李夢圓
(上海建科工程改造技術有限公司,上海 200032)
某別墅小區位于上海市,建于2003年,為6幢3層砌體結構獨棟別墅住宅。房屋在建成之后出現傾斜,對部分樓面采用水泥砂漿進行局部找平,找平后房屋傾斜有所加劇。
房屋首層為儲藏室和車庫,入口設在南側;2層南側為廚房、家庭室和客廳,北側為餐廳、衛生間和臥室,主入口設置在北側;3層南側為臥室和陽臺,北側為衛生間、衣帽間及餐廳挑空部位;屋面為坡屋面,采用自然排水。房屋總高10.50m(自首層室外地坪到屋脊處),其中,首層層高2.90m,2層層高3.30m,3層層高 3.00~4.00m。南側室內外高差0.20m,北側室內外高差1.10m。室外花園采用人工造坡,北高南低,南北兩側室外地坪高差約2.10m。房屋各層建筑平面及剖面如圖1~4所示。

圖1 1層建筑平面
房屋主要承重構件為240mm厚多孔磚墻,局部承重構件為鋼筋混凝土柱,首層景觀坡一側外墻采用鋼筋混凝土墻;樓板、屋面均為現澆鋼筋混凝土,首層設置架空層。除外墻和基礎混凝土采用C30外,其他構件混凝土強度均為C25。基礎采用墻下有梁條基(見圖5~7),基礎持力層為②層,基底相對標高為-4.300m。基礎梁截面尺寸多為370mm×400mm,縱向鋼筋多為6 20、4 22。基礎高度350mm,邊緣高度150mm,寬度多為1 800~2 600mm;受力鋼筋多為 8~14,間距多為120~150mm。

圖2 2層建筑平面

圖3 3層建筑平面
現場對房屋樓板厚度、板面鋼筋、鋼筋保護層及局部找平層厚度進行抽樣檢測。檢測結果表明板面配筋及板厚基本滿足設計要求;板頂鋼筋保護層厚度為22~49mm,大于設計值15mm。找平層厚度分布規律明顯,主要為房屋傾斜較大一側找平層厚度較大。
現場采用對房屋角點棱線相對垂直度的方式進行傾斜測量,由測量結果可知,房屋南北向向北傾斜較大,各房屋平均傾斜率在9.75‰~16.20‰,均超過DGJ 08-11—2010《地基基礎設計規范》不大于4.00‰的限值要求;部分房屋東西向平均傾斜率超過規范限值,為4.99‰~8.12‰。總體上房屋相對沉降趨勢與其整體傾斜方向一致,主要表現為向室外地坪較高一側傾斜。

圖4 建筑剖面

圖5 基礎平面布置

圖6 北側(主入口)基礎剖面

圖7 南側(首層入口)基礎剖面
現場墻面多處裂縫已修補,樓地面大面積水泥砂漿找平,未能對裂縫深度及結構部位裂縫寬度進行全面檢測。房屋損傷為:樓板找平層頂面裂縫較普遍,局部樓板結構層和局部墻面存在裂縫,局部墻面和地坪龜裂及裝飾部位和檐口破損。其中樓板找平層頂面裂縫寬度較大,最大寬度1.5~2.0mm,僅少數裂縫貫穿,且板底跨中裂縫均未超過0.3mm。根據現場檢測繪制樓面裂縫分布,如圖8~10所示。

圖8 1層地坪裂縫分布
根據以往相似工程經驗并結合現場檢測結果,對房屋傾斜及裂縫原因進行分析。
1)房屋南北兩側條形基礎寬度相同,而房屋南北兩側填土高度相差較大(2.10m),同時房屋首層南北外墻不同材料的容重差異,均導致房屋北側基礎基底反力遠大于南側,房屋北側沉降大于南側,整體向北傾斜。采用水泥砂漿找平,加劇了樓面荷載分布不均的情況,是引起房屋傾斜發展的主要原因。
2)房屋墻面斜裂縫在北側分布較多,且裂縫走向多與房屋傾斜方向垂直,具有強迫位移裂縫的典型特征,主要為房屋整體差異沉降裂縫;而墻面粉刷龜裂主要是由于房屋建造年代較早、未采取保溫措施,且房屋長期空置、維護不當,季節變化及溫差導致房屋產生溫度裂縫。
3)樓板裂縫主要由溫差和材料收縮變形引起,與板面鋼筋保護層厚度較大、找平層厚度較厚、豎向荷載作用下板角和跨中應力較大也有一定關系。

圖10 3層樓面裂縫分布
本文結合現場檢測,對房屋不均勻沉降及損傷進行分析,針對房屋存在的不足之處提出以下建議。
1)由于各房屋傾斜較大且場地標高較低,易引起局部積水,建議采用頂升糾傾法對房屋進行處理;同時采用錨桿靜壓樁進行基礎加固,并及時補償因施工擾動產生的地基承載力降低,以確保房屋安全和正常使用。
2)房屋糾傾施工期間,建議對沉降及裂縫進行監測,并應嚴格控制施工質量。
3)建議對部分裝飾部位及檐口破損部位進行修復,消除安全隱患。
4)施工期間應采取可靠措施避免地下室外墻滲漏。建議結合房屋糾傾,對房屋找平層進行清除,以減小糾傾后樓面高差,減輕樓面荷載。