Изыскания выполняют не только, чтобы что-то построить, но и для целей реконструкции или капитального ремонта. Особо стоит заострить внимание на случае устранения деформаций фундамента и/или стен. Успех лечения напрямую зависит от корректности поставленного диагноза. Трещины в фундаменте и несущих конструкциях могут рассказать многое о процессах, которым подвержено здание или сооружение, и помочь с диагнозом.
Тема обширная, поэтому одной статьей обойтись не получится. Она находится на стыке механики и инженерной геологии. Я буду делать акценты именно с геологической точки зрения.
Виды трещин
Классификаций трещин в бетоне (железобетоне) существует несколько, каждая делит их по какому-то критерию.
Например, по глубине проникновения в конструкцию трещины делят на:
- поверхностные мелкие;
- поверхностные глубокие;
- сквозные.
По ширине раскрытия принято выделять:
- волосяные (раскрытие до 1 мм);
- средние (до 10 мм);
- массированные (свыше 10 мм).
С позиции диагностики важнее другой параметр – направление. Здесь можно говорить о горизонтальных, вертикальных и наклонных трещинах.
Когда речь идет о деформациях строительных конструкций, вызванных инженерно-геологическим процессом или комплексом процессов, важны все названные классификации.
Процессы, приводящие к трещинам
Глобально можно выделить две причины, которые приводят к образованию трещин в бетоне, железобетоне и вообще в каменных конструкциях: внешние воздействия и внутреннее напряжение.
Вторая причина характерна для бетона и железобетона. В нем почти всегда есть трещины, они допустимы нормативными документами, и ничего страшного в этом нет. Всего лишь надо, чтобы они были в пределах допусков.
Вернемся к процессам, которые являются внешними по отношению к конструкциям. Само собой, здесь рассмотрим только те, что связаны с грунтами.
Процессы тоже можно поделить на группы:
1. Связанные с уплотнением основания;
2. Криогенные;
3. Разуплотнение грунтов;
4. Оползни;
5. Набухание грунтов.
Про набухание, оползни и морозное пучение есть отдельные статьи, здесь дублировать не буду (ссылки в конце). Чуть подробнее остановлюсь на уплотнении и разуплотнении.
Уплотнение грунтов
Уплотнение грунтов – естественный процесс, вызванный нагрузками от здания или сооружения. Нюанс в том, что он может протекать неравномерно и слишком активно (когда осадка становится слишком большой). Для любого здания опасна большая неравномерная осадка, приводящая к образованию крена.
Причиной неравномерной осадки может быть неоднородный геологический разрез, а как следствие – разные деформационные свойства основания под различными частями фундамента. Частный случай – под одним углом дома залегают насыпные суглинки, а под остальной частью – ледниковые суглинки. Вариантов неоднородностей может быть очень много.
Уплотнение грунтов может происходить и по другим сценариям, гораздо более опасным. Яркий пример – просадка. Фактически это тоже уплотнение, но вызванное замачиванием основания. Ссылка на статью про просадочность в конце.
Разуплотнение грунтов
Под общим словом «разуплотнение» можно рассматривать целую группу процессов. Обычно это карст и суффозия (при них тоже есть статьи), приводящие к провалам грунта.
В редких случаях разуплотнение возникает из-за выемки грунта, превосходящего по массе здание или сооружение (вырыли котлован и поставили в него легкую конструкцию). Происходит разгрузка напряжений, которая иногда сопровождается увеличением грунта в объеме. Само собой, это происходит неодинаково по площади и величине.
Статьи по теме: