Обследование железобетонных конструкций

Конструкции из железобетона обладают высокой прочностью и рассчитаны на долгий срок эксплуатации. Но со временем вследствие эксплуатационных нагрузок, агрессивных внешних воздействий и прочих факторов конструкции подвергаются естественному износу, возможно появление в них дефектов и повреждений, способных привести к разрушению объекта. Предотвратить неприятные последствия поможет своевременно проведенное техническое обследование железобетонных конструкций здания или сооружения. Процедура сочетает в себе комплекс работ по выявлению дефектов и определению объективной оценки техсостояния изделий и элементов из железобетона.

Когда и для чего проводится обследование

Главная цель обследования железобетонных конструкций – определение несущей способности, получения информации об их техническом состоянии.

К основным причинам для проведения процедуры относят:

• наличие видимых повреждений и дефектов;
• выявление признаков физического износа, ухудшающего несущие способности;
• планирование капитального ремонта, реконструкции, перепланировки или модернизации объекта;
• установление качества строительных работ и их соответствия проектным решениям и действующим стандартам;
• потребность восстановить утраченную проектную документацию;
• истечение срока службы ЖБ конструкций;
• введение объекта в эксплуатацию.

Техническое обследование может плановым и внеплановым. Периодичность техосбледования определяется требованиями ГОСТ, СП и другими нормативными документами. Первая плановая проверка должна быть проведена не позднее двух лет с момента введения здания в эксплуатацию, последующие – не реже 1 раза на протяжении 10 лет.

Внеплановое обследование конструкций из железобетона проводят после аварий, техногенных катастроф, стихийных бедствий, по предписанию контролирующих служб, а также по личной инициативе собственника объекта.

Что относится к железобетонным конструкциям зданий и сооружений

К железобетонным относят конструкции, изготовленные из бетона и расположенной внутри него металлической арматуры. К используемым в зданиях и сооружениях конструкциям из армированного железом бетона относят:

• панели – используются при возведении зданий жилого и промышленного назначения;
• фермы – востребованные изделия для создания внутренних промежуточных стен на объектах культурного типа и производственных строениях;
• ригели и балки – выступают несущим основанием при установке крановых элементов, применяются при возведении фундаментов и перекрытий;
• сваи – обеспечивают прочность и надежность фундамента;
• объемные блоки – выполняются в большинстве случаев с шумоизоляцией и утеплением, применяются при строительстве многоэтажных зданий.

Все несущие элементы зданий и сооружений выполняют с применением железобетонных конструкций, которые в зависимости от способа изготовления могут быть сборными, монолитными или сборно-монолитными.

Признаки нарушения технического состояния ЖБ конструкций

К наиболее распространенным признакам, указывающим на необходимость провести обследование ЖБ конструкций, относят:

• выступы и сколы на поверхности бетона;
• отшелушивание бетонного слоя;
• трещины разных типов: наклонные, усадочные, расположенные вдоль арматуры и другие;
• нарушение герметизации или уменьшение толщины защитного слоя;
• деформации и прогибы конструкций;
• разрывы или обнажение арматуры;
• коррозионные поражения бетона и армирующих элементов;
• нарушение сцепления арматуры с бетоном;
• смещение отдельных элементов и опор в сборных конструкциях.

Самыми опасными дефектами считаются трещины. По типу трещин можно установить причины ухудшения несущей способности конструкций:

• наклонные шириной больше 0,5 мм указывают на то, что по поперечной силе у изделий недостаточная несущая способность;
• возникшие в середине пролета нормальные трещины шириной 0,3-0,5 мм и больше говорят о том, что по моменту показатель несущей способности меньше нормы;
• направленные вдоль арматуры продольные – признак нарушения анкеровки и проскальзывания арматуры, поражения металла коррозией и расширения бетона за счет возникающих продуктов коррозии;
• в колоннах продольные трещины образуются по причине перегрузки армирующих деталей, а также при выгибе металлических стержней, находящихся между хомутами;
• раскрытые 0,5-1 мм трещины в изгибаемых элементах обозначают пластическую работу армирующих стержней. Если ширина раскрытия превышает 1 мм, то это прямой признак того, что состояние изгибаемого элемента критическое и конструкция нуждается в немедленном усилении.

