淺析天津?yàn)I海新區(qū)某型號(hào)用試驗(yàn)廠房混凝土散水沉降裂縫的治理

徐萌新

摘要：本文針對(duì)天津?yàn)I海新區(qū)某型號(hào)試驗(yàn)用廠房散水、坡道沉降裂縫問題，結(jié)合天津?yàn)I海新區(qū)地質(zhì)特點(diǎn)，對(duì)該問題進(jìn)行了分析研判。在散水傳統(tǒng)施工工藝基礎(chǔ)上，對(duì)淤泥及淤泥質(zhì)土層的持力性，加鋼筋網(wǎng)片改進(jìn)施工工藝。在進(jìn)行了局部的治理后，經(jīng)過一年的試用、觀察，有效的解決了建筑物散水沉降裂縫問題，保證了建筑物結(jié)構(gòu)的耐久性。本課題的研究，對(duì)淤泥及淤泥質(zhì)土組成的高壓縮性軟弱地基建筑物散水沉降裂縫的治理具有推廣和借鑒意義。

Abstract： In this paper， based on the problem of concrete cracks due to loosed water subsidence in a model test facility in Binhai New Area of Tianjin， combined with the geological characteristics， the problem is studied and analyzed. Based on the traditional construction technology of loose water， the strength of silt and silt soil layer is improved by adding steel mesh. After the local treatment and a year trial period with observation， the problem of subsidence cracks due to loosed water in the facility is effectively solved， and the durability of the building structure is guaranteed. The study of this subject has significance generalized and referential value on the treatment of concrete cracks due to loosed water subsidence in the building that has high compressibility and soft foundation which composed with silt and silt soil.

關(guān)鍵詞：試驗(yàn)廠房；散水；沉降；治理

Key words： test facility；loosed water；subsidence；treatment

中圖分類號(hào)：TU755 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2019）02-0120-03

1 概述

天津?yàn)I海新區(qū)地區(qū)的地理狀況為濱海平原地貌，海洋與陸地交接地層主要為淤泥與粘土混和為主，間或有海洋流沙層出現(xiàn)。區(qū)域內(nèi)地下水位較高，一般在地表下0.5-1.5m。該地區(qū)地質(zhì)情況主要是由淤泥及淤泥質(zhì)土組成的高壓縮性軟弱地基。淤泥及淤泥質(zhì)土是在靜水或非常緩慢的流水環(huán)境中沉積，并伴有微生物作用的一種結(jié)構(gòu)性土。它的含水量接近或超過液限；孔隙比大于1，有的高達(dá)2.5；壓縮系數(shù)大于0.5×10帕，有的超過2×10帕；滲透系數(shù)為10～10厘米/秒；容許承載力一般為30～100千帕。圖1所示為渤海灣西部海域分層示意圖。

某科研型號(hào)用試驗(yàn)廠房就坐落在此地區(qū)。該試驗(yàn)廠房場(chǎng)地占用面積較大，主要用于型號(hào)用大型特種車輛的裝配和調(diào)試，廠房會(huì)經(jīng)常進(jìn)出大型特種車輛。門口處的坡道是否平整直接影響著車輛的進(jìn)出。坡道屬于建筑物散水的一部分，能夠?qū)S房大門坡道治理的完好對(duì)科研任務(wù)的順利開展具有重要的意義。

散水是建在建筑物外墻（柱）基的回填土上，用石塊及混凝土鋪成的斜坡，寬度大多數(shù)情況在一米左右。主要作用就是使建筑物外墻勒腳附近的地面積水可迅速排走，減少墻身與基礎(chǔ)受水浸泡的可能，保護(hù)墻身和基礎(chǔ)延長(zhǎng)建筑的壽命[1]。散水鋪設(shè)寬度需要根據(jù)多方面的因素確定，包含：土壤性質(zhì)、氣候條件、建筑物高度和屋面排水形式等，一般為60～100cm。當(dāng)建筑物頂部采用無組織排水時(shí)，散水寬度應(yīng)較檐口出20～30cm。為保證排水順暢，一般散水的坡度為3～5%左右。散水常用材料為混凝土、水泥砂漿、鵝卵石等。

散水多為混凝土制造，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)裂縫。究其原因主要是在混凝土內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生細(xì)微裂縫。裂縫的分布是不規(guī)則且不連貫的。在受到外力的作用下或者外界溫差導(dǎo)致混凝土膨脹收縮的情況下，這些裂縫的長(zhǎng)度、寬度和數(shù)量就會(huì)相應(yīng)的增大，并逐漸串聯(lián)，從而出現(xiàn)肉眼可見的裂縫。混凝土原材料質(zhì)量的不合格也會(huì)直接影響混凝土成型的質(zhì)量，造成混凝土容易開裂。例如，骨料級(jí)配差、彈性模量低，砂、石含雜質(zhì)，水泥受潮、過期、標(biāo)號(hào)不合要求等?；炷猎谑┕ぶ?，鋼筋表面污染、混凝土保護(hù)層太薄或太厚、混凝土攪拌不均、混凝土離析、振搗不實(shí)、澆灌中鋼筋移位等都可能引起裂縫。此外，水泥結(jié)石、水分蒸發(fā)和混凝土干縮也會(huì)導(dǎo)致混凝土裂縫的產(chǎn)生。

2 建筑物散水裂縫的影響

建筑物散水作為保護(hù)建筑物墻身和地基的重要構(gòu)造措施，其施工質(zhì)量的好壞很大程度上影響著建筑物的安全性能和使用年限。工程竣工一段時(shí)間后，散水經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)裂縫的情況，在雨水天氣時(shí)，散水就出現(xiàn)滲水現(xiàn)象。裂縫產(chǎn)生時(shí)間久了就會(huì)影響建筑物結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性[2-5]，使建筑物地基發(fā)生沉降，造成建筑物本身的安全隱患。

散水出現(xiàn)開裂后，其裂縫會(huì)隨著時(shí)間的推移進(jìn)一步發(fā)展擴(kuò)大，散水裂縫越來越明顯，甚至引起建筑物內(nèi)的局部損壞，破壞建筑結(jié)構(gòu)原有的造型，出現(xiàn)安全隱患。同時(shí)，雨水會(huì)沿著開裂的縫隙滲入地下，造成建筑物結(jié)構(gòu)主體和基礎(chǔ)受到雨水侵蝕，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)整體的防水性能造成破壞。在混凝土散水結(jié)構(gòu)中鋼筋受潮后會(huì)發(fā)生銹蝕，體積增大，容易造成混凝土保護(hù)層脹裂，進(jìn)一步加劇鋼筋的銹蝕，影響散水整體結(jié)構(gòu)的耐久性。同時(shí)，鋼筋保護(hù)層脹裂減小了鋼筋和混凝土間的粘結(jié)力，影響鋼筋與混凝土共同工作，大大減弱了原鋼筋混凝土構(gòu)件的承載力，改變了結(jié)構(gòu)整體受力性能，對(duì)結(jié)構(gòu)安全使用性能產(chǎn)生影響。