賀行銳 （宿松縣建設工程質量監(jiān)督站，安徽 安慶 246500）

0 前言

相鄰基坑開挖施工對建筑物的影響程度主要與相鄰施工距離和開挖深度有關，框架結構相對磚混結構來說抗變形能力較強。但如不做好預案，相鄰施工仍然有可能導致框架結構基礎產生不均勻沉降，不僅會對主體框架梁柱造成損傷，同時也對填充墻體產生不利影響。

筆者以某因相鄰施工造成梁柱損傷的單層框架-鋼屋面結構廠房為例，對照《工業(yè)建筑可靠性鑒定標準》（GB50144-2019）對其進行沉降觀測和結構檢測，綜合現(xiàn)場實測結果、結構驗算結論及結構目前使用狀況，對該工程的安全性等級評定，并針對存在的問題提出合理化建議。

1 設計概況及鑒定原因

本工程設計為單層框架結構，屋面為鋼屋面，主體結構設計使用年限為50年，屋面主鋼結構在使用過程中定期涂漆維護情況下設計使用年限為50年，混凝土結構安全等級為二級，抗震設防類別為丙類，抗震設防烈度為7度，地震分組第一組，設計基本地震加速度0.10g，框架抗震等級三級，場地類別為Ⅲ類。地基基礎設計等級為丙類，基礎采用筏板基礎，地基采用水泥土攪拌樁進行加固處理，處理后的單樁豎向承載力特征值不小于150kN，復合地基承載力特征值不小于100kPa，設計基礎混凝土強度等級C30。上部結構采用鋼筋混凝土框架結構，柱、梁、板設計混凝土強度等級均為C35。屋面主承重結構鋼梁采用H型鋼截面，結構梁、連接板、加勁板及支撐桿件等均采用Q235B；梁-梁節(jié)點采用10.9S級高強螺栓連接，鋼梁與混凝土柱采用預埋錨栓連接，其余鋼構件間采用普通螺栓連接。

由于廠房前期在臨近建筑物北側約4m的區(qū)域進行污水管線基坑開挖施工（開挖深度約10m左右，超出基礎埋深），導致該建筑物基礎存在不均勻沉降，北段部分墻體及梁柱構件出現(xiàn)不同程度開裂現(xiàn)象。為確保結構安全使用，需對該工程進行沉降觀測和結構安全性鑒定。

2 結構體系核查

經現(xiàn)場檢測：該工程幾何平面尺寸、結構構件的布置、跨度、柱距、層高、檐口和屋脊高度、構件選型符合設計要求。工程建筑平面、立面較規(guī)則，豎向構件傳力途徑明確。

3 構件質量缺陷及損傷

檢測前開裂填充墻體已重新砌筑。經檢測發(fā)現(xiàn)：1軸交A、B、C、D、E軸框架柱南側柱頭（梁柱節(jié)點附近）及北側柱底有水平裂縫產生，測得梁柱節(jié)點處最大縫寬約為0.50㎜，該裂縫系基礎不均勻沉降引起的受力裂縫；標高30.9m及33.4m處1～2軸交A、E軸頂梁支座部位側面中上部有斜向裂縫產生，最大裂縫寬度約0.20㎜，裂縫系基礎不均勻沉降引起的受力裂縫；標高25.1m處1～2軸交B、C、D、E軸頂梁近跨中和支座部位側面有豎向裂縫產生，裂縫主要呈中間粗兩端細的棗核形，并延伸至梁底，測得結構層最大縫寬約為0.20㎜，裂縫系混凝土收縮及溫度應力疊加作用引起；標高25.1m處1～2軸交B～E軸夾層頂板板面有不規(guī)則裂縫產生，裂縫系混凝土早期塑性收縮作用引起。此外未見混凝土構件存在蜂窩、孔洞等明顯施工質量缺陷以及其他因荷載因素引起的結構性受力裂縫等。

4 上部結構承重結構檢測

4.1 混凝土框架結構

4.1.1 混凝土強度檢測

采用回彈法對框架柱梁構件混凝土強度進行檢測：抽檢框架柱梁構件現(xiàn)齡期混凝土強度推定值達到設計強度等級（C35）要求。

4.1.2 框架柱鋼筋配置及截面尺寸檢測

采用鋼筋定位儀及鋼尺等對框架柱鋼筋配置情況及截面尺寸進行檢測：除部分測區(qū)箍筋實測平均間距偏大超出規(guī)范要求外，抽檢框架柱截面尺寸、豎向主筋數(shù)量及箍筋實測平均間距符合設計及規(guī)范要求。

4.1.3 框架梁鋼筋配置及截面尺寸檢測

采用鋼筋定位儀及鋼尺等對框架梁鋼筋配置情況及截面尺寸進行檢測：抽檢框架梁截面尺寸及箍筋實測平均間距基本符合設計及規(guī)范要求，實測梁側面縱向構造鋼筋、梁底面主筋數(shù)量與設計相符。