В отдельную группу можно отнести признаки нарушений, которые на несущую способность влияют незначительно. Это небольшие сколы бетона, поры и раковины, отслоение штукатурки, усадочные трещины, неровности и механические повреждения на поверхности.

Этапы обследования железобетонных конструкций

Обследуются конструкции из железобетона в четкой последовательности. Порядок исследовательских мероприятий одинаков для всех изделий, независимо от их типа и формы, и состоит из следующих этапов:

1. Подготовительный. Эксперты изучают всю документацию об объекте (которая есть в наличии), анализируют результаты ранее выполненных обследований.
2. Визуальный. На данном этапе определяются видимые дефекты: деформации, прогибы, смещение опор, разрывы арматуры, повреждения защитных покрытий, поперечное и продольное состояние анкеровки армирующих деталей, выявляются прочие повреждения. Также проводится визуальное обследование трещин в железобетонных конструкциях с выполнением замеров ширины раскрытия и определением характера происхождения.
3. Инструментальный. С использованием специализированных инструментов и оборудования специалисты измеряют ширину и глубину трещин и других повреждений, замеряют геометрические параметры и сечения конструкций, определяют прочность бетона неразрушающими методами контроля, выполняют иные мероприятия по мере необходимости. Все обнаруженные дефекты и результаты измерений заносятся в дефектную ведомость с указанием мест расположения повреждений.
4. Лабораторный. Определяется прочность, морозостойкость, степень коррозионного поражения, плотность, водопроницаемость, истираемость и прочие характеристики бетона. Для этого на участках повреждений отбираются образцы и пробы для испытаний.

Заключительный этап – анализ всех полученных в процессе замеров и исследований результатов. Рассчитывается несущая способность нагрузки, выдерживаемые элементами динамические и статические нагрузки и другие характеристики. Устанавливаются и анализируются причины, повлекшие за собой разрушения бетона, трещины и прочие повреждения. Полученные значения сравниваются с нормативными, определяется техническое состояние железобетонных конструкций, составляется заключение.

В зависимости от вида и сложности повреждений в процессе обследования могут использоваться неразрушающие и разрушающие методы контроля. При незначительных повреждениях вскрытия конструкций не выполняют, обходясь инженерным зондированием. К наиболее распространенным методам обследования относят ультразвуковой контроль, дефектоскопию, электромагнитное и прочие исследования.

Оформление результатов обследования

По завершении всех исследовательских процедур эксперты составляют Техническое заключение, которое включает:

• составленные в ходе проверки дефектные ведомости;
• выполненные в процессе исследовательских операций графики, схемы, таблицы и прочие графические материалы с обозначением мест перекосов, разломов, кренов и прочих повреждений;
• результаты инструментальных и лабораторных испытаний;
• установленные причины возникновения дефектов и повреждений;
• оценку техсостояния железобетонных конструкций.

В заключении также должны быть выводы с рекомендациями по устранению повреждений и дефектов, заключением о возможности или невозможности дальнейшей эксплуатации конструкций.

Заключение

Наряду с тем, что железобетонные конструкции надежны, прочны и долговечны, в процессе эксплуатации нередко в них образуются трещины, недопустимые прогибы и прочие разрушения.

Независимо какие причины спровоцировали повреждения – негативные воздействия, естественный износ конструкций, строительные ошибки или отклонения от проекта – главное вовремя обнаружить и устранить дефекты. А сделать это поможет грамотное обследование ЖБ конструкций.

Важно понимать, что к обследованию выдвигаются особые требования, соблюдение которых обязательно. Поэтому доверять работы следует только лицензированным организациям, имеющим соответственную аккредитацию, все допуски и разрешения.