Експлуатація та ремонт будинків і споруд
Необхідність забезпечення справного стану конструкцій, частин будинків і споруд, а також інженерного обладнання, їхньої надійної роботи упродовж нормативного терміну служби потребує виконання науково обґрунтованих методів експлуатації будинків та споруд. Основою цих методів є єдина система планово-запобіжних ремонтів (ПЗР). Система ПЗР — це сукупність організаційних і технічних заходів з нагляду та ремонту будинків і споруд. Ці заходи проводять періодично у встановлені терміни з метою запобігання передчасному зношенню, аваріям, підтримання конструкцій та інженерного обладнання в належному експлуатаційному стані.
Технічні стан будинку (споруди) або його конструктивних елементів визначається чотирма категоріями: І — нормальний стан; II — задовільний; III — непридатний для нормальної експлуатації; IV — аварійний стан.
Класифікаційні ознаки технічного стану (категорій) основних видів несівних конструкцій наведено в табл. 17.
Таблиця 17. Класифікаційні ознаки технічного стану каркасів промислових будівель, міжповерхових перекриттів і покриттів зі збірного та монолітного залізобетону
|
|
|||||
|
|
||||
|
|||||
|
|||||
|
|||||
|
|
||||
|
|||||
|
|
|
|||
|
|||||
|
|||||
|
|||||
|
|
||||
Кате горія техніч ного стану |
Дефекти і пошкодження |
Можливі причини виникнення |
Можливі наслідки |
IV |
Випирання стисненої арматури, поздовжні тріщини у стисненій зоні, відлущення бетону стисненої зони |
Перевантаження конструкцій |
Небезпека обвалення |
IV |
Те саме, що й у попередньому випадку, але є тріщини з розгалуженими в стисненій зоні кінцями |
Перевантаження конструкцій унаслідок зниження міцності бетону або порушення зчеплення арматури з бетоном |
Те саме |
IV |
Похилі тріщини завдовжки понад 1,5 мм зі зміщенням ділянок балки одна відносно одної; навскісні тріщини, що перетинають арматуру |
Перевантаження конструкцій, порушення ан — керування арматури |
— » — |
IV |
Розриви або зміщення поперечної арматури у зоні похилих тріщин |
Перевантаження конструкцій |
— » — |
IV |
Відрив анкерів від пластин закладних деталей, руйнування стиків або їх елементів |
Наявність впливів, не передбачених при проектуванні; відхилення від проекту під час виконання стиків |
— » — |
Класифікацію технічних станів кам’яних і армокам’яних конструкцій будівель (споруд) залежно від їх дефектів та пошкоджень, а також ступені пошкодження наведено в табл. 18.
Для визначення категорії технічного стану покрівель та гідроізоляції керуються даними, наведеними в табл. 19.
За системою ПЗР встановлено такі види технічних оглядів: систематичний, загальний періодичний, позачерговий. За систематичних оглядів обстежують окремі конструктивні елементи будинків, споруд або їх обладнання (дах, покрівля, водопровід, центральне опалення, каналізація тощо).
За загальних оглядів обстежують будинок (споруду) в цілому: всі конструкції, інженерне обладнання, опоряджувальні та гідрозахисні покриття, елементи зовнішнього благоустрою.
Періодичні огляди здійснюють двічі на рік: навесні та восени. Весняний огляд проводять з 1 по ЗО квітня після танення снігу. За результа-
Таблиця 18. Класифікація технічних станів кам’яних і армокам’яних конструкцій будівель (споруд)
|
Таблиця 19. Класифікаційні ознаки технічного стану покрівель та гідроізоляції
*Для гідроізоляції — задовільний для приміщень II —III категорій за вологістю. |
тами весняного огляду складають перелік заходів, потрібних для підготовки будинку (споруди) до експлуатації в наступний зимовий період.
Осінній огляд будинків (споруд) проводять з 1 по ЗО вересня до початку опалювального сезону для перевірки їх готовності до експлуатації в зимовий період. У процесі проведення осіннього огляду визначають обсяг робіт з потокового ремонту будинків (споруд) для внесення у перспективний план ремонту наступного року.
