丘晉文
某高層住宅樓為一棟28層現澆鋼筋混凝土框架剪力墻結構的建筑物,現已竣工并投入使用,該樓樓板混凝土強度設計等級為C30。該樓在17層樓板②軸~④軸/?軸~?軸區域處出現了貫穿裂縫,為了解該裂縫產生的原因以及裂縫對結構安全性的影響,對該17層樓板進行有針對性的檢測,分析裂縫產生的原因,判斷裂縫對結構安全性的影響,提出處理意見。
通過對該樓17層樓板②軸~④軸/?軸~?軸區域處的裂縫情況進行檢測,該樓板裂縫主要為不規則裂縫,裂縫寬度介于0.05 mm ~0.08 mm,裂縫長度共約為 3700 mm,主要為貫穿裂縫,該區域框架主次梁未發現有其他裂縫。
根據設計圖紙現場對該樓的17層樓面梁板結構布置體系情況進行了校核,檢查結果表明,該樓17層樓面梁板結構布置體系符合設計圖紙要求。
采用鉆芯法檢測該樓17層樓板②軸~④軸/?軸~?軸區域處的混凝土強度,該樓板混凝土設計強度等級為C30,根據檢測結果,出現裂縫的樓板混凝土強度推定值為30.4 MPa,滿足設計強度等級要求。
現場對該樓17層樓板的厚度進行了抽檢,樓板設計厚度為130 mm,根據檢測結果,出現裂縫的樓板厚度分布范圍為125 mm~134 mm,滿足設計圖紙及混凝土施工驗收規范要求。
現場對該樓17層樓板②軸~④軸/?軸~?軸區域處的鋼筋配置進行了抽檢,根據檢測的結果,出現裂縫的樓板鋼筋直徑、間距及保護層厚度均滿足設計圖紙和混凝土施工驗收規范的要求。
根據該樓的水泥物理性能檢測報告,用于該樓板混凝土的水泥的細度、安定性、凝結時間、強度等物理性能合格;根據該樓的外加劑檢測報告、粉煤灰檢驗報告、碎石或卵石檢驗報告、砂物理性能檢驗報告,所檢測項目均符合標準技術要求;根據該樓的混凝土配合比設計報告,該混凝土配合比拌和物理性能滿足C30泵送混凝土試配設計技術要求。
采用超聲法對該樓17層樓板②軸~④軸/?軸~?軸區域處混凝土內部缺陷進行了檢測,結果表明出現裂縫的樓板構件內部混凝土質量均勻,無蜂窩、孔洞等缺陷。
根據現場的檢測結果對該樓17層樓板②軸~④軸/?軸~?軸區域承載能力進行驗算。驗算中樓板厚度按實測結果取用,鋼筋強度取用:Ⅰ級鋼210 N/mm2,Ⅱ級鋼300 N/mm2。主要荷載標準值取值如下:恒載:4.0 kN/m2;活載:2.0 kN/m2;根據驗算結果,樓板鋼筋配置滿足承載力要求。
該樓出現裂縫的17層樓板②軸~④軸/?軸~?軸區域結構布置情況符合設計要求,樓板混凝土強度滿足設計要求,樓板厚度、鋼筋配置滿足設計要求,經過驗算,樓板鋼筋配置滿足承載力要求,可排除由于承載力不足引起裂縫的可能;根據相關檢驗報告,混凝土原料各項檢測項目均滿足技術要求;樓板構件內部混凝土質量均勻,施工質量良好。
通過分析,推斷該樓板裂縫為變形變化引起的裂縫,即由溫度、收縮、不均勻沉降等因素引起。從該樓使用狀況來看,目前未見不均勻沉降引起裂縫的基本特征,可以排除。由此判定該樓板裂縫主要為混凝土收縮變形裂縫。
這種裂縫主要是由溫度變化及收縮引起的,當結構周圍的氣溫及濕度變化時,梁板都要產生變形,引起開裂的主要原因是收縮,板的收縮大于肋或梁,必然引起板內拉應力,容易導致開裂,造成貫穿裂縫;也不能排除是施工養護因素影響造成的,因為混凝土在施工中由于養護不良,表面干燥過快,而內部濕度變化小,表面收縮快的混凝土受到收縮慢的內部混凝土約束,在混凝土表面將產生較大的抗應力,當拉應力超過混凝土的極限抗壓強度時,就會產生裂縫。
綜合結構檢測結果以及裂縫成因分析可以得出該樓板裂縫主要為混凝土收縮變形裂縫,此類裂縫對樓板構件承載力影響不大,對結構耐久性有影響,建議對裂縫采用環氧樹脂注漿進行封閉處理。
[1]GB/T 50344-2004,建筑結構檢測技術標準[S].
[2]GB 50204-2002,混凝土結構工程施工質量驗收規范[S].
[3]GB 50009-2001,建筑結構荷載規范[S].
[4]CECS 03∶2007,鉆芯法檢測混凝土強度技術規程[S].
[5]JGJ 8-2007,建筑變形測量規范[S].