某小學地下車庫上浮檢測鑒定分析

葉志誠 （安徽省建筑科學研究設計院，安徽 合肥 230031）

1 工程設計概況

某小學地下車庫設計為地下一層框架結構，建筑抗震設防類別為丙類，設計使用年限為50年，結構安全等級為二級，場地類別為Ⅱ類，地面粗糙度為B類，框架抗震等級為三級，抗震設防烈度為7度。基礎設計采用鋼筋混凝土階形柱下獨立基礎及鋼筋混凝土墻下條基，采用第3層粘土層作為持力層，地基承載力特征值fak=240 kPa。地下室防水底板厚為300 mm。地下車庫梁、板、墻、柱混凝土強度等級設計均為C30，頂板板厚為250 mm，雙層雙向配置C10@150。

圖1 地庫結構平面布置示意圖

2 地庫結構體系調查

地下車庫建筑物總長度80.62 m，總寬度為52.6 m。柱間距分別為5.5 m、6.0 m、6.5 m、7.5 m、8.0 m，層高約為3.5 m。該工程框架柱網布置、層高等均符合設計要求。現場調查時，地庫頂板已經覆土。

3 地庫裂縫及損傷普查

經現場普查，梁板柱構件已粉刷，粉刷層表面發現大量裂縫，沿裂縫走向鏟除粉刷層進行檢測。除3/F～N及3～8/N區域墻柱未發現明顯受力裂縫外，其余墻柱均發現不同程度的裂縫。其中3～9/J軸區域尤為嚴重。

①框架柱裂縫主要分布于柱頭及柱根部，且裂縫數量較多，裂縫水平向開展，部分裂縫延伸至相鄰側面斜向開展，實測裂縫最大寬度約為10.0 mm，個別框架柱柱頭因人為鑿除而裸露鋼主筋，鋼筋已銹蝕。

②地下室墻板裂縫主要集中于次梁根部，沿梁根部向四周開展，裂縫數量較多，實測裂縫最大寬度為1.3 mm；填充墻裂縫主要表現為45。斜裂縫，裂縫數量較多，呈平行狀態。

③梁裂縫主要集中于柱邊，部分梁跨中出現裂縫，梁側面裂縫呈豎向近似直線開展，并延伸至梁底，實測最大裂縫寬度為0.38 mm。

④現澆板裂縫主要集中于3～9/D～K軸區域，裂縫呈沿梁根部水平開展及沿支座處45。開展，裂縫貫穿現澆板，實測最大裂縫寬度為0.30 mm。地庫底板未發現明顯裂縫。

圖2 框架柱裂縫

圖3 框架梁裂縫

圖4 墻板裂縫

4 框架柱標高量測

于2018年3月8日對地下車庫框架柱標高進行首次測量，施工單位于2018年3月10日至2018年3月13日期間采取鉆孔降水措施，2018年3月14日再次對框架柱標高進行測量。

由于施工單位原有基準點被破壞且原有基準點離基坑較近，故在離基坑約30 m外重新設定基準點（假定高程為10.00000 m）。現場隨機抽取37根框架柱，對柱底標高進行測量，兩次觀測柱底標高差值匯總表見表1。

兩次觀測柱底標高差值匯總表(單位:mm) 表1

結論：2018年3月8日首次測量結果表明抽檢的框架柱柱底標高最高點位于5/E軸框架柱，最低點位于7/A軸框架柱，二者高程差值約為550 mm。底板采取鉆孔降水措施后，2018年3月14日我站進行了第二次測量，柱底標高最高點位于6/E軸框架柱，最低點位于3/A軸框架柱，二者高程差值約為120 mm。兩次觀測柱底標高結果表明：采取降水措施后大部分測點回落，回落最大點位于5/G軸框架柱，回落值約為285 mm；部分測點上升，上升最大點位于6/A軸框架柱，上升值約為205 mm。

圖5 鉆孔降水

5 結構實體質量抽檢

5.1 混凝土強度檢測

采用回彈法對地庫框架柱及框架梁進行混凝土強度檢測，現場檢測結構表明被測構件混凝土強度推定值均達到設計等級要求。部分抽檢結果見表2。

5.2 框架柱鋼筋配置及截面尺寸

采用鋼筋定位儀和鋼尺對框架柱鋼筋配置情況及截面尺寸進行檢測。現場檢測結果表明被測框架柱主筋根數、箍筋平均間距及截面尺寸滿足設計及規范要求。部分抽檢結果見表3。

5.3 現澆板鋼筋配置情況

采用鋼筋定位儀和鋼卷尺對板底鋼筋間距進行檢測，現場檢測結果表明被測被測現澆板板底鋼筋平均間距滿足設計及規范要求。部分抽檢結果見表4。

6 結構復核計算

采用中國建筑科學研究院結構軟件PKPM2010并結合實測結構進行驗算。荷載取值為基本風壓：0.35kN/m2；地面粗糙度類別：B類；基本雪壓：0.55kN/m2；地震作用：抗震設防烈度為7度（0.10g），設計地震分組為第一組；頂板覆土厚度：0.6m；地下室抗浮設計水位取室外地坪標高下0.50m。

驗算結果表明：地下車庫抗浮驗算不符合規范要求。

7 檢測鑒定結論

①現場檢測普查發現，地下車庫框架柱、墻板、框架梁、頂板均發現受力裂縫，裂縫分布較普遍，寬度較大，實測框架柱裂縫最大寬度約為10.0mm，墻板裂縫最大寬度為1.30mm，框架梁裂縫最大寬度為0.38mm，現澆板裂縫最大寬度為0.30mm。

②抽檢框架柱、梁現齡期混凝土強度推定值達到設計強度等級要求；抽檢柱主筋配置、箍筋平均間距及截面尺寸滿足設計及規范要求；抽檢梁底主筋配置、箍筋間距及截面尺寸滿足設計及規范要求；抽檢現澆板板底鋼筋間距滿足設計及規范要求。

單個構件混凝土強度檢測結果匯總表 表2

梁鋼筋配置及截面尺寸檢測結果匯總表 表3

板底鋼筋間距抽檢結果匯總表 表4

③經現場檢測并結合驗算結論：地下車庫抗浮驗算不符合規范要求。

④結合檢測結果分析：本工程裂縫主要由于地下車庫上浮引起。裂縫數量多、寬度大，對構件及主體結構整體承載能力有較大影響，存在安全隱患，須立即進行處理。

8 建議

應及時采取有效降水措施防止基礎再次上浮，并在地下車庫整體回落穩定后，對柱、墻板及梁板等構件裂縫及損傷進行加固處理。請有資質單位根據本報告提出具體處理方案。