某住宅樓的檢測鑒定與分析

宋文佳

摘 要：某住宅樓底層為框架結(jié)構(gòu)，上部5層為磚混結(jié)構(gòu)，經(jīng)過現(xiàn)場檢查、檢測、計算和分析，得出該房屋地基出現(xiàn)顯著不均勻沉降，造成上部墻體大量開裂，部分屋面板與墻體發(fā)生顯著相對位移，墻體裂縫仍在進(jìn)一步發(fā)展，地基處于危險狀態(tài)，該房屋危險性評定等級為C級，構(gòu)成局部危房。并提出加固設(shè)計建議，可供類似工程參考。

關(guān)鍵詞：磚混結(jié)構(gòu)；檢測鑒定；墻體裂縫；加固設(shè)計

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.09.101

1 工程概況

某住宅樓建于上世紀(jì)90年代末，為6層磚混結(jié)構(gòu)（底層局部框架）房屋，縱向總長60.0m，底層橫向?qū)?4.5m，底層層高4.2m，二層以上各層層高2.8m。該樓墻體普遍出現(xiàn)裂縫。

2 結(jié)構(gòu)檢測

2.1 地基探測

根據(jù)現(xiàn)場實際情況本次勘察共布置6個標(biāo)貫取土勘察孔，相鄰孔間距12m，孔深10m，總進(jìn)尺60m，鉆孔距樓房外墻線1m，以查明場地埋深10.0m范圍內(nèi)地層成因類型、土質(zhì)特征、分布規(guī)律及含土的含水量，提供各層土物理力學(xué)指標(biāo)，并對各層土的工程性質(zhì)進(jìn)行評價。從而為建筑物上部結(jié)構(gòu)墻體開裂提供相應(yīng)的地質(zhì)信息。經(jīng)檢測，建筑地基表層土為人工填土，該住宅樓樓填土厚度5～7m，回填土厚度過大，同時回填土的均勻性、密實性較差，不利于直接做為建筑的天然地基。

2.2 砂漿強(qiáng)度檢測

對于砌體砂漿強(qiáng)度采用貫入法進(jìn)行檢測，該方法是根據(jù)測釘貫入砂漿深度和砂漿抗壓強(qiáng)度間的相關(guān)關(guān)系，采用壓縮工作彈簧加荷，把一測釘貫入砂漿中，由測釘?shù)呢炄肷疃韧ㄟ^測強(qiáng)曲線來換算砂漿抗壓強(qiáng)度。檢測時應(yīng)保持測量表面垂直于被測砌體灰縫砂漿表面。檢測中砂漿貫入儀型號為SYJ-800B。

2.3 磚強(qiáng)度檢測

本次檢測對于磚的強(qiáng)度，采用回彈法進(jìn)行檢測，檢測砌體磚的回彈儀型號為天津建筑儀器廠生產(chǎn)的HT-75型，計算方法為先根據(jù)回彈值計算每塊磚的平均值，再計算10塊磚的平均回彈值，然后根據(jù)最終的平均回彈值和單塊磚樣最小回彈值綜合推定磚的標(biāo)號。

2.4 混凝土強(qiáng)度測定

采用回彈法檢測梁板柱的強(qiáng)度，本次檢測所用回彈儀型號為天津建筑儀器廠生產(chǎn)HT-225型，該回彈儀在洛式硬度為HRC602的鋼砧上率定，其率定平均值均符合802的要求，率定合格。

2.5 鋼筋布置檢測

此項檢測采用電磁感應(yīng)法，采用HBY-84A-60型鋼筋探測儀進(jìn)行檢測。其原理是：探頭等計量儀器中的線圈，當(dāng)交流電流通電后便產(chǎn)生磁場，在該磁場內(nèi)有鋼筋等磁性體存在，這個磁性體便產(chǎn)生電流，由于有電流通過便形成新的反向磁場。由于這個新的磁場，計量儀器內(nèi)的線圈產(chǎn)生反向電流，結(jié)果使線圈電壓產(chǎn)生變化。由于線圈電壓的變化，是隨磁場內(nèi)磁性體的特性及距離而變化的，利用這種現(xiàn)象便可測出混凝土中的鋼筋保護(hù)層、直徑及位置等。現(xiàn)場對各類混凝土構(gòu)件的鋼筋保護(hù)層及位置進(jìn)行了檢測，檢測結(jié)果表明：主筋數(shù)量與設(shè)計相符；箍筋平均間距與設(shè)計一致；鋼筋保護(hù)層厚度基本滿足規(guī)范要求。

