Шурфинг на фундаментах представляет собой процесс, связанный с исследованием грунта и выявлением характеристик фундамента. Для успешного выполнения этой задачи необходимо аккуратно провести раскопки в тех местах, где предполагается наличие фундамента, чтобы избежать повреждений и обеспечить безопасность работ.
Важно использовать подходящее оборудование и соблюдать меры предосторожности, такие как оценка устойчивости сооружения и анализ возможных рисков. Правильное шурфирование позволяет получить необходимые данные о конструкции и состоянии фундамента, что является ключевым в процессе планирования дальнейших строительных работ.
Шурф для обследования фундамента — когда и как правильно делать
При обследовании фундамента многие заказчики сталкиваются с таким термином, как — шурф, и только единицы знаю его значение. В статье мастер сантехник расскажет, что такое шурф фундамента и как его правильно делать.
Что такое шурфление фундамента
Шурф — это вертикальная яма, которая оголяет внешние и внутренние стены столбчатого, ленточного, плитного фундамента или часть коммуникационной магистрали на максимально возможную глубину для обследования опорной конструкции.
Фундамент изучают из круглого или прямоугольного канала такого размера, чтобы туда мог спуститься человек. Площадь сечения выбирают в диапазоне 0,9 – 4 м2. Мягкие грунты разрабатывают вручную лопатами и ломом, землю поднимают на поверхность емкостями на веревке. Рыхлые почвы требуют установки укрепляющих настилов с балочными подпорками и стойками, чтобы не обрушились вертикальные ограждения выемки. Иногда стенки делают под уклоном по этой же причине.
Для чего необходимо обследование подземных конструкций
В строительной механике принято классифицировать дефекты оснований домов по возникающим деформациям. Причиной таких деформаций могут быть неверная оценка эксплуатационных нагрузок, применение некачественных материалов, недостаточный учёт геологических условий в районе строительства и нарушение технологии проведения работ. Поэтому перед шурфованием необходимо выявить характер проявившихся дефектов.
Изменения в почве
Важную роль при диагностике повреждений основания играют и геологические факторы. Так, к разрушению дома могут быть причастны внезапно проявившиеся провалы грунта.
Их причиной могут быть недооценка степени просадочности почвы, пустоты/воронки, плохое обустройство дренажа и пр. такие факторы особо существенны, если строительство дома выполнено вблизи реки или любого водоёма, а здание имеет подвал, расположенный ниже уровня воды.
Указанных неприятностей можно избежать, если ещё на стадии проектирования установить наличие проблемных почв на участке – переувлажнённых, глинистых, с наличием осыпей, валунов или остатков деревьев.
Изменения в почве могут быть следствием близкого расположения фундамента к автомобильным трассам, по которым регулярно движутся тяжёлые транспортные средства.
Этот дефект также обусловлен неравномерностью свойств грунта, на котором возведён фундамент. Грунты, физико-механические характеристики которых резко отличаются по зонам строительства дома, называют экспансивными. Чаще всего это мелкодисперсные глинистые почвы, объём которых увеличивается при воздействии воды.
Расширение вызывается силами электрохимического притяжения между молекулами воды и мелкими частицами глины. Чем меньший объём занимают глинистые частицы грунта, тем большую площадь поверхности они занимают и больше воды притягивают. Возникающие при этом явления адсорбции и поверхностного натяжения приводят к прогибу фундамента.
Схематическое изображение прогиба фундамента показано на рисунке ниже. В месте максимального прогиба необходимо готовить шурф.
Минимальная опасность прогиба характерна для фундаментов с вертикально расположенными опорами (не путать со сваями!). Система опор должна проходить ниже зоны колебаний водности, где свойства грунта стабильны, или непосредственно до основной (коренной) породы. В этом случае нижняя часть опоры соприкасается с устойчивым грунтом и надёжно удерживается на месте силами трения.
Осадка фундамента вызывает его перекос и нередко сопровождается трещинами. Они могут появиться как в самом фундаменте, так и на внешней стене, особенно, если стена возведена из сравнительно мелких элементов — кирпичей или бетонных блоков.
