某工業(yè)廠房地面隆起開(kāi)裂原因分析

劉昕

（內(nèi)蒙古財(cái)經(jīng)大學(xué)基建規(guī)劃處 內(nèi)蒙古 呼和浩特 010051）

某工業(yè)廠房地面隆起開(kāi)裂原因分析

劉昕

（內(nèi)蒙古財(cái)經(jīng)大學(xué)基建規(guī)劃處 內(nèi)蒙古 呼和浩特 010051）

改革開(kāi)放之后，我國(guó)各行各業(yè)都取得了良好的發(fā)展，工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展步伐不斷加快，同時(shí)工業(yè)廠房工程的施工水平也不斷提高，就目前來(lái)看，一些工業(yè)廠房還普遍存在地面隆起開(kāi)裂等病害，本文結(jié)合工程實(shí)例，分析工業(yè)廠房地面隆起開(kāi)裂原因，希望可以為相關(guān)工作提供借鑒。

工業(yè)廠房；地面；隆起開(kāi)裂；原因

工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的有力支柱，目前我國(guó)的綜合國(guó)力不斷提高，建筑施工技術(shù)不斷創(chuàng)新，工業(yè)廠房工程的建設(shè)質(zhì)量越來(lái)越高，大大促進(jìn)了我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域的進(jìn)步，但是盡管如此，由于工業(yè)廠房的建筑規(guī)模越來(lái)越大，建筑功能越來(lái)越豐富，因此工業(yè)廠房工程的施工難度也越來(lái)越高，就目前而言，雖然大多數(shù)工業(yè)廠房的安全性及質(zhì)量都十分良好，不過(guò)很多工業(yè)廠房還時(shí)常出現(xiàn)地面隆起開(kāi)裂問(wèn)題，嚴(yán)重影響了建筑物的實(shí)用功能，為了保證工業(yè)領(lǐng)域的快速、平穩(wěn)發(fā)展，有必要及時(shí)找出工業(yè)廠房地面隆起開(kāi)裂原因。

1　工程實(shí)例

某工業(yè)廠房石灰間工程，共計(jì)2層，廠房工程的設(shè)計(jì)功能主要是制備石灰乳液并作為除油間，進(jìn)而對(duì)軋鋼機(jī)冷卻水進(jìn)行處理，保證處理后的軋鋼機(jī)冷卻水能夠滿足排放要求，本次工業(yè)廠房石灰間工程的基礎(chǔ)為鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)，建筑結(jié)構(gòu)為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，廠房右面分別有脫水間以及電氣間，廠房前面有1個(gè)廢油槽以及3個(gè)乳化液貯槽。

工業(yè)廠房石灰間工程主體結(jié)構(gòu)竣工之后，室內(nèi)回填及室外回填均采取鋼渣，同時(shí)有一部分機(jī)械設(shè)備也坐落在鋼渣回填的基礎(chǔ)之上，例如液體泵等等，廠房投入使用后1年左右，出現(xiàn)了地面開(kāi)裂病害，起初使用高標(biāo)號(hào)砂漿來(lái)封縫、抹面，不過(guò)數(shù)十天之后，廠房地面又出現(xiàn)了明顯的隆起開(kāi)裂問(wèn)題，肉眼清楚可見(jiàn)，液體泵基礎(chǔ)發(fā)生了變形以及傾斜，隨著地面隆起開(kāi)裂問(wèn)題的逐漸嚴(yán)重，對(duì)企業(yè)的正常運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生了很大干擾，并且威脅到了生產(chǎn)安全，因此必須要盡早確定地面隆起開(kāi)裂的原因，及時(shí)采取科學(xué)的應(yīng)對(duì)措施，本文在此以該工業(yè)廠房為例，分析工業(yè)廠房地面隆起開(kāi)裂原因。

2　現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和檢測(cè)

2.1原始設(shè)計(jì)以及施工情況

為了找出廠房地面隆起開(kāi)裂的原因，工作人員找到了當(dāng)初建設(shè)該廠房時(shí)的巖土工程勘察報(bào)告，得知該廠房建設(shè)區(qū)域原來(lái)是低洼池塘，在當(dāng)初的建設(shè)過(guò)程中，規(guī)定將粘土層作為廠房基礎(chǔ)持力層，并且該廠房建設(shè)時(shí)規(guī)定，如果吸水井、管溝、條基以及設(shè)備基礎(chǔ)挖至規(guī)定標(biāo)高之后，仍然未達(dá)粘土層，就要繼續(xù)開(kāi)挖，一定要挖到粘土層以下500mm，之后再回填鋼渣，直到規(guī)定標(biāo)高。另外在當(dāng)時(shí)的實(shí)際施工中，大部分區(qū)域的鋼渣回填厚度均約為2.5m，回填厚度最大處約在6m左右，框架柱基礎(chǔ)建立在粘土層上，開(kāi)挖時(shí)首先挖到墻梁基礎(chǔ)的基底標(biāo)高，之后開(kāi)槽挖到框架基礎(chǔ)的基底標(biāo)高。

2.2地面裂縫檢測(cè)

根據(jù)地面裂縫的實(shí)際特征進(jìn)行分析，裂縫寬度以及分布情況均受到鋼渣回填厚度的影響，例如鋼渣回填厚度較大的區(qū)域，地面裂縫普遍較寬，同時(shí)裂縫分布相對(duì)比較密集，地面裂縫寬度最大可達(dá)15mm，而回填鋼渣厚度比較小的區(qū)域，裂縫相對(duì)較窄，地面裂縫的分布也較為稀疏，一些回填鋼渣厚度較小的區(qū)域，并沒(méi)有出現(xiàn)地面裂縫。

