某工程現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)初探

張 建 虎

(山西省建筑科學(xué)研究院，山西 太原 030001)

1 工程概況

某樓于2012年11月開工建設(shè)，2015年11月竣工，為地下2層地上17層框筒結(jié)構(gòu)建筑，裙房3層，平面布置呈矩形。

2017年8月中旬，該樓業(yè)主發(fā)現(xiàn)地下2層回填土中存在積水現(xiàn)象，(1/5)/K～M軸及6/J～K軸間混凝土墻、柱存在內(nèi)鼓現(xiàn)象，為全面了解該樓地下2層回填土產(chǎn)生積水的原因以及積水、混凝土墻、柱內(nèi)鼓對(duì)房屋主體結(jié)構(gòu)的影響，建設(shè)方委托我院對(duì)該樓地下2層回填土積水及(1/5)/K～M軸及6/J～K軸間混凝土墻、柱內(nèi)鼓狀況進(jìn)行檢測(cè)，并有針對(duì)地提出處理建議。現(xiàn)將檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)的一些問題探討如下。

2 檢測(cè)方法

在核查原設(shè)計(jì)圖紙、施工技術(shù)資料的基礎(chǔ)上，并對(duì)外墻、防水板內(nèi)外觀質(zhì)量進(jìn)行檢查，(1/5)/K～M軸及6/J～K軸間混凝土墻、柱變形進(jìn)行觀測(cè)，對(duì)(1/5)/K～M軸間擋土墻、柱混凝土抗壓強(qiáng)度及鋼筋保護(hù)層厚度進(jìn)行檢測(cè)。

1)內(nèi)外觀質(zhì)量檢查。

對(duì)該樓外墻、基礎(chǔ)梁、板內(nèi)外觀質(zhì)量進(jìn)行檢查，詳細(xì)記錄存在裂縫的位置、發(fā)展方向及寬度等。

2)外墻、防水板滲水檢測(cè)。

檢測(cè)前需將濾水層回填部分全部清除，濾水層寬度約1.5 m，混凝土表面平整、干凈，觀察外墻是否存在滲水現(xiàn)象。將靠近濾水層的0.5 m范圍內(nèi)的回填土清除，挖至防水板，防止回填土中析出的水流入濾水層內(nèi)造成誤判。

在地下2層房心回填區(qū)域、降水井、明溝處開挖3處，檢查回填土的含水量，開挖范圍8.0 m×8.0 m。

3)墻、柱變形觀測(cè)。

待濾水層回填部分全部清除后，支設(shè)腳手架，對(duì)擋土墻變形進(jìn)行觀測(cè)。擋土墻變形觀測(cè)點(diǎn)布置在擋土墻頂部、底部及擋土墻最大變形處，每面擋土墻安裝5塊百分表，梅花形布置，距離頂部、底部各1.0 m，框架柱上、中、下安裝3塊百分表，距離頂部、底部各1.0 m，連續(xù)觀測(cè)13 d，每天記錄變形量，通過觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，判斷擋土墻是否出現(xiàn)變形或變形的發(fā)展趨勢(shì)。

4)墻、柱混凝土抗壓強(qiáng)度檢測(cè)。

由于該擋土墻為抗?jié)B混凝土，鉆芯檢測(cè)會(huì)損壞混凝土抗?jié)B性能，故對(duì)該擋土墻、柱混凝土抗壓強(qiáng)度檢測(cè)采用回彈法作為參考，依據(jù)JGJ/T 294—2013高強(qiáng)混凝土強(qiáng)度檢測(cè)技術(shù)規(guī)程。

3 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查與檢測(cè)

現(xiàn)場(chǎng)完成該樓地下2層(1/5)/K～M軸、6/G～K軸擋土墻內(nèi)外觀質(zhì)量檢查、擋土墻及防水板滲水檢測(cè)、墻柱變形觀測(cè)、墻柱混凝土抗壓強(qiáng)度檢測(cè)、鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)等工作。

3.1 建筑結(jié)構(gòu)情況

該樓為地下2層地上17層建筑，主樓部分為框筒結(jié)構(gòu)，裙樓部分為框架結(jié)構(gòu)，裙房3層。平面布置呈矩形，總建筑面積41 783.74 m2；室內(nèi)外高差0.3 m，建筑總高65.7 m。