Позачергові обстеження здійснюють після великих злив, снігопадів, ураганів, землетрусів та інших стихійних явищ, які можуть завдати пошкоджень окремим частинам будинків (споруд).
Огляди будинків і споруд проводить спеціальна комісія, головою якої призначають головного інженера чи керівника служби технічного нагляду.
Результати технічних оглядів заносять до спеціального журналу технічної експлуатації будинків і споруд.
За системою ПЗР встановлено два види ремонтів: поточний і капітальний.
Періодичність ремонтів визначається термінами служби тих або інших конструкцій, гідрозахисних та опоряджувальних покриттів.
Експлуатаційна служба на кожний будинок (споруду) оформлює паспорт технічного стану і журнал з експлуатації, в який заносять результати всіх обстежень і ремонтів.
Під час планування підготовки будинків (споруд) до зими насамперед треба передбачати ремонт джерел теплопостачання, тепломереж, а також усунення недоліків у системах опалення, гарячого і холодного водопостачання, в інших інженерних системах, а також ремонт даху та покрівлі.
Поточний ремонт полягає в системному і своєчасному проведенні робіт для захисту конструктивних елементів та обладнання будинків
(споруд) від передчасного зносу, а також ліквідації дрібних пошкоджень, які виникли в процесі експлуатації.
Він передбачає виконання таких основних робіт:
• комплекс процесів, метою виконання яких є консервування і відновлення початкового вигляду окремих конструктивних елементів, інженерного обладнання, опоряджувальних покриттів та елементів благоустрою;
• заходи щодо усунення дрібних дефектів, не пов’язаних із заміною основних конструкцій та обладнання будинку (споруди);
• роботи з налагодження і регулювання інженерного обладнання (системи опалення, вентиляції тощо).
Приймання виконаних робіт полягає в перевірянні відповідності їх переліку і обсягам, передбаченим планом проведення поточного ремонту, якості виконаних робіт, наявності актів на приховані роботи. Завершуються ці роботи складанням акта, який є основним документом для оплати та списання матеріалів.
Капітальний ремонт полягає в заміні або відновленні окремих конструктивних елементів та обладнання будинків (споруд) у зв’язку з їх зносом або руйнуванням (табл. 20).
Будинки (споруди) для капітального ремонту відбирають так:
• проводять загальний огляд будинку (споруди) і виконують технічні дослідження для визначення потреби ремонту цього будинку (споруди), результати огляду оформлюють відповідним актом. У процесі досліджень вивчається необхідність, доцільність і характер передбаченого ремонту, можливість його проведення окремо від розміщених навколо будинків або разом із ними, доцільність ремонту в існуючих габаритах або з їх зміною та інших параметрів. Після закінчення досліджень організація, що їх проводила, складає звіт, в якому наводить фактичні дані огляду та обстеження конструкцій, пропозиції щодо їх підсилення або заміни, а також розрахунки, які підтверджують ці пропозиції;
• обстежені будинки (споруди) заносять до титульного списку проектних робіт;
• включають будинок (споруду) до титульного списку капітального ремонту, який затверджується замовником.
Капітальний (особливо комплексний) ремонт будинків (споруд) через специфічність умов виконання належить до складних, як правило, більш трудомістких робіт, ніж нове будівництво. Тому проводити його слід лише за наявності потрібної проектно-технологічної документації.
За результатами проведення капітального ремонту складається акт, на основі якого експлуатаційна служба вносить відповідні відомості до технічного паспорта будинку чи споруди.
