隨著建筑結(jié)構(gòu)的廣泛應(yīng)用,其安全性成為人們普遍關(guān)注的問題。特別是隨著服役時(shí)間的增長(zhǎng),結(jié)構(gòu)受到使用條件變化及環(huán)境侵蝕等因素的影響,結(jié)構(gòu)的性能將逐漸退化,功能將逐漸降低乃至喪失,建筑結(jié)構(gòu)的安全性評(píng)定更引人注目。與此相應(yīng),結(jié)構(gòu)的鑒定評(píng)估將逐步成為一項(xiàng)重要的工程實(shí)踐活動(dòng)。

圖1 結(jié)構(gòu)功能隨時(shí)間變化圖
混凝土結(jié)構(gòu)和砌體結(jié)構(gòu)是我國(guó)房屋工程建設(shè)中主要的兩種結(jié)構(gòu)形式。當(dāng)前很多城市都規(guī)定了房屋安全責(zé)任人委托鑒定的義務(wù),有下列情形之一的,房屋所有人、使用人或者建設(shè)單位應(yīng)當(dāng)申請(qǐng)房屋安全鑒定:拆改房屋墻體、柱、梁、板等主體結(jié)構(gòu);因施工、生產(chǎn)可能影響周邊房屋安全的;房屋超過規(guī)定位用年限繼續(xù)使用的;出現(xiàn)危及使用安全跡象的房廈;超過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范,明顯加大荷載的房屋;改變使用性質(zhì)、危及使用安全的房屋;興建大型建筑或者有樁基、地下建筑物和構(gòu)筑物等建設(shè)項(xiàng)目的,建設(shè)單位應(yīng)當(dāng)在開工前申請(qǐng)對(duì)施工區(qū)相鄰房屋進(jìn)行房屋安全跟蹤監(jiān)測(cè)。
目前國(guó)內(nèi)常用的安全鑒定標(biāo)準(zhǔn)主要有以下六種:《危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)》、《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》、《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》、《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》、《房屋完損等級(jí)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》、《農(nóng)村危險(xiǎn)房屋鑒定技術(shù)導(dǎo)則》。
砌體結(jié)構(gòu)是指用塊材和砌筑灰漿砌筑而成的一種混合材料。砌體結(jié)構(gòu)所用的材料,如粘土、砂、石等都是地方材料,符合“因地制宜,就地取材”的原則,能節(jié)約鋼材、水泥、木材等重要材料,降低工程造價(jià)。砌體材料具有良好的耐火性,以及較好的化學(xué)穩(wěn)定性和大氣穩(wěn)定性,但砌體結(jié)構(gòu)抗拉、抗剪強(qiáng)度低,故砌體結(jié)構(gòu)的整體性、抗震性均較差,也易產(chǎn)生各種裂縫。砌體結(jié)構(gòu)在使用過程中,出現(xiàn)的由于強(qiáng)度不足,或變形過大而產(chǎn)生的裂縫等癥害,輕者影響房屋外觀和使用功能,重者直接影響房屋的安全使用。
安全鑒定時(shí),應(yīng)全面檢查的部位包括:
1)承重墻體:包括承重橫墻、承重縱墻、承重山墻、承重窗間墻、承重窗肚墻、承重電梯間墻體等的裂縫;各承重墻體交接處的連接;承重墻體抹灰層等裝修裝飾的震損;承重墻體震前已有的破損等。
2)非承重墻體:包括非承重橫墻、非承重縱墻、非承重山墻、非承重窗間墻、非承重窗肚墻、非承重電梯間墻體等的裂縫;各非承重墻體交接處的連接;非承重墻體抹灰層等裝修裝飾的震損;非承重墻體震前已有的破損等。
3)樓屋蓋構(gòu)件:包括中、重型樓屋蓋構(gòu)件及屋架的震損;輕型樓屋蓋及屋架的震損;預(yù)制板間的裂縫;瓦屋面及天棚面飾等震損。
