钢混现浇板出现裂缝建筑结构检测鉴定与加固

湖南大大学土土木工工程学学院卜良桃桃教教筑结结构检检测鉴鉴定与与加固固概论论及工工程实实例(第六六讲））第七章章钢筋混混凝土土现浇浇板出出现裂裂缝建建筑结结构检检测鉴鉴定与与加固固一、检检测与与鉴定定1工程概概况1.1工程基基本情情况某综合合体位位于某某市市市区内内，综综合体体一期期D区地下下室共共二层层，该该地下下室于于2007年4月开工工，2007年8月主体体竣工工，该该综合合体为为框架架结构构（塔塔楼部部分除除外）），总总建筑筑面积积11025.28m2，设计计使用用年限限为50年。该该工程程采用用人工工挖孔孔灌注注桩基基础，，地下下室负负二层层顶板板厚度度为250mm（人防防顶板板），，负一一层顶顶板厚厚度为为180mm，顶板板上需需覆土土的区区域设设计覆覆土厚厚度约约为1m。地下车库库底板主主体结构构检测鉴鉴定与裂裂缝处理理综合体一一期D区地下室室负二层层结构布布置图综合体一一期D区地下室室负二层层结构布布置图1.2检测、评评定原因因和内容容综合体一一期D区地下室室底板出出现渗漏漏水现象象，地下下室底板板、混凝凝土侧墙墙及顶板板层的部部分梁、、板出现现裂缝。。为确保保地下室室主体结结构的安安全，防防止意外外事故的的发生，，需要对对该地下下室渗漏漏水、开开裂原因因进行了了检测评评定。2检测与鉴鉴定结果果2.1底板板面面相对标标高检测测采用水准准仪对部部分地下下室底板板板面相相对标高高进行测测量，检检测结果果见下表。构件名称及位置相对高差实测值（mm）备注负二层2-5～2-6交2-B～2-C轴地面板-7负二层2-6～2-7交2-D～2-E轴地面板-3负二层3-22～3-25交3-A～3-D轴地面板-2负二层3-35～3-38交3-A～3-D轴地面板2负二层2-9～2-10交2-C～2-D轴地面板13负二层1-21～1-22交1-B～1-C轴地面板-4负二层1-3～1-8交1-D～1-F轴地面板30地下室底底板板面面相对标标高测量量结果检测结果果表明：：部分底板板存在一一定的隆隆起现象象（已扣扣除底板板板面设设计坡度度的影响响），同同一设计计标高的的地下室室底板板板面最大大相对高高差为30mm。2.2顶板梁、、板构件件挠度检检测采用水准准仪对部部分地下下室顶板板层绿化化覆土超超厚区域域的梁、、板构件件进行挠挠度测量量，测量量结果如如下表。构件名称及位置挠度实测值（mm）挠度变形限值（l0/200）（mm）备注负一层楼面1-D交1-3～1-8轴梁-20-28“-”表示向下挠曲，“+”表示向上挠曲，下同负一层楼面1-D交1-8～1-12轴梁-14-21负一层楼面1-D交1-12～1-16轴梁15-24负一层楼面1-D交1-16～1-21轴梁-1-12负一层楼面1-D交1-21～1-22轴梁-3-10负一层楼面1-D交1-22～1-23轴梁-4-20地下室底底板板面面相对标标高测量量结果检测结果果表明，，所检测测楼面板板挠度变变形值小小于相关关规范规规定的挠挠度变形形限值，，满足设设计要求求。2.3结构构件件现状检检测调查查（1）主承重构构件混凝凝土抗压压强度检检测采用钻芯芯法、回回弹法对对综合体体一期D区地下室室检测区区域内混混凝土构构件的混混凝土强强度进行行抽检，，检测结结果如下表。结构部位及构件名称试件尺寸(直径×高)（mm）承压面积（mm2）破坏荷载（kN）抗压强度（MPa）设计强度等级负二层2-8~2-9交2-D~2-E轴底板φ92.0×1016648271.7840.88C30负二层2-6~2-7交2-C~2-D轴底板φ92.0×1026648293.3244.12C30负二层3-38~3-41交3-D~3-H轴底板φ92.0×1016648279.2642.01C30负二层2-3~2-4交2-B~2-C轴底板φ92.0×1016648272.7541.03C30负二层1-22~1-23交1-C~1-D轴底板φ92.0×1