王嵐嵐，高 波，黃 健

（江蘇科永和工程建設(shè)質(zhì)量檢測(cè)鑒定中心有限公司，江蘇 南京 211100）

0 引言

排架結(jié)構(gòu)作為一種相對(duì)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)形式，在中小型生產(chǎn)企業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。但在實(shí)際工程中，往往缺少必要的施工質(zhì)量控制程序，因此帶來(lái)墻體開(kāi)裂、基礎(chǔ)下沉等一系列的工程質(zhì)量問(wèn)題，影響廠房正常使用，給企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失。本文以某排架結(jié)構(gòu)廠房為例，分析了該廠房墻體裂縫生成原因，以供類似工程的建設(shè)單位、勘查、設(shè)計(jì)、施工單位參考。

1 工程概況

某廠房為單層排架結(jié)構(gòu)，層高 9.9 m，窗洞口尺寸約 3 600 mmh 1 600 mm，建筑面積約 2 340 m2，設(shè)計(jì)為 1～15 軸，實(shí)際為 1～14 軸?；炷翉?qiáng)度等級(jí)為 C25，混凝土空心磚強(qiáng)度等級(jí)為 MU10。該廠房建造日期為 2017 年，目前作為倉(cāng)庫(kù)使用，墻體開(kāi)裂明顯。廠房外觀如圖 1 所示，平面示意圖如圖 2 所示。

圖1 建筑外觀

圖2 廠房平面示意圖（單位：mm）

2 現(xiàn)場(chǎng)勘驗(yàn)

2.1 裂縫檢查

該廠房圍護(hù)墻體開(kāi)裂嚴(yán)重，對(duì)裂縫分布情況進(jìn)行檢查，裂縫分布示意圖如圖 3～圖 5 所示，部分墻面被堆物遮擋，檢查結(jié)果如下。

圖3 西面墻裂縫分布示意圖（單位：mm）

圖4 東面墻裂縫分布示意圖（單位：mm）

圖5 北面墻裂縫分布示意圖（單位：mm）

1）墻體存在水平裂縫，鏟除墻體抹灰層，可見(jiàn)墻體沿水平灰縫開(kāi)裂（見(jiàn)圖 6）。

圖6 墻面裂縫

2）墻體存在明顯變形，底層窗洞兩側(cè)墻體混凝土多孔磚開(kāi)裂，裂縫已貫穿墻體；底層窗戶型材已受壓變形，部分照片如圖 7～圖 8 所示。

圖7 混凝土空心磚開(kāi)裂

圖8 底層窗戶型材變形

3）F/1-2 軸、E-F/1 軸墻體出現(xiàn)明顯斜裂縫，裂縫延伸至混凝土基礎(chǔ)梁，部分照片如圖 9 所示；E-F/14 軸、F/13-14 軸墻體出現(xiàn)明顯斜裂縫，但基礎(chǔ)梁未見(jiàn)開(kāi)裂，如圖 10 所示。

圖9 基礎(chǔ)梁斜裂縫

圖10 墻面斜裂縫

4）F/14 軸、F/1 軸位置填充墻與排架柱脫開(kāi)嚴(yán)重，其中 E-F/1 軸墻體頂部圈梁與 F/1 軸排架柱柱頂錨固處混凝土已受拉破壞，部分照片如圖 11 所示。

圖11 填充墻與排架柱脫開(kāi)嚴(yán)重、混凝土破壞

5）E/1 軸抗風(fēng)柱與屋蓋剛性系桿連接處已破損，柱身上部向西側(cè)傾斜明顯，并已斷裂，部分照片如圖 12 所示。

圖12 E/1軸抗風(fēng)柱斷裂

2.2 基礎(chǔ)做法檢查

抽取 F/14 軸、F/10 軸、F/6 軸、F/4 軸進(jìn)行開(kāi)挖檢查基礎(chǔ)做法，檢查結(jié)果如表 1 所示，地圈梁下用建筑垃圾回填，部分照片如圖 13～14 所示；獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)剖面圖如圖 15 所示；磚墻基礎(chǔ)設(shè)計(jì)剖面圖如圖 16 所示，實(shí)際做法示意圖如圖 17 所示。

圖13 F/14 軸基礎(chǔ)

圖14 F/4 軸基礎(chǔ)

圖17 墻下混凝土梁承載示意圖

表1 基礎(chǔ)尺寸檢查結(jié)果

圖15 獨(dú)立基礎(chǔ)剖面圖（單位：mm）

圖16 磚墻基礎(chǔ)剖面圖（單位：mm）

圖17 墻下混凝土梁承載示意圖

3 結(jié)構(gòu)及材料檢測(cè)

3.1 廠房垂直度檢測(cè)

對(duì)該廠房排架柱、抗風(fēng)柱垂直度進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果如表 2 所示。

表2 垂直度檢測(cè)結(jié)果

3.2 混凝土強(qiáng)度檢測(cè)

采用鉆芯法對(duì)該廠房混凝土排架柱、抗風(fēng)柱現(xiàn)齡期混凝土抗壓強(qiáng)度進(jìn)行抽測(cè)，檢測(cè)結(jié)果如表 3 所示。

表3 混凝土抗壓強(qiáng)度檢測(cè)結(jié)果

3.3 墻體材料強(qiáng)度檢測(cè)

對(duì)該廠房墻體砌筑所用砌筑砂漿、磚強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)［3］。該廠房墻體砌筑砂漿粉化現(xiàn)象嚴(yán)重，強(qiáng)度低已不能正常取樣。砌墻磚不是設(shè)計(jì)要求黏土多孔磚，而是混凝土空心磚，磚易碎，取樣困難，為防止對(duì)墻體造成進(jìn)一步損傷，故僅抽取 3 塊樣品進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果如表 4 所示。

