呂 龍,楊嘉祥,毛耐民,徐子強(qiáng),劉思遠(yuǎn)
(云南大學(xué)建筑與規(guī)劃學(xué)院,云南 昆明 650000)
新建工程出現(xiàn)質(zhì)量問題是比較少的現(xiàn)象,一旦出現(xiàn)問題對建筑物和使用者都有嚴(yán)重的影響。
針對云南某小區(qū)出現(xiàn)開裂變形的樓棟進(jìn)行了全面的檢測鑒定,其中包括巖土勘察,核查混凝土強(qiáng)度,建筑軸線尺寸、構(gòu)件尺寸核查,工程資料核查等工作。另外,對該樓棟進(jìn)行為期一年左右的沉降、傾斜監(jiān)測。
根據(jù)檢測結(jié)果及 GB 50292-2015《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》、DBJ 53/T-66《既有建筑結(jié)構(gòu)安全性檢測與鑒定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)規(guī)定[1-2],對該房屋建筑結(jié)構(gòu)在正常使用情況下的安全性進(jìn)行綜合評定。
該棟樓高 12 層,框架剪力墻結(jié)構(gòu),采用樁基礎(chǔ),樁深 6.02~12.22 m。外墻在門廳西側(cè)原地形沖溝溝幫處,填充墻 1~11 層均出現(xiàn)明顯裂縫,裂縫長 1~1.5 m,裂縫寬 1~5 mm,裂隙總體傾向向西,傾角約 45°,墻角出現(xiàn)裂縫跡象。室內(nèi)填充墻 1~11 層均出現(xiàn)明顯裂縫,門廳軸線(南北向)附近未見裂縫,但門廳軸線西側(cè)裂縫較東側(cè)明顯,西側(cè)裂縫長 2~5 mm,裂縫寬 1~5 mm,傾角約 45°,南北墻裂縫傾向向南,傾角約 45°,東西墻裂縫傾向西,傾角約 45°?,F(xiàn)場開裂情況如圖 1 所示。
圖1 現(xiàn)場開裂情況
經(jīng)過檢查勘察報(bào)告等文件,其中巖土勘察工作存在以下問題。
1)擬建場地具有范圍大、地形起伏變化大、微地形地貌較發(fā)育(斜坡、沖溝、土坑等)、擬建建筑類型較多等特點(diǎn),但“勘察鉆孔平面位置圖”過于簡化,未能反映場地地形地貌復(fù)雜的特點(diǎn)。且該樓棟平面布置發(fā)生過改動,導(dǎo)致原來的勘探點(diǎn)不符合 GB 50021-2001《巖土工程勘察規(guī)范》的要求。GB 50021-2001《巖土工程勘察規(guī)范》第 4.1.16 條規(guī)定:勘探點(diǎn)宜按建筑物周邊線和角點(diǎn)布置??辈靻挝辉跇菞澠矫嫖恢酶淖兒鬀]有及時做巖土工程補(bǔ)充勘察[3]。
2)場地內(nèi)分布有紅黏土,紅黏土屬特殊土類,勘察報(bào)告未對其工程性能進(jìn)行分析評價。紅黏土是以結(jié)構(gòu)單元體為骨架,通過結(jié)合水及接觸式膠結(jié)物聯(lián)結(jié)的蜂窩狀結(jié)構(gòu)。其具有天然密度小,含水量高,孔隙比大,液、塑限高的特性,屬高塑性黏土,具明顯的失水收縮性,裂隙發(fā)育,但飽水易軟化,尤其作為填土料時在水的作用下極易產(chǎn)生地面沉陷。
3)由于擬建場地中部發(fā)育有三條溶蝕溝槽,沿溝槽邊局部陡坎,《勘察報(bào)告》雖在總平圖上,已將其具體位置劃分出來,但在剖面圖中未能充分反映出沖溝地形特點(diǎn)。對此,沒有進(jìn)行專項(xiàng)分析,也未提出防止特殊地質(zhì)條件下地基基礎(chǔ)出現(xiàn)不良情況的建議意見等。該棟樓基礎(chǔ)布置在其中一條溶蝕溝槽上。
2.2.1 上部結(jié)構(gòu)校核
根據(jù)結(jié)構(gòu)施工圖可知,三個單元的結(jié)構(gòu)布置圖除樓梯間屋面布置不同之外,其余均相同。采用某軟件(YJK-A[1.9.0.0])建立相應(yīng)的結(jié)構(gòu)計(jì)算模型進(jìn)行校核,從剪壓比、周期比、位移比、軸壓比、剛度比、剛重比、受剪承載力 7 個指標(biāo)校核分析,校核分析結(jié)果表明上部結(jié)構(gòu)符合規(guī)范要求。
2.2.2 基礎(chǔ)校核
采用某軟件(YJK-A[1.9.0.0])建立相應(yīng)的結(jié)構(gòu)計(jì)算模型進(jìn)行校核,從地基梁承載力、樁承載力、地基梁及單樁沉降計(jì)算校核分析,與現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行對比,結(jié)果如下。
1)根據(jù) JGJ 94-2008《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》5.2.1 條規(guī)定,部分樁的承載力驗(yàn)算不滿足規(guī)范限值要求[4]。
2)基礎(chǔ)沉降等值線圖如圖 2 所示。根據(jù) GB 50007-2011《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》5.3.4 條規(guī)定,其各部分的沉降都不大且差異也不明顯[5]。
圖2 基礎(chǔ)沉降等值線圖
2.3.1 結(jié)構(gòu)軸線尺寸校核