4)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件及小品:包括出屋面的女兒墻及煙囪的震損;出屋面飾物的震損;與多層砌體結(jié)構(gòu)相貼的小品等。
砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件的檢查重點(diǎn)是:砌體的構(gòu)造連接部位(重點(diǎn)檢查房屋縱橫墻交界處是否出現(xiàn)斜向或豎向裂縫);承重墻結(jié)構(gòu)受力狀況(重點(diǎn)檢查承重墻體是否出現(xiàn)荷載裂縫和變形);承重墻、柱變截面處(重點(diǎn)檢查變截面處是否出現(xiàn)因偏心受壓、應(yīng)力集中等原因產(chǎn)生的水平裂縫和豎向裂縫);拱腳、拱頂處砌體;梁、屋架端部下砌體;加層改造后的房屋承重墻與柱;易風(fēng)化、腐蝕、凍融等部位;砌體的穩(wěn)定性(墻、柱高厚比)。
該鑒定對(duì)象為五層磚混結(jié)構(gòu)住宅樓,共1個(gè)單元,一梯兩戶,12套住宅。其北面為某小學(xué)七層住宅樓,東靠該小學(xué)圍墻和市紅十字會(huì)醫(yī)院,南面為該小學(xué)空地和小道,西面為該小學(xué)另一七層住宅樓。該樓由現(xiàn)澆鋼筋混凝上板屋蓋,片筏基礎(chǔ),紅中磚墻190幅,預(yù)應(yīng)力空心板220塊,鋼筋混凝土現(xiàn)澆板68塊,鋼筋混凝土梁72根,鋼筋混凝土柱4根和構(gòu)造柱122根組成。

圖2 一層及2~6層平面圖
1.該樓基礎(chǔ)不均勻沉降現(xiàn)象已明顯,東面與北面交點(diǎn)墻角(9—E軸)產(chǎn)生滑移,水平位移量為5mm,室外排水溝、圍墻也有滑移現(xiàn)象,水平位移量為3~10mm,102號(hào)房客廳內(nèi)西面與北面交角處地面開裂裂縫寬度為1~3mm,長(zhǎng)0.7m。
2.在現(xiàn)場(chǎng)E軸外墻西邊、東邊各選兩點(diǎn)測(cè)量該房屋傾斜率得知,西面A點(diǎn)(見圖2)為(0.30-0.08)m/17.95m=0.0123=1.2 3%,東面B點(diǎn)(見圖2)為(0.30-0.06)m/17.95m=0.0134=1.34%,己超出《危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ125—99)第4.2.3條第2款所規(guī)定的限值1%的要求,整棟樓房向南面傾斜。
3.由業(yè)主提供的市紅十字會(huì)醫(yī)院大廈基坑開挖周邊建筑物沉降觀測(cè)報(bào)告得知,由于沉降而引起的建筑物基礎(chǔ)傾斜在G15、G16點(diǎn)所在樓房(即該住宅樓)產(chǎn)生基礎(chǔ)傾斜率最大,即l/273=0.0037,已超出《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB5007—2002)第5.3.4條所規(guī)定的限值0.002的要求。在東面和北面(9—E軸)交角一層外墻也發(fā)現(xiàn)數(shù)條斜向和水平方向的裂縫,縫寬為1~3mm、長(zhǎng)0.5~1.5m。按《危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)》 (JGJ125—99)第4.2.3條第2款該樓房地基已處于危險(xiǎn)狀態(tài)。
4.該樓102號(hào)房?jī)?nèi)測(cè)得4軸墻體C點(diǎn)(見圖2)傾斜率為0.2/1.8=1.1%>0.7%,按《危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ125—99)第4.3.4條第6款已構(gòu)成危險(xiǎn)點(diǎn)。
5.現(xiàn)場(chǎng)查勘了12套住宅,發(fā)現(xiàn)每戶墻體均出現(xiàn)諸多縫寬為0.3~3mm、長(zhǎng)為0.1~1.5m的裂縫;預(yù)應(yīng)力空心板與板間灌漿處出現(xiàn)諸多寬0.2~1mm、長(zhǎng)0.3~2m的橫向裂縫。
