Микротрещины на ростверке монолитная плита сверху

Трещины в бетоне. Причины и последствия

Появление трещин на поверхности бетонного монолита — тревожный сигнал, который нельзя игнорировать, так как нарушение структуры постепенно приводит к фрагментации плиты основания или перекрытия. От ошибок при бетонировании никто не застрахован, но чаще всего бетон трескается из-за грубых нарушений технологии и попыток сэкономить там, где никакие нормы не позволяют изменять порядок работ или компонентный состав смеси.

Порядок подготовки и заливки бетонных конструкций определен СП 20.13330 – СП 25.13330, он переносится в технологические карты ТТК при любых грамотно организованных работах, даже если речь идет о частном доме. Но далеко не всегда строители на месте соблюдают правила, а трещины могут возникнуть через несколько часов, дней и даже лет после окончания загрузки бетона в опалубку.

Типичные причины растрескивания бетона

Типичные ситуации, примеры и причины разрушения бетонного монолита будут приведены в этой статье. Хорошо знакомая строителям ошибка при работах с бетоном — добавление воды в раствор через несколько часов после заливки, когда первичное схватывание не дает провести виброуплотнение, и потеря пластичности становится очень заметной.

При увеличении водоцементного соотношения в растворе изменяется время гидратации, причем изменения возникают неравномерно, так как воды не поступает во все части опалубки одинаково. Уже через несколько часов, иногда дней, появляется характерная трещина — усадочная, которая имеет свойство прорезать все тело монолита.

Вероятнее всего, этот монолит на фото уже непригоден к дальнейшей эксплуатации. При ширине раскрытия от 0,3 мм такая трещина станет воротами для проникновения в бетон воды, что приведет к увеличению ее проема зимой. Детальное исследование покажет, что разошлись части конструкции, и внутреннее армирование уже не держит их достаточно надежно.

Рецепт тут только один — купить бетон и не разбавлять его водой из-за первичного схватывания. Гораздо разумнее провести виброукладку в установленный стандартами срок, иногда ее можно повторить, но не повышать пластичность, нарушая соотношение воды и цемента в растворе.

Виды трещин в бетонных монолитах и фундаментах

Трещины в монолите могут иметь разные размеры, глубину, форму и происхождение. У них типичные черты, а строительные нормы определяют допустимые величины раскрытия по ширине — расстоянию между краями на участке максимального расхождения. Для конструкций, описанных в СП 28.13330, наличие трещин считается критическим браком, но это касается особо ответственных проектов, где монолит будет находиться под давлением и воздействием жидкости или газа.

Нормы СП 63.13330, которые распространены на строительство малоэтажных жилых сооружений и создание фундаментов для коттеджей, несколько мягче. Поэтому в ряде случаев появление трещин не считается критической ситуацией:

• поверхностные волосяные до 0,1 мм, не проходящие в толщу монолита;
• усадочные до 0,3 мм для малоответственных конструкций или оснований малоэтажных сооружений;
• горизонтальные до 0,3 мм — представляют опасность для тяжелых конструкций, если проходят через весь монолит;
• комбинированные, вызванные отслоением арматуры — ситуация рассматривается индивидуально, но для ответственных нагруженных деталей появление таких трещин абсолютно критично.

Предотвратить появление первых двух трещин можно еще на этапе проектирования и составления ТТК — при проведении бетонной подготовки достаточно использовать на рыхлых и пучинистых грунтах бетон класса В7.5 в качестве уплотнения, чтобы снизить риск смещения частей основания. Цена этой смеси невысока, по количеству ее понадобится немного, зато эффект компенсации деформирующего усилия будет хорошим.

Усадочные трещины

Коварство усадочных трещин в том, что они могут появиться гораздо позднее, когда дело уже не в нарушении водоцементного соотношения и первичном проседании грунта под тяжестью раствора. Если такие повреждения возникли через несколько месяцев, то необходимо исследовать их на глубину. Поверхностные трещины можно заделать специальными ремонтными растворами.

Нагрузочные трещины

Другие опасные повреждения монолита в виде растрескивания возникают из-за распределения нагрузок в толще твердой смеси.