016648279.6842.07C30混凝土芯芯样抗压压强度试试验结果果汇总表表混凝土抗抗压强度度检测结结果汇总总表构件名称及位置设计强度等级混凝土强度换算值强度推定值平均值最小值负二层2-6交2-E轴柱C4043.241.141.1负二层3-8交3-E轴柱C4045.344.844.8负二层3-22交3-D轴柱C4047.745.445.4负二层2-9交2-D轴柱C4045.343.143.1负一层楼面1-3~1-8交1-C轴梁C4045.143.243.2负一层楼面1/1-3交1-B~1-C轴梁C4045.343.243.2负一层楼面1-8交1-C~1-D轴梁C4041.940.040.0负一层楼面1-12交1-C~1-D轴梁C4043.642.442.4注：商品品混凝土土，泵送送施工，，碳化深深度为0.5～1mm。检测结果果表明，，所检测测的混凝凝土梁、、板、墙墙构件抗抗压强度度满足原原设计强强度。（2）混凝土构构件钢筋筋配置检检测采用ZBL-R650型钢筋检检测仪对对主要承承重构件件内配置置的钢筋筋直径、、数量及及保护层层厚度等等进行检检测，检检测结果果见下表。负1～2层混凝土土柱钢筋筋检测结结果汇总总表构件名称及位置柱纵向钢筋设计值柱纵向钢筋实测值保护层厚度(mm)备注负二层3-D交3-22轴柱425+820425+82026-35负二层1-D交1-16轴柱425+820425+82026-37负二层1/1-F交1-3轴柱425+820425+82025-33负一层2-C交2-11轴柱425+820425+82024-32负一层2-F交2-11轴柱425+820425+82026-33负一层2-F交2-9轴柱425+820425+82021-30负1～2层混凝土土楼面梁梁钢筋检检测结果果汇总表表构件名称及位置梁底纵向钢筋设计值梁底纵向钢筋实测值保护层厚度(mm)备注负一层楼面1-D～1/1-F交1-3轴梁52552520-26负一层楼面1-C～1-D交1-8轴梁10254/6底排62522-28负一层楼面1-3～1-8交1-C轴梁11255/6底排62516-28负一层楼面1-8～1-12交1-C轴梁52552519-22负一层楼面1-16～1-21交1/1-B轴梁42542522-29检测区域与钢筋垂直的轴线段底部钢筋设计值底部钢筋实测值保护层厚度负一层2-10～2-11交2-B～2-C轴顶板2-10～2-11交2-B10@18010@150-17023-282-10交2-B～2-C10@18010@160-18012-17负一层2-12～2-13交2-B～2-C轴顶板2-12～2-13交2-B10@18010@175-18520-282-12交2-B～2-C10@18010@155-17510-18负二层1-3～1-8交1-C～1-D轴顶板1-3～1-8交1-D12@15012@135-16022-261-8交1-C～1-D12@15012@130-15013-15负二层1-21～1-22交1-C～1-D轴顶板1-21～1-22交1-D12@15012@150-17023-271-22交1-C～1-D12@15012@140-16014-16负1～2层混凝土土楼面板板钢筋检检测结果果汇总表表负1～2层混凝土土墙钢筋筋检测结结果汇总总表构件名称及位置混凝土墙水平钢筋设计值混凝土墙水平钢筋实测值混凝土墙竖向钢筋设计值混凝土墙竖向钢筋实测值保护层厚度负一层2-8交2-B～2-C轴墙Φ10@150Φ10@140-160Φ8@150Φ8@145-160竖向:28-36水平:20-28负一层2-13交2-C～2-D轴墙10@10010@100-11014@20014@190-205竖向:25-28水平:35-38负二层2-5～2-6交2-F轴墙12@15012@140-15514@15014@140-160竖向:30-34水平:18-23负二层2-2交2-B～2-C轴墙10@10010@110-12016@20016@185-200竖向:21-24水平:30-35检测结果果表明，，检测混混凝土梁梁、板、、柱构件件内配置置的钢筋筋直径、、数量及及间距、、保护层层厚度满满足设计计要求。。