潘 峰 宋化為

(武漢正華建筑設(shè)計(jì)有限公司，湖北武漢 430010)

某倉(cāng)儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)建于1996年7月，主體結(jié)構(gòu)為單層框架結(jié)構(gòu)，屋面采用鋼結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)形式為鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。由于擴(kuò)建需要進(jìn)行加固改造，2012年6月經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)勘察，由于使用期間倉(cāng)庫(kù)地面堆載約25 kN/m2，室內(nèi)地面出現(xiàn)較大沉降，外墻嚴(yán)重開裂。經(jīng)綜合分析，產(chǎn)生質(zhì)量問題的原因是多方面的，具體分析如下。

1 室內(nèi)地面沉降原因

經(jīng)查閱原工程圖紙記錄，室內(nèi)地面堆載在出圖后調(diào)整為30 kN/m2，設(shè)計(jì)僅將地面加厚為200 mm，雙層雙向配筋，其他未作調(diào)整。但該地面層完全置于回填土上，未與結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接?；靥钔涟丛O(shè)計(jì)要求壓實(shí)系數(shù)為0.94，但實(shí)際施工中難以夯實(shí)，在較大的地面堆載作用下，填土逐步發(fā)生沉降，引起地面沉降、開裂。

現(xiàn)場(chǎng)觀察室內(nèi)地面呈四周高、中間低，基本與回填土沉降特征吻合?；究梢耘卸ㄔ斐墒覂?nèi)地面沉降的主要原因是施工時(shí)回填土夯填不密實(shí)。

2 外墻裂縫原因

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)觀察，倉(cāng)庫(kù)短向外墻墻體開裂比較嚴(yán)重，主要裂縫形式如圖1所示，按其出現(xiàn)部位及形態(tài)主要分析如下。

圖1 主要裂縫形式

2.1 外墻八字裂縫

外墻每跨均出現(xiàn)八字形裂縫，與基礎(chǔ)沉降或溫度應(yīng)力引起裂縫形式不符，經(jīng)核對(duì)其基礎(chǔ)梁配筋，按墻體荷載驗(yàn)算邊跨梁撓度為f=28.2 mm，f/L0=1/354，限值1/300。如考慮梁上土重(不計(jì)入地面堆載擴(kuò)散壓力)，荷載驗(yàn)算邊跨梁撓度為f=39.33 mm，f/L0=1/254。

根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果可以看出，基礎(chǔ)梁在邊跨配筋不足、撓度較大造成墻體呈中部下沉開裂的八字形裂縫，墻體上部與梁脫開，造成梁底水平裂縫，中間跨配筋基本滿足，開裂情況比邊跨較輕。此計(jì)算結(jié)果與實(shí)際情況基本吻合，基本可以判定墻體開裂的主要原因是梁配筋及剛度不足。

2.2 外墻水平裂縫

該水平裂縫出現(xiàn)于短向外墻中部數(shù)跨，水平裂縫出現(xiàn)高度位于200 mm厚室內(nèi)地面板下。因長(zhǎng)向外墻室外有月臺(tái)，室內(nèi)外高差較小，未發(fā)現(xiàn)此類裂縫。按出現(xiàn)部位判斷，此裂縫系由于室內(nèi)地面溫度應(yīng)力或回填土體沉降壓縮的水平推力造成。經(jīng)核對(duì)設(shè)計(jì)圖紙，該處外墻構(gòu)造柱間距較大，部分柱距10 m跨僅設(shè)1根，柱間凈距4.6 m，構(gòu)造柱對(duì)墻體的約束作用較弱。經(jīng)對(duì)墻體承載力驗(yàn)算，結(jié)果如下:

室外地面－1.200處，每米寬墻體土壓力V。

240厚MU10灰砂磚M7.5水泥砂漿，抗剪承載力［V］。

墻體承載力不滿足使用要求。

雖然－1.200處墻體抗剪及抗彎承載力都存在不足，但是墻體開裂部位出現(xiàn)在0.000處，這是由于實(shí)際形成水平裂縫的原因是多方面的，溫度應(yīng)力、土壓力、收縮應(yīng)力等都有一定影響。

3 加固措施分析及方案

根據(jù)以上分析，造成此次裂縫問題的主要原因，一方面是地面堆載較大的使用因素、回填土不密實(shí)的施工因素，另一方面也是由于設(shè)計(jì)中對(duì)各種不利情況考慮不全面造成的。而且此類單層大跨大空間結(jié)構(gòu)，受溫度應(yīng)力等因素影響較強(qiáng)，在今后使用過程中存在開裂加劇的隱患。

3.1 室內(nèi)地面部分

由于本工程已經(jīng)投入使用十多年，地面沉降已趨于穩(wěn)定，對(duì)結(jié)構(gòu)安全無(wú)影響，對(duì)使用功能有一定影響，可不做處理。

3.2 填充墻體裂縫修補(bǔ)

填充墻體開裂系由于地面沉降及施工質(zhì)量等原因造成，對(duì)結(jié)構(gòu)安全無(wú)影響，裂縫已趨于穩(wěn)定，可采用注漿方式修補(bǔ)，方案如下:

1)鑿開裂縫兩側(cè)墻體粉刷層，深度大于50 mm，其寬度每側(cè)不小于150 mm，總寬度不小于300 mm。

2)采用鐵刷及風(fēng)機(jī)清除縫內(nèi)浮灰。

3)先將清水由灌漿嘴注入裂縫內(nèi)使墻體潤(rùn)濕，再用水泥聚合灌漿液將裂縫灌注密實(shí)。

4)釘鋼絲網(wǎng)后采用微膨脹水泥砂漿抹面。

4 結(jié)語(yǔ)

倉(cāng)儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)類建筑由于地面堆載較大，經(jīng)長(zhǎng)期使用后易造成地面下沉，并對(duì)填充墻體及基礎(chǔ)梁產(chǎn)生附加應(yīng)力引起開裂。此類項(xiàng)目結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮堆載效應(yīng)，采取地基換填及加設(shè)構(gòu)造柱等措施，以免影響結(jié)構(gòu)正常使用。

［1］唐業(yè)清，萬(wàn)墨林.建筑物改造與病害處理［M］.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2000.

［2］黃安國(guó).某倉(cāng)庫(kù)裂縫分析與處理［J］.廣東建材，2011，5(1)：16-17.