Найскладніші і трудомісткіші процеси під час ремонту — це експлуатація та ремонт покрівель і дахів, на які руйнівні чинники впливають найбільше. Для своєчасного виявлення та ліквідації дефектів на дахах
Таблиця 20. Приблизна періодичність проведення капітального ремонту конструктивних елементів виробничих будівель, роки
|
Приблизна періодичність капітального ремонту за різних умов експлуатації |
||||
№ пор. |
Конструктивні елементи |
нормальні умови |
агресивне середовище з перезво — ложенням |
вібраційні та інші динамічні навантаження |
асфальтові |
6-8 |
6-8 |
6-8 |
|
дощаті |
6-10 |
6-8 |
6-8 |
|
паркетні |
8-10 |
6-8 |
8-10 |
|
з лінолеуму |
5-6 |
5-6 |
5-6 |
|
9 |
Отвори: переплетення металеве |
ЗО |
20 |
25 |
переплетення дерев’яне |
15 |
10 |
12 |
|
двері |
10 |
10 |
10 |
|
ворота |
8 |
8 |
8 |
|
10 |
Внутрішня штукатурка |
15 |
10 |
6 |
11 |
Штукатурка фасадів |
10 |
10 |
6 |
12 |
Центральне опалення |
15 |
12 |
10 |
13 |
Вентиляція |
10 |
5 |
8 |
14 |
Водопровід, каналізація і гаряче водопостачання |
15 |
12 |
12 |
15 |
Електроосвітлення |
15 |
12 |
12 |
16 |
Гідроізоляційне та протикорозійне пофарбування |
8-10 |
4-6 |
сг> 1 00 |
і покрівлях чинними нормативами передбачено проведення двох видів огляду — чергових і позачергових. Чергові огляди за часом їх проведення поділяють на весняні й осінні, а за обсягом виконання — на візуальні та інструментальні.
Позачергові технічні огляди проводять після землетрусів, сильних вітрів, злив і великих снігопадів.
Під час обстеження технічного стану дахів та покрівель потрібно проводити обстеження: загального стану покриття, стану водовідводів, стану покрівельного покриття і теплоізоляційного шару. Результати обстеження технічного стану даху та покрівлі фіксують у спеціальному акті.
Ремонти дахів та покрівель поділяються на два види: поточний і капітальний.
Поточний ремонт виконують у плановому порядку, він полягає в систематичному і своєчасному проведенні робіт зі збереження окремих
елементів даху та покрівлі від передчасного зносу і своєчасному усуненню пошкоджень, які виникають у процесі експлуатації.
Поточний ремонт дахів і покрівель поділяють на три види: технічне обслуговування (ТО), поточно-профілактичний (ПП) і поточно-непередбачений (ПН) ремонти.
Технічне обслуговуванння полягає в проведенні робіт зі своєчасної підготовки до експлуатації дахів і покрівель у весняно-літній і осінньо — зимовий періоди року. До робіт із технічного обслуговування мають належати:
• в осінньо-зимовий період — очищення покрівлі від сміття, листя, бруду, снігу, льоду; очищення водоприймальних лійок.
• у весняно-літній період — очищення покрівлі від сміття та бруду, очищення і за потреби закріплення водоприймальних лійок, труб; дрібний ремонт покрівельного покриття, антисептування та вогнеза — хисне оброблення несівних елементів даху або антикорозійне оброблення, якщо елементи даху металеві; ремонт карнизних звисів, ходових доріжок.
Очищати покрівлі від снігу слід лише дерев’яними лопатами, скидати сніг рівномірно по всій площині покрівлі, виключаючи нерівномірність навантаження кроквяної системи. При цьому для збереження покрівлі потрібно залишати на її поверхні шар снігу не менше ніж 5 см.
Поточний профілактичний ремонт полягає в своєчасній ліквідації пошкоджень з метою запобігання їх подальшому розвитку. Обсяг робіт при цьому відповідає записам в акті обстеження. Такий ремонт проводять не рідше ніж один раз на три роки.
Поточний непередбачений ремонт полягає в терміновому виправленні випадкових пошкоджень і дефектів, які призводять до протікання покрівлі та водостоків або руйнування окремих елементів даху та покрівлі.
Капітальний ремонт дахів і покрівель полягає у відновленні експлуатаційної здатності елементів даху та покрівлі, які за результатами обстеження цього потребують.
Комплекс робіт з ремонту будинків і споруд або їх окремих елементів містить:
1) огляд і обстеження будинку (окремих елементів);
2) виявлення і класифікацію руйнувань;
3) розроблення загальної концепції ремонту;
4) розроблення проекту на виконання проектних робіт;
5) виконання робіт з ремонту будинку (його окремих елементів);
6) контроль якості виконаних робіт.