2.4计算复核核表6-1普通烧结结粘土砖砖抗压强强度检测测结果汇汇总表（（单位：：MPa）（1）综合体一一期D区地下室室底板顶顶面设计计标高为为49.000m、50.000m。根据建建设部综综合勘察察研究设设计院出出具的水水位观测测报告（（2009年2月16日），该该区域地地下水主主要为上上层滞水水，水位位埋深及及分布不不均，建建议综合合体一期期D区地下室室抗浮设设计水位位标高采采用51.200m。根据上述述数据核核算，综综合体一一期D区地下室室底板的的板面至至地下水水设防水水位的距距离（高高度）分分别为1.2m、2.2m。按该设设防水位位计算地地下室所所受到的的浮力，，考虑在在最不利利组合情情况下，，现有地地下室底底板结构构的承载载力不满满足相关关规范要要求。（（计算中中考虑了了保护层层超厚造造成底板板有效截截面降低低的影响响）（2）根据其其公司提提供的《《D区地下室室顶板现现状绿化覆土超超出量示示意图》》，部分分覆土超超厚区域域现有顶板结构构的承载载力不满满足相关关规范要要求。2.5结构构件件开裂情情况调查查对综合体体一期D区地下室室检测区区域内混混凝土构构件的开开裂情况况进行普普查，发发现地下下室底板板、混凝凝土墙，，顶板层层梁、板板均存在在裂缝反反应，详详细普查查结果如如下图负二层地地下室底底板裂缝缝图（1）负二层地地下室底底板裂缝缝图（2）垂直底板板裂缝钻钻取的芯芯样（裂缝宽宽度为0.5～0.7mm）梁裂缝图图结果表明明：综合体一一期D区地下室室检测区区域内的的地下室室底板、、混凝土土墙，顶顶板层梁梁、板的的开裂和和渗漏较较严重（（部分裂裂缝曾修修补过，，但仍存存在渗漏漏现象））。2.6综合体一一期D区地下室室设计及及施工情情况调查查（1）设计方方面①本工程程采用人人工挖孔孔灌注桩桩基础。。②地下室室底板与与竖壁、、楼板与与竖壁之之间的施施工缝必必须设置置止水带带。③地下室室抗浮设设防水位位为相对对标高-9.50m（相当于于绝对标标高50.000m）。④设置后后浇带及及膨胀加加强带，，后浇带带处的混混凝土建建议间隔隔60天，且主主体封顶顶后再施施工。（2）施工方面①第1批1-A～1-Q交1-1～1-23轴承台、、基础梁梁及底板板（C30P6）于2007年5月28日19时05分起至5月30日18时12分止连续续浇筑。。②第2批2-A～2-F交2-1～2-13轴承台、、基础梁梁及底板板（C30P6）于2007年6月9日21时34分起至6月11日17时45分止连续续浇筑。。根据委托托方提供供给我单单位的相相关施工工资料，，地下室室承台、、基础梁梁及底板板混凝土土按平面面布置分分4批施工：③第3批3-A～3-Q交3-3～3-39轴承台、、基础梁梁及底板板（C30P6）于2007年6月14日17时23分起至6月15日15时28分止连续续浇筑。。④第4批3-A～3-Q交3-39～3-59轴承台、、基础梁梁及底板板的具体体浇筑时时间不详详。以上混凝凝土浇筑筑施工时时是否留留置了混混凝土试试块，各各混凝土土试块的的强度、、抗渗等等级检验验结果不不详。3检测鉴定定结论与与建议3.1结论（1）地下室底底板裂缝缝是主要要是由于于现有底底板结构构不满足足该场地地实际地地下水位位条件下下的抗反反水压力力承载力力要求引引起；同同时还有有由于连连续浇筑筑时间过过长、整整浇底板板施工完完成后形形成的暴暴露面较较大、混混凝土养养护不及及时等原原因造成成混凝土土收缩及及温度变变化引起起的变形形裂缝；；后浇带带两侧裂裂缝主要要是由于于混凝土土浇筑施施工时未未将后浇浇带两侧侧清理干干净等原原因造成成；混凝凝土墙裂裂缝主要要是由于于混凝土土收缩变变形产生生；顶板板层梁、、板裂缝缝主要由由于实际际绿化覆覆土荷载载超出设设计值引引起。