4.1.4 現(xiàn)澆板鋼筋配置及板厚度檢測

采用鋼筋定位儀及鋼尺等對現(xiàn)澆板底鋼筋間距進行檢測：抽檢現(xiàn)澆板板底正彎矩鋼筋實測平均間距符合設計及規(guī)范要求。

4.2 屋面鋼結構

4.2.1 屋面系統(tǒng)支撐桿件布置

現(xiàn)場對屋面支撐系統(tǒng)桿件布置情況進行現(xiàn)場核查：屋面支撐系統(tǒng)桿件的布置符合設計要求，桿件未見明顯松弛現(xiàn)象，形成完整的支撐系統(tǒng)。

4.2.2 鋼構件截面尺寸

現(xiàn)場采用金屬測厚儀、游標卡尺及鋼尺對鋼構件截面尺寸進行檢測：抽檢鋼構件截面尺寸基本符合設計要求。

4.2.3 節(jié)點連接情況

該工程鋼梁-鋼梁節(jié)點設計采用高強螺栓連接，鋼梁與-混凝土柱節(jié)點采用預埋錨栓連接，現(xiàn)場抽取部分節(jié)點進行檢測：抽檢鋼梁-鋼梁、鋼梁-混凝土柱節(jié)點螺栓及錨栓安裝質量基本符合設計及規(guī)范要求。

5 地基基礎檢測鑒定

5.1 工程地質概況

本工程勘察報告顯示：工程擬建場地北部、西側均為已建污水處理廠區(qū)，擬建場地大部分地段原地面地勢低洼，后堆填大量施工棄土?，F(xiàn)主要為林地、荒地。地貌單元為江淮丘陵，微地貌單元為崗地與坳溝。該建筑場地類別為Ⅱ～Ⅲ類，考慮到場地擬定的室外地坪標高較高，整個場地的后期填土厚度較大，故建議全部按Ⅲ類場地進行設計。屬對建筑抗震一般地段。

場地內巖土層自上而下為①1層雜填土（Qml）：層厚0.30～4.40m；①2層含淤泥質雜填土（Qml）：層厚1.00～6.20m；①3層素填土（Qml）：層厚1.00～4.60m；②1層粉質粘土（Q4al+dl）：層厚0.60～4.40m，地基承載力特征值fak=110kPa，壓縮模量Es1-2=5.0MPa；②2層粘土夾粉質粘土（Q4al+dl）：層厚1.20～3.80m，地基承載力特征值fak=160kPa，壓縮模量Es1-2=7.5MPa；③1層粘土（Q3al+pl）：層厚1.20～5.70m，地基承載力特征值fak=240kPa，壓縮模量 Es1-2=12.0MPa；③2層粘土夾粉質粘土（Q3al+pl）：該層未鉆穿，最大揭示厚度28.60m，地基承載力特征值fak=280kPa，壓縮模量Es1-2=14.0MPa。

建設場地地下水（土）對混凝土結構具微腐蝕性，對鋼筋混凝土結構中鋼筋具微腐蝕性。

5.2 地基基礎檢測

5.2.1 基礎混凝土強度

采用回彈法對6～7/A軸筏板西側面混凝土強度進行檢測：抽檢基礎筏板現(xiàn)齡期混凝土強度推定值達到設計強度等級（C35）要求。

5.2.2 基礎工作狀態(tài)

經現(xiàn)場查看，建設場地位于非邊坡地帶，截至2020年6月3日發(fā)生不均勻沉降的地基已基本趨于穩(wěn)定（沉降速率不大于0.05mm/d，半年內沉降量小于5mm），沉降觀測期間未發(fā)現(xiàn)上部結構構件有明顯新裂縫產生，裂縫無進一步發(fā)展趨勢，沉降對吊車設備的正常運行基本沒有影響。

6 圍護結構系統(tǒng)檢測鑒定

6.1 圍護結構構造與連接

根據《工業(yè)建筑可靠性鑒定標準》（GB50144-2019），本工程圍護結構系統(tǒng)主要為建筑功能配件（非承重圍護墻體及屋面系統(tǒng)）。填充墻體采用240mm厚蒸壓加氣混凝土砌塊結合干混砌筑砂漿砌筑，屋面采用園林瓦和巖棉夾心板彩鋼板。

經現(xiàn)場檢測：墻體拉結鋼筋間距在470mm～540mm之間，基本滿足施工驗收規(guī)范要求。圍護結構構件工作正常，未見對主體結構的安全存在明顯不利影響的異常現(xiàn)象。

6.2 圍護結構質量缺陷及損傷

檢測期間未見圍護墻體存在開裂和滲水現(xiàn)象；鋼結構屋面排水通暢，未見滲漏現(xiàn)象。

7 建筑物沉降觀測

7.1 觀測點布置

7.1.1 基準點布置

根據現(xiàn)場條件，共布設3個水準基點，編號分別為BM1、BM2、BM3，互相通視良好，無外界干擾，使用方便，距建筑物50m～60m，其中BM1假定其相對高程為0.00000米，其余點為平差后數(shù)據（BM2為 -0.15317，BM3為 -0.14478）。