Ремонт бетонних і залізобетонних конструкцій найчастіше зумовлений корозією арматури (руйнування захисного шару), появою тріщин, корозією бетону. Причинами такого стану залізобетонних конструкцій можуть бути:
• виготовлення неякісних конструкцій з дефектами;
• відхилення від вимог нормативної документації як під час виготовлення конструкцій, так і під час монтажу їх;
• неправильна експлуатація конструкцій.
Підготовка залізобетонних конструкцій до ремонту має такі процеси:
• очищення зовнішніх поверхонь конструкції;
• видалення шару бетону, який утратив проектну міцність;
• очищення відкритої поверхні арматури та закладних деталей від іржі.
Ці процеси можна виконувати механічними, термічними та хімічними методами.
Вибір найдоцільнішого методу виконання робіт залежить передусім від стану зовнішніх поверхонь конструкції, а також від вимог до них проекту виконання ремонтних робіт. Найчастіше використовують методи очищення бетонних поверхонь піскоструминним або водоструминним апаратом, хімічними реагентами (кислоти, луги, розчини), механічними пристосуваннями (зубило, долото, металева щітка), а також термічними методами (струминний вогневий пальник).
Для очищення арматури та закладних деталей бажано використовувати лише механічні методи. У разі виявлення слідів руйнування арматури солями обійтися механічними методами неможливо, тому треба застосовувати водоструминний метод її очищення.
Для антикорозійного захисту арматури найчастіше використовують матеріали на основі епоксидної смоли або на мінеральних в’яжучих з додаванням штучних смол. У першому випадку товщина покриття (в два шари) має становити близько 0,4 —0,5 мм; у другому — 1,0 мм.
Тріщини в бетоні — це природне явище і ремонту вони підлягають, якщо мають загрозливі для конструкції розміри: для агресивного середовища — понад 0,1 мм; у вологих внутрішніх приміщеннях — понад 0,2 мм; у сухих приміщеннях — понад 0,3 мм.
У таких випадках тріщини потрібно заповнити спеціальними матеріалами, виявивши попередньо причину їх появи. Причинами появи тріщин можуть бути: усадка бетонної суміші, відплив екзотермічної теплоти, різкий перепад температур, зміни в умовах обпирання конструкції, зовнішні навантаження, корозія арматури.
Як матеріали для заповнення тріщин використовують епоксидну смолу, поліуретанові смоли, колоїдно-цементний клей. Наносять їх на конструкції методом ін’єкції або просочування.
Ремонт дефектів поверхонь бетонних і залізобетонних конструкцій може виконуватися методами оббетонування, торкретування, нанесення захисного шару на окремі частини конструкції чи покриття поверхонь всієї конструкції захисними матеріалами.
Під час ремонту бетонних і залізобетонних конструкцій інколи виконують роботи з їх підсилення, технологію яких викладено в п. 4.2.
Ремонт кам9яних конструкцій найчастіше виконують через появу висолів (особливо на декоративній цеглі), низьку морозостійкість і вивітрювання цегли та розчину в швах кладки, руйнування опоряджувально-захисних покриттів, появу тріщин у кладці, високу вологість цегли. Основними причинами руйнування кам’яної кладки можуть бути помилки проектування, неправильна експлуатація кам’яних конструкцій, технологічні порушення.
Поява висолів на кам’яних конструкціях є результатом потрапляння в глину, з якої виготовляють цеглу, солей магнію або кальцію. Спочатку висоли руйнують опоряджувальні покриття на кам’яних конструкціях, а потім і самі конструкції. Якщо висоли виступили лише на окремих каменях (цеглинах), то їх слід вирубати з конструкції та замінити новими.
Якщо висолами покрита вся поверхня кам’яних конструкцій, потрібно позбавитися від них методом вакуумування (під дією вакууму крізь конструкції проходить вода, яка вимиває солі магнію чи кальцію).
Низька морозостійкість цегляних конструкцій пов’язана насамперед із низькою морозостійкістю цегли. Тому перш ніж використовувати цеглу в конструкції, слід перевірити її на морозостійкість, оскільки відремонтувати такі конструкції дуже складно. Як правило, в цих випадках зруйновану цеглу доводиться повністю замінювати. У випадку незначних руйнувань кам’яних конструкцій через низьку морозостійкість цегли їх можна захистити, застосувавши додаткову зовнішню теплоізоляцію.
