某住宅樓火災后檢測鑒定

王少杰 （福建省建筑科學研究院有限責任公司福建省綠色建筑技術重點實驗室，福建 福州 350108）

1 工程概況

某住宅樓為地下一層、地上十九層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架剪力墻結構，設計采用預應力高強混凝土管樁基礎，約于2009年建成并投入使用。根據(jù)公安消防部門出具的火災事故認定書，該住宅樓架空層停車場于2018年9月發(fā)生局部火災，起火部位為架空層停車場西北側區(qū)域（即一層（10a-12a）-（Ca-Da）軸開間區(qū)域），起火原因為無法排除電動車電氣故障引燃周圍可燃物造成火災。根據(jù)委托方介紹，現(xiàn)場過火時間約為20～30分min。一層過火區(qū)域平面分布示意圖如圖1所示。

2 結構構件過火損傷區(qū)域與火災殘留物調查

過火后現(xiàn)場已完成局部清理工作，現(xiàn)場對架空層火災殘留物進行詳細勘查，通過殘留物熔化、變形狀況以及燃燒、損傷程度等的調查，分析判斷火場大致溫度。根據(jù)殘留物分析，架空層（4a-13a）-（Ba-Da）軸開間范圍內的溫度普遍高于700℃，但尚未超過1100℃，架空層其余開間范圍內的溫度尚未超過700℃。

圖1 一層過火區(qū)域平面分布示意圖（單位：mm）

結構構件外觀進行檢查，初步了解結構構件及非結構構件的過火受損分布范圍。經(jīng)檢查，火災導致架空層（4a-13a）-（Ba-Da）軸開間范圍內的結構構件不同程度受損，其余各開間結構構件無明顯直接過火痕跡，僅構件粉刷面層熏黑。

3 承重結構構件混凝土損傷狀況檢查

3.1 外觀檢查

對架空層（4a-13a）-（Ba-Da）軸開間過火區(qū)域內的承重結構構件柱、墻、梁、板外觀損傷狀況進行檢查。檢查結果表明，該區(qū)域內部分柱、剪力墻、梁混凝土呈粉紅色（或呈土黃色），混凝土表面有輕微裂縫網(wǎng)（或粗裂紋網(wǎng)），錘擊聲音較悶（或發(fā)悶），其余受火影響區(qū)域內的柱、剪力墻、梁表面砂漿或飾面磚尚未脫落，剝除局部面層，混凝土顏色未變，無火災裂縫，混凝土未脫落，錘擊聲音響亮，受力鋼筋未裸露；過火損傷區(qū)域內多數(shù)板底混凝土脫落，部分板底筋大面積露筋，僅個別板混凝土顏色基本未變，無火災裂縫，混凝土未脫落，錘擊聲音響亮。

3.2 超聲回彈綜合法檢測

從直接過火區(qū)域與無明顯過火區(qū)域交界處的（4a-9a）軸開間選取外觀無明顯過火損傷的2L-（4a-9a）-（Ba），采用超聲回彈綜合法檢測其混凝土強度，所檢構件超聲波的波形良好無畸變、聲速正常。數(shù)據(jù)表明，所檢 2L-（4a-9a）-（Ba）現(xiàn)齡期混凝土抗壓強度推定值為35.6MPa，達到設計強度等級C30。

3.3 鉆芯檢測

框架柱、梁構件因四面或三面受熱，其損傷深度由構件的側面至角部逐漸加深，受損截面示意圖如圖2所示?，F(xiàn)場選取過火開間內明顯過火損傷的2根框架柱、1片剪力墻、2根梁構件，采用鉆芯法檢測其過火損傷深度以及殘余混凝土強度。綜合外觀損傷深度檢查及鉆芯檢測結果，過火區(qū)域內柱側面過火損傷深度約為2～16mm，過火區(qū)域墻面過火損傷深度約為20mm,過火區(qū)域梁側面過火損傷深度約為19～50mm。對鑿除損傷層后的5個芯樣試件進行抗壓強度試驗，所檢2個柱芯樣試件混凝土抗壓強度值為72.9MPa、66.4MPa，1個墻芯樣試件混凝土抗壓強度值為70.4MPa，均達到設計強度等級C40；2個梁芯樣試件混凝土抗壓強度值為37.0MPa、41.7MPa，均達到設計強度等級C30。