Пример — трещина соединения, которая проходит по линиям стержней арматуры в местах сложных сопряжений. Она может появиться от раннего нагружения основания, смещения грунта при замерзании, использования арматуры малого сечения. Вероятнее всего, защитный слой отойдет от арматуры, что понизит прочность конструкции из-за неоднородности.

Сквозное растрескивание монолита — возникло растяжение, проходящее вне центра монолита по арматуре.

Сдвиг — трещина пройдет по диагонали к стержням арматуры, происхождение ее связано с нагружением до набора прочности в поперечной плоскости.

Изгиб — трещина пройдет перпендикулярно оси стены, ее начало укажет на границу зоны растяжения.

Выходящие на поверхность трещины могут говорить о том, что арматура на момент заливки была ржавой, и коррозийный слой отошел от металла.

Вертикальная трещина, которая обнаруживается весной, после первого зимнего сезона, говорит о том, что геология и грунты вовсе не изучались и не учитывались, расчеты не проводились. Вероятность разрушения конструкции высокая.

Способы предотвращения растрескивания бетона — это соблюдение технологии заливки, температурного режима в зимнее время и в жару. Устранить трещины в первые полтора-два часа (от изготовления смеси на РБУ!) можно повторной виброукладкой, а после — с применением специльных ремонтных растворов.

Микротрещины на ростверке монолитная плита сверху

Библиографическая ссылка на статью:
Кочеткова М.В., Скачков Ю.П. Классификация трещин в ростверках под колонны при многорядном расположении свай // Современные научные исследования и инновации. 2015. № 3. Ч. 1 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2015/03/48995 (дата обращения: 25.03.2019).

На образование и развитие трещин в ростверках влияют многие факторы. Среди них: изменение процента армирования растянутой зоны, концентрация арматуры над сваями, изменение схемы приложения нагрузки, работа всех свай или частичное выключение свай из работы и неравномерная осадка свай.

Для испытаний проектировались образцы в виде моделей в масштабе 1:3. Образцы изготавливались в заводских условиях. Нагружение ростверков производили гидравлическим домкратом.

Испытаны ростверки под колонну с числом свай 6 и 8. Армирование образцов осуществлялось сварными сетками.

Полученные сведения о характере образования и развития трещин позволяют произвести их классификацию и выделить две группы. Первая группа включает нормальные трещины, образованные в растянутой зоне, т.е. у нижней грани ростверка. Здесь два вида трещин Т-nР и Т-Р, образованные соответственно в продольном и поперечном направлениях. Как правило, они появляются первыми и при большом проценте армирования развиваются слабо. Для ростверков с малым процентом армирования эти трещины являются разрушающими (рис. 1).

а

б

Рис. 1 Классификация трещин. Схемы разрушения для шести- и восьмисвайных ростверков:
а – по сжатой зоне; б – по растянутой зоне

Вторая группа объединяет наклонные трещины, развивающиеся от опор или по направлению к ним. Первый вид – наклонные трещины Т-Г. Они выделяют наклонные сжатые полосы бетона. При большем проценте армирования развиваются от внутренней грани сваи-опоры до колонны. С ростом нагрузки их ширина раскрытия увеличивается, и трещины становятся критическими. При небольшом проценте армирования трещины Т-Г развиваются от наиболее нагруженных свай, находящихся возле колонны, и почти достигают верхней грани ростверка над крайними опорами. При этом они не являются разрушающими, а отделяют сильно нагруженную часть ростверка под колонной от малонагруженной возле крайних свай. Второй вид – трещины Т-С, которые располагаются внутри сжатых потоков, находящихся между грузовыми и опорными площадками (рис. 1).

Трещинообразование при многорядном расположении свай имеет отличия от трещинообразования других ростверковых конструкций. Пространственное расположение сжатой полосы бетона существенно влияет на время появления трещин на поверхности ростверка. Этим можно объяснить отсутствие трещин на боковых гранях ростверка, несмотря на рост внешней нагрузки. Очевидно, физическая работа ростверка по мере увеличения нагрузки сопровождается накоплением микротрещин в наклонной сжатой полосе, расположенной между колонной и опорой-сваей. При образовании микротрещин увеличивается объем сжатой полосы, и в момент её разрушения, описанные выше трещины появляются на боковых поверхностях ростверка. При этом разрушающая сила увеличивается примерно на 15 %. Рост разрушающей нагрузки после возникновения предельного состояния в сжатых полосах бетона можно назвать эффектом пространственной работы ростверков.

