальные трещины одинаковой ширины по всей высоте обычно появляются в результате резкой осадки одной части стены относительно другой.
6.21.15. Горизонтальные трещины появляются вследствие резкой местной осадки фундаментов. Особенно это относится к зданиям, построенным на просадочных грунтах. Замачивание грунтов непосредственно под фундаментом при недостаточно высокой марке раствора ведет к расслоению кладки с образованием ряда горизонтальных трещин, чаще всего проходящих по швам кладки
6.21.16. Осадочные трещины появляются от неравномерных осадок, просадок и подъема (в результате пучения грунтов) отдельных частей здания. Трещины распространяются по всей толщине кладки и являются наиболее опасными
6.21.17. Все виды трещин могут быть подразделены по характеру развития на:
прогрессирующие (активные), развитие которых идет нарастающими темпами;
стабилизированные (затухшие), развитие которых постепенно прекращается;
неактивные трещины, прекратившие свое развитие.
6.21.18. Волосные трещины, едва заметные на поверхности кладки, появляются вследствие сравнительно небольших осадок. Обычно они опасности не представляют.
6.21.19. По характеру трещин в стенах можно судить о деформациях здания.
6.21.20. Вертикальные или наклонные трещины в цокольной средней части стены указывают на прогиб здания, причиной которого может быть или замачивание грунтов основания этой части здания, или наличие более слабых грунтов.
6.21.21. Вертикальные или наклонные трещины карнизной и верхней части стен указывает на то, что здание выгибается из-за слабых или замоченных грунтов основания фундаментов торцевых стен
6.21.22. Наклонные трещины в стенах углов зданий, проходящие, по обеим плоскостям, указывают на осадку фундаментов из-за возможного замачивания или наличия слабых грунтов в основании угловых фундаментов
6.21.23. Искривление рам оконных, дверных проемов и ворот указывает на перекос конструкций здания. Перекос в зданиях каркасной системы редко вызывает появление трещин в стенах.
6.21.24. Наличие вертикальных трещин в продольных и торцевых стенах свидетельствует о разломе здания (. Такая деформация наиболее опасна, так как возможные смещения конструкций с опор могут привести к их обрушению.
6.21.25. Трещины, вызванные осадкой (просадкой) грунта, как правило, имеют наклон к горизонту 45 - 60° и расположены соответственно на взаимно параллельных или перпендикулярных стенах.
6.21.26. Наблюдение за развитием трещин в деформированных кирпичных стенах проводить методом установки маяков или в особых случаях геодезической съемкой.
6.21.27. Установка маяков и наблюдение за ними возлагается на Отдел эксплуатации и ремонта зданий, отвечающий за техническую эксплуатацию зданий и сооружений.
6.21.28. Маяки устанавливают перпендикулярно направлению трещины на очищенную от краски, облицовки и штукатурки поверхность.
6.21.29. Маяки устанавливают на трещине через 2 - 3 м и ведут за ними наблюдение в течение одного года.
6.21.30. Каждому маяку присваивают определенный номер и указывают дату его установки.
6.21.31. Если на протяжении срока наблюдения на маяке не появится трещина, значит осадки фундаментов прекратились. Трещину в стене после расчистки заделать цементно-песчаным раствором.
6.21.32. Появление трещин на маяках указывает на то, что осадка грунта оснований фундаментов продолжается. Для продолжения наблюдений установить новый маяк с соответствующей записью в журнале
6.21.33. Маяки могут быть изготовлены из гипса, цемента и стекла.