Найпоширенішим дефектом кам’яної кладки є тріщини. Причинами їх появи можуть бути просадка фундаменту (передусім нерівномірна); непередбачені під час проектування будівлі збільшення навантажень на кам’яну кладку в процесі її експлуатації; низька марка цегли та розчину, на якому її клали.
Перш ніж починати ліквідовувати тріщини в кам’яних конструкціях, слід позбавитися причин їх появи. Якщо тріщини мають ширину понад 10 мм, за ними встановлюють нагляд (ставлять маяки з гіпсу, на яких пишуть дату встановлення). Поодинокі тріщини невеликих розмірів заповнюють цементним розчином. Якщо розміри тріщин значні, кладку в зоні руйнувань розбирають на глибину в півцеглини, а потім закладають якісною цеглою; інколи в тріщини завширшки 4 мм нагнітають цементний розчин.
Після завершення ремонту кам’яних конструкцій слід зовнішні їх поверхні обробити гідрофобними матеріалами ГКР-10, ГКР-11, ГКР-94.
Під час ремонту кам’яних конструкцій інколи виконують роботи з їх підсилення.
Ремонт дерев9яних конструкцій, як правило, пов’язаний із незадовільним захистом їх від вологи. Постійний контакт деревини з вологою призводить до її гниття.
Загалом причинами руйнування дерев’яних конструкцій можна вважати:
• незадовільні умови експлуатації конструкцій;
• руйнування конструкцій через недоліки проекту;
• порушення технологічних вимог як під час виготовлення конструкцій,
так і в процесі їх монтажу.
Від надійного теплозахисту і захисту дерев’яних конструкцій від грибів та комах залежить як періодичність їх ремонту, так і довговічність взагалі.
Для захисту дерев’яних конструкцій використовують антисептики, які за своїми властивостями та способами нанесення поділяють на такі групи.
Антисептики, які використовують у вигляді водних розчинів: фториду, кремнефториду амонію, кремнефториду натрію та ін. їх застосовують для конструкцій, які під час експлуатації не зазнають зволоження та вимивання водою.
Антисептичні пасти на основі кузбаслаку, екстракту на фториді натрію, глині та ін.
Перші дві пасти наносять на конструкції будь-якої вологості, оскільки водою вони не вимиваються і не впливають на корозію металу. Екстрактові пасти — неводостійкі (легко вимиваються водою), їх застосовують для конструкцій, захищених від дії вологи. В іншому разі такі покриття захищають гідрозахисними обмазками на основі бітуму або кузбаслаку.
До маслянистих антисептиків належать кам’яновугільні (для просочування деревини), кам’яновугільні напівкоксові й сланцеві (для просочування шпал). Такі антисептики використовують для захисту конструкцій, що працюють в атмосферних умовах, а також у воді та землі.
Антисептики можна наносити на конструкції фарбувальними, штукатурними методами, методом просочування в гарячих і холодних ваннах. Для боротьби з комахами застосовують метод шприцювання інсектицидами.
З метою профілактики від займання дерев’яних конструкцій на них наносять вогнезахисні покриття на основі діамонійфосфатів, сульфатів амонію, бури та борної кислоти. Ці операції бажано виконувати в заводських умовах (під тиском в гаряче-холодних ваннах).
Використовують такі види вогнестійких покриттів: рідке скло і літо — пон із додаванням вермикуліту; сульфіт-атмосферостійкі ПХВ і парафін з пігментами, крейду, хлорпарафін, оліфу, уайт-спірит, сурик та інші компоненти.
Під час ремонту інколи виконують роботи з підсилення дерев’яних конструкцій.
Ремонт металевих конструкцій найчастіше виконують через корозію металу і, як наслідок, зниження несівної здатності їх. Корозія
Рис. 4.13. Схема установки аератора:
/ — залізобетонна плита покриття; 2 — пароізоляція; 3 — утеплювач; 4 — захисний шар; 5 — покрівельний килим; 6 — вирівнювальна стяжка; 7 — аератор; 8 — примикання до аератора
металу буває атмосферною, ґрунтовою, від блукаючих струмів, рідинною та структурною (через неоднорідність металу).