圖2 構件邊角損傷示意圖

3.4 承重結構構件鑒定評級

3.4.1 框架柱

過火損傷區(qū)域內部分柱混凝土表面顏色呈粉紅色(或呈土黃色），表面有輕微裂縫網(wǎng)，錘擊聲音較悶，混凝土尚未脫落，受力鋼筋未裸露；受火影響區(qū)域柱表面砂漿或飾面磚尚未脫落，剝除局部面層檢查混凝土原狀面，表面無裂縫、脫落情況，混凝土顏色未變，錘擊聲音響亮。根據(jù)受損情況框架柱分別評為Ⅱa級或Ⅱb級。

3.4.2 剪力墻

過火損傷區(qū)域內剪力墻混凝土表面顏色呈土黃色，有粗裂縫網(wǎng)，錘擊聲音發(fā)悶，墻側面混凝土大面積脫落，受力鋼筋尚未裸露。根據(jù)受損情況評為Ⅲ級。

3.4.3 梁

過火損傷區(qū)域內部分梁混凝土表面顏色呈粉紅色(或呈土黃色），有輕微裂縫網(wǎng)(或粗裂紋網(wǎng)），錘擊聲音較悶(或發(fā)悶），梁底混凝土脫落，受力鋼筋未裸露，其余梁混凝土顏色基本未變，無火災裂縫，混凝土未脫落，錘擊聲音響亮，受力鋼筋未裸露。梁可根據(jù)受損情況分別評為Ⅱa級、Ⅱb級、Ⅲ級。

3.4.4 板

過火損傷區(qū)域內的多數(shù)板底混凝土脫落，部分板大面積鋼筋裸露,僅個別板混凝土顏色基本未變，無火災裂縫，混凝土未脫落，錘擊聲音響亮。板可根據(jù)受損情況分別評為Ⅱa級、Ⅱb級、Ⅲ級。

4 鋼筋損傷狀況檢查

過火損傷區(qū)域內多數(shù)二層板板底混凝土過火后爆裂、脫落，造成板筋外露，柱、梁鋼筋尚未明顯裸露。為了解鋼筋過火損傷狀況，從鋼筋裸露相對嚴重的板截取2根C8鋼筋（設計牌號為HRB400）進行力學性能檢驗。數(shù)據(jù)表明，所檢鋼筋力學性能符合國家標準對HRB400的指標要求，過火后鋼筋力學性能尚未退化。

5 非結構構件外觀檢查

經(jīng)現(xiàn)場檢查，一層過火區(qū)域(4a-13a）-(Ba-Da）軸開間范圍內的填充墻墻面粉刷普遍脫落、砌塊局部掉角，(4a-13a）-(Ba-Da）軸開間范圍內的不銹鋼防護網(wǎng)普遍變形，(Ba）軸外側二層飄窗板底粉刷灼燒開裂、脫落，(1/Da）軸二層外墻部分窗戶破裂，(Ba）軸、(Da）軸外側二層空調外機灼燒損壞。

6 建議

①建議對評為Ⅱa級的構件可不采取措施或僅采取提高耐久性的措施，評為Ⅱb級的構件應采取提高耐久性或局部處理和外觀修復措施，評為Ⅲ級的構件應采取加固或局部更換措施。

②建議對受損的填充墻體等非結構構件、裝飾裝修以及未過火區(qū)域內粉刷層熏黑的構件采取必要的修復措施。

③加固修復時應鑿除過火構件的表層酥松混凝土并清理干凈，以免影響新舊混凝土間的結合；加固處理尚應充分考慮結構的整體性，避免局部加固導致薄弱部位的轉移，并應考慮加固所產生的荷載對地基基礎可能產生的不利影響。建議委托具有相應資質的單位進行加固設計與施工。