Техническое обслуживание и ремонт стен

Техническое обслуживание и ремонт стен.

С течением времени изменяются такие важные эксплуата­ционные свойства стен, как прочность, теплозащита и др. под воздействием увлажнения, деформаций оснований, фундамен­тов и иных факторов. Поэтому для эффективной их эксплуа­тации специалистам необходимы знания о нормативных тре­бованиях к стенам и их возможных конструктивных решениях, а также подробные сведения о стенах эксплуатируемого зда­ния. Первые содержатся в нормативных документах и учеб­никах, а вторые — в проекте здания. Все эти сведения можно свести в несколько групп.

- о фактических воздействиях на стены — о нагрузках, рас­четной наружной температуре, влиянии косого дождя на сте­новые материалы, ветровом напоре снаружи и тепловом на­поре изнутри здания на стены, давлении паровоздушной смеси.

- об особенностях — преимуществах и недостатках — кон­струкций стен: одно-, двух- и трехслойных из различных мате­риалов в разных климатических условиях и при различном назначении зданий.

- об эксплуатационных требованиях к стенам — их прочности и устойчивости, теплозащите (на их внутренней поверхности не должен выпадать конденсат), о защите от атмосферных воздействий и от паровоздушной смеси изнутри, о герметич­ности, звукоизоляции и внешнем их виде.

- о характеристике элементов стен, удовлетворяющих предъ­являемым к ним эксплуатационным требованиям,— несущей способности, теплоизоляции, облицовке или защитной по­краске, о пароизоляции (при необходимости) изнутри, о гер­метизирующем и звукоизолирующем слоях.

Необходимо уметь построить принципиальную структурную схему стены (см. рис. 2.4) с обозначением воздействующих на нее факторов и ее конструктивных элементов. Надо также ознакомиться по проекту с конструкцией и всеми особенно­стями стен эксплуатируемого здания.

Используя все эти знания и сведения, эксплуатационник должен квалифицированно провести техническую экспертизу стен эксплуатируемого здания: выявить, в какой мере они от­вечают своему назначению, насколько в проекте и при строи­тельстве полно и рационально учтены эксплуатационные тре­бования; это касается выбора материалов, конструкции, раз­меров, защитных мер и пр. обеспечивающих использование здания по назначению и исправное его состояние. Если итог такой экспертизы положителен, значит стены хорошо выпол­няют свои функции и находятся в исправном состоянии. При выявлении несоответствия конструкции стен предъявляемым к ним эксплуатационным требованиям, дефектов или повреж­дений их надо изучить, чтобы своевременно устранить.

За стенами, особенно за выступающими на них частями, не­обходимо вести постоянное наблюдение и, осуществляя техни­ческое обслуживание и ремонт, поддерживать их в исправном состоянии. При этом следует помнить, что стены разрушаются, как и многие другие конструкции, не только под воздействием внешних факторов, но и под влиянием технологических вред­ностей.

Эксплуатационники еще редко предъявляют жесткие требо­вания к лицам, допускающим проливы различных жидкостей, перегрузку конструкций разными подвесками, пробивку про­емов в стенах и т. п. Технологические вредности нередко столь разрушающе действуют на конструкции, что сооружения преж­девременно выходят из строя, в них вынужденно прекращается производство, ремонт их длится долго и обходится дорого, в конечном итоге наносится значительный ущерб народному хозяйству. А если бы эта опасность была учтена в проекте тех­нологического оборудования и своевременно приняты меры по локализации технологических вредностей путем герметизации технологических процессов, усиленной вентиляции и т. п. то дорогая строительная часть сооружения служила бы намного дольше.

Эксплуатационники должны уметь оперативно организо­вать и производить текущий ремонт стен, особенно восстанов­ление покрытий на выступающих их частях, или обосновать необходимость капитального ремонта здания с целью осуше­ния его стен, их утепления и восстановления несущей способ­ности.

Разрушение стен начинается в местах их увлажнения: вблизи водосточных труб при их повреждении, при разрушении кровли, карнизов, балконов, сандриков, цоколя и других выступающих частей. При этом отдельные участки стен перенапрягаются, в них возникают трещины, происходит глубокое увлажнение и последующее морозное разрушение, нарушается их несущая способность и устойчивость, ухудшаются теплозащитные ка­чества. Следовательно, поддержание в исправном состоянии перечисленных элементов, отводящих воду от стен, гаранти­рует длительную их службу. При осмотрах стен особое вни­мание надо обращать на возникшие трещины; они нередко об­разуются в местах сопряжения внутренних стен с наружными из-за разной их нагруженности.

В основе технического обслуживания стен, как н других конструкций, должна быть профилактика, своевременное и точ­ное выполнение всех работ, предусмотренных инструкцией но эксплуатации, учет сроков службы конструкций и соблюдение периодичности их защиты, усиления, восстановления или за­мены. Опыт показывает, что чаще всего нарушаются теплоза­щитные и прочностные качества стен.

При решении вопроса об утеплении стен необходимо определить, с какой стороны и каким материалом их целесооб­разно утеплить; это зависит от того, с какой стороны выше парциальное давление паровоздушной смеси, вызывающее ее диффузию. Если утеплитель поставить изнутри и через него будет диффундировать много влаги с влажным воздухом по­мещений, то внутри стен, особенно на границе слоев с различ­ной теплопроводностью, может образоваться конденсат, а на­ружный слой с большим количеством влаги будет разрушаться под действием отрицательной температуры (см. рис. 2.3.

Иная картина наблюдается, если высокоэффективный утеп­литель поставить снаружи. При этом нулевая температура в стене будет вблизи наружной ее поверхности, где влага долго не задерживается, высушивается внешним воздухом, а влага со стороны помещений медленно диффундирует через плотный внутренний слой стены и поэтому не скапливается у наружной ее поверхности, не выпадает там в виде конден­сата и не разрушает стену, замерзая.

Таким образом, при утеплении стен теоретически пра­вильно высокоэффективный утеплитель ставить с наружной их стороны, а плотный слой материала — изнутри. Но утеплитель приходится защищать от увлажнения атмосферными осадками, и если слой защиты очень плотный и толстый, то он может стать причиной накопления влаги и разрушения стены. Кроме того, утепление с наружной стороны не всегда допустимо с ар­хитектурной точки зрения. Поэтому стены утепляют обычно изнутри, надежно защищая утеплитель пароизоляцией. Такие стены «не дышат», а поэтому должна быть обеспечена надеж­ная вентиляция помещений.

Кирпичные стены. Кирпичные здания, возведенные в небла­гоприятных грунтовых условиях — на лёссовых просадочных грунтах ит. п. из-за неравномерных осадок могут подвер­гаться деформациямаварийного характера. Главные при­чиныдеформации стен следующие.

- подтопление оснований или снижение их несущей способ­ности по иным причинам.

- отсутствие в стенах большой протяженности температурных и осадочных швов.

- перегрузка отдельных частей стен при пробивке в них про­емов, установке на перекрытиях дополнительного оборудова­ния и т. п.

К деформации стен эксплуатируемых зданий часто приво­дят ситуации, созданные в результате небрежной их эксплуа­тации: из-за протечки инженерных сетей, технологических про­ливов, повреждения фундаментов при земляных работах в не­посредственной близости от здания, при нарушении фунда­ментов агрессивными жидкостями, промерзании оснований под фундаментами и их пучении.

Внешние признаки деформации стен проявляются в виде трещин в перемычках, простенках и стенах, в отклонении их от вертикали и выпучивании стен (рис. 13.5). По внешнему виду трещин можно установить причину деформации: под со­средоточенным воздействием сил морозного пучения снизу тре­щины чаще раскрываются кверху; при сосредоточенной осадке фундаментов, наоборот, раскрытие трещин увеличивается книзу.

Восстановление эксплуатационных качеств стен начинается с установления причин деформации и их устранения, например укреплением грунта оснований, предотвращением промерзания и пучения оснований и т. п. (подробнее см. 13.2). Собственно усиление деформированных стен может быть осуществлено не­сколькими способами, в частности весьма эффективна уста­новка напряженных поясов по наружному контуру стен на уровне перекрытий.

Сущность этого способа, разработанного и реализованного Мосжилниипроектом [16], состоит в придании зданию с по­мощью предварительно-напряженных тяжей большей жестко­сти, исключающей деформацию отдельных участков стен. При этом создается несколько замкнутых контуров по капитальным стенам (рис. 13.5), а сами тяжи диаметром около 28—30 мм с муфтами устанавливают в борозды кладки и после натяже­ния заделывают раствором. Этот способ легко выполним, на­много экономичнее, чем другие способы, так как позволяет из­бежать трудоемких процессов по усилению оснований и фун­даментов. Методика расчета усиления приведена в работе [16.

Рис. 13.5. Примеры повреждения кирпичных стен и способы их усиления.

а) слабое основание посередине; б) осадка основания под средней частью; в) прорыв трубопровода и увлажнение основания; г) осадка основания под концами здания; д) вертикальное смещение части стены; е) трещина, расширяющая кверху; ж) трещины в простенках; з)и) усиление напряженными тяжами (фасад и план); к) усиление простенка каркасом из уголков: 1 – уголки 50х50; 2 – накладки 50х10; 3 – швеллер или двутавр; л) усиление и утепление простенка; м) сопряжение двух стен (план): 1,3 – стена; 2 – узел скольжения; 4 – анкер.

Усилие N, на которое подбирается сечение тяжей, зависит от расчетного сопротивления кладки на скалывание, толщины и длины стены. Сечение тяжей, воспринимающих изгибающий момент в стене, назначается исходя из условий равенства их прочности — прочности кладки, воспринимающей перерезываю­щую силу.

где r — расчетное сопротивление кладки на скалывание, 10 кН/м 8 ; l — длина стены, м; b —ее толщина, м.

Для крупнопанельных пятиэтажных зданий длиной 30 м можно рекомендовать следующие усилия в тяжах в зависимо­сти от высоты этажа: на пятом этаже N=12,6 10 кН; на чет­вертом— N=14,9 10 кН; на третьем — N= 18,3 10 кН; на вто­ром— N=23,2 10 кН; на первом — N=23,9 10 кН.

Чаще повреждаются простенки и перемычки кирпичных стен как наиболее нагруженные. Для восстановления перемы­чек используют профильную сталь, простенков — каркасы из уголковой и полосовой стали [18.

Характеристика основных способов усиления стен приве­дена в табл. 13.3.

Заделка трещин в стенах может производиться только после выявления их причин и прекращения деформаций, что может быть проверено с помощью маяков. Стены со сквоз­ными местными трещинами обычно укрепляют накладками, а в более сложных случаях — тяжами, корсетами, путем за­мены кладки, в частности в простенках. При этом новую кладку обычно усиливают арматурой. Сами трещины после усиления кладки зачеканивают раствором; если трещин много, то лицевой слой перекладывают не менее чем на 120 мм.

Таблица 13.3. Основные способы усиления стен.

Заделка трещин, замена кладки Придание зданию большей про­странственной жесткости Разгрузка участков карка­сами, обоймами Скрепление старых частей стен с новыми.

Расшивка трещин раство­ром, инъекция цементного раствора в трещины Замена кладки участками, усиление простенков и стол­бов штукатуркой по сетке Установка предваритель­но-напряженных поясов по линии перекрытий Установка стальных или железобетонных каркасов, тонкостенных железобетон­ных обойм Установка скользящих анкеров.

Кладка в удовлетворитель­ном состоянии, ослабление кладки до 30 % от первона­чальной прочности. В кладке глубокие трещи­ны; она ослаблена более чем на 30 %, но ее несущая спо­собность удовлетворительна. Неравномерная осадка участков стен, расслоение примыканий стен и отклоне­ние их от вертикали. Недостаточная несущая способность стен При пристройке новых ча­стей зданий или новых стен.

Железобетонные обоймы толщиной до 100 мм выполняются методом торкретирования, что придает стене большую жест­кость при малом расходе металла. При этом арматура обоймы или каркаса не должна плотно прилегать к усиливаемой стене, а отстоять от нее не менее чем на 30 мм; при широких обоймах арматуру скрепляют со стеной анкерами и хомутами, обеспе­чивающими совместную их работу.

Кирпичные перемычки, если в них имеются трещины, мо­гут быть усилены инъекцией в них цементного или иного тампонажного раствора; при этом трещины расчищают, проконо­пачивают паклей, чтобы раствор не вытекал при последующем его нагнетании, а после схватывания раствора трещины рас­шивают цементным раствором. При более сложных поврежде­ниях перемычек их заменяют металлическими или железобе­тонными балками.

Крупнопанельные стены. Крупнопанельное строительство получило широкое распространение, но, к сожалению, крупно­панельные дома не всегда обладают требуемыми эксплуата­ционными качествами. В их конструкциях еще не все отрабо­тано, что привело, особенно на начальном этапе, к промоканию, продуванию стыков панелей и оконных коробок с панелями, промерзанию углов, перемычек, перекрытий, в частности вблизи карнизов.

Одной из главных проблем крупнопанельного строитель­ства и эксплуатации является обеспечение надежной герметич­ности стыков, поскольку они доставляют много неприятностей как живущим в зданиях, так и персоналу эксплуатационной службы. Опыт показал, что многие типовые стыки через не­сколько лет после ввода здания в эксплуатацию выходят из строя, а их восстановление трудоемко, дорогостояще и недол­говечно.

Основной причиной деформаций стыков являются колеба­ния температуры наружного воздуха, т. е. это температурные и потому постоянные деформации.

Главные ошибки при устройстве стыков крупных панелей — недооценка постоянства температурных деформаций панелей и герметизация стыков недолговечными химическими вещест­вами— герметиками, ибо нецелесообразно сочетание долговеч­ного железобетона и совсем недолговечного герметика, подвер­женного действию солнечной радиации, колебаний температуры от —30 —40 °С до +18 +40 °С, ветра, атмосферных осадков и т. п. В таких условиях мастичные герметики работают, т. е. деформируются одновременно с деформацией панелей в сты­ках, не более трех-пяти лет, а потому их надо восстанавливать через каждые три-пять лет; этим обусловлены две важнейшие проблемы: как увеличить долговечность стыков в построенных зданиях; как обеспечить долговечность стыков в строящихся зданиях, чтобы она была равна долговечности железобетон­ных панелей.

Все многообразные стыки панелей можно объединить в две группы.

закрытые стыки, в которых устье закрыто.

открытые стыки, в которых устье открыто, а внутри име­ется декомпрессионный канал, снижающий давление ветра и воды, и водоотбойная лента, преграждающая им путь дальше, в глубь стыка.

Закрытые стыки, заполненные упругим материалом типа «гернит» и закрытые с наружной стороны нетвердеющим гер­метиком, хотя и получили большое распространение, признаны во всем мире нецелесообразными [32] из-за малого срока службы герметика и необходимости частой его замены.

В последние годы стал широко применяться открытый стык; он прост в строительстве, что дало основание строителям всячески его пропагандировать. Однако неопределенность по­ложения водоотбойной ленты внутри декомпрессионного ка­нала, ее недолговечность и замачивание панелей вблизи стыка влагой, попадающей в него, свидетельствуют о неудовлетво­рительности и этого стыка, ибо на практике часто приходится заполнять его герметиком, превращая в закрытый, который, как отмечалось выше, уже всюду забракован. Открытый стык имеет и второй существенный недостаток: отвод воды, попав­шей в него, по фартуку на нижележащие панели приводит к их повреждению. Чем выше здание, тем больше стекает по пане­лям воды и они больше разрушаются.

Открытый стык не требует эксплуатационных затрат, если он работает хорошо. Однако его можно ремонтировать только путем заполнения герметиком, превращая в закрытый; заме­нить водоотбойную ленту невозможно.

Восстановление закрытых стыков производится путем рас­чистки устья, закатывания в стык, по возможности, валика из гернита и закрытия его сверху герметиком типа «эластосил», тиоколовым и др. [34.

Восстановить герметичность стыков сложнее, чем гермети­зировать их при возведении здания, так как затвердевшие в стыках материалы при ремонте трудно удалить, а это необ­ходимо для применения новых; величины наружных зазоров стыков колеблются в больших пределах, нередко встречаются «глухие» стыки, недоступные для ремонта; кроме того, трудно обеспечить адгезию наносимого герметика к бетону панелей, которые надо очищать, обеспыливать и сушить. Работы по ре­монту стыков существенно отличаются по технологии от уст­ройства их при строительстве. Фактически это две различные операции, а потому строительный опыт герметизации стыков нельзя использовать при их ремонте.

Для ремонта стыков можно рекомендовать самотвердеющие двухкомпонентные тиоколовые герметики АМ-0,5, КБ-0,5, ТМ-0,5, ТБ-0,5 и др. Нетвердеющие мастики УМС-50 и МПС обычно используются для стыков со значительными отклоне­ниями размеров. Герметичность восстанавливают либо нагне­танием герметика внутрь стыка, если он очищен, либо нане­сением герметика на стык сверху по упругой прокладке.

Мастики УМС-50, поступающие на объект в гильзах, под­готавливают к использованию, подогревая их в специальных термошкафах за один-два часа до начала работ при темпера­туре 80—120 °С в зависимости от температуры наружного воздуха.

Тиоколовый герметик наносят на очищенный и подготовлен­ный стык в два приема: шпателем или лопаткой наносят не­большие порции герметика на основание и боковые фаски стыка, а потом широким резиновым шпателем разравнивают их до образования пленки толщиной 2—2,5 мм.

По данным АКХ имени К. Д. Памфилова, лучшими явля­ются одно- и двухкомпонентные тиоколовые герметики и крем нийорганическая мастика «эластосил» 11-06. Другие мастики дают усадку, трещины.

Во время ремонта стыков может потребоваться также ре­монт облицовки или фактурного слоя панелей. Поврежденная облицовка восстанавливается следующим образом: все по­врежденные плитки удаляются, поверхность их очищается волосяными щетками, просушивается и покрывается слоем це­ментного раствора. Для заделки трещин и раковин в бетон­ных поверхностях панелей используется гидрофобный цемент­но-песчаный раствор состава: цемент—1 часть (по массе); крупнозернистый песок — 3 части; вода — 0,4 части; ГКЖ-11 или ГКЖ-Ю — 0,06 части.

Герметичность и звукоизоляция внутренних конструкций — стен, перегородок и дверей достигается устранением трещин в них, плотной подгонкой дверных проемов, заделкой трещин между перегородками и потолком, стенами.

скачать dle 11.3