文/王玉波 哈爾濱飛機工業集團有限責任公司 黑龍江哈爾濱 150000
某工程局部混凝土梁板檢測與鑒定
文/王玉波 哈爾濱飛機工業集團有限責任公司 黑龍江哈爾濱 150000
對某工程局部混凝土梁板進行現場勘察檢測,經分析、整理,形成可行性鑒定報告
混凝土梁板;現場勘察;檢測與鑒定
某項目二期工程,建筑主體結構體系為框架結構。地下車庫頂板分別為有梁板及無梁板,有梁板板厚為120mm,無梁板板厚為500mm,混凝土設計強度等級為C 35。一層頂板為有梁板,有梁板板厚為120mm,混凝土設計強度等級為C 30,現該樓正在進行室內裝修施工。
該樓在進行內部裝修期間其地下室頂裝修材料運輸通道處局部樓板出現破碎墜落現象,并且其還發現地下室頂局部樓板及一層頂局部樓板存在樓板剛度不足。因此為了保證該樓后期使用過程中的結構安全性,委托單位特委托對該工程局部梁板進行檢測與鑒定,為后期結構維修及加固設計提供可靠依據。
(一)結構平面布置:
本工程局部檢測區域分別為:地下室頂梁板;地下室頂局部梁板及一層頂局部梁板。根據委托方提供原結構設計圖紙,經對現場實際結構布置形式及各結構構件截面尺寸的實際測量,實際結構布置與原圖紙基本一致,無較大出入。
(二)結構現狀調查:
1、經實際勘查檢測,地下室頂局部混凝土頂板破碎墜落
2、經實際勘查檢測,地下室頂共六塊樓板存在樓板被壓碎現象。
3、經實際勘查檢測,地下室頂樓板被壓碎處其周邊混凝土梁也存在裂縫。
4、經實際勘查檢測,中華巴洛克歷史街區更新改建二期工程地下室頂樓局部樓板及一層頂局部樓板,在板面跺腳時該處樓板有震顫感。
(三)材料強度檢測
1、檢測構件選取
本次檢測在委托范圍內選取具有代表性的的梁板隨機抽樣進行檢測,此次結構構件強度檢測梁采用回彈法進行,混凝土強度檢測采用ZC 3 型混凝土回彈儀。混凝土樓板采用取芯法進行檢測,
2、回彈法檢測
所選測區應相對平整和清潔,不存在蜂窩和麻面,也沒有裂縫、裂紋、剝落,層裂等現象,回彈前先將構件上表層浮漿磨掉,擦凈灰塵。檢測儀器采用ZC 3-A型混凝土回彈儀,按照采用回彈法進行無損檢測的規范,即根據《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規范》(JGJ/T23-2011)的規定,在每一個檢測區測取16 個回彈值,每一讀數都精確到1。在檢測時,回彈儀的軸線始終垂直于被檢測區的測點所在面。
回彈值測量完畢后,在有代表性的位置上測量碳化深度值,測點不少于構件測區數的30%,取其平均值為該構件每測區的碳化深度值,當碳化值極差大于2.0mm時,應在每一測區測量碳化深度值。測量碳化深度值時,可用合適的工具在測區表面形成直徑約15mm的孔洞,其深度大于6mm。然后除凈孔洞中的粉末和碎屑,不得用水沖洗。立即用濃度為1%酚酞酒精溶液滴在孔洞內壁的邊緣處,當已碳化與未碳化界線清楚時,再用深度測量工具測量已碳化與未碳化混凝土交界面到混凝土表面的垂直距離多次,取其平均值,每次讀數精確至0.5mm 。
3、取芯法檢測
3.1 取樣方法:
采用鉆芯機對樓板進行鉆芯取樣,鉆芯機應具有足夠的剛度、操作靈活、固定和移動方便,并應有水冷卻系統。
3.2 取樣標準
