某蓄水池圍護砌體開裂與相鄰建筑影響檢測鑒定

郭 軍

(山西省建筑科學研究院，山西太原 030001)

1 工程概況

某水廠兩個1 000 m3容積蓄水池位于在建高層商住樓背后，因高層建筑與蓄水池相距不遠，施工過程中，水廠反映，高層施工造成蓄水池圍護砌體受損，城市供水受到威脅。為此，工程緊急停工，迅速開展本次檢測鑒定工作。

2 相關調查

2.1 場地分布狀況調查

高層商住樓與水廠南北相距約12 m，現狀商住樓主體基本竣工，建筑四周基坑均已開挖，其中南側基坑開挖寬度現為6.0 m，因建筑南側擬建商住樓地下車庫，基坑仍需拓寬開挖。由于與南側蓄水池相距不遠，故該側靠近水廠圍墻處擬采用局部懸臂式鋼筋混凝土灌注樁與土釘墻相結合的支護方式進行處理，現已布20根直徑800 mm，有效樁長13.5 m的人工挖孔灌注樁，其余支護措施尚未配套，建(構)筑物具體平面及空間分布示意圖見圖1，圖2。

圖1 建（構）筑物平面布置示意圖

圖2 建（構）筑物空間布置示意圖

2.2 蓄水池資料調查

據蓄水池原承建單位介紹:該蓄水池建于1997年，施工按照國家建筑標準設計96S820圖集——《圓形鋼筋混凝土清水池——有效容積1 000 m3》建造。查圖集知:蓄水池為圓形鋼筋混凝土結構，直徑19.2 m，水池頂板厚150 mm，底板及基礎厚250 mm～450 mm，基底另設100 mm厚素混凝土墊層，池壁厚250 mm，池內凈高4.0 m，池頂上覆土500 mm厚。

據介紹，蓄水池基礎埋深約－2.0 m，基底下換填1.5 m厚3∶7灰土，建筑施工時，考慮蓄水池外砌圍護墻體，故基礎施工外擴2.0 m(池外壁)，在基礎拓寬位置上砌筑三層圍護。內側靠近池外壁為370 mm厚磚砌體，中間為200厚干爐渣層，最外側為240 mm磚砌體，需說明240 mm磚砌體基礎并未在水池基礎拓寬處生根，其基礎生根于灰土墊層頂。

據介紹，施工中砌筑內側圍護墻體后即開始回填3∶7灰土，回填至一定高度停止，間隔200 mm砌筑外圍240 mm砌體，后填充中間層。當時施工完畢，建筑外圍砌體均抹灰，并刷涂料。但現狀檢查可見，蓄水池外圍為清水墻，據反映，配水廠前幾年曾因水池外圍墻體破損進行過重新圍砌，在后續測量中也印證了重新圍砌一說。

現場檢查中，量測水池直徑達20.7 m，遠大于原始水池直徑20 m，由測量數據分析，水池外圍疑似新砌筑360厚砌體。

2.3 場地土情況

由《×××新建住宅樓巖土工程勘察報告》揭示:建筑場地地形、地貌平坦，區域地貌屬山前洪積傾斜平原區。

由勘探揭露可知，場地勘察控制50.2 m范圍內地基土為第四系全新統沖洪積相組成。巖性以黃土狀粉土、粉土、粉質粘土、粘土為主。

地基土為非自重濕陷性黃土，濕陷等級為Ⅰ級。場地土為中軟土，建筑場地類別為Ⅲ類;在7度地震力作用下，地基土不液化，場地屬非液化場地;可不考慮地下水、土對基礎的腐蝕作用;根據區域工程地質資料及相鄰地段的勘察成果，本場區及其附近無隱伏全新活動斷裂，未發現滑坡、崩塌、防空洞等不良地質現象，適宜擬建建筑物。

3 現場檢查、檢測

3.1 基坑現狀檢查

現場檢查可見，高層商住樓四周基坑開挖，未采取任何支護措施，現狀基坑深達5.0 m，土體垂直矗立，無放腳，使用至今尚未出現土體塌方松動跡象，可見場地土塑性強。

現狀建筑南側基坑已開挖6 m，距配水廠圍墻仍余5 m左右寬土體尚未開挖，現靠近配水廠圍墻根部已人工挖孔成灌注樁20根，剩余8根灌注樁未打，分層土釘墻亦未開始施工。據施工方介紹，因6月24日開挖南側土體時，配水廠阻撓，開挖1.4 m后停工，擱置至今。

現場檢查可見，配水廠240 mm磚圍墻下淺設100 mm灰土墊層后直接砌筑而成，現狀檢查未發現明顯開裂跡象，而圍墻內側、水池旁地面也未出現下沉變形跡象。

3.2 蓄水池基本情況檢查

水廠蓄水池由北至南，依次分布。為方便介紹暫命名為1號、2號蓄水池，其中1號靠北，鄰近基坑、圍墻，2號靠南，遠離基坑。

3.2.1 圍護砌體整體狀態檢查

現場檢查發現，蓄水池圍護結構采用磚砌體圓弧狀圍砌，水池直徑20.7 m，圍護墻體全長達65 m，墻出地面達2.7 m高。圍護砌體整體未設壓頂圈梁及構造柱等連接措施。

