某人防工程結(jié)構(gòu)安全鑒定

陳祥營(yíng)

(無錫市房屋安全鑒定中心，江蘇無錫 214071)

1 房屋概況

某公園內(nèi)人防工程于1986年4月開工建設(shè)，于1987年12月竣工。該工程平時(shí)作娛樂場(chǎng)所，戰(zhàn)時(shí)用于人員掩蔽，該工程為地下1層，該工程平面布置見圖1。

①軸～?軸東西縱向總長(zhǎng)55．9 m，?軸～?軸南北橫向總長(zhǎng)35．4 m，其中③ ～?×?～?空間為主廳(溜冰廳)，凈高 5．0 m，主廳周圍為輔助用房，凈高3．6 m;設(shè)甲、乙兩個(gè)出口，甲出口位于軸①～②×?～?間，乙出口位于軸～?×? ～?間，主廳上部為人工堆土而成的假山。該工程地下室主廳及上部假山概貌見圖 2，圖 3。

該地下工程采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。地下1層外墻為400 mm厚混凝土墻、內(nèi)墻為300 mm厚混凝土墻，頂板、底板均為400 mm厚防水混凝土樓板。主廳(③～?×?～?)設(shè)混凝土梁板基礎(chǔ)，?，?軸④間～?間布置混凝土柱，柱截面為900 mm×650 mm，縱向間距為4．0m，橫向?～?間距為15．0m;④～?各軸設(shè)置橫向頂板反梁，共 9根，其跨度為 4．5 m+15．0 m+4．5 m，截面650 mm×2 000 mm。?，?軸設(shè)置縱向頂板連續(xù)梁、梁高1 100 mm。?～?×?～?門廳區(qū)域頂板處布置混凝土井字梁、梁高 1 000 mm。?～?×～區(qū)域頂板處布置混凝土井字梁、梁高800 mm。工程按五級(jí)人防設(shè)計(jì)，外圍結(jié)構(gòu)(外墻、頂板、底板)采用250號(hào)防水混凝土，其他采用200號(hào)混凝土。

圖1 某人防地下室結(jié)構(gòu)平面示意圖

圖2 地下室主廳一角概貌

圖3 地下室上部假山概貌

2 檢查、檢測(cè)情況

2．1 結(jié)構(gòu)布置

結(jié)構(gòu)布置與圖紙基本相符，傳力路線較明確，結(jié)構(gòu)布置較合理。

2．2 承重結(jié)構(gòu)系統(tǒng)

2．2．1 地基基礎(chǔ)

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查，該工程的內(nèi)、外混凝土墻體均無斜向或豎向沉降變形裂縫，柱梁節(jié)點(diǎn)無變形裂縫，基礎(chǔ)本不存在影響主體結(jié)構(gòu)的差異沉降，基礎(chǔ)穩(wěn)定。

2．2．2 混凝土結(jié)構(gòu)

1)混凝土強(qiáng)度。為掌握混凝土構(gòu)件的實(shí)際強(qiáng)度，在地下主廳的混凝土柱上隨機(jī)抽取15根混凝土柱，共鉆取15個(gè)混凝土芯樣，采用鉆芯法檢測(cè)其強(qiáng)度并作評(píng)定。15個(gè)混凝土芯樣強(qiáng)度在24．4 MPa～61．9 MPa范圍，根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》相關(guān)規(guī)定統(tǒng)計(jì)得:樣本均值為38．48 MPa，樣本標(biāo)準(zhǔn)差為10．1 MPa，標(biāo)準(zhǔn)值推定區(qū)間的上限值為27．7 MPa，下限值為10．8 MPa。檢測(cè)表明，混凝土芯樣強(qiáng)度離散性很大，基本能達(dá)到C25強(qiáng)度等級(jí)，超過設(shè)計(jì)要求的200號(hào)混凝土標(biāo)號(hào)。

2)頂板反梁的截面和配筋。經(jīng)查閱無錫市人防工程公司隱蔽工程驗(yàn)收記錄，記錄表明9根頂板反梁分三次澆筑，經(jīng)驗(yàn)收，截面和配筋符合要求。

3)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的連接構(gòu)造。經(jīng)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的構(gòu)件節(jié)點(diǎn)逐個(gè)檢查，節(jié)點(diǎn)連接基本滿足設(shè)計(jì)要求。

4)裂縫。經(jīng)對(duì)③～?×?～?區(qū)域混凝土頂板板底檢查，發(fā)現(xiàn)板底及反梁底跨中區(qū)域有多條縱向裂縫(垂直于反梁)，據(jù)委托方反映，裂縫已存在多年且多年滲水。現(xiàn)場(chǎng)檢查時(shí)，絕大多數(shù)裂縫已經(jīng)過封閉處理，故無法檢測(cè)出裂縫寬度，經(jīng)用手觸摸檢查，部分經(jīng)封閉處理的裂縫仍潮濕。頂板裂縫情況見圖4，圖5。經(jīng)對(duì)主廳周邊的門廳及輔房檢查，頂板尚無明顯的裂縫和滲漏。