6.該樓傾斜還有發(fā)展趨勢(shì),2009年8月4日查勘得知當(dāng)時(shí)東面D點(diǎn)傾斜水平位移為2cm,2009年8月23日測(cè)得東面D點(diǎn)傾斜水平位移為9cm,增加7cm,且房屋南面與東面交角E點(diǎn) 8月4日距圍墻還有1m,現(xiàn)已觸碰到圍墻。
根據(jù)上述現(xiàn)場(chǎng)查勘情況分析,該住宅樓地基基礎(chǔ)部分已處于危險(xiǎn)狀態(tài),即μdf=1>0.75,達(dá)到《危險(xiǎn)房屋安全鑒定標(biāo)準(zhǔn)》 (JGJ125—99)第5.4.13條第一款的規(guī)定,所以綜合判定該住宅樓為D級(jí)。即承重結(jié)構(gòu)承載力已不能滿足正常使用要求,房屋整體出現(xiàn)險(xiǎn)情,構(gòu)成整幢危房。
基坑開挖之初基坑支護(hù)施工方案不合理,施工過程中未對(duì)該樓基礎(chǔ)未采取有效防范措施,是造成該樓基礎(chǔ)的擾動(dòng)、滑移和水平位移的主要原因。由于旁邊的紅十字會(huì)醫(yī)院大廈距離該樓太近,且基礎(chǔ)深過該樓許多,其基坑開挖深達(dá)-6米,而該住宅樓片筏基礎(chǔ)埋深才-2.6米,所以市紅十字會(huì)醫(yī)院大廈基坑開挖時(shí),一側(cè)土卸載產(chǎn)生壓力差,壓力差導(dǎo)致較大的水平力,超過了基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的抗側(cè)能力,促使邊坡產(chǎn)生位移帶動(dòng)該住宅樓基礎(chǔ)產(chǎn)生滑動(dòng)、水平位移變形。由于該住宅樓已整棟向南面傾斜,而醫(yī)院大廈工程施工時(shí)產(chǎn)生的強(qiáng)烈振動(dòng)嚴(yán)重影響該住宅樓的安全,使其遭受更深一步的破壞,裂縫亦加寬加長(zhǎng)。
1)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)和該住宅樓的沉降、傾斜、場(chǎng)地地基滑動(dòng)的情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)工作,在此期間若損壞有繼續(xù)發(fā)展的趨勢(shì),則應(yīng)盡快疏散人員。2)采取應(yīng)急措施,防止基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)繼續(xù)變形和房屋傾斜量增大,加快基礎(chǔ)工程的施工進(jìn)度,并盡快按規(guī)范作好回填工作,使地下結(jié)構(gòu)形成對(duì)基坑的永久性支撐。3)基礎(chǔ)施工完工后,應(yīng)該立即對(duì)該鑒定對(duì)象采取解危措施,如沉降、傾斜等現(xiàn)象已穩(wěn)定,應(yīng)委托有資質(zhì)的加固設(shè)計(jì)及施工單位對(duì)鑒定對(duì)象進(jìn)行全面加固處理,或在條件許可情況下對(duì)房屋作翻建處理。
總之,開展對(duì)已有建筑的安全性分析研究和評(píng)估是一項(xiàng)具有重大實(shí)際意義和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益的研究課題,房屋安全管理屬于公共安全管理,對(duì)于 保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全具有十分重要的意義。論文雖然對(duì)某典型安全性鑒定提出了一些改進(jìn)建議和措施,但是目前許多具體問題的研究仍需要進(jìn)一步深入化、系統(tǒng)化和實(shí)用化,而鑒定技術(shù)和檢測(cè)手段伴隨著建筑科技的發(fā)展進(jìn)步,也迫切需要不斷地去探索和研究。