В результате экспериментальных исследований получены три схемы разрушения.

Разрушение по сжатой зоне. Признаком разрушения является развитие наклонных трещин в бетоне между грузовой и опорными площадками. Может наблюдаться раздробление бетонных полос, т.е. присутствие серии наклонных трещин.

Разрушение по растянутой зоне. Признаком разрушения является активное развитие трещин между сваями-опорами и на подошве ростверка. При этом происходит разделение ростверка сквозными вертикальными трещинами.

Смешанное разрушение, т.е. разрушение ростверков по сжатой и растянутой зонам одновременно. Признаком разрушения является активное развитие трещин над сваями-опорами и в пролете между ними.

Остановимся на влиянии основных факторов на образование и развитие трещин в ростверках.

Процент армирования растянутой зоны ростверка влияет на схему разрушения (по сжатой зоне, по растянутой зоне, смешанное) и на прочность ростверка в целом. В наших экспериментах при увеличении процента армирования с 0,18% до 1,2% разрушающая сила повысилась в 2,5 раза.

Концентрация стержней над сваями-опорами увеличивает разрушающую силу на 12% и более, но не меняет характер трещинообразования.

Изменение центра приложения нагрузки, то есть наличие эксцентриситета, также как и частичное выключение свай из работы или неравномерная осадка свай приводит к несимметричному появлению и развитию трещин и к уменьшению разрушающей силы.

Особенностью развития трещин в многорядных ростверках под колонны является криволинейная траектория граничных трещин полуарочного очертания. Эти трещины выделяют участок ростверка над наиболее нагруженными сваями, близко расположенными к колонне, как в продольном, так и в поперечном направлениях. Они подчеркивают пространственный характер работы ростверков.

Микротрещины на ростверке монолитная плита сверху

Advanced Member

Группа: Members
Сообщений: 49
Регистрация: 12-May 06
Пользователь №: 250

Advanced Member

Группа: Members
Сообщений: 49
Регистрация: 12-May 06
Пользователь №: 250

Advanced Member

Группа: Members
Сообщений: 80
Регистрация: 26-March 10
Из: Москва (стройка Калужская обл. Медынь)
Пользователь №: 34,343

Advanced Member

Группа: Members
Сообщений: 63
Регистрация: 30-October 09
Пользователь №: 33,632

не глядя трудно судить. но предположу, что может иметь место и обратный процесс. не просел столб, а соседние порвало и выперло. но это просто догадка, ведь я не знаю про Ваше армирование, температуру, угв. кстати, если не трудно, расскажите какой у Вас грунт на глубине заложения фундамента?если есть, хотелось бы фотки. Мне это может очень серьезно пригодиться. Заранее спасибо

Advanced Member

Группа: Members
Сообщений: 49
Регистрация: 12-May 06
Пользователь №: 250

грунт глина на 5 метром в глубину это точно, на глубине 3-5 метров очень плотная глина с камнями, дальше не копали,
рядом с домом стоит гараж на фундаменте по ТИСЭ, трещин нет

вот вспомнилось, по осени шли сильные дожди и под роствергом образовались лужи, но насколько я видел зазор между поверхностью лужи и низом ростверга был не меньше 10см,
рядом с этим углом лежала куча керамзита буквально 0.5-1 м, может это не дало грунту вокруг углового столба сильно промерзнуть ? думаю что вряд ли, мороз добрался бы с другой стороны

да, наверно , самое лучшее будет все с фотографировать, постараюсь сегодня вечером

рубероид сверху углового столба имеет складку, то есть скользил по столбу, пучение было сильное, если складку выпрямить то длина рубероида увеличится на 2-3см

трещины образовывались над столбами сверху, то есть столб получается , выпирало

Advanced Member

Группа: Members
Сообщений: 80
Регистрация: 26-March 10
Из: Москва (стройка Калужская обл. Медынь)
Пользователь №: 34,343