表4 混凝土空心磚檢測(cè)結(jié)果

4 檢測(cè)結(jié)果分析

4.1 基礎(chǔ)做法分析

本次鑒定共抽測(cè)承臺(tái)基礎(chǔ)四處，其中 F/14 軸承臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)尺寸為 2 200 mmh 1 800 mm，實(shí)測(cè)坡底邊尺寸為2 200 mmh 2 200 mm，但該承臺(tái)尺寸小于坡面尺寸（存在內(nèi)縮小現(xiàn)象）；F/10 軸、F/6 軸、F/4 軸承臺(tái)基礎(chǔ)坡底邊尺寸實(shí)測(cè)結(jié)果為 2 600 mmh 2 200 mm，滿足該廠房設(shè)計(jì)尺寸2 600 mmh 2 200 mm 的要求。

該廠房 F/1-2 軸、E-F/1 軸出現(xiàn)斜向 1/F 軸斜裂縫，裂縫連貫墻體以及基礎(chǔ)梁，說(shuō)明 F/1 軸承臺(tái)基礎(chǔ)已出現(xiàn)明顯不均勻沉降；F/14 軸承臺(tái)基礎(chǔ)東側(cè)為軟弱土，北側(cè)地下水位已高至承臺(tái)坡底，該軸線排架柱向東傾斜 30 mm，向北傾斜 59 mm，說(shuō)明 F/14 軸承臺(tái)基礎(chǔ)已明顯向地基弱側(cè)沉降。

該廠房實(shí)際開(kāi)挖檢查結(jié)果顯示為軟弱地基，不能滿足基礎(chǔ)地耐力特征值 180 kPa 要求，且未做地基處理；排架柱之間墻體基礎(chǔ)設(shè)計(jì)做法將上部荷載傳遞至墻下地基，實(shí)際做法由墻下混凝土梁承載并最終傳遞至承臺(tái)地基，與設(shè)計(jì)做法不符；承臺(tái)基礎(chǔ)埋深設(shè)計(jì)要求為地圈梁上皮標(biāo)高以下 2.540 m，實(shí)際做法為墻下混凝土梁上皮標(biāo)高下約 2.100 m，基礎(chǔ)埋深不滿足設(shè)計(jì)要求。

綜上所述：該廠房軟弱地基未做處理；墻下基礎(chǔ)做法與設(shè)計(jì)不符，改變了荷載傳遞方式，增大了承臺(tái)地基實(shí)際承載，加之基礎(chǔ)埋深不滿足設(shè)計(jì)要求，造成地基承載能力不足產(chǎn)生沉降。

4.2 結(jié)構(gòu)及材料強(qiáng)度結(jié)果分析

該廠房 1 層 7/F 軸排架柱、1 層 8/F 軸排架柱側(cè)向位移超過(guò) GB 50204－2015《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》表 8.3.2 條“全高H≤300 m，垂直度允許偏差（H/30 000+20）mm”規(guī)定。

本次鑒定鉆取排架柱、抗風(fēng)柱混凝土芯樣共 20 個(gè)，芯樣抗壓強(qiáng)度 14.6～35.0 MPa，所檢構(gòu)件現(xiàn)齡期混凝土抗壓強(qiáng)度推定值為 17.0 MPa，不能滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C 25 要求。

該廠房墻體砌筑砂漿強(qiáng)度低，所檢混凝土空心磚抗壓強(qiáng)度單塊最大值為 5.82 MPa，不能滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí) MU10 要求。

5 裂縫產(chǎn)生原因鑒定

該廠房墻體砌筑砂漿強(qiáng)度低，所檢混凝土空心磚抗壓強(qiáng)度不能滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí) MU10 要求。廠房層高9.9 m，墻體自重較大，加之窗側(cè)墻體受壓面積小，致使窗側(cè)墻體受壓變形、開(kāi)裂。

該廠房地基承載能力不足，引起承臺(tái)不均勻沉降，墻體出現(xiàn)斜向沉降裂縫。

該廠房墻體基礎(chǔ)未按設(shè)計(jì)做法施工，墻體底部混凝土梁在上部荷載作用下產(chǎn)生下?lián)献冃危又畨w材料強(qiáng)度低，抗變形能力差，造成墻體在沉降、下?lián)系茸冃巫饔孟卵鼗铱p開(kāi)裂。

該廠房 1/E 軸抗風(fēng)柱單個(gè)芯樣抗壓強(qiáng)度值為15.0 MPa，不滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí) C25，柱身強(qiáng)度低，在剛性系桿水平推力作用下，柱身向西傾斜，頂部已折斷。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上，該工程墻體嚴(yán)重開(kāi)裂，歸根結(jié)底在于施工單位未能嚴(yán)格按圖施工。建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位亦未能做到按相關(guān)法律、規(guī)范要求對(duì)其分部分項(xiàng)工程進(jìn)行驗(yàn)收，最后導(dǎo)致整個(gè)工程質(zhì)量失控，產(chǎn)生不良后果。因此，從建設(shè)單位、到勘查設(shè)計(jì)單位、到施工單位應(yīng)務(wù)必按照《中華人民共和國(guó)建筑法》（中華人民共和國(guó)主席令第 91 號(hào)）《建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》（中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院令第 279 號(hào)）及施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范等進(jìn)行建設(shè)工程的實(shí)施，避免造成安全、質(zhì)量事故。Q