磚混結構牆體裂縫鑑定分析及處理

2022-12-24 04:18:04 字數 3344 閱讀 7248

慄濤孫俊良李建春

(天津市建築工程質量檢測中心)

1工程概況

天津市某住宅樓為南北向六層磚混結構,建築面積為3215.89m『,建築長39.4m,寬12.3m。內牆為240mm,外牆為370mm,燒結普通磚強度等級為mlllo,燒結普通磚砌體砌築砂漿強度:基礎部分為ms的水泥砂漿,首層、二層為m10,三層、四層為m7.5,五層、六層為ms的混合砂漿。

在一、三、五。六層樓板下設定圈樑。基礎底板、圈樑、構造柱、樓梯板混凝土設計強度等級均為c20。

基礎形式為條形基礎,條形基礎下回填lin厚石屑分層夯實;屋面保溫層為180mm厚1:10水泥蛙石保溫層。

該住宅樓主體工程於一九九六年竣工,一九九七年交付使用。由於在使用過程中發現該住宅樓牆體多處出現不同程度裂縫。由建設單位於二oo一年十月委託我們對該住宅樓工程進行安全性鑑定。2結構檢測

2.1牆體裂縫分布情況

該住宅樓南北向兩端一層至六層縱牆沿視窗出現45」斜裂縫,該樓六層南北縱牆沿視窗均出現45」斜裂縫,並且在房屋頂部橫縱牆出現水平裂縫。裂縫分布情況,經統計在住宅樓l-3層每層出現3-4處裂縫,4-5層每層出現6-7處裂縫,6層出現20餘處裂縫,其中有7處橫牆頂部出現水平裂縫,裂縫沿厚度貫穿牆體且裂縫寬度隨樓層增加而寬度加大,六層裂縫最大寬度為smm。2.2主體工程檢測

依據現行標準,對砌築用砂漿採用回彈法、對混凝土強度採用回彈法與鑽芯法進行檢測,及對固梁、構造柱、樓梯板鋼筋保護層、鋼筋間距、鋼筋數量進行檢測,現場檢測結果表明:

(1)隨機抽取39道牆體採用回彈法對砌築砂漿強度進行了檢測,檢測結果一至三層磚砌體砌築砂漿強度平均值均達到設計要求的80%以上,而dn至六層磚砌體砌築砂漿強度平均值僅達到設計要求的50%,且砌築砂漿強度最小值為1刀mpa。

(2)隨機抽取4根混凝土圈樑*根混凝土構造柱進行混凝土強度檢測,檢測結果圖梁混凝土強度均達到設計要求c20以上,第

三、四層構造柱混凝土強度達到設計要求的83%與95%,其餘四層構造柱混凝土強度達到設計要求的60%。

(3)對圈樑、構造柱、樓梯板各隨機抽取10處測定其鋼筋保護層、鋼筋間距、鋼筋數量。結果表明均符合設計要求。2.3基礎工程檢測

依據現行標準,對基礎底板尺寸偏差、混凝土強度進行檢測及對建築物進行百日沉降觀測,現場檢測結果表明:

(1)隨機檢測六處基礎底板尺寸及埋深,其檢測結果符合設計要求。

(2)隨機抽取一組三塊混凝土芯樣混凝土強度檢測。基礎底板芯樣混凝土強度換算代表值達到設計要求的162%。

(3)對該樓百日沉降觀測,該樓兩端百日沉降量為1.6-2.lmm,中部百日沉降量為1.1-1.zmm,兩端百日沉降量大於中部百日沉降量,該樓103天的平均沉降量為

回.6mm,平均沉降速率為0.016mln/do2.4屋面工程檢測

隨機抽取三處進行水泥砂漿找平層、水泥蛙石保溫層厚度、保溫材料含水率檢測,結果表明:

(1)該樓屋面水泥砂漿找平層、水泥蛙石保溫層厚度符合設計要求。(2)保溫材料含水率為40.9%,超過《屋面工程施工及驗收規範》要求。3鑑定分析

3.1牆體裂縫原因分析

依據現場觀測結果,該住宅樓上部(四、五、六層)兩端裂縫出現較多,尤其頂層裂縫多達20餘費,委託設計單位參考附近的房屋工程地質勘察資料來確定地基容許承載力[r]。據施工方介紹,當初開槽後發現東西兩單元地基情況不一致。東單元地基土為較堅硬的砂礫層,西單元為較鬆軟的夾砂灰土和沖積淤泥。

東單元較堅硬未做任何技術處理,西單元較鬆軟且土質較差進行了約20cm厚的換土處理,換上採用了天然戈壁並進行了打夯處理,但如此較大面積的換上處理採用的是小型蛙式打夯機,而且未做擊實試驗和回填土密度檢測,僅憑個別技術人員盲目的個人感覺作為報驗依據取代科學試驗直接進人了下一道工序。究竟西單元軟弱地基土有多厚,容許承載力有多大?回填土密實度能否滿足容許承載力設計要求,均無從保證?