Форма трещины может сказать нам, какая часть здания движется, и в каком направлении относительно других частей дома.
Трещины в результате осадки могут быть вертикальными, горизонтальными или наклонными. Соответственно, такими же являются и плоскости сдвига. Наибольшая просадка фундамента будет на той стороне, которая характеризуется наименьшим несущим давлением.
Деформация поворота фундамента обычно вызывает вращательное движение, которые происходит во время относительного сдвига элементов стены. Характерные признак поворота – неравномерная толщина трещины: вверху она шире, чем внизу. При повороте один из углов дома может подняться/опуститься, тогда наблюдается провисание стеновой панели.
Поворот особенно опасен для стойкости конструкций дома, поскольку их жёсткая в целом схема приводит к тому, что часть стеновых элементов приподнимается, а часть – опускается.
Такой вид деформации обычно характерен для угловых элементов фундамента, на которые одновременно действуют две группы сил, приложенные во взаимно перпендикулярных направлениях.
Соответственно трещины развиваются сразу минимум от двух источников и далее распространяются по всей поверхности основания независимо друг от друга. Такие трещины одновременно вызывают прогрессирующую просадку фундамента, а потому наиболее опасны.
Иногда комбинированная деформация сопровождается даже искажением кровельной системы дома.
Как правильно шурфить
Шурф выполняется либо вручную, с использованием лопаты, либо механически, бурением соответствующего отверстия. Ручное выкапывание смотровой ямы целесообразно в следующих случаях:
- Грунт – влажный или глинистый, что характерно наливанием почвы на бур.
- Размеры шурфа не имеют значения, а его глубина е превышает 200…300 мм.
- Шурф обустраивается с внешней стороны фундамента.
- Зона проведения работ чувствительна к динамическим нагрузкам, которые будет создавать бурильная установка.
Перед шурфованием, основываясь на характере повреждений фундамента, устанавливаются размеры смотровой ямы в плане. Требования к ней:
- Яма должна не менее чем на 20…30 мм превышать глубину закладки фундамента.
- Стены шурфа должны иметь угол наклона соответственно оси шурфа не менее 14…150: это предотвратит последующее осыпание.
- Дно шурфа должно быть плоским.
- Излишек грунта, который был извлечён из смотровой ямы, складируются там же: это может пригодиться для качественной оценки почвы в зоне залегания фундамента.
Не рекомендуется заниматься подобными работами сразу после сильного дождя и особенно в зимнюю пору года: фактор морозного пучения грунта может существенно исказить результаты экспертизы. К тому же ещё и долбить мёрзлую землю – то ещё удовольствие.
При ручной копке яма может быть прямоугольной или квадратной; имеет значение лишь то, что боковые стенки более-менее ровные и не содержат случайных элементов – веток, мелких камней и т.п.
Шурфы с внутренней части дома производят значительно реже и только механизированным способом. Основное показание к такому типу устройства шурфа – необходимость определить причины просадки внутренних стен и перегородок.
Внутреннее шурфование применяется также и тогда, когда рядом с домом (или даже с общей стеной) расположено соседнее сооружение – гараж, хозяйственная постройка и т.п.
Сколько делать шурфов, зависит от расположения и характера повреждений. Если дефекты однородны, достаточно выполнить одну смотровую яму, которая будет располагаться примерно посредине трещины или места осадки. В углах и при комбинированных деформациях шурфы выполняют по каждой из сторон. Внутренние шурфы устраивают там, где их доступно пробурить.
Варианты вскрытия оснований
Для шурфления фундамента методом осмотра определяют глубину заглубления, размеры и габариты коснтрукции, уточняют ее тип и прочность. Далее выявляют повреждения, дефекты, марку и класс бетона по лабораторным результатам. Исследование определяет сдвиг по вертикали и изменение глубины заложения из-за пучения грунта.
Варианты вскрытия столбчатых фундаментов:
- Двустороннее — обнажают две смежные опоры;
- Угловое — обнажают две смежные опоры, но только до половины ширины;
- Периметрическое — оголяют три стороны, а четвертую очищают частично.