2.6 垂直度檢測

本次采用經(jīng)緯儀對房屋垂直度進(jìn)行檢測。檢測結(jié)果見圖1。

《砌體工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》規(guī)定，垂直度全高允許偏差20mm。從檢測結(jié)果可知，最大南北向偏差55.0mm，最大東西向偏差45.0mm，大多數(shù)測點超出規(guī)范允許范圍，垂直度偏差嚴(yán)重不滿足規(guī)范要求。

2.7 檢測結(jié)果小結(jié)

檢測結(jié)果匯總?cè)缦拢?/p>

砂漿強(qiáng)度檢測：各檢測位置砂漿強(qiáng)度在4.5-10.5MPa之間，平均強(qiáng)度6.4MPa。

磚強(qiáng)度檢測：各檢測位置磚強(qiáng)度等級在MU15-MU20之間。

混凝土強(qiáng)度檢測：各檢測位置混凝土推定強(qiáng)度平均值為17.1MPa。

鋼筋布置檢測：各抽檢構(gòu)件鋼筋布置與設(shè)計基本相符。

垂直度檢測：最大南北向偏差56.0mm，最大東西向偏差44.0mm（0.38H/1000），大多數(shù)測點超出規(guī)范允許范圍（規(guī)范允許值為20mm），垂直度偏差嚴(yán)重不滿足規(guī)范要求。

3 結(jié)構(gòu)承載力復(fù)核

該房屋屬于底框多層砌體結(jié)構(gòu)房屋，首層墻高度取至基礎(chǔ)頂面，磚、砂漿、混凝土強(qiáng)度按照實測值輸入。計算荷載按照設(shè)計荷載及荷載規(guī)范取值。砂漿強(qiáng)度等級選M5.0，磚強(qiáng)度等級選MU10，混凝土強(qiáng)度等級為C15。該房屋建設(shè)于上世紀(jì)90年代，抗震設(shè)防烈度為8度，設(shè)計基本地震加速度值為0.2g，設(shè)計地震第一組，根據(jù)《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB50023-2009）的規(guī)定，應(yīng)采用B類建筑抗震鑒定方法。從計算結(jié)果可知：基礎(chǔ)承載力滿足要求；混凝土構(gòu)件承載力滿足要求；墻段在基本組合作用下（非地震作用）承載力滿足要求；部分墻段抗震承載力不滿足要求，特別是縱墻承載力相差較大。

4 鑒定結(jié)果

經(jīng)對某住宅樓樓的現(xiàn)場檢查、檢測，計算及分析，得出鑒定結(jié)論如下：

（1）房屋缺陷情況：①在調(diào)查的50戶住戶以及9戶底店中，僅有一家住戶和一家底店未發(fā)現(xiàn)顯著走向裂縫，墻體裂縫非常普遍，而且裂縫走向極具規(guī)律性，3、4單元西高東低，1、2單元西低東高，三道縱墻在建筑物中部均有一道較寬豎向裂縫，從屋頂延伸至五層樓面，最寬達(dá)20mm。②在調(diào)查的50戶住戶中，24戶出現(xiàn)門窗開關(guān)困難，35戶地磚或墻磚出現(xiàn)開裂、空鼓、破損。

（2）墻體開裂原因分析：該房屋裂縫具有顯著走向性，主要出現(xiàn)在縱墻上，絕大多數(shù)是斜裂縫，裂縫特征與地基變形、不均勻沉降裂縫完全相符。綜合現(xiàn)場檢查、地勘分析結(jié)果判定，該房屋地基回填土厚度過大，同時回填土的均勻性、密實性較差，地基不均勻沉降引起該房屋上部墻體裂縫。

