Дефекты каменных конструкций

Дефекты каменных конструкций зданий и сооружений классифицируются по следующим основным видам:

деформации стен (прогибы, отклонения от вертикали);
сколы, раковины, выбоины и другие нарушения сплошности кладки;
увлажнение кладки стен, выветривание и вымывание раствора;
повреждение защитных и отделочных слоев;
разрушение несущего слоя стен и столбов.

Основными причинами возникновения дефектов каменных конструкций являются:

ошибки проектирования (неправильный учет нагрузок, неудачное решение узлов сопряжения, потеря устойчивости из-за недостаточного количества связей, неучтенный эксцентриситет, неполная информация по инженерно-геологической оценке грунтов основания);
низкое качество материала (искривление граней камней, отклонения в размерах, низкая прочность и морозостойкость);
низкое качество выполнения работ (нарушение горизонтальности, толщины и правил перевязки швов, отклонения несущих стен и столбов от вертикали, нарушение анкеровки);
неудовлетворительные условия эксплуатации (замачивание и увлажнение, агрессивное воздействие окружающей среды);
неравномерные осадки фундаментов стен и столбов при недооценке инженерно-геологических условий, нарушении правил производства земляных работ, авариях коммунальных сетей водопровода и канализации, нарушении водоотвода от зданий и сооружений;
отсутствие или нарушение гидроизоляции стен;
отсутствие или разрушение карнизов и водосточных труб.

Наиболее характерные признаки наличия дефектов каменных конструкций, места и причины их появления, а также возможные последствия приведены ниже.

№ п/п	Вид повреждения и дефекта, место расположения и характерные признаки обнаружения	Вероятные причины возникновения и методы обнаружения	Возможные последствия и меры по предупреждению дальнейшего развития или по устранению
Деформации стен
1	Искривление горизонтальных и вертикальных линий	Неравномерные деформации грунтов основания. Возможно появление характерных трещин. Метод выявления - обследование фундаментов и грунтов основания	Снижение несущей способности, развитие трещин. Предотвращение дальнейшей осадки грунтов, проведение ремонта стен, при необходимости - с усилением
2	Выпучивание стен	Боковое давление грунта, различных материалов, размещенных навалом у стены; действие горизонтальных реакций распорных конструкций; увеличение эксцентриситетов вертикальных нагрузок; большая гибкость стены по высоте вследствие разрыва или отсутствия связей; смещение на опорах балок, прогонов, плит перекрытий или покрытий к краю стены; передача недопустимых силовых воздействий на кладку, не набравшую достаточную прочность; одностороннее оттаивание кладки, выполненной методом замораживания; температурные деформации. Метод выявления - визуальный, поверочный расчет	Снижение несущей способности стен, появление трещин. Устранение горизонтальных нагрузок, восстановление связей, ремонт поврежденных участков стен с усилением, требуемым по расчету
3	Отклонение стен или их отдельных участков от вертикали	Неравномерные деформации грунтов основания; недостаточность поперечных связей или их разрыв. Метод выявления - визуальный, возможно появление характерных трещин, обследование фундаментов и грунтов основания	Появление и развитие трещин в кладке, снижение несущей способности. Устранение причин деформаций грунта и проведение ремонта стен с необходимым усилением
Сколы, раковины, выбоины и другие нарушения сплошности кладки
4	Сколы углов, пробоины, выбоины, борозды и др.	Дефекты строительства, механические воздействия в процессе эксплуатации (удары транспортных средств, пробивка отверстий и борозд). Метод выявления - визуальный, с изучением условий эксплуатации	Возможное снижение несущей способности. Ремонт после устранения причин появления повреждений или принятия мер защиты от них, в случае необходимости - усиление конструкций
Увлажнение кладки стен
5	Разрушение наружного слоя (штукатурки, облицовки)	Скапливание влаги от атмосферных осадков на поврежденных участках наружной поверхности стен и ее капиллярное всасывание материалами кладки в толщу стены. Метод выявления - визуальный	Развитие деструктивных процессов с последующим микро и макроразрушением камня и раствора. Ремонт поврежденного наружного слоя с предварительным устранением причин повреждения и осушением участков