本次取樣采用直徑為83mm的鉆頭進行鉆芯取樣,取樣后的芯樣直徑為75mm。取芯前用鋼筋掃描儀對混凝土構件內部鋼筋進行掃描,避開受力主筋后進行取芯,以保證對原結構產生最小損傷。
3.3 芯樣加工
取芯后采用雙刀鋸對芯樣進行切割,切割后的芯樣為高厚比1:1。鋸切后的芯樣,如局部破損應采用水泥凈漿、環氧膠泥、快硬水泥等材料,在專用補平儀上補平。補平層厚度不宜大于3mm,補平層應與芯樣結合牢固。
3.4 數值分析
切割后的芯樣試件采用壓力機進行抗壓強度試驗,根據破壞時的壓力值除以芯樣截面積計算出芯樣抗壓強度。經現場檢測,本工程所檢測混凝土板抗壓強度推定值為27.6MPa~31.7Mpa。
(四)鋼筋檢測
按《混凝土結構工程施工質量驗收規范》(GB 50204-2002)規定,綁扎箍筋、橫向鋼筋間距的允許偏差為±20mm,受力鋼筋允許偏差為±10mm,對板鋼筋保護層厚度、鋼筋間距進行了抽樣檢測,檢測采取鋼筋掃描儀進行受力鋼筋掃描。本工程所檢測鋼筋保護層厚度不滿足設計要求,板中鋼筋間距不滿足設計要求,但鋼筋間距基本滿足規范要求的允許偏差范圍。
(五)樓板厚度檢測
地下室頂取芯的樓板直接直接在取芯位置處對樓板厚度進行測量,一層頂檢測部位不具備取芯條件,采用電鉆鉆孔后對板厚進行測量。經實際測量樓板厚度不滿足設計要求
(六)樓板撓度檢測
采用水準儀地下室頂局部樓板及一層頂局部樓板進行樓板撓度測量,經實際測量樓板撓度不滿足設計要求(Lo/200)。
本工程驗算采用中國建筑科學研究院的PKPM 軟件對委托范圍的混凝土局部梁板進行結構驗算,驗算時按現場實際檢測混凝土強度值進行輸入驗算。
(一)驗算條件
1、驗算依據:
混凝土強度等級:地下室頂梁板C 30,一層頂梁板C 30。
混凝土樓板厚度:地下室頂板取100mm,一層頂局部取70mm。
2、荷載取值:
樓面橫荷載:2.5kN/m 2(不含樓板自重)
樓面活荷載:3.5kN/m 2
(二)建模驗算
根據上述設計條件及現場檢測數據,對本工程進行PKPM建模驗算,本次驗算僅對地下室頂局部梁板及一層頂局部樓板按實際檢測結果進行驗算。
(三)驗算結果
1、經驗算本工程地下室頂梁板滿足承載力要求。
2、經驗算本工程一層頂局部樓板不滿足承載力要求。
1、因本次檢測僅為局部混凝土構件強度檢測,因此不對整體強度進行強度等級評定。地下室頂檢測范圍內混凝土梁抗壓強度值為29.6MPa~39.9M pa,混凝土板抗壓強度值為27.6MPa~31.7M pa,不滿足設計要求。
2、本工程所檢測鋼筋保護層厚度不滿足設計要求,板中鋼筋間距不滿足設計要求,但鋼筋間距基本滿足規范要求的允許偏差范圍。
3、本工程所檢測樓板厚度不滿足設計要求,樓板厚度實測值可參見報告中混凝土樓板厚度匯總表。
4、本工程地下室頂局部樓板及一層頂局部樓板撓度超過規范限值。
5、本工程局部梁板經按實際檢測結果經承載力驗算,地下室頂梁板滿足承載力要求。一層頂局部樓板不滿足承載力要求,需進行加固處理。
6、本工程現為室內裝修期間,需大量裝修材料進入施工現場,但材料運輸時小型運輸車的荷載通過車輪直接作用于樓板板面,其對樓板會產生較大局壓,當局壓大于混凝土板抗壓強度值并且長期反復作用,將會導致樓板混凝土被壓碎。
7、本工程地下室頂共六塊樓板存在樓板被壓碎現象,并且其周邊混凝土梁也存在豎向裂縫,需對該范圍內的混凝土梁板進行加固處理。