在此基礎(chǔ)上，工作人員進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)鋼渣回填厚度達(dá)到或超過(guò)2.9m的部位，地面裂縫問(wèn)題很多，而鋼渣回填厚度未達(dá)到2.9m的部位，基本沒(méi)有出現(xiàn)地面開(kāi)裂問(wèn)題，因此大致可以判定，回填鋼渣的厚度達(dá)到2.9m或以上，就是該廠房出現(xiàn)地面裂縫的界限值。

2.3地面隆起測(cè)量

通過(guò)地面高差測(cè)量，工作人員發(fā)現(xiàn)，地面開(kāi)裂越嚴(yán)重的部位，隆起的高度也越大，該廠房地面高差的最大值可達(dá)到187mm左右。

2.4地面液體環(huán)境調(diào)查

為了深入剖析該廠房地面隆起開(kāi)裂的原因，工作人員對(duì)室內(nèi)及室外的地表液體實(shí)施檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果顯示，該廠房區(qū)域地面液體明顯分為堿性及酸性兩種情況，根據(jù)地面液體情況，可以將廠房區(qū)域分為堿性區(qū)和酸性區(qū)，堿性區(qū)pH值為13.0及以上，而酸性區(qū)的pH值在3.5～5.0之間，此外工作人員對(duì)地面液體成分進(jìn)行抽檢，檢測(cè)結(jié)果如表1所示。

表1　地面液體成分抽檢結(jié)果

2.5回填鋼渣取樣分析

對(duì)回填鋼渣實(shí)施取樣分析，取樣點(diǎn)Ⅰ在標(biāo)高-0.2～-0.8m之間取樣，多為塊狀鋼渣，多數(shù)鋼渣的粒徑為100～300mm，取樣點(diǎn)Ⅱ在標(biāo)高-0.2～-0.4m之間取樣，并且在標(biāo)高-0.5～-0.9m之間取樣，多為塊狀鋼渣，多數(shù)鋼渣的粒徑為100～200mm。此外兩個(gè)取樣點(diǎn)的鋼渣中均混有雜物，例如磚塊等，并且鋼渣表面都存在白色附著物。

3　廠房地面隆起開(kāi)裂原因

3.1鋼渣消化引起膨脹

由于鋼渣中含有f-MgO、f-CaO、MnS以及FeS，因此在在自然條件下，鋼渣消化過(guò)程中會(huì)發(fā)生膨脹，本次廠房工程中，回填鋼渣中Mn以及S的成分十分稀少，因此可以忽略Mn以及S的影響，根據(jù)地面開(kāi)裂時(shí)間來(lái)分析，該地方地面隆起開(kāi)裂主要是f-MgO消化所導(dǎo)致，同f-CaO的消化加重了地面隆起開(kāi)裂。

3.2硫酸鹽溶液引起隆起開(kāi)裂

在該石灰間中，沖地面用水中存在硫酸鹽，并且管道和液體泵存在滴漏現(xiàn)象，滴漏液體中也存在硫酸鹽，因此硫酸根離子對(duì)水泥產(chǎn)生了腐蝕，破壞了混凝土結(jié)構(gòu)，生成了高硫型水化硫鋁酸鈣，其中存在很多結(jié)晶水，致使地面結(jié)構(gòu)的體積嚴(yán)重增加，以引起地面隆起開(kāi)裂。

3.3硫酸鹽對(duì)回填鋼渣具有粉化作用

由上文可知，該石灰間中存在硫酸鹽溶液，因此回填鋼渣與硫酸鹽會(huì)發(fā)生反應(yīng)，生成CaSO4，同時(shí)CaSO4會(huì)在孔隙中結(jié)晶，生成CaSO·4H2O，使地面結(jié)構(gòu)發(fā)生膨脹，引起隆起開(kāi)裂，另外回填鋼渣與硫酸鹽會(huì)發(fā)生反應(yīng)之后，鋼渣就會(huì)粉化，這樣一來(lái)，又導(dǎo)致地面結(jié)構(gòu)體積增加，加劇了地面隆起開(kāi)裂現(xiàn)象。

4　總結(jié)

社會(huì)的進(jìn)步離不開(kāi)工業(yè)的支持，工業(yè)領(lǐng)域的不斷發(fā)展，在很大程度上推動(dòng)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平的進(jìn)步，工業(yè)廠房是工業(yè)發(fā)展過(guò)程中不可缺少的設(shè)施，工業(yè)廠房的性能和質(zhì)量，對(duì)企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展具有很大影響。隨著建筑施工技術(shù)的不斷進(jìn)步，如今工業(yè)廠房工程的質(zhì)量有了很大提升，為企業(yè)的良好運(yùn)營(yíng)提供了有力保障，不過(guò)近些年來(lái)，很多工業(yè)廠房都普遍出現(xiàn)地面隆起開(kāi)裂問(wèn)題，嚴(yán)重影響了廠房的使用性能，干擾企業(yè)的正常運(yùn)營(yíng)，本文在此結(jié)合某工業(yè)廠房工程，分析了工業(yè)廠房地面隆起開(kāi)裂原因，希望可以為相關(guān)工作開(kāi)辟思路。

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TU755.7

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1673-0038（2015）34-0089-02

2015-8-6