6	Разрушение каменной кладки стен в местах открыто размещенного оборудования, выделяющего пар или влагу	Конденсация влаги на поверхности стен, попадание брызг. Метод выявления - визуальный	Развитие деструктивных процессов в кладке с последующим прогрессирующим разрушением. Устранение увлажнения стены путем организованного отвода пара, устройства защитного экрана от брызг или защита поверхности стены морозостойкими и водостойкими материалами. Проведение ремонта поврежденных мест
7	Разрушение каменной кладки стен в парапетной или карнизной части наружных стен, под окнами, нишами, взоне расположения водосточных труб	Повреждения кровли в зоне карниза, некачественное выполнение примыкания гидроизоляционного ковра к пораженной стене; повреждение водосточных желобов, отсутствие капельников, повреждения сливов, воронок и водосточных труб; недостаточный или обратный уклон, недостаточный вынос карнизных свесов. Метод выявления - визуальный	Развитие деструктивных процессов в кладке с последующим прогрессирующим разрушением. Устранение причин увлажнения, в случае необходимости - ремонт кладки с осушением увлажненных участков
8	Разрушение каменной кладки стен над окнами, воротами, дверями, вытяжными вентиляционными отверстиями с возможным образованием инея и наледи в зимнее время	Конденсация влаги из воздуха, эксфильтрирующегося из помещений здания. Метод выявления - визуальный	Уплотнение, ремонт заполнений проемов и мест их сопряжений со стеной, организация отвода воздуха из вытяжных вентиляционных отверстий от поверхности стены. В случае необходимости - ремонт стен с предварительным осушением увлажненных участков
9	Разрушение каменной кладки стен в их цокольной части	Повреждение, некачественное выполнение или отсутствие гидроизоляции; низкое расположение гидроизоляуции относительно отмостки, повреждения отмостки или тротуара. Метод выявления - визуальный	Развитие деструктивных процессов в кладке, вызванное попеременным замораживанием и оттаиванием, с выветриванием увлажненных участков. Восстановление или устройство новой гидроизоляции, восстановление или ремонт отмостки. В случае необходимости - ремонт поврежденных участков цоколя
10	Увлажнение внутренней поверхности стен по всей площади или в различных зонах	Несоответствие фактических температур и влажности воздуха в помещении с принятым при проектировании (недостаточность вентиляции, изменения технологического процесса); несоответствие фактических теплофизических характеристик материалов принятым при проектировании, недостаточная теплоизоляция отдельных зон. Метод выявления - визуально-инструментальный	Снижение прочностных характеристик кладки. Осушение и приведение сопротивлений теплопередаче и паропрониканию в соответствие нормативным требованиям
11	Разрушение каменной кладки стен в зонах размещения санитарно-технического оборудования, трубопроводов, емкостей с жидкостями	Неисправности оборудования, протечки из трубопроводов и емкостей, постоянный конденсат на поверхности трубопроводов, емкостей с жидкостью. Метод выявления - визуальный	Снижение прочностных характеристик кладки с развитием деструктивных процессов. Устранение неисправностей оборудования, коммуникаций, емкостей, теплоизоляция холодных поверхностей, в необходимых случаях - ремонт
12	Высолы на наружной или внутренней поверхности стен	Перенос солей, входящих в материал стены, на ее поверхность при их повышенных дозировках. Метод выявления - визуальный	На несущую способность кладки заметного влияния не оказывает. Участки стен с высолами очистить от налета соли и просушить
Повреждения защитных и отделочных слоев
