吳 華
(1.安徽省建筑科學研究設(shè)計院,安徽 合肥 230031;2.安徽省建筑工程質(zhì)量第二監(jiān)督檢測站,安徽 合肥 230031)
某在建住宅一期項目為高層建筑,主體結(jié)構(gòu)采用剪力墻結(jié)構(gòu)體系,建筑結(jié)構(gòu)的安全等級為二級,場地類別Ⅲ類,地面粗糙度B類,抗震設(shè)防類別為丙類,設(shè)防烈度為7度,基本地震加速度0.10g,設(shè)計地震分組為第一組,特征周期0.45s。
該工程于2019年開始建設(shè),目前形象進度為主體結(jié)構(gòu)施工中,由于2019年10月發(fā)現(xiàn)一期項目多棟住宅現(xiàn)澆頂梁、板出現(xiàn)裂縫,因此建設(shè)單位考慮到結(jié)構(gòu)的安全性、裂縫的危害程度,需對出現(xiàn)的裂縫進行檢測鑒定,進而確定有效的處理措施。
①對具有代表性的兩塊混凝土現(xiàn)澆板Y19#樓一層頂現(xiàn)澆板3-5/B-C軸、12-15/B-C軸進行裂縫成因分析及安全評價;
②現(xiàn)場隨機抽取8塊混凝土現(xiàn)澆板及兩道頂梁進行裂縫檢測。
我站于2019年11月09日派員前往工程現(xiàn)場進行檢測鑒定,外業(yè)工作于2019年11月10日結(jié)束。數(shù)據(jù)處理、結(jié)構(gòu)驗算、報告編寫等內(nèi)業(yè)工作于2019年11月15日完成,具體調(diào)查檢測結(jié)果分述如下。
根據(jù)現(xiàn)場檢測:被測Y19#樓一層頂現(xiàn)澆板3-5/B-C軸裂縫主要分布在板面近支座部位及板跨中部位,其中板面支座裂縫主要分布在3軸、5軸、C軸近支座部位,裂縫僅在板面產(chǎn)生,測得板面支座部位結(jié)構(gòu)層裂縫最大縫寬約為1.00mm;板跨中部位主要分布有四條裂縫,其中三條裂縫沿現(xiàn)澆板短向開展,一條裂縫沿現(xiàn)澆板長向開展,裂縫上下對稱貫穿,測得板跨中板面、板底結(jié)構(gòu)層最大縫寬分別約為1.50mm、0.20mm。
被測Y19#樓一層頂現(xiàn)澆板12-15/B-C軸裂縫主要分布在板面近支座部位及板跨中部位,其中板面近支座部位的裂縫基本沿板面形成環(huán)狀裂縫,裂縫僅在板面產(chǎn)生,測得板面支座部位結(jié)構(gòu)層裂縫最大縫寬約為1.45mm;板跨中部位主要分布有多條不規(guī)則裂縫,裂縫上下對稱貫穿,測得板跨中板面、板底結(jié)構(gòu)層最大縫寬分別約為0.50mm、0.30mm。
上述裂縫分布示意圖詳見圖1、圖2所示。
圖1 Y19#樓一層頂現(xiàn)澆板3-5/B-C軸板面裂縫分布示意圖(備注:括號內(nèi)為板底裂縫寬度)
圖2 Y19#樓一層頂現(xiàn)澆板12-15/B-C軸板面裂縫分布示意圖(備注:括號內(nèi)為板底裂縫寬度)
3.2.1 混凝土強度
采用回彈法對Y19#樓一層頂現(xiàn)澆板3-5/B-C軸、12-15/B-C軸同批澆筑的梁混凝土強度進行檢測,結(jié)果見表1。
構(gòu)件混凝土強度檢測結(jié)果 表1
所測構(gòu)件混凝土強度推定值符合設(shè)計強度等級(C30)要求。
3.2.2 混凝土現(xiàn)澆板厚度
現(xiàn)場使用樓板測厚儀器對Y19#樓一層頂現(xiàn)澆板3-5/B-C軸、12-15/B-C軸進行檢測,具體結(jié)果見表2。
混凝土板厚度檢測結(jié)果 表2
所測現(xiàn)澆板實測厚度平均值正偏差不符合施工驗收規(guī)范要求。
3.2.3 現(xiàn)澆板正彎矩鋼筋間距
使用鋼筋定位儀、鋼尺對被測現(xiàn)澆板正彎矩鋼筋間距進行檢測,結(jié)果見表3。
現(xiàn)澆板正彎矩鋼筋間距檢測結(jié)果 表3
所測現(xiàn)澆板正彎矩鋼筋平均間距符合施工驗收規(guī)范要求。
3.2.4 現(xiàn)澆板負彎矩鋼筋間距
使用鋼筋定位儀、鋼尺對被測現(xiàn)澆板負彎矩鋼筋間距進行檢測,結(jié)果見表4。
現(xiàn)澆板負彎矩鋼筋間距檢測結(jié)果 表4