3事故原因剖析及定量分析初探3.1事故原因剖析

從現場調查與檢測的情況分析,我們認為主要是由於東西二單元的地基土種類的不同從而導致了地基土物理力學效能的顯著差異,加之處理的不規範、不到位以及地下水的滲透造成地基土的軟化和基礎混凝土的腐蝕導致不均勻沉降引發嚴重開裂事故。具體分析如下:

(1)由於建設方的盲目節約資金以及設計方的不尊重實際、不遵循設計原則錯誤地參考了附近地質資料,還有施工管理的不完善、不科學導致了個別人的主觀臆斷,從而導致了地基與基礎處理的不到位、不規範,最終引發了地基的不均勻沉降。

(2)由於該樓緊接南邊山牆處的後院為花池綠化帶,綠化帶中鑽有一井,並由該井幫浦水進行長期不限時的濫灌,使綠化帶飽和水不斷通過地表往山牆及基礎滲透,加之水位隨季節溫度的變化而不斷變化,進一步加速了地下水的流動從而加劇了西部地基的軟化以至混凝土的腐蝕。進而導致了更為嚴重的不均勻沉降。3.2定量分析初探

雖然施工單位只要求為其找出事故原因以便進行妥善處理而未要求進行定量分析,但我認為僅有乙個籠統的定性分析其說服力是遠遠不夠的。而且施工方也難以發現施工質量水平與實際使用質量要求會存有多大的差距,也難以領會科學資料的真正內涵,因此有必要進行相關的定量分析。

根據施工方對事故發生後房屋標高的複核情況我們可得到大致均等三個部位的沉降量(以東單元東端為參考)分別為157mm、129mm、28mm通過計算斜率分別為11.80%。、9.70%%c、2.09%c,由於東中部位傾斜率極為相近,可將其變形看作大致的直線形狀,同時相應的變形協調力也可視為直線分布。我們可以近似地將該樓看作乙個彈性體,視外縱牆為一根長40m,嵌固區13.4m。

懸臂區26.6m。高17.sin、寬0,37m的懸臂梁。在西端最大值為qn的三角形的荷載作用下的彎曲。

變形和內力分析示意圖如下:(單位:mm)而。

_x為將房屋按彈性體計算出的最大應力值,而實際發生的最大應力應乘以應力鬆弛係數月,根據沉降快慢情況p可在0.3-1.0範圍內取值,一般來說,突發性沉降產值取1.0,施工期間發生沉降可取0.5,沉降在竣工後數月發生產可取0.3,因此該樓的實際最大應力r』m。=0.3xom。=0.3xg.0

=3.o(*pa),此應力發生在。』m。x>人,c。

(混凝土抗裂強度)或。』m。(磚砌體彎曲抗拉強度)時,圈樑或磚砌體將發生開裂。

由以上計算結果我們不難看出。4處理建議和經驗教訓4.1處理建議

(1)對原有地基和基礎進行擴寬加固處理,以調整地基附加應力,增強建築物的剛度和整體性,防止不均勻沉降的繼續發展;

(2)對後院綠化帶與山牆連線處做深層防滲擋士牆以防水分繼續滲透造成地基土的軟化和基礎混凝土的腐蝕;

(3)在進行地基加固處理和防滲擋土牆工作之後,將該樓所有裂縫進行封閉處理。4.2經驗教訓

(l)萬丈高樓平地起,可見地基和基礎對建築工程質量的至關重要,因此在進行設計施工前,工程地質勘察必不可少,決不能輕易地以附近工程地質資料為依據。(2)加強技術交底完善施工管理程式,以回填土不做擊實試驗和密實度檢測為戒引以啟迪,在工程技術的各個環節均應尊重科學資料,杜絕無技術交底、無技術把關程式盲目找個人經驗感覺作為報驗依據的現象。

(3)在規劃及設計時應嚴格遵循相關設計規程將綠化帶設計在距房屋至少3.sin以外盡可能遠處並加砌深層防滲擋土牆以防水分滲透造成的破壞。

建築工程磚混結構牆體變形裂縫及處理方法

摘要 建築工程混合結構牆體裂縫是一項較為複雜且十分普遍的問題,建築牆體裂縫可以從乙個側面表現出乙個建築施工企業的管理水平 技術水平 企業文化和誠信程度。從分析裂縫的特點和成因入手,積極採取有效措施,減少和防止裂縫的產生。關鍵詞 牆體裂縫設計處理方法 中圖分類號 tu746.3文獻標識碼 a文章編號 ...

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