13	Шелушение, растрескивание или отслаивание лакокрасочных покрытий	Деформация или разрушение материала стены под лакокрасочным покрытием; деформация от попеременно замерзающей и оттаивающей влаги; несоответствие лакокрасочного покрытия температурно-влажностному режиму воздуха или химической агрессивности эксплуатационной среды; нарушение правил устройства лакокрасочного покрытия. Метод выявления - визуальный	На несущую способность кладки не влияет, если не нарушена целостность кладки. Ремонт поврежденного лакокрасочного покрытия, с соответствующей подготовкой основания после устранения причин повреждения
14	Растрескивание или отслоение штукатурных покрытий или фактурных слоев с выпадением отдельных участков	Деформация или разрушение материала стены под штукатурным слоем; различие в усадочных или температурных деформациях штукатурного слоя и стены; дефекты изготовления или нанесения покрытий; проникание влаги под штукатурный слой, с последующими многократными циклами замораживания-оттаивания или увлажнения-высыхания; высокотемпературный нагрев (технологический или при пожаре). Метод выявления - визуальный и путем простукивания или вскрытия штукатурного слоя в отдельных местах	На несущую способность кладки практически не влияет. Устранение причин повреждения, ремонт штукатурного слоя с соответствующим подбором его состава и подготовкой поверхности; ограничение температурных воздействий
15	Рыхлая структура штукатурного слоя	Попеременное замораживание-оттаивание материала штукатурного слоя в увлажненном состоянии; расклинивающее действие влаги при попеременном увлажнении-высыхании; растворение или вымывание компонентов материала водой, химические воздействия на материалы штукатурного слоя. Метод выявления - выявление дефекта путем сопоставления свойств материала штукатурного слоя на различных участках здания	На несущую способность кладки не влияет. Удалить поврежденные участки штукатурного слоя и нанести новое штукатурное покрытие
Разрушение основного материала стен
16	Трещины в кладке, имеющие характер параболических кривых, ветви которых расходятся книзу по обе стороны от средней части здания	Деформация грунта основания в средней части здания. Метод выявления - визуальный, наблюдения за деформациями грунта и трещинами, инженерно-геологические изыскания, поверочные расчеты	Снижение несущей способности стен в зоне расположения трещин, уменьшение пространственной жесткости здания. Укрепление грунтов основания, усиление фундаментов или повышение пространственной жесткости здания, установка тяжей и заделка трещин после прекращения из развития
17	Трещины, раскрытие которых увеличивается кверху; наклонные или или имеющие характер параболических кривых, расходящихся книзу относительно краев здания	Деформация грунта основания у крайних частей или наличие твердого включения под средней частью здания. Метод выявления - визуальный, наблюдения за деформациями грунта и трещинами, инженерно-геологические изыскания, поверочные расчеты	Снижение несущей способности стен в зоне расположения трещин, уменьшение пространственной жесткости здания. Укрепление грунтов основания, усиление фундаментов или повышение пространственной жесткости здания, установка тяжей и заделка трещин после прекращения из развития
18	Трещина, близкая к вертикальной, раскрытие которой увеличивается кверху	Разлом здания вследствие наличия жесткой опоры в грунте под трещиной. Метод выявления - визуальный, наблюдения за деформациями грунта и трещинами, инженерно-геологические изыскания, поверочные расчеты	Снижение несущей способности стен в зоне расположения трещин, уменьшение пространственной жесткости здания. Укрепление грунтов основания, усиление фундаментов или повышение пространственной жесткости здания, установка тяжей и заделка трещин после прекращения из развития
19	Близкая к вертикальной трещина с одинаковым раскрытием по всей высоте со смещением по вертикали части здания с одной стороны от трещины относительно другой	Деформация грунта основания под частью здания. Метод выявления - визуальный, наблюдения за деформациями грунта и трещинами, инженерно-геологические изыскания, поверочные расчеты	Снижение несущей способности стен в зоне расположения трещин, уменьшение пространственной жесткости здания. Укрепление грунтов основания, усиление фундаментов или повышение пространственной жесткости здания, установка тяжей и заделка трещин после прекращения из развития