（2）综合体一一期D区地下室室的混凝凝土构件件强度、、钢筋直直径和间间距、构构件尺寸寸等满足足设计图图纸及施施工验收收规范要要求。综上所述述，该综综合体裂裂缝的产产生造成成了地下下室大量量渗漏，，已严重重影响到到地下室室的正常常使用功功能和耐耐久性，，要达到到原设计计条件下下正常、、安全使使用的要要求，须须对受损损结构构构件进修修缮处理理。经正正规施工工处理，，并确保保施工质质量满足足现行施施工质量量验收规规范要求求，通过过验收后后，可达达到原结结构的设设计使用用条件。。3.2建议（1）渗漏处理理建议对综综合体一一期D区地下室室采取如如下处理理措施：：在地下室室底板上上设置泄泄水孔和和集水沟沟，及时时将水排排出，同同时在底底板板面面设置渗渗排水层层，并重重做混凝凝土面层层，具体体做法如如下：①在地下室室底板上上铺设80mm厚卵石层层、要求求密实；；②在卵石石层上满满铺一层层土工布布，再在在土工布布上浇筑筑100mm厚的钢筋筋混凝土土板，板板内配12@150双向双层层钢筋，，新钢筋筋混凝土土板每隔隔4m左右设置置钢筋混混凝土肋肋梁，肋肋梁宽300mm，与原地地下室底底板采用用钢筋锚锚固连接接；③肋梁上上每隔1m设置一个个100××100mm的滤水孔孔，已便便地下水水流入集集水坑（（沟）中中。（2）对已产生生明显结结构裂缝缝和经详详细计算算复核其其承载力力不满足足实际绿绿化覆土土荷载要要求的顶顶板层混混凝土梁梁采用外外粘碳纤纤维等方方法加固固处理，，加固施施工前应应将宽度度≥0.2mm的裂缝灌灌缝封闭闭处理，，裂缝缝缝封闭处处理如图图7-9所示。图7-9混凝土构构件裂缝缝封闭处处理详图图（3）对已产生生明显结结构裂缝缝和经详详细计算算复核其其承载力力不满足足实际绿绿化覆土土荷载要要求的顶顶板层混混凝土板板采用外外粘碳纤纤维的方方法加固固处理，，加固施施工前应应将宽度度≥0.2mm的裂缝灌灌缝封闭闭处理。。（4）对墙体裂裂缝采用用外粘碳碳纤维的的方法封封闭处理理，裂缝缝封闭后后完善防防水措施施，局部部增设油油毡防水水层。二、加固方方案鉴于该综综合体地地下车库库面积较较大，且且出现裂裂缝的部部位较多多。加固固方案的的选取不不仅要保保证结构构的安全全性，还还要保证证地下车车库不出出现渗水水等其他他影响结结构耐久久性的因因素。对对该综合合体地下下车库底底板的梁梁﹑楼板板和混凝凝土墙采采用外粘粘碳纤维维的方法法加固处处理。1加固方法法简介碳纤维加加固混凝凝土结构构技术是是一项新新型、高高效的结结构加固固修补技技术。是是利用浸浸渍树脂脂将碳纤纤维布粘粘贴于混混凝土表表面，共共同工作作达到对对混凝土土结构构构件加固固补强。。较传统统的加固固方法具具有明显显的高强强、高效效、施工工便捷、、适用面面广等优优越性。。该法适用用于钢筋筋混凝土土受拉和和受弯构构件承载载力不足足的加固固，当利利用其缠缠绕的约约束作用用时，也也可以用用于受压压构件的的加固。。但是该该方法也也存在一一些缺点点。例如如，使用用环境温温度有限限制，且且需作专专门的防防护处理理。若防防护不当当，易遭遭受火灾灾和人为为损坏。。2梁加固对已产生生明显结结构裂缝缝和经详详细计算算复核其其承载力力不满足足实际绿绿化覆土土荷载要要求的顶顶板层混混凝土梁梁采用外外粘碳纤纤维等方方法加固固处理，，加固详详图如图图7-11所示，部部分顶板板层混凝凝土梁裂裂缝详图图如图7-10所示。加加固施工工前应将将宽度≥≥0.2mm的裂缝灌灌缝封闭闭处理，，封闭处处理详图图如图7-9所示。图7-10梁裂缝详详图图7-11碳纤维加加固梁示示意图3楼板加固对已产生生明显结结构裂缝缝和经详详细计算算复核其其承载力力不满足足实际绿绿化覆土土荷载要要求的顶顶板层混混凝土板板采用外外粘碳纤纤维的方方法加固固处理，，加固详详图如图图7-13所示，部部分顶板板层混凝凝土板裂裂缝详图图如图7-12所示。加加固施工工前应将将宽度≥≥0.2mm的