Advanced Member

Группа: Members
Сообщений: 49
Регистрация: 12-May 06
Пользователь №: 250

север Московской области, длина фундаментный столбов 150см,
если бы я сейчас делал фундамент, то выбрал бы МЗЛ, проще, надежнее по деньгам тоже самое , трудовых затрат меньше, лично мне проще прокопать траншею и засыпать ее песком, чем мудится с буром ТИСЭ, ковырять скважины в глине —геморрой еще тот

в планах, вокруг фундамента дренаж и теплую отмостку, чтоб было сухо и фундамент не промерзал

Advanced Member

Группа: Members
Сообщений: 80
Регистрация: 26-March 10
Из: Москва (стройка Калужская обл. Медынь)
Пользователь №: 34,343

в планах, вокруг фундамента дренаж и теплую отмостку, чтоб было сухо и фундамент не промерзал
[/quote]

оптимальное решение, добавить вроде и нечего

Advanced Member

Группа: Members
Сообщений: 49
Регистрация: 12-May 06
Пользователь №: 250

возобновлю тему,
прошел еще год, коробка дома почти готова, осталось немного фронтоны до делать , за эту зиму новых трещин не появилось, старые не уменьшились не увеличились

получается причиной трещин в ростверге была куча керамзита лежащая на расстоянии 0.5-1м от фундамента, под которой грунт не промерз зимой
а внутри фундамента промерз пучить стало не только вверх , но и стороны , грунт потащило в сторону не промерзшего грунта вместе со столбами фундамента, так как арматура из столбов выпущена в ростверг, ростверг подвергся горизонтальному растяжению, от сюда трещины

вот теперь думаю, если делать насыпной теплый пол внутри фундамента, то зимой грунт под домом не будет промерзать , а вокруг дома будет, грунт пучась потащит столбы внутрь дома, теплая отмостка просто увеличит пятно непромерзшего грунта под фундаментом, что делают в такой ситуации?

Что делать, если треснул фундамент дома

Готового фундамента без единой трещины не бывает (или почти не бывает, но эти исключительные случаи к коттеджным домам не относятся). Рано или поздно под воздействием внешних или внутренних факторов на нем могут появиться дефекты. Переживать из-за этого не стоит — проблему можно исправить небольшим ремонтом, даже не потребуется срочно нанимать бригаду специалистов. Со многими трещинами можно справиться своими силами. Главное удостовериться, что они не достигли критичных размеров и пригодны для ремонта.

Почему может треснуть фундамент после заливки без нагрузки

Причины могут быть абсолютно разными. Строитель-новичок мог неправильно выбрать материал, нарушить технологию заливки или проектирования конструкции — каждый этап оказывает большое влияние на качество фундамента.

Чтобы сэкономить, многие люди пренебрегают качеством материалов для приготовления смеси, опалубки и арматуры. Это приводит к образованию трещин на только что залитом фундаменте.

На прочность конструкции влияет много факторов. Далеко не все из них зависят от строителя, но многие можно предусмотреть. Чаще всего влияние может оказывать не одна, а целый комплекс причин:

• Вспучивание грунта из-за избытка влаги.
• Сильная жара или резкие перепады температур по ночам.
• Неправильная установка опалубки, либо допущена ошибка в расчетах.
• Оказание нагрузки на бетонный массив, который еще не достиг необходимой прочности.
• Использование бетона низкого качества, который не гарантирует сопротивление внешним воздействиям.
• Неправильный выбор сечения арматуры.
• Некачественное уплотнение бетона, в результате — воздушные полости внутри.
• Раствор не выдержан должным образом.
• Коррозия арматуры.
• Температурные изменения в процессе затвердевания раствора или усадка.
• Нарушение технологии дренажа, в результате попадание воды в бетонное основание.
• Сейсмические либо техногенные изменения почвы — вибрация от предприятий или соседних строек.

При обнаружении трещин на новом фундаменте, нужно срочно приступать к ремонту. Иначе осадки и температурные изменения усугубят ситуацию и трещины переберутся на стены дома.

Можно ли строить дом, если треснул фундамент

Это зависит от размера трещин. Если их диаметр 0,1-0,3 см, то достаточно замазать щель раствором и продолжать строительство. Нестрашны горизонтальные трещины, так как они не влияют на целостность основания. Но образование вертикальных — свидетельствует о нарушении технологии заливки, поэтому возводить строение — пустая трата сил, времени и денег. В скором времени дом просядет или просто разрушится под воздействием внешних факторов. Лучшим решением в этом случае будет залить поврежденный участок заново, уже тщательно соблюдая технологию.