20	V-образные трещины по линии пристройки нового здания к ранее существовавшему или в месте перепада высот одного здания	Разная степень уплотнения грунта или разное давление по обе стороны от линии пристройки или перепада высот. Метод выявления - визуальный, наблюдения за деформациями грунта и трещинами, инженерно-геологические изыскания, поверочные расчеты	Снижение несущей способности стен в зоне расположения трещин, уменьшение пространственной жесткости здания. Укрепление грунтов основания, усиление фундаментов или повышение пространственной жесткости здания, установка тяжей и заделка трещин после прекращения из развития
21	Вертикальные трещины с раскрытием 0,1-0,5 мм, пересекающие два и более рядов кладки, при количестве трещин две и более 1 м вертикально нагруженной стены, расслоение кладки	Значительная перегрузка кладки; пониженная прочность материалов, примененных в конструкции; снижение прочностных характеристик кладки. Метод выявления - визуальный, простукивание молотком. поверочный расчет с учетом фактической прочности материалов	Снижение несущей способности. Усиление по расчету с учетом фактической прочности материалов и коэффициента Ктс*
22	Горизонтальные и косые трещины по швам кладки рядовых, клинчатых или арочных перемычек; вертикальные трещины в середине пролета, возможно, с выпадением отдельных камней	Перегрузки кладки, пониженная прочность материалов, недостаточное армирование, неравномерные деформации грунтов основания. Метод выявления - визуальный, простукивание молотком. поверочный расчет с учетом фактической прочности материалов	Снижение несущей способности. Усиление по расчету с учетом фактической прочности материалов и коэффициента Ктс*
23	Горизонтальные трещины по швам кладки стен, подверженных горизонтальным нагрузкам, возможно - со сдвигом по горизонтальным швам или ступенчатой наклонной штрабе	Перегрузки кладки, пониженная прочность материалов, недостаточное армирование, неравномерные деформации грунтов основания. Метод выявления - визуальный, простукивание молотком. поверочный расчет с учетом фактической прочности материалов	Снижение прочности кладки. Усиление по расчету с учетом фактической прочности кладки и эксцентриситета вертикальных нагрузок
24	Мелкие трещины, возможно, со скалыванием и раздроблением материалов кладки под опорами и опорными подушками балок, ферм, перемычек, козырьков, веерообразно расходящихся от места расположения нагрузки	Перегрузки кладки, а также недостаточная глубина опорной части. Отсутствие или недостаточная несущая способность опорной подушки. Метод выявления - визуальный, поверочный расчет кладки и опорной подушки	Снижение прочности кладки до аварийного состояния. Усиление по расчету с учетом фактической прочности материалов, сечения кладки, эксцентриситета и коэффициента Ктс, инъектирование трещин полимерцементным раствором
25	Вертикальные и наклонные трещины в верхней части здания, в местах сопряжения разнонагруженных продольных и поперечных стен	Различная деформативность разнонагруженных стен вследствие разных напряжений в кладке и ползучести кладки при длительном действии нагрузки. Метод выявления - визуальный, поверочные расчеты фактического конструктивного решения	Снижение несущей способности стен в зоне трещин. Снижение пространственной жесткости здания. Установка тяжей и инъектирование трещин. Усиление (в случае необходимости) по расчету с учетом фактической длины и высоты стен в месте образования трещин
26	Вертикальные и наклонные трещины в нижней части здания, в местах сопряжения разнонагруженных продольных и поперечных стен	Зависание несущих стен на самонесущих, вследствие неправильного назначения геометрических характеристик фундаментам самонесущих стен. Метод выявления - визуальный, поверочные расчеты.	Снижение несущей способности, поскольку, разрывая кладку в ответственных узлах, лишают стены горизонтальных связей между собой, уменьшают устойчивость стен и снижают общую пространственную жесткость зданий. Усиление грунтов основания. Установка тяжей и инъектирование трещин.