根據(jù) GB 50204-2015《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》、DBJ 53T-2013《云南省建筑工程結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測技術(shù)規(guī)程》等相關(guān)規(guī)范要求,工作人員用激光測距儀對房屋主體結(jié)構(gòu)軸線尺寸進(jìn)行抽查校核。校核結(jié)果表明:所抽檢結(jié)構(gòu)軸線尺寸滿足設(shè)計(jì)要求,尺寸偏差在 GB 50204-2015《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》允許范圍內(nèi)[6-7]。
2.3.2 剪力墻、梁構(gòu)件配筋校核
根據(jù) JGJ/T 152-2008《混凝土中鋼筋檢測技術(shù)規(guī)程》、GB/T 50784-2013《混凝土結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》等相關(guān)規(guī)范要求[8-9],工作人員用鋼筋探測儀結(jié)合鋼卷尺對房屋主體結(jié)構(gòu)框架梁、框架柱配筋進(jìn)行抽檢。檢測結(jié)果表明:所抽檢剪力墻水平、豎向筋設(shè)置,框架梁底筋根數(shù)、加密區(qū)設(shè)置滿足設(shè)計(jì)要求。
2.3.3 混凝土強(qiáng)度校核
根據(jù) JGJ/T 23-2011《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》等相關(guān)規(guī)范要求[10],現(xiàn)場采用回彈法對結(jié)構(gòu)構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度進(jìn)行抽樣檢測。構(gòu)件混凝土強(qiáng)度推定值符合要求。檢測結(jié)果表明:所校核構(gòu)件混凝土強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。
2.4.1 裂縫觀測
裂縫觀測時長為一年,并對其中部分裂縫設(shè)置石膏標(biāo)記。在觀測期內(nèi),石膏未開裂,裂縫未發(fā)現(xiàn)可見擴(kuò)展。
2.4.2 墻面局部垂直度觀測分析
墻面垂直度觀測時長為一年。在觀測期內(nèi),樓棟 1、2、3 單元一樓及頂樓墻局部垂直度均有變化,累積變化最大值為 +2 mm。
2.4.3 房屋整體傾斜檢測
在觀測期內(nèi),組織相關(guān)技術(shù)人員,對房屋整體傾斜進(jìn)行檢測,檢測結(jié)果表明:傾斜變形滿足 GB 50007-2011《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。
2.4.4 房屋沉降觀測分析
本棟樓房觀測沉降點(diǎn)共設(shè)置 11 個,沉降量與時間關(guān)系圖如圖 3 所示。E 6 棟在觀測期最后兩期內(nèi)最大沉降速率介于 0.0l~0.04 mm/d,根據(jù) JGJ 8-2016《建筑變形測量規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定,沉降已穩(wěn)定。
圖3 沉降量與時間關(guān)系圖
累計(jì)沉降量介于 -0.05~-7.39 mm,在規(guī)范允許范圍內(nèi),建(構(gòu))筑物從開始觀測至觀測結(jié)束未出現(xiàn)危及建筑物安全的陡降和突降等異?,F(xiàn)象。該房屋建筑差異沉降在規(guī)范允許范圍內(nèi),未出現(xiàn)較大不均勻沉降情況。
根據(jù) GB 50292-2015《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》、DBJ 53/T-66《既有建筑結(jié)構(gòu)安全性檢測與鑒定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)規(guī)定[11],對該房屋建筑結(jié)構(gòu)在正常使用情況下的安全性進(jìn)行綜合評定:該房屋正常使用情況下房屋結(jié)構(gòu)的安全性等級綜合評定為 Csu 級,即房屋結(jié)構(gòu)存在影響正常使用的安全隱患,建議采取相應(yīng)處理措施后繼續(xù)使用。
樓棟墻體開裂的特征是:房屋建成后不久就出現(xiàn)墻體開裂現(xiàn)象,裂紋呈斜向、豎向均有分布,其數(shù)量及寬度隨時間而逐漸發(fā)展,具有樁基不均勻沉降引起建筑墻體結(jié)構(gòu)開裂破壞的形態(tài)特征。巖土勘察工作沒有對紅黏土的工程特性進(jìn)行評價。沒有針對蝕溝槽地形進(jìn)行專項(xiàng)分析,也未提出防止特殊地質(zhì)條件下地基基礎(chǔ)出現(xiàn)不良情況的建議意見等。
通過對出現(xiàn)質(zhì)量問題的樓房進(jìn)行全面檢測,包括巖土勘察分析,設(shè)計(jì)校核,施工質(zhì)量校核,后期房屋的監(jiān)測四大方面。分析得出巖土勘察單位在工作中的不足,上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本符合規(guī)范要求,施工質(zhì)量符合規(guī)范要求。出現(xiàn)質(zhì)量問題后對樓房進(jìn)行更加詳細(xì)地監(jiān)測,對房屋建筑結(jié)構(gòu)安全性進(jìn)行評價。最后結(jié)果為房屋結(jié)構(gòu)存在影響正常使用的安全隱患,建議采取相應(yīng)處理措施后以便繼續(xù)使用。