Ремонту підлягають також конструкції, які мають дефекти, спричинені їх перенапруженням (помилки проектантів або організацій, які експлуатують конструкції), а також неякісними з’єднаннями в стиках (передусім неякісним зварюванням).
Металеві конструкції можна захистити від корозії за атмосферних умов двома основними методами: зниженням агресивної дії середовища та ізоляцією металевих конструкцій спеціальними покриттями. Перший метод полягає у винесенні з приміщень окремих технологічних процесів, герметизації обладнання, організації надійнішої вентиляції приміщень. До спеціальних покриттів металу належать лакофарбові матеріали, металізація, гумування, футерування, газоплазмові напилення. Під час ремонту металевих конструкцій інколи виконують їх підсилення (див. п. 4.1, 4.2).
Ремонт покрівель. Основними причинами руйнування покрівель можуть бути: природне старіння матеріалів покрівлі або їх низька якість; недосконалість конструктивних рішень як щодо покрівлі, так і щодо даху; порушення технології влаштування покрівлі; неправильна її експлуатація.
Для висушування утеплювача використовують аератори (рис. 4.13), які мають вигляд циліндра діаметром 50 — 70 мм і завдовжки 200 — 400 мм з козирком і перфорованою нижньою частиною. їх ставлять по поверхні покрівлі в шаховому порядку (один аератор на 50 м2 покрівлі). Через аератори дифундує пара вологи, яка накопичилася в утеплювачі.
Найчастіше використовують такі способи ремонту рулонного покрівельного килима:
• підплавлення покрівельного шару рулонних матеріалів;
• нанесення шару (шарів) бітумно-емульсійних або бітумно-полімерних матеріалів; хімічна модифікація покрівельного шару полімерними гідроізоляційними композиціями («Термабутил», «Бутислан» та ін.);
• напилення на поверхню старої покрівлі поліуретану.
Під час ремонту мастикових покрівель, залежно від їхнього стану, найчастіше виконують такі процеси: заміну або підсилення елементів примикань на карнизних звисах і розжолобках; нанесення додаткових шарів мастикового покриття з ремонтом окремих місць старої покрівлі; нанесення нового захисного шару.
Під час ремонту металевих покрівель найчастіше замінюють кляме — ри; якщо на поверхні покрівлі утворилася іржа, покрівлю вкривають захисним шаром на основі бітумного лаку або епоксидної смоли в суміші з алюмінієвою пудрою; підтягують гайки на кріпленнях профільованих листів до лат; інколи замінюють окремі картини покрівлі. Під час капітального ремонту замінюють окремі елементи конструкції даху, оновлюють на них захисні покриття.
У процесі ремонту азбестоцементних покрівель частіше виконують такі операції: зняття дефектних азбестоцементних листів, підготовка й установлення нових листів з приготуванням ущільнювачів (шайби, розчин), ліквідація тріщин в окремих листах азбошиферу, фарбування покрівлі спеціальними фарбами. Під час капітального ремонту замінюють окремі крокви, лати, азбошиферне покриття (якщо закінчився установлений термін його експлуатації).
Перелік операцій під час ремонту черепичних покрівель залежить від виду черепиці. Так, для покрівель із керамічної (глиняної) та цементно-піщаної черепиці здійснюють заміну окремих пошкоджених плиток, ремонт елементів примикань, ущільнення стиків між окремими рядами черепиці. Під час ремонту покрівель із металочерепиці слід перевірити надійність її кріплення до лат, герметизацію в місцях перелому скату покрівлі, а також фарбування окремих місць, які мають механічні пошкодження.
За потокового ремонту індустріальних покрівель зазвичай замінюють фартухи в місцях примикань і переливних патрубків, нащілинники над стиками збірних покрівельних елементів та захисне покриття.
У процесі ремонту багатофункціональних (експлуатованих) покрівель частіше ремонтують пішохідні доріжки, замінюють окремі елементи примикань між обладнанням і покрівлею, замінюють або підсилюють окремі гідрозахисні елементи покрівлі та захисний шар.