По периметру шурфование выполняют в критических случаях, когда нужно максимально точно осмотреть подземную часть или состояние грунта под подошвой. Не допускается откапывать конструкции сразу, поэтому применяется частичный метод отрыва. Одновременно разрешается открывать только 1,5 метра по длине стен, иначе появляется опасность обрушения.
Такую операцию самостоятельно выполнять не стоит, поскольку вскрытие фундамента показано лишь при выявлении внутренних его повреждений, которые без специализированного оборудования (зондов) выполнять не имеет смысла. Некачественно проведенное шурфование может существенно ослабить целостность основания.
В сюжете — Выполняем инструментальное обследование фундаментов в шурфах
Шурфы что это такое в строительстве, количество и размер ям
Шурф – это специальная скважина, при помощи которой осматривают фундамент и берут пробы грунтов в ходе исследования. Процесс подготовки шурфов называется шурфованием. В статье рассмотрены основные нормы и параметры организации шурфов.
Размер шурфов
Основное правило при откопке шурфов – он должен быть удобным для работы. Человек, находящийся в шурфе должен иметь возможность приседать на корточки, наклоняться, чтобы взять пробу и проч. В случаях с мелкозаглубленными фундаментами достаточно шурфов 80Х80см. Если основание заглублено ниже отметки 0,6м, то делают квадратный шурф со стороной 1м.
Глубина
При расчетах глубины шурфов опираются на следующие правила:
- Для обследования фундамента необходим шурф, по глубине равный высоте подземной части фундамента. Следует вырыть яму до самого основания, до той точки, где бетон опирается в грунт.
- В некоторых случаях может потребоваться более глубокий шурф. Его заглубляют на 10-20см ниже залегания подошвы. Делать это можно лишь в том случае, если вы уверены в том, что состояние фундамента удовлетворительно.
- Когда речь идет о шурфовании перед началом строительства, за основу берется проектная глубина основания, которое планируется возвести.
- Слишком заглубленные шурфы в условиях неустойчивого грунта требуют укрепления с помощью деревянных щитов или откосов.
Где копать шурф?
Если говорить о том, как правильно шурфить, то помимо размеров ямы, важным моментом является также место, где следует провести шурфование.
Перед тем, как рыть шурф, в первую очередь необходимо выяснить у специалиста, для которого он готовится, в каком именно месте он будет проводить работы.
В целом при шурфовании опираются на несколько важных правил:
- Если в доме есть подвал, то шурф копают именно в подвале, а не снаружи.
- Если подвала нет, то возможны оба варианта – внутренний или наружный шурфы.
- Специалисты рекомендуют шурфить в точках, где пересекаются капитальные стенки. Это позволяет провести осмотр основы одновременно под обеими стенками).
- Если речь идет о строительстве нового дома, то лучше всего организовать шурфы по возможности ближе к будущей постройке.
Шурф фундамента обычно проводят обязательно в тех точках, где деформация стенок очевидна. Также шурфуют участки в местах аварийного состояния фундаментов или грунтов.
В процессе реконструкции объектов шурфы обустраивают в местах, где установлены несущие колонны или вблизи несущих стен.
Сколько шурфов необходимо?
Число шурфов определяется начальной целью, с которой проводится ревизия фундамента. Если речь идет о реконструкции или выполняется капитальный ремонт дома, то обычно копают 2-3 ямы. В целом, рекомендацию по количеству шурфов обычно дает специалист, который будет использовать их в процессе работы – геолог, строитель-инженер и проч.
Типы шурфования
Устройство шурфов ленточных фундаментов схоже в общих чертах. Стенкой шурфа является поверхность ленты фундамента. В случаях со столбчатыми фундаментами существует несколько схем, по которым проводят вскрытие:
- Двухсторонний шурф – копается с двух смежных сторон основы из железобетона.
- Угловой – это также яма, расположенная по двум сторонам, но раскапывается она лишь на половину каждой грани опоры.
- Периметрический шурф – три стороны раскапывают полностью, а четвертую – частично.
После выполнения работ шурфы засыпают грунтом, последовательно утрамбовывая каждый слой. В конце обязательно восстанавливают отмостку.