5)頂板反梁變形測(cè)量。現(xiàn)場(chǎng)對(duì)④～?各軸橫向反梁?～?段進(jìn)行撓度測(cè)量，撓度在－23．5 mm～27．0 mm，均小于《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》第3．3．2條規(guī)定的受彎構(gòu)件撓度限值，均小于《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》第4．2．4條規(guī)定的不適于繼續(xù)承載的變形限值。

6)混凝土柱的側(cè)向位移或傾斜測(cè)量。現(xiàn)場(chǎng)抽取主廳6根混凝土柱，對(duì)其傾斜情況進(jìn)行檢測(cè)，其最大傾斜率為0．37‰～1．85‰，均小于《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》第6．3．5條規(guī)定的不適于繼續(xù)承載的側(cè)向位移限值。

圖4 地下室頂板裂縫（一）

圖5 地下室頂板裂縫（二）

2．3 圍護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)

縱橫圍護(hù)墻體基本完好，無明顯滲漏;地上出口墻體、門窗、外墻面飾面基本完好。

3 驗(yàn)算與分析

3．1 現(xiàn)場(chǎng)堆土狀況

經(jīng)對(duì)該人防工程①～?×?～?區(qū)域堆土狀況實(shí)測(cè)，該區(qū)域最高堆土高于路面5．0 m，且高堆土基本分布在③～?×?～?范圍內(nèi)。

3．2 驗(yàn)算

根據(jù)實(shí)測(cè)的混凝土強(qiáng)度(取C25強(qiáng)度等級(jí))，構(gòu)件的截面和配筋，按現(xiàn)行國(guó)家設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，按實(shí)測(cè)堆土分布的堆土荷載(取頂板上最大堆土厚度為6．0 m，堆土重度18 kN/m3)，對(duì)主廳結(jié)構(gòu)進(jìn)行承載力驗(yàn)算，抗力與作用效應(yīng)之比R/γ0S＜0．90，結(jié)果顯示④～?軸9根頂板反梁的?～?跨的承載能力不滿足使用要求，根據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》第4．2．2條規(guī)定，評(píng)定該9根頂板反梁的承載能力為Du級(jí)，即安全性極不符合本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)Au的要求，已嚴(yán)重影響承載能力。

3．3 分析

1)驗(yàn)算表明，在目前堆土的狀況下，主廳9根頂板反梁的承載能力不能滿足要求。頂板反梁是主廳結(jié)構(gòu)的主要受力構(gòu)件，根據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》第6．3．2條規(guī)定，評(píng)定主廳結(jié)構(gòu)的安全性為Du級(jí)。

2)設(shè)計(jì)圖紙顯示，原設(shè)計(jì)地下室頂板采用防水鋼筋混凝土，頂板頂面未再設(shè)防水層，防水構(gòu)造存在欠缺不足，當(dāng)?shù)叵率翼敯寤炷脸霈F(xiàn)收縮裂縫及受力裂縫時(shí)即可能導(dǎo)致頂板的滲漏。

3)地下室頂板實(shí)際已出現(xiàn)較嚴(yán)重的滲漏，長(zhǎng)期的滲漏除了導(dǎo)致頂板鋼筋的銹蝕外，還可能導(dǎo)致反梁受力主筋的銹蝕。鑒于條件限制，難以測(cè)出頂板反梁主筋的銹蝕程度，給承載能力本已不足的反梁增加了結(jié)構(gòu)隱患。

4)9根反梁中⑤，⑥，⑦軸反梁?～?段下?lián)陷^大，雖然目前梁的撓度在《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的變形限值之內(nèi)，但在堆土的長(zhǎng)期作用下，梁的變形可能繼續(xù)增加，板底裂縫擴(kuò)大。

4 鑒定結(jié)論及建議

4．1 鑒定結(jié)論

由現(xiàn)場(chǎng)檢查、檢測(cè)情況及驗(yàn)算分析，綜合考慮該人防工程中①～?×?～?區(qū)域的地基基礎(chǔ)、承重結(jié)構(gòu)和圍護(hù)結(jié)構(gòu)狀況，根據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》第5．2．3條規(guī)定，確定該人防工程的安全性等級(jí)為Csu級(jí)。即:安全性不符合本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)Asu級(jí)的要求，顯著影響整體承載，應(yīng)采取措施。

4．2 建議

鑒于對(duì)③～?×?～?區(qū)域頂板滲漏裂縫，在板底進(jìn)行封閉難以解決因滲漏導(dǎo)致頂板受力鋼筋的銹蝕問題，故建議清除主廳頂板上的堆土，在頂板頂面加做防水層，杜絕滲水通道，防止頂板的板梁鋼筋進(jìn)一步銹蝕;并酌情對(duì)頂板反梁進(jìn)行加固，且應(yīng)減少最大堆土厚度，減輕頂板堆載，以確保該人防工程的安全使用。

［1］GB 50292-99，民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)［S］．

［2］GB 50344-2004，建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)［S］．

［3］GB 50038-2005，人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范［S］．

［4］CECS 03∶2007，鉆芯法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程［S］．