該樓基礎(chǔ)形式為鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)，承臺(tái)及防水板混凝土強(qiáng)度等級(jí)C35P8，地下室外墻混凝土強(qiáng)度等級(jí)C50P8，-2層～5層主樓墻柱混凝土強(qiáng)度等級(jí)C50、裙樓墻柱混凝土強(qiáng)度等級(jí)C40，6層～9層墻柱混凝土強(qiáng)度等級(jí)C45，10層～13層混凝土強(qiáng)度等級(jí)C40，14層～17層混凝土強(qiáng)度等級(jí)C35，梁板混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30。

該樓地庫地下2層層高5.5 m，地下1層層高5.0 m，擋土墻厚400 mm，地下2層(1/5)/K～M軸、6/G～K軸擋土墻雙層雙向配筋，外側(cè)豎向鋼筋20@100，水平鋼筋16@200，內(nèi)側(cè)豎向鋼筋20@200，水平鋼筋16@200，拉結(jié)筋φ6@300。

3.2 內(nèi)外觀質(zhì)量情況

現(xiàn)場(chǎng)對(duì)該樓地下2層(1/5)/K～M軸、6/G～K軸擋土墻及濾水層內(nèi)外觀質(zhì)量進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)該樓存在如下問題：

1)(1/5)/K～M軸及6/J～K軸間墻柱存在向內(nèi)側(cè)弓鼓、變形現(xiàn)象，(1/5)/L軸柱向內(nèi)側(cè)弓鼓65 mm，(1/5)/L～M軸墻向內(nèi)側(cè)弓鼓80 mm；

2)鑿除(1/5)/K～M軸墻體抹灰后發(fā)現(xiàn)，剪力墻存在數(shù)道水平或豎向裂縫，裂縫曾經(jīng)過注漿處理；

3)挖出濾水層石子及房心回填土后發(fā)現(xiàn)，石子及回填土中含水率已達(dá)到飽和狀態(tài)，有水析出；

4)集水坑蓋板及周邊地面存在溢水干燥后留下的印記。

3.3 外墻、防水板滲水檢測(cè)

現(xiàn)場(chǎng)挖除濾水層中石子并選取7～8/K～L軸及4～6/(1/A)～(1/B)軸2處房心回填區(qū)域開挖檢測(cè)，外墻、防水板開挖初期及析出水分經(jīng)過數(shù)天蒸發(fā)后的對(duì)比。

3.4 墻、柱變形觀測(cè)

待濾水層回填部分全部清除后，支設(shè)腳手架，對(duì)(1/5)/K～M軸及6/J～K軸間擋土墻、柱變形進(jìn)行觀測(cè)，共觀測(cè)13 d。

3.5 混凝土強(qiáng)度檢測(cè)

由于該樓(1/5)/K～M軸間墻柱自然養(yǎng)護(hù)齡期已超900 d，對(duì)其混凝土抗壓強(qiáng)度檢測(cè)應(yīng)采用鉆芯法，但考慮到該部分墻柱為擋土墻，鉆芯后不利于其抗?jié)B性能，降低抗?jié)B效果，故經(jīng)與甲方協(xié)商后對(duì)該部分墻柱混凝土抗壓強(qiáng)度僅采用回彈法作為參照。

對(duì)該樓(1/5)/K～M軸間墻柱隨機(jī)布置10個(gè)測(cè)區(qū)。具體計(jì)算和評(píng)定方法按JGJ/T 294—2013高強(qiáng)混凝土強(qiáng)度檢測(cè)技術(shù)規(guī)程。具體檢測(cè)結(jié)果見表1。

表1 回彈法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度表

根據(jù)抽樣檢測(cè)結(jié)果，該樓(1/5)/K～M軸墻柱現(xiàn)齡期混凝土抗壓強(qiáng)度推定值為57.2 MPa(僅為后期結(jié)果提供參考，不作為評(píng)定依據(jù))。

4 綜合分析與評(píng)價(jià)