Почему может треснуть фундамент после зимы

После сильных холодов владелец строения может обнаружить, что на фундаменте образовались трещины и он начал крошиться. Причина в сезонных изменениях грунта: зимой во время сильных морозов почва начинает промерзать и сужаться, а весной с потеплением — расширяться. Так может происходить несколько раз, пока на улице лежит снег, а жертвой непредсказуемой погоды становится бетонная конструкция. Так как происходит выталкивание и деформация основания здания, бетон начинает покрываться трещинами.

Если для приготовления бетонной смеси использовалась марка бетона с высокой степенью гигроскопичности — будет происходить «втягивание» воды в фундамент. Это приведет к образованию трещин и разрывов весной.

Что делать, если фундамент треснул

Первым делом нужно выяснить, отчего возникла трещина. Если это мелкие повреждения, то непрофессионал вполне может обойтись своими силами и отделаться повторным оштукатуриванием. Но если это вызвано серьезными изменениями несущей конструкции здания, то на ремонт придется потратить серьезные деньги, и вряд ли удастся справиться в одиночку, без привлечения профессиональных рабочих.

Прежде всего, нужно убедиться, что трещина не растет дальше, для это надо:

• очистить углубления от грязи и мелких частичек (лучше всего пылесосом);
• промыть водой под давлением;
• на верхней и нижней кромке установить специальные маркеры-маяки из гипса, чтобы контролировать изменения в положении трещин (на них можно записать дату);
• если маркер сместился и порвался, значит, трещина продолжает расти и нужно принимать меры.

Если ситуация не выходит из-под контроля, необходимо:

• на всякий случай повторно очистить трещины от грязи и промыть их водой;
• трещину заполнить грунтовкой;
• Подождать, пока грунтовка немного подсохнет, после этого заполнить все треснувшие участки морозостойким финишном гипсом, эпоксидной смолой или цементным раствором.

При серьезной деформации несущих конструкций требуется соответствующий ремонт, поэтому своими руками не получится обойтись.

Треснул ленточный фундамент

Это самый распространенный вид конструкции, который возводится из отдельных балок под несущими стенами дома. Если фундамент уже возведенного здания пошел трещинами, то это серьезная проблема, на устранение которой потребуется немало затрат. Придется усиливать отдельные элементы конструкции, поднимать сегменты основания, и только потом приступать к ремонту.

Есть несколько вариантов, как бороться с трещинами:

• Усилить поврежденный участок новой кирпичной стеной или из бетонных блоков с дополнительным армированием.
• Увеличить полезную площадь. Для этого нужно выкопать траншею глубиной до подошвы фундамента, и оснастить стены опалубкой. Внутрь траншеи установить арматуру, присоединить ее к фундаменту, затем залить все бетоном. После демонтировать опалубку и установить гидроизоляцию.
• Поднять здание и укрепить поврежденный участок специальными сваями буронабивного типа, а грунт укрепить системой дренажа и обустроить теплоизолирующую отмостку.
• Можно применить метод инъектирования, т.е. впрыскивание полимерного материала пластбетона в трещины.

Треснул фундамент ТИСЭ

Это тип универсального свайного или свайно-ростверкового фундамента. Основание укрепляется сваями с укрупнениями на концах в форме куполов, и дом можно строить даже на пучинистых грунтах.

Если по ТИСЭ фундаменту пошла трещина, то придется заливать поверх армированный и вибрированный монолитный пояс высотой в 30 см. Укрепить сваи можно дополнительным слоем земли, чтобы они оказались ниже глубины промерзания грунта.

Треснул плитный или монолитный фундамент

Монолитная плита и считается надежным видом основания дома, но и она не застрахована от появления трещин, хотя они появляются крайне редко. Если появились глубокие щели, то потребуется проведение тяжелой работы.

