ГЛАВА 2. НАТУРНЫЕ ОБСЛЕДОВАНИЯ ФУНДАМЕНТОВ И ИХ ОСНОВАНИЙ
2.1. Особенности обследования (ч. 1)
Целью обследования оснований и фундаментов является выявление; их фактического состояния. В состав работ по обследованию входят: освидетельствование существующих оснований и фундаментов с фиксированием их состояния, основных размеров, имеющихся нарушений и дефектов; изучение инженерно-геологических и гидрогеологических условий с учетом проводимой реконструкции или усиления; организация и проведение наблюдений за деформациями конструкций и осадками фундаментов. Характер и объем натурных обследований, включающих проведение комплекса инженерно-геологических и инструментальных работу определяются конкретными задачами.
В зависимости от цели обследования необходимо установить: фактические размеры фундаментов (глубину заложения, размеры подошвы, толщину стен и сечений, наличие отверстий и проемов); свойства материалов и состояние конструкций (материал и его проектная марка, наличие коррозии, повреждений и др.); конструктивные схемы фундаментов и сопряжения фундаментов со стенами, ростверками и другими конструкциями; состояние основания под фундаментами, а также коммуникаций и дренажных систем.
При капитальном ремонте зданий и сооружений без увеличения нагрузок инженерно-геологические работы обычно не проводятся или проходятся только контрольные шурфы (обычно два-три), которые располагают в наиболее характерных участках. Во всех остальных случаях необходимы детальные обследования оснований и фундаментов, лабораторные и полевые исследования, которые осуществляются при проходке контрольных и разведочных выработок (шурфов, шурфов-скважин и буровых скважин), а также зондировании грунтов.
Для определения качества фундамента мелкого заложения (материала, конструкции, степени сохранности), состояния ограждающих подземных конструкций, вида и состояния грунтов основания проходятся контрольные шурфы на глубину до 0,5 м ниже отметки подошвы фундамента. Обследования свайных фундаментов или фундаментов с повышенной глубиной заложения, а также их оснований осуществляют путем проходки шурфов-скважин (дудок).
Разведочные выработки, помимо указанных выше целей, проходят для детального изучения физико-механических свойств основания и гидрогеологических условий ниже подошвы фундаментов. Глубина разведочных выработок (шурфов-скважин, скважин) устанавливается в пределах глубины сжимаемой толщи и ниже ее на 2—3 м.
Освидетельствование грунтов и фундаментов по глубине следует вести с интервалом 0,25—0,5 м. Расположение контрольных и разведочных выработок, а также точек зондирования определяется детальным обследованием каждого фундамента и его основания на наиболее нагруженных и ненагруженных участках. При этом учитываются выявившиеся деформации здания или сооружения (прогиб, выгиб, крен, перекос, скручивание) и устанавливается необходимость детализации грунтовых условий в местах деформаций. Общее число разведочных выработок и точек зондирования зависит от сложности геологического строения и степени изученности площадки, а также размеров здания и сооружения [2, с. З—6; 4, с. 81—82; 23, с. 112].
Размеры шурфов и шурфов-скважин в плане определяются условиями производства работ, способом отбора монолитов грунта, возможностью проведения осмотра и обмера фундаментов. Диаметр буровых скважин устанавливают в зависимости от применяемого метода полевого исследования прочностных и деформационных характеристик и способа отбора проб грунта для лабораторных исследований. Выбор способа зондирования (статическое, динамическое) зависит от вида исследуемых грунтов и их влажности, возможностей размещения зондировочных (также и буровых) установок внутри или вне обследуемого здания или сооружения.
С целью большей детализации геологических и гидрогеологических условий разведочные скважины бурят и за пределами обследуемого объекта. Скважины в этом случае размещают так же, как и при изысканиях под объекты нового строительства.
Инженерно-геологическому обследованию оснований и фундаментов предшествует детальное изучение имеющихся проектных и архивных материалов по геологическим и гидрогеологическим исследованиям, производившимся на данной площадке или на соседних участках, планировке и благоустройству площадки, геологическому строению и физико-геологическим явлениям, состоянию существующих зданий и сооружений, наличию грунтовых вод и их агрессивности, условиям заложения фундаментов и других подземных коммуникаций.
При обследовании фундаментов машин с динамическими нагрузками и их оснований дополнительно устанавливают как параметры колебаний фундамента, так и уровень вибраций пола и грунтового основания. Последнее необходимо для решения вопросов, которые связаны с обеспечением требований санитарных норм, а также нормальных условий эксплуатации соседних фундаментов под технологическое оборудование, чувствительное к вибрациям, и примыкающих фундаментов несущих конструкций. Дополнительные требования к обследованию фундаментов машин с динамическими нагрузками приведены в гл. 8.
До начала работ по обследованию оснований и фундаментов должно быть получено в установленном порядке от соответствующих организаций разрешение на проходку контрольных шурфов, разведочных выработок и зондирование. При выполнении земляных работ, особенно в стесненных условиях, необходимо соблюдать правила техники безопасности. После завершения этих работ выработки должны быть тщательно засыпаны грунтом с уплотнением.
Если в период производства обследования обнаружатся недопустимые деформации надземных конструкций, вызванные неравномерными и прогрессирующими осадками фундаментов, то работы должны быть прекращены, немедленно приняты меры поусилению деформируемых конструкций и вызваны представители проектной организации.