27	Вертикальные трещины в верхней части пилястр, служащих опорами балок и ферм, в местах сопряжения пилястр с кладкой стены	Различная деформативность разнонагруженных стен и пилястр; горизонтальные усилия, возникающие в фермах и балках при колебаниях температуры, осадке фундаментов. Метод выявления - визуальный, поверочные расчеты	Снижение несущей способности. Необходимость усиления определяется расчетом с учетом коэффициента Ктс
28	Трещины V-образной формы в верхней части здания	Распор вследствие расстройства стропильной системы покрытия здания. Метод выявления - визуальный	Снижение несущей способности. Восстановление затяжек стропильной системы. Заделка трещин, в случае необходимости - с перекладкой деформированных участков, установкой тяжей и инъектированием трещин
29	Вертикальные трещины с раскрытием 0,1-0,3 мм в кладке продольных стен нижних этажей, по концам перемычек, балок, плит, армированных поясов, отрыв продольных стен от торцевых и поперечных	Продольные температурно-влажностные деформации стен или перекрытий при изменении средней температуры сечения. Метод выявления - визуальный, наблюдение за раскрытием трещин, поверочные расчеты	Снижение прочности кладки в зоне трещин. Заделка трещин, необходимость усиления определяется по расчету с учетом фактической прочности материалов и сечений стены
30	Трещины с раскрытием до 10 мм, разрыв в кладке средней части здания на всю его высоту	Отсутствие температурно-осадочных швов или отсутствие армированных поясов для восприятия температурно-влажностных деформаций. Метод выявления - визуальный	Снижение прочности кладки в зоне трещин. Заделка трещин, необходимость усиления определяется по расчету с учетом фактической прочности материалов и сечений стены. Усиление грунтового основания и фундаментов, установка тяжей, инъектирование трещин
31	Косые трещины в узлах крайних проемов первых этажей	Отсутствие температурно-осадочных швов или отсутствие армированных поясов для восприятия температурно-влажностных деформаций. Метод выявления - визуальный	Снижение прочности кладки в зоне трещин. Заделка трещин, необходимость усиления определяется по расчету с учетом фактической прочности материалов и сечений стены. Усиление грунтового основания и фундаментов, установка тяжей, инъектирование трещин
32	Трещины в местах сопряжения простенков с подоконными частями кладки	Температурные напряжения; депланация (искривление) сечений кладки, вызванная неравномерными напряжениями. Метод выявления - визуальный	Снижение прочности кладки в зоне трещин. Сдержать развитие трещин можно, если установить арматуру поперек ожидаемых трещин в верхних рядах кладки подоконной части. При этом следует помнить о том, что арматура должна быть надежно заанкерена по обе стороны трещин
33	Вертикальные трещины в середине длины подоконной части кладки на первых этажах бесподвальных зданий	Отсутствие горизонтальной арматуры в кладке, способной сдерживать значительные изгибающие моменты в клакде подоконной части. Метод выявления - визуально-инструментальный	Снижение прочности кладки в зоне трещин. Сдержать развитие трещин можно, если установить арматуру поперек ожидаемых трещин в верхних рядах кладки подоконной части. При этом следует помнить о том, что арматура должна быть надежно заанкерена по обе стороны трещин
34	Шелушение поверхностей, выветривание наружных слоев, повышенная пористость, пониженная плотность, рыхлая структура, выкрашивание, выпадение отдельных частиц материала	Воздействие химически агрессивных химических сред; высокотемпературный нагрев технологическими источниками или огневое воздействие при пожаре; увлажнение, попеременное замораживание-оттаивание в увлажненном состоянии при недостаточной морозостойкости; попеременное увлажнение высыхание; биохимические воздействия микроорганизмов, грибов, мхов, а также деревьев и кустарников. Метод выявления - визуальный, в случае необходимости - с лабораторным анализом агрессивной среды и образцов материалов	Снижение несущей способности. Необходимость усиления определяется расчетом. Ремонт выполняется после устранения причин повреждения, очистки и обработки поврежденных участков