（3）裂縫影響分析：①該房屋已構(gòu)成局部危房，三單元六層?xùn)|戶是裂縫最嚴(yán)重的住戶，其東墻與頂部屋面板已發(fā)生相對位移，屬于危險點，其周圍住戶（三單元六層各戶、五層?xùn)|戶，二單元六層各戶，五層西戶）也應(yīng)一并暫時遷出。由于裂縫仍在擴(kuò)展，從目前情況看，有不斷出現(xiàn)新的危險點的可能，在最終處理方案實施以前，應(yīng)加強(qiáng)對建筑物的沉降觀測，一旦出現(xiàn)快速沉降（>2mm/月），應(yīng)將所有居民遷出。②建筑物中混凝土結(jié)構(gòu)受現(xiàn)狀及外界環(huán)境影響較大，混凝土開裂后外部腐蝕介質(zhì)會沿裂縫侵蝕鋼筋表面，破壞鈍化膜，引起鋼筋銹蝕，進(jìn)而造成承載力下降。該房屋混凝土構(gòu)件未出現(xiàn)顯著裂縫，所以對混凝土構(gòu)件耐久性沒有影響。砌體構(gòu)件由磚和砂漿組成，砌體裂縫不會引起磚和砂漿的強(qiáng)度下降，砌體內(nèi)未配置鋼筋，所以裂縫不會引起鋼筋銹蝕，墻體裂縫對砌體的耐久性沒有影響。③墻體在承受地震作用時屬于偏壓構(gòu)件，從歷次震害的資料可知，墻體在往復(fù)地震作用下，會出現(xiàn)交叉的斜向裂縫，而該房屋裂縫主要是斜裂縫，與地震作用效應(yīng)相一致，在同向地震作用下，墻段裂縫會迅速增大，形成過大變形，從而引起屋面板塌落等連鎖反應(yīng)，加重震害，所以墻體裂縫會削弱墻體的抗震性能，必須進(jìn)行處理。

（4）依據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB50292-1999），該房屋可靠性不滿足I級的要求，評定等級為IV級，不滿足I級的原因是：①地基出現(xiàn)不均勻沉降，造成墻體大量開裂；②首層與二層剛度比超限，上剛下柔，抗震不利；③部分墻段不滿足8度設(shè)防的抗震承載力要求。

（5）根據(jù)《危險房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ125-99，2004年版），該房屋地基出現(xiàn)顯著不均勻沉降，造成上部墻體大量開裂，部分屋面板與墻體發(fā)生顯著相對位移，墻體裂縫仍在進(jìn)一步發(fā)展，地基處于危險狀態(tài)。而地基的安全性與上部結(jié)構(gòu)的安全性是相關(guān)聯(lián)的，上部結(jié)構(gòu)不可能在地基處于危險狀態(tài)的條件下而保持自身安全，所以經(jīng)綜合分析判斷，該房屋危險性評定等級為C級，構(gòu)成局部危房。

5 處理建議

為使該結(jié)構(gòu)達(dá)到安全使用，并在目標(biāo)使用期內(nèi)能夠滿足正常使用性的目的，建議采取如下處理措施：

對地基進(jìn)行徹底處理，將防空洞以及其他陷部位采取壓力灌漿等方式進(jìn)行充填加固；

對建筑物進(jìn)行糾偏處理，使房屋各控制點恢復(fù)到沉降前的標(biāo)高位置；

對房屋墻體裂縫采用壓力灌漿方式進(jìn)行處理；加強(qiáng)首層剛度，滿足剛度比的要求，需在首層增加縱向抗震墻；對預(yù)制樓板板縫進(jìn)行剔鑿后灌縫處理。

按照以上建議嚴(yán)格進(jìn)行加固設(shè)計及施工，并相應(yīng)地進(jìn)行正常維護(hù)，在目前的使用荷載條件下，按照擬定的目標(biāo)使用期進(jìn)行使用是可行的。

參考文獻(xiàn)：

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