所測鋼筋間距產(chǎn)生除一層頂板3-5/B-C沿5軸負偏差、B軸正偏差及12-15/B-C沿12軸正偏差不符合規(guī)范要求外,其他被測現(xiàn)澆板負彎矩鋼筋平均間距符合施工驗收規(guī)范要求。
3.2.5 現(xiàn)澆板鋼筋保護層厚度
使用鋼筋定位儀、鋼尺對被測現(xiàn)澆板負彎矩鋼筋保護層厚度進行檢測,結(jié)果見表5。
現(xiàn)澆板負彎矩鋼筋保護層厚度檢測結(jié)果 表5
所測現(xiàn)澆板負彎矩鋼筋保護層厚度正偏差不符合施工驗收規(guī)范要求。
根據(jù)原設(shè)計圖紙結(jié)合現(xiàn)場檢測結(jié)果,采用中國建筑科學研究院PKPM軟件對上述兩塊現(xiàn)澆板進行承載能力驗算,驗算結(jié)果表明:一層頂12-15/B-C、3-5/B-C軸現(xiàn)澆板承載能力不符合標準要求。
根據(jù)被測板裂縫分布特征、本工程設(shè)計圖紙以及現(xiàn)場實測和結(jié)構(gòu)復核結(jié)果綜合分析:
被測Y19#樓一層頂現(xiàn)澆板3-5/B-C軸板面支座裂縫主要由于板面鋼筋保護層厚度偏大導致承載力不足引起,Y19#樓一層頂現(xiàn)澆板12-15/B-C軸板面支座裂縫主要由于板面鋼筋保護層厚度偏大導致承載力不足引起,均系結(jié)構(gòu)受力裂縫;被測Y19#樓一層頂現(xiàn)澆板3-5/B-C軸、12-15/B-C軸跨中貫穿裂縫主要由于混凝土收縮和溫度應力疊加作用引起。
3.5.1 現(xiàn)澆板裂縫分布及特征
經(jīng)現(xiàn)場對現(xiàn)澆板裂縫抽查,其按裂縫分布及特征主要分為兩類:第一類裂縫為支座裂縫,主要分布在近支座部位,裂縫僅在板面產(chǎn)生;第二類裂縫為跨中裂縫,主要分布在跨中部位,大部分為貫穿裂縫呈不規(guī)則開展。上述裂縫分布及特征詳見統(tǒng)計結(jié)果見表6。
現(xiàn)澆板裂縫普查分布及特征統(tǒng)計結(jié)果 表6
3.5.2 框架梁裂縫分布及特征
經(jīng)現(xiàn)場對指定框架梁裂縫普查,其按裂縫分布及特征主要分為兩類:第一類裂縫為豎向裂縫,主要分布在跨中部位,大部分裂縫沿梁兩側(cè)面對稱開展,并向下延伸至梁底;第二類裂縫為斜向裂縫,主要分布在近支座附近,呈八字形開展,裂縫為單側(cè)面開展。上述裂縫分布及特征詳見統(tǒng)計結(jié)果見表7。
框架梁裂縫普查分布及特征統(tǒng)計結(jié)果 表7
經(jīng)結(jié)構(gòu)驗算:被測Y19#樓一層頂現(xiàn)澆板3-5/B-C軸、12-15/B-C軸承載力不滿足規(guī)范要求。
被測Y19#樓一層頂現(xiàn)澆板3-5/B-C軸、12-15/B-C軸板面支座裂縫主要由于板面鋼筋保護層厚度偏大導致承載力不足引起,系結(jié)構(gòu)受力裂縫。裂縫的產(chǎn)生已影響到原結(jié)構(gòu)承載能力,應進行加固處理。
被測Y19#樓一層頂現(xiàn)澆板3-5/B-C軸、12-15/B-C軸跨中貫穿裂縫主要由于混凝土收縮和溫度應力疊加作用引起。裂縫的產(chǎn)生對結(jié)構(gòu)耐久性和使用有影響,應進行有效處理。
委托檢測的8塊現(xiàn)澆板發(fā)現(xiàn)兩類裂縫:第一類為支座裂縫,沿近支座部位產(chǎn)生不同程度的開展,裂縫未貫穿,僅在板面產(chǎn)生;第二類為跨中裂縫,主要為貫穿裂縫呈不規(guī)則開展。
委托檢測的2道框架梁發(fā)現(xiàn)兩類裂縫:第一類為豎向裂縫,主要分布在跨中部位,沿梁兩側(cè)呈對稱開展,部分裂縫延伸至梁底;第二類為斜向裂縫,主要分布在近支座部位沿梁側(cè)面斜向開展。
請原設(shè)計單位或具有相應資質(zhì)的設(shè)計單位根據(jù)本站報告提出具體處理意見。
混凝土結(jié)構(gòu)自身帶裂縫工作,是這種結(jié)構(gòu)形式的固有特性,因此開裂是難免的。但是引起的裂縫原因多種多樣,對結(jié)構(gòu)安全、使用功能和耐久性等造成的影響也不盡相同。有些裂縫是構(gòu)件抗力不足的受力裂縫,有些則只限造成感觀缺陷或影響結(jié)構(gòu)使用功能、耐久性,對結(jié)構(gòu)安全并無實質(zhì)影響,因此需要對裂縫的性質(zhì)進行判斷,采取有針對性的處理措施。