Основные дефекты каменных конструкций

К основным причинам появления дефектов каменных конструкций можно отнести:

• неравномерную осадку различных элементов здания;
• такие конструктивные ошибки, как совместное использование различных по жесткости и прочностным характеристикам стеновых материалов (сочетание силикатного кирпича с керамическим блоком), разнородных также по своим физико-механическим и упругим свойствам;
• использование в работе материалов, которые не соответствуют требованиям стандартов в разрезе морозостойкости и прочности;
• общее неудовлетворительное качество проведения каменных работ.

Причины появления дефектов в каменных конструкциях

С целью устранения осадок, причиной которых стало вымывание грунта из-под фундамента, в просветы между фундаментом и основанием засыпают грунт и уплотняют его глубинными вибраторами. В некоторых случаях предотвратить полное разрушение кладки можно подведением под несущие стены железобетонных набивных свай.

Очень часто в результате сочетания силикатного кирпича и керамической облицовки в простенках жилых домов, находящихся под нагрузкой, появляется сетка трещин, облицовка пузырится и рушится.

Использование недостаточно прочного кирпича и некачественного раствора (например, разбавленного после застывания) приводит к снижению монолитности и прочности кладки, что в дальнейшем может повлечь за собой деформации и разрушения каменных конструкций.

Однако самой главной причиной появления дефектов является чрезвычайно низкое качество каменных работ. К самым распространенным дефектам можно отнести слишком толстые швы; пустые, незаполненные раствором, швы глубиной более 2 см; неправильно выполненное сетчатое армирование или отсутствие такового; несоответствие проекту узлов опирания прогонов на стены и столбы. Наличие незаполненных швов меняет условия работы кирпича. Он работает не на сжатие, а на изгиб, а прочность его в таких условиях намного меньше. Иногда, видимо для увеличения несущей способности кладки, арматурную сетку диаметром 3–4 мм (предусмотренную в проекте) меняют на сетку диаметром 5–6 мм. На практике это приводит к тому, что кирпич ложится не на раствор, а на жесткие прутья. Возникающие при этом напряженные состояния вызывают появление и распространение вертикальных трещин.

Низкое качество сетчатого армирования конструкции может быть вызвано тем, что сетку укладывают не по указаниям проекта, а со значительными пропусками. Или же вместо сварной сетки используют отдельные прутья, что и вовсе является недопустимым.

Трещины в кирпичной кладке

При обнаружении трещин в кирпичной кладке в первую очередь нужно выявить причины, по которым она появилась, затем устранить их и убедиться, что трещины больше не распространяются. Для отслеживания развития трещин и фиксации осадок применяют специальные геодезические приборы и инструменты, стеклянные и струнные маяки. Если на строительной площадке готовых маяков нет, их можно изготовить из строительного гипса. Для этого готовят раствор из песка и гипса в равных пропорциях. Густоту подбирают таким образом, чтобы раствор не стекал при нанесении на стену. Если стена оштукатурена, то перед установкой маяков с кладки сбивают штукатурку, расчищают и очищают от пыли швы, промывают. При установке маяков на плохо очищенную непромытую кладку, увеличение раскрытия трещин в ней зафиксировать не удастся ввиду слабого сцепления гипса с поверхностью. Стандартные гипсовые маяки имеют размеры 20х6 см. Толщина маяка обычно не превышает 1,5 см., а длина варьируется в зависимости от характера развития трещин.

После установки маяки нумеруют и отмечают на них текущую дату. В журнал наблюдений заносят следующие данные: номер маяка, место его расположения, дату установки, первоначальную ширину трещины. Состояние маяков контролируют как минимум 1 раз в сутки, и все происходящие изменения также фиксируют в журнале. В случае разрыва маяка возле него устанавливают новый и присваивают ему тот же номер с индексом. При повторном разрыве маяка нужно предпринимать экстренные меры по предупреждению аварийных осадок и дальнейшего разрушения конструкции. Если по прошествии месяца маяки не деформировались, значит, причины возникновения трещин устранены в полном объеме и трещины можно заделывать. Мелкие трещины очищают от пыли и затирают раствором портландцемента марки 400–500 состава 1:3.

Трещины шире 20 мм затирать раствором нельзя. Поэтому часть старой кладки разбирают и меняют на новую. Если разбирают и заделывают кладку в стене до 1,5 кирпичей, то работы проводят отдельными участками последовательно во всю толщину стены кирпичными замками. В стенах большей толщины для скрепления кладки используют металлические связи или анкеры.

Для увеличения прочности стен и простенков с большими участками пустошовки, а также старых кирпичных кладок, применяют нагнетание цементного молока или жидкого раствора в кладку.

Взятие несущего столба в обойму

Многолетняя практика строительства показывает, что кирпичные столбы не желательно использовать в качестве несущих конструкций: смещение столбов верхних этажей относительно нижних слишком большое. А если использовали жесткие раствор и толщину швов сделали больше проектной, то в кладке в больших количествах возникают пустошовки, а сцепление кирпича и раствора оказывается настолько слабым, что ставит под вопрос монолитность столбов. В большинстве случаев ремонта конструкций приходится усиливать кирпичные столбы. Один из самых известных способов — взятие столба в обойму.

Исходя из производственных возможностей и степени повреждения столба, обоймы выполняют из штукатурки со стальной сеткой, кирпича в сочетании со стальными хомутами в швах, стали или железобетона.

Обойму из штукатурки со стальной сеткой делают в тех случаях, когда увеличение площади поперечного сечения столба не допускается. Сетку делают из рядов хомутов через каждые 15–20 см, которые связывают продольной арматурой 8–10 мм в диаметре. Поверх сетки выполняют оштукатуривание толщиной 2–2,5 см раствором цемента 1:3 в объемном соотношении.

Самыми простыми в работе являются обоймы из кирпича. Однако у них есть существенный недостаток – большое увеличение площади поперечного сечения столба. При выполнении такой обоймы кирпич ставят на ребро, а швы армируют стальными хомутами 10–12 мм в диаметре.

Железобетонные обоймы повышают несущую способность столбов. Толщина такой обоймы составляет 8–10 см. К подлежащим усилению столбам крепят хомуты и стальную арматуру 10–12 мм в диаметре, которую затем заливают бетонным раствором (допускается марка М100 и более).

Наибольшее увеличение несущей способности столбов дает усиление стальными обоймами. К недостаткам таких обойм относится значительный расход металла. Такое усиление, как правило, выполняют для простенков нижних этажей, если появление трещин вызвано низким качеством кирпичной кладки.

Заполнение швов раствором

В случае нарушения сцепления между кирпичной кладкой и керамическими плитами рекомендуется заполнение раствором швов, трещин и мест отслоения облицовочного слоя, что приводит так же к общему упрочнению кладки. Для проведения инъецирования в швы вставляют трубки, по которым заливают жидкий раствор. Объем и распространение раствора несложно контролировать по характерным пятнам на внутренней поверхности стен.

Использование стальных штырей

Для повышения прочности облицовки и во избежание ее отслоения применяют закрепление стальными штырями. Под острым углом (до 30°) в стенах высверливают отверстия глубиной около 30 см и диаметром 2,5 см. В эти отверстия закладывают стальные штыри и заделывают их раствором вровень с облицовкой.

Максимально сжатые сроки разработки проектов усилений и проведение данных работ позволяют избежать множества аварийных ситуаций. Все работы, предписанные авторским надзором, должны выполняться под контролем прораба. После завершения работ по усилению каменных конструкций стороны подписывают соответствующие акты.