Экспертиза плиты пола торгового комплекса

При обследовании плиты пола здания торгового назначения были выполнены следующие виды работ:
— обследование плиты пола в шурфе №1;
Общий вид отрытого шурфа по оси 9 в осях А-Б см. на фото

Размеры шурфа в плане – 1х0,9м, глубина – 1,4м. При визуальном обследовании плиты пола просадок и полостей не обнаружено. Измерены толщины вскрытых конструктивных элементов:
— финишное бетонное покрытие 50мм
— монолитный бетон с добавлением металлической фибры 120мм;
— бетонная подготовка по щебеночному основанию 130мм (возможно щебень пропитан цементным молочком, так как отсутствует пленка);
— песок мелкозернистый влажный 600мм, Геоспан-150 не выявлен (см. Приложение №2, раздел 1, фото №№1-4).
При обследовании в бетонной конструкции пола обнаружена фибра линейная с концевыми анкерами диаметром 0,8мм, длина 50мм (см. Приложение №2, раздел 1, фото №4).
В предоставленных заказчиком материалов обследования и рабочей документации данные о марке, размерах, и расходе фибры на 1м3 бетона отсутствуют.
В соответствии СНиП 2.03.13-88 Полы ( приложение Ж):
Ж.1.8 Коэффициент фибрового армирования по объему μfv должен определяться расчетом и приниматься не менее μfv = 0,0025 — 25кг/м3.
Из пробуренных 11 скважин в плите пола торгового комплекса в осях 2-9/А-Ж2, отобраны образцы кернов, измерены толщины кернов и подстилающих слоев основания (см. Приложение №2, раздел 1, фото №№ 4-18,28-33,36-39,41,43,44,52-60).

Сведения об измерениях толщин слоев в скважинах сведены в таблицу №2

Таблица №2

№ керна

№ скважины

Толщина бетона с добавлением фибры мм.

Толщина бетонной подготовки мм.

Глубина обнаруженной полости (просадки) мм

Толщина щебеночной подушки мм

Толщина песчаной подушки мм

1

20

150

100

отсутствует

100

500

2

26

130

40

отсутствует

210

220

3

23

140

80

отсутствует

170

360

4

29

140

100

отсутствует

240

370

5

21

120

100

отсутствует

300

310

6

24

140

80

отсутствует

280

360

7

27

140

80

отсутствует

270

380

8

28

150

60

отсутствует

170

540

9

32

310

отсутствует

отсутствует

отсутствует

670

10

30

190

60

отсутствует

200

500

11

31

150

110

Полость 25мм

190

500

Толщина плиты пола в пробуренных 11 скважинах варьируется от 120мм до 310мм, в 9 скважинах толщина не соответствует проекту —200мм, что может являться причиной просадки и появление трещин в плите пола.

В десяти обследуемых скважинах расположенных в плите пола в осях 2-9/А-Ж2 (№№ 20,26, 23, 29, 21,24,27,28,32,30) полостей и просадок не выявлено.
Полость под плитой пола обнаружена только скважине №31 вдоль оси 2 между осями А-Б. В этом месте возможно образование полостей в нижележащих слоях основания.

На прилагаемом фото в скважине №31 обнаружена полость под плитой глубиной 25мм.

Видеофиксацию выявления просадок основания под плитой в скважинах (см. Приложение №3 на диске)

На, доступных участках, была обследована поверхность плиты пола.
В результате выявлены трещины в бетонном покрытии пола по всей площади в осях 2-9/А-Е, в осях 4-11/Е1-И и отдельные продольные трещины (см. Приложение №2 , раздел 1, фото №№21,23,25,26,27,34,35,40,42,49,50,51 Приложение №4)
Глубина трещин при измерении прибором Пульсар 1.1 составила от 55 до 252 мм (см. Приложение №2, раздел 1, фото №№19, 20, 22, 24, 45 ,46-48).
Глубина раскрытия трещин (до 252мм) более проектной толщины плиты пола, объясняется тем, что измерение проводилось ультразвуковым прибором Пульсар 1.1 и трещина развилась в бетонную подготовку и щебеночное основание пропитанное цементным молоком.
Максимальная ширина раскрытия трещин составляет 3мм (в районе осей 8-9/Б-В). Все трещины имеют разный характер распространения (см. Приложение №4).
При сравнении схем расположения трещин в плите пола выполненных в 2011 году МГСУ, ООО «НЭКТА» в 2015 году, ООО « СТРОЙЭКСПЕРТ» в ноябре 2016 года выявлено образование новых трещин в зоне дверных проемов вдоль оси 2 (ширина раскрытия 0,5мм).

Схема расположения трещин выполненных ООО « СТРОЙЭКСПЕРТ» в ноябре 2016года
Трещины, указанные в отчете МГСУ в 2011 году, в зоне дверных проемов вдоль оси 12 при производстве работ по усилению плиты пола и устройству нового полимерного покрытия были устранены.
Подтверждением их отсутствия является схема расположения трещин выполненных ООО «НЭКТА» в 2015 году.
При обследовании в ноябре 2016 года трещины вновь проявились в полимерном покрытии в старых местах (ширина раскрытия 0,4-0,7мм) в зоне дверных проемов вдоль оси 12.

Схема расположения трещин выполненных МГСУ в 2011году

Трещины, указанные на схеме расположения трещин выполненных МГСУ в
2011 году в осях 10-12/Б-Е закрыты полимерным покрытием пола.
Схема расположения трещин выполненных ООО «НЭКТА» в 2015году

На участке плиты пола, где ранее проводились работы по усилению основания и выполнено полимерное покрытие (в осях 9+6000мм/А-Е) максимальная осадка плиты пола составила 73мм — ширина раскрытия существующих трещин ( которые не закрыты полимерным покрытием) увеличилась на 0,1-0,8мм. Указанные трещины находятся в зоне, где не проводилось усиление основания по оси 9/Б-Г, где отсутствует полимерное покрытие. Полимерное покрытие не оказывает влияния на прочностные показателей плиты, а выполняет лишь роль финишного покрытия.
В обследуемой зоне покрытии в осях 2-9/А-Е, где работы по усилению основания не проводились, максимальная осадка покрытия пола составила 36 мм, ширина раскрытия существующих трещин увеличилась на 0,2-0,3мм (см. Приложение №10 — отчет стартового мониторинга конструкций).
При минимальных осадках плиты пола возможно раскрытие существующих трещин в верхней растянутой зоне. ( См. принципиальную схему трещин в плите пола)
Принципиальная схема трещин в плите пола

 

В результате сопоставлении данных геодезического контроля выполненных в ноябре 2016 года ООО «СТРОЙЭКСПЕРТ» и МГСУ в 2010 году свидетельствует, что осадки пола стабилизировались.
Маскимальная осадка пола в осях 2-9/А-Е в 2016 году составила 36мм.
Маскимальная осадка пола в осях 2-9/А-Е в 2010 году составляла 30-50мм

Вывод:

  1. Класс бетона превышает проектный класс бетона — В25, толщина плиты

не соответствует проектной толщине-200мм .
2. Трещины не являются опасными и не приведут к внезапному обрушению.
3. Волосяные трещины образовались в результате не качественно выполнен-
ных работ по устройству бетонного пола с добавлением металлической
фибры.

Поверочные расчеты плиты пола проводились в соответствии с СП 52-101-2003 «Бетонные и ж/бетонные конструкции без предварительного напряжения по двум группам предельного состояния:
— предельные состояния первой группы (по полной непригодности к эксплуатации вследствие потери несущей способности);
— предельные состояния второй группы (по непригодности к нормальной эксплуатации вследствие образования или чрезмерного раскрытия трещин, появления недопустимых деформаций и др.) (см. Приложение№7)
Схема приложения точечных нагрузок, и размеры отпечатков.
( Приложение №10 Техническое заключение по результатам обследования плиты пола здания торгового комплекса Лента МГСУ в 2011 году)

Схема приложения точечных нагрузок, и размеры отпечатков.

Описание: C:\DOCUME~1\1\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image001.jpg
В расчете учтены следующие показатели по армированию плиты стальной фиброй: класс бетона В30, фибра линейная с концевыми анкерами, диаметром 0,8мм, длина 50мм, коэффициент фибрового армирования по объему μfv = 0,0025 ()25кг/м3

Произведены два варианта расчета плиты:
— на максимальную нагрузку 3000кг/см2 при проектной толщине плиты пола с учетом допуска по толщине плиты при производстве работ 215мм(+15мм);
Толщина плиты (215мм) принята согласно проектной толщине 200мм + 15мм допустимые отклонения при выполнении монолитных работ, что отражает максимальные показатели по первой и второй группам предельных состояний;
— на максимальную нагрузку при минимальной фактической толщине плиты-120мм.

Выводы по расчету:

  1. При воздействии на плиту (215 мм) максимальных (проектных) нагрузок возможно образование волосяных трещин, не влияющих на эксплуатационные показатели плиты;
  2. На участках, где толщина плиты меньше проектной (в расчете принята толщина 120 мм) максимальная нагрузка должна быть ограничена и равна 0,7 тн/м2. При превышении нагрузки на данных участках возможно образование трещин, влияющих на безопасную эксплуатацию данной конструкции.

На основании полученных результатов можно сделать выводы:

  1. Плита при максимальной нагрузке может иметь неравномерную осадку, что в процессе эксплуатации привело к образованию трещин в верхней зоне бетона;
  2. В зоне просадки грунта основания в осях 2/А-Б возможно образование трещин, прогибов плиты, которые способны повлиять на работоспособность плиты на данном участке;
  3. Расчет подтверждает фактическое образование множественных трещин.
  4. Максимальная допустимая нагрузка, исключающая образование новых трещин без выполнения мероприятий по усилению составляет 0,7тн/м2.
  5. Причинами образования трещин являются:

а) толщина плиты пола меньше проектной;
б) использование насыпного грунта под песчаным основанием плиты пола который не однороден по площади основания плиты и имеет разную несущую способность:
— (техногенные отложения (rQ4) – представлены насыпными слежавшимися и не слежавшимися грунтами из суглинка, почвы, песка, щебня, битого кирпича, остатков древесины, с корнями растений, битого стекла, асфальта, строительного мусора, распространены повсеместно, мощностью 0.3-4.7м), под весом плиты пола в нем образовались отдельные линзы просадки( по данным изысканий в ЗАО институт «Рязангражданпроект» в 2007 году и ЗАО «Тула ТИСИЗ»в 2010 году, «);
в) просадка основания плиты пола;
г) отсутствие нарезанных швов (картин 6*6 м) для снижения возникновения
напряжений в теле плиты пола.

Схема обнаруженных деформационных швов в плите пола

Виды деформационных швов в плите пола

6. На момент обследования осадка плиты стабилизировалась.

Категория технического состояния плиты пола в соответствии с ГОСТ 31937-2011 «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния» оценивается как ограниченно-работоспособное техническое состояние (3 категория).

Рекомендации по усилению плиты:

  1. В зоне образования просадки плиты в осях 2/А-Б, в районе скважины №31 выполнить инъецирование полостей под плитой цементно-песчаным раствором под давлением для обеспечения совместной работы плиты и основания;
  2. В районе скважин (№ 20,21,23,24,26,27,28,29) в осях 2-9/А-Ж2, где толщина бетонной плиты пола меньше проектной для усиления щебеночной подготовки выполнить ее инъецирование жидким цементом М400.
  3. Выполнить армированную цементно-песчаную стяжку в месте проведения обследования