該樓主樓部分為框筒結(jié)構(gòu)，裙樓部分為框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)形式為鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)。該樓地下2層(1/5)/K～M軸及6/J～K軸間擋土墻位于地庫西北角，裙樓外側(cè)。現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果顯示，出現(xiàn)弓鼓的剪力墻四周存在數(shù)道水平及豎向裂縫，且已進(jìn)行注膠封閉處理，無法對(duì)其進(jìn)行深寬測(cè)量。

經(jīng)檢查相關(guān)施工資料，材料檢測(cè)報(bào)告顯示，該樓地下2層(1/5)/K～M軸間擋土墻、柱混凝土抗壓強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。

對(duì)該樓地下2層(1/5)/K～M軸及6/J～K軸間擋土墻、柱變形觀測(cè)采用百分表，百分表為精密儀器，腳手架搭設(shè)完成后，由于受腳手架重量及周圍施工機(jī)械、周邊車庫車輛移動(dòng)等因素的影響，觀測(cè)剛開始的3 d～5 d，百分表數(shù)值變化較明顯，最大變化幅度0.01 mm～1.02 mm之間，在此期間擋土墻未產(chǎn)生新裂縫，可判定為該數(shù)據(jù)為異常數(shù)據(jù)，該異常數(shù)據(jù)可能是由于腳手架移動(dòng)造成，故應(yīng)將該異常數(shù)據(jù)剔除。在之后的觀測(cè)期內(nèi)，所有數(shù)值變化基本平穩(wěn)，最大波動(dòng)幅度0.03 mm，可判定為該擋土墻未發(fā)生變形。

該樓地下2層(1/5)/K～M軸間擋土墻四周曾出現(xiàn)裂縫，按照施工圖顯示擋土墻配筋截面，對(duì)該擋土墻配筋及裂縫進(jìn)行了驗(yàn)算，驗(yàn)算結(jié)果顯示滿足規(guī)范要求。

現(xiàn)場(chǎng)挖出濾水層中石子并選取7～8/K～L軸及4～6/(1/A)～(1/B)軸2處房心回填土開挖后發(fā)現(xiàn)，石子及回填土中含水率已達(dá)到飽和狀態(tài)，且有水析出，阻斷周圍水源，經(jīng)過數(shù)天蒸發(fā)，待析出的水分徹底蒸發(fā)完全后，未發(fā)現(xiàn)外墻、防水板存在滲漏現(xiàn)象。M/5～6軸處集水坑蓋板及周邊地面存在溢水干燥后留下的印記，說明曾經(jīng)有水從集水坑中溢出。

該樓地下2層(1/5)/K～M軸及6/J～K軸間擋土墻、柱出現(xiàn)弓鼓，其原因可能有以下幾點(diǎn)：1)因板四周有裂縫，而中心沒有裂縫，墻體中間柱立面未見裂縫，且因裂縫已作封閉處理，無法測(cè)量其深寬，故分析其裂縫可能為混凝土收縮裂縫或混凝土澆筑前期跑?；蚰０鍞_動(dòng)所致。2)墻體中心鼓出80 mm，從保護(hù)層厚度檢測(cè)結(jié)果分析，墻體中心鋼筋有位移，分析其原因?yàn)榛炷翝仓?，因模板?cè)向支撐點(diǎn)不夠，跑模所致。3)現(xiàn)階段經(jīng)墻柱變形觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，在靜力狀態(tài)下其墻柱未見明顯變形，未發(fā)現(xiàn)新增裂縫。故判斷墻柱現(xiàn)階段處于穩(wěn)定狀態(tài)。

5 結(jié)語

該樓濾水層、回填土中的積水是由于集水坑中積水滿后，排水不暢導(dǎo)致積水外溢造成的。該樓地下2層(1/5)/K～M軸及6/J～K軸間擋土墻、柱出現(xiàn)弓鼓主要原因?yàn)榕苣?，雖目前墻柱處于穩(wěn)定狀態(tài)，但因其造成剪力墻及框柱側(cè)向位移，改變了其受力狀態(tài)。

總之,通過上述檢測(cè)案例可知，前期施工中一些常見缺陷會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)體系造成嚴(yán)重危害，因此一定要嚴(yán)格保證各項(xiàng)施工措施到位，避免造成不必要的損失。