另現場肉眼可見，蓄水池外圍護墻體明顯存在外傾跡象，現場在圍護墻體頂部沿圓周方向依次測試外傾情況發現，兩蓄水池圍護砌體普遍外傾，且外傾數值多介于55 mm～135 mm間，其傾斜率達20.4‰～50.0‰，遠超過GB 50007-2002建筑地基基礎設計規范中關于建筑物地基變形允許值的規定。

由此可見，蓄水池圍護砌體整體砌筑質量差，墻體外傾明顯，加之砌體基本構造缺失，連接措施不良，必然導致墻體變形開裂。

3.2.2 圍護墻體裂縫檢查

現場檢查發現，兩蓄水池圍護墻體均已出現不同程度破損，且兩者破損程度及情形基本相同:其破損程度主要指兩蓄水池圍護墻體的破損數量及破損開裂程度;而破損情形主要為砌體開裂、外傾及局部砌體堿蝕等狀況。

1)現場檢查發現，兩蓄水池圍護墻體破損形成裂縫數量均在20條左右，而裂縫間距常介于2.0 m～3.5 m范圍，即沿弧狀圍護墻體每間隔2.0 m～3.5 m左右，出現一條裂縫，個別裂縫間距比較寬。

2)現場發現，裂縫形態多不相同，大體以沿磚縫鋸齒狀豎直開裂或斜向走向為主，個別呈不規則分布;但裂縫開裂形式相同，均為上寬下窄狀，裂縫普遍未延伸墻底，多沿蓄水池頂部圍護墻體女兒墻向下延伸一定距離即止。而裂縫頂部縫寬明顯，蓄水池現場量測揭示:1號蓄水池裂縫最寬達1.8 cm，2號蓄水池裂縫最寬達2.5 cm。

3)現場檢查發現，裂縫位置分布多呈規律性，多位于蓄水池頂部排水口兩側墻體位置，個別排水位置兩側墻體凍融破損明顯。

4)現場發現，蓄水池頂部上覆土局部塌陷，周邊圍護墻體堿蝕，開裂明顯。其中2號蓄水池頂部北側排水口附近，池頂部上覆土局部塌陷，表層瓷磚縫明顯，該處圍護砌體外傾嚴重，且裂縫較寬。

由此可見，蓄水池圍護墻體現狀裂縫形成多受規則性、統一狀況影響，而非局部不良狀況造成。

4 現狀分析

4.1 蓄水池圍護砌體裂縫分析

1)蓄水池圍護砌體周長65 m，出地面高2.7 m，砌筑較長，幅面較寬，而弧狀砌體整體未采取任何加強連接措施，整體性差;加之砌體砌筑質量較差，墻體嚴重外傾，必然導致砌體克服變形能力不足，墻體開裂。

2)蓄水池圍護砌體分三層砌筑，中間層采用爐渣填充，結合現場檢查可見蓄水池頂部上覆土局部塌陷及圍護墻體堿蝕、破損現象，分析可見，圍護砌體中爐渣填充層難免受浸水影響，加強砌體熱脹冷縮變化，導致砌體破損程度加劇。

3)現場裂縫位置檢查揭示，裂縫多位于蓄水池頂部排水口附近，砌體表層堿蝕破損狀況，可見砌體受季節性凍融影響明顯，同樣證明圍護墻體爐渣填充層受到過浸水影響。加之，圍護砌體整體受季節、光照、風向等條件影響不一，必然導致現狀圍護墻體破損開裂程度不同。

綜上可見，蓄水池圍護墻體破損開裂主要是由于自身“先天條件”不良造成，另外受“后天不良條件”的影響，加劇了裂縫的發展變化。

4.2 判斷蓄水池圍護墻體開裂是否受鄰近工地影響

1)現狀檢查，兩蓄水池圍護墻體破損、開裂的形態(裂縫上寬下窄狀)、狀況(開裂位置、分布規律)基本規則、統一，可見其所受影響狀況基本相當，而非局部不良狀況造成。

2)現狀檢查可見，配水廠圍墻雖距離工地基坑最近，雖圍墻基礎較淺(基底僅做約10 cm灰土處理，墻基未放腳，直接砌筑而成)，尚未出現任何不良跡象，何況圍墻內側圍護墻體。

3)配水廠圍墻內側距蓄水池間地面也尚未出現因地基變形而導致地面變形、開裂等跡象。

4)根據現場調查可知，蓄水池基礎埋深大體位于商住樓南側室外地坪之下，基坑開挖尚未影響到蓄水池基礎;何況鄰近土體均已采取了一定支護措施。

綜上可判定，現階段圣庭苑商住樓工地施工暫未發現對蓄水池圍護墻體開裂造成明顯影響。

5 結論與建議

5.1 結論

1)蓄水池圍護墻體破損開裂主要是由自身“先天條件”不良造成，另受“后天不良條件”影響，加劇了裂縫的發展變化。

2)現階段商住樓工地施工暫未發現對蓄水池圍護墻體開裂造成明顯影響。

5.2 建議

1)商住樓工地在后續施工中應加強對基坑及周圍建筑物的變形監測和地面沉降監測。

2)商住樓工地在后續施工中應嚴格按照相關單位出具的支護設計方案執行。

［1］GB 50144-2008，工業建筑可靠性鑒定標準［S］.

［2］《圓形鋼筋混凝土清水池——有效容積1 000 m3》國家建筑標準設計96S820圖集［Z］.

［3］×××新建住宅樓巖土工程勘察報告［R］.

［4］×××商住樓地下室車庫基坑支護設計［Z］.