• В легких случаях сделать инъекцию эпоксидной смолы. Наиболее проблемные места можно скрепить скобами.
• С помощью специальных лент или ремней обвязать поврежденную область. Главное, чтобы в их составе был волокнистый кевлар. Это способ можно сочетать с инъекцией.
• При критических повреждениях придется делать подкопы под плиту, укреплять фундамент на местах расколов, удалять те части, которые уже не подлежат восстановлению. Также надо залить поврежденный участок новым слоем бетона и монтировать свайные, либо блочные опоры.

Угол фундамента треснул

Углы можно скрепить специальными скобами и заполнить раствором. Для этого необходимо пробурить в бетоне отверстия и заделать их полимерным скрепляющим материалом — пластбетоном.

В сочетании с другими методами придется монтировать дополнительные опоры или сваи.

Что предпринять, когда треснул фундамент и стена

Если появился небольшой дефект на стене — это не повод паниковать. Небольшие трещины вполне допустимы. Растрескиваться может не стена, а только отделочный слой. Прежде всего, надо исследовать цоколь и понаблюдать за щелью с помощью маяка, пока окончательно не станет ясно, что трещина пошла именно по стене.

Способы определить причину проблемы:

• Вертикальная трещина расходится кверху — вспучивание грунта;
• Вертикальная расходится снизу — просадка грунта посередине, или вспучивание по углам стены из-за промерзания по бокам;
• Наклонная от центра к углу — просадка обратной засыпки смежной стены
• Несколько щелей в виде арки — в центральной части просел грунт.

В любом случае — ситуация серьезная и придется усиливать фундамент. Это можно сделать несколькими способами:

• Поднять просевшие участки домкратами до нужного уровня.
• Пробурить шурфы в 20-40 мм для погружения в них инъекторов.
• Все пустоты заполнить синтетическими смолами, горячим битумом или жидким стеклом.

Как укрепить фундамент в зависимости от типа строения

От материала изготовления стен, назначения строения и предполагаемой нагрузки зависит способ укрепления.

Кирпичный дом

Если дом кирпичный, то трещины будут типичной проблемой для владельца из-за огромных нагрузок. Грунт под ним может начать оседать и для этого потребуется возвести с двух сторон укрепляющий пояс. Технология следующая:

• Вырыть траншею шириной 50 см, под углом в 35 градусов (но не оголять подошву фундамента).
• Очистить поверхность цоколя от грязи, удалить разрушенные части.
• Обработать рабочую поверхность грунтовкой глубокого проникновения.
• По горизонтали высверлить отверстия в 60-120 см в три-четыре ряда.
• В них забить анкера и обварить арматурой диаметром 1-1,4 см.
• Глубокие расщелины, а также наиболее пострадавшие места залить бетоном, применяя местную опалубку.
• Возвести арматурную сетку, сделать опалубку (5-15 см. до основания) и залить все бетоном.

Дом из газобетона

Очень часто трещины в фундаменте такого строения могут появиться после первой же зимы. Чтобы справиться с проблемой придется проводить усиление:

• Отлить армированный пояс для стяжки действующего основания.
• Стены из газобетона стянуть металлическим каркасом. Это можно сделать двумя способами: в стены дома засверлить анкера и сварить их металлическим профилем, либо стянуть стены по всем внешним сторонам профильной трубой.
• Для увеличения жесткости закрепить вертикально металлический швеллер к стенам.
• Можно провести дренаж воды, чтобы избавиться от лишней влаги вокруг дома.

Деревянный дом

Трещины в основании — это явление довольно редкое из-за небольшой массы деревянной конструкции, но иногда это случается. Может возникнуть после длительной эксплуатации здания, либо если нагрузка серьезно возросла из-за строительства дополнительных этажей. Ремонтировать фундамент такого дома проще всего, так как его можно легко поднять для ремонта с помощью домкратов.

Основание старых, ветхих домиков могут сильно прогнить. Рекомендуется их вырезать перед подъемом или укрепить.

Деревянные дома чаще всего возводятся на ленточном фундаменте — так что методы решения этой проблемы не отличаются от любого другого строения с подобным типом основания.

Далеко не все повреждения можно исправить своими руками, особенно, если ситуация критическая, то простой грунтовкой не обойтись. Не надо жалеть денег на специалистов, особенно, если есть подозрения, что повреждения серьезные и грозят перекинуться на несущие стены.