7.1.2 沉降觀測點布置

觀測點的布置以全面反映建筑物地基變形特征，并顧及建筑物結構和地質特點為原則。本工程對建筑物四角、東西側中點及發(fā)生基礎不均勻沉降的北側加密布點，共布置了9個觀測點。

7.2 觀測結果

經對該建筑物進行觀測（合計54天），觀測次數(shù)為8次，從觀測結果來看，目前沉降變化速率處于收斂狀態(tài)，但由于沉降觀測時間較短，尚不能對沉降是否達到穩(wěn)定作出評價（總沉降速率在0.025～0.049mm/d之間）。

8 結構驗算結果

地基基礎承載能力符合標準要求?？蚣苤涂蚣芰撼休d能力符合標準要求，屋面鋼梁和檁條承載能力符合標準要求。

9 鑒定結論

依據《工業(yè)建筑可靠性鑒定標準》（GB50144-2019），綜合實測結果、結構驗算結論及目前使用狀況，對該工程的安全性等級評定如下。

9.1 地基基礎

經現(xiàn)場查看，建設場地位于非邊坡地帶，截至目前發(fā)生不均勻沉降的地基沉降速率處于收斂狀態(tài)（沉降速率不大于0.05mm/d，半年內沉降量小于5mm），沉降觀測期間未發(fā)現(xiàn)上部結構構件有明顯新裂縫產生，裂縫無進一步發(fā)展趨勢，沉降對吊車設備的正常運行基本沒有影響，以上均符合GB50144-2019標準B級相關要求。

抽檢筏板現(xiàn)齡期混凝土強度推定值達到設計強度等級（C35）要求。對原設計地基基礎進行結構驗算：地基基礎承載能力符合標準要求。綜上所述，地基基礎安全性等級可評定為B級。

9.2 上部承重結構

9.2.1 結構整體性

結構布置合理，體系完整；傳力路徑明確；結構形式和構件選型、整體性構造和連接符合標準要求。屋面支撐系統(tǒng)桿件的布置符合設計要求，桿件未見明顯松弛現(xiàn)象，形成完整的支撐系統(tǒng)；節(jié)點連接基本符合設計及規(guī)范要求，無明顯缺陷或損傷。因此，結構整體性等級可評定為A級。

9.2.2 承載功能

9.2.2.1 框架結構

抽檢框架柱梁構件現(xiàn)齡期混凝土強度推定值達到設計強度等級（C35）要求。除部分測區(qū)箍筋實測平均間距偏大超出規(guī)范要求外，抽檢框架柱截面尺寸、豎向主筋數(shù)量及箍筋實測平均間距符合設計及規(guī)范要求；抽檢框架梁截面尺寸及箍筋實測平均間距基本符合設計及規(guī)范要求，實測梁側面縱向構造鋼筋、梁底面主筋數(shù)量與設計相符。抽檢現(xiàn)澆板板底正彎矩鋼筋實測平均間距符合設計及規(guī)范要求。

經檢測：①1軸框架柱柱端存在基礎不均勻沉降引起的水平裂縫；②標高30.9m及33.4m處1～2軸交A、E軸頂梁支座部位存在基礎不均勻沉降引起的斜向裂縫；③標高25.1m處1～2軸交B、C、D、E軸一層頂梁存在混凝土收縮及溫度應力疊加作用引起的豎向裂縫；④標高25.1m處1～2軸交B～E軸夾層頂板板面存在混凝土早期塑性收縮作用引起的不規(guī)則裂縫；此外未見混凝土構件存在蜂窩、孔洞等明顯施工質量缺陷以及其他因荷載因素引起的結構性受力裂縫等。

根據現(xiàn)場實測結果結合設計圖紙進行結構復核驗算：框架柱和框架梁承載能力符合標準要求。

9.2.2.2 屋面鋼結構

抽檢鋼構件截面尺寸基本符合設計要求。抽檢鋼梁-鋼梁、鋼梁-混凝土柱節(jié)點螺栓及錨栓安裝質量基本符合設計及規(guī)范要求。根據現(xiàn)場實測結果結合設計圖紙進行結構復核驗算：屋面鋼梁和檁條承載能力符合標準要求。綜上所述，上部承重結構安全性等級可評定為B級。

9.3 圍護結構

經現(xiàn)場檢測：墻體拉結鋼筋間距基本滿足施工驗收規(guī)范要求。圍護結構構件工作正常，未見對主體結構的安全存在明顯不利影響的異?，F(xiàn)象。檢測期間未見圍護墻體存在開裂和滲水等異?，F(xiàn)象；鋼結構屋面排水通暢，未見滲漏現(xiàn)象。綜上所述，圍護結構結構安全性等級可評定為A級。

9.4 鑒定單元安全性評定

依據《工業(yè)建筑可靠性鑒定標準》（GB50144-2019），本工程鑒定單元安全性等級可評定為二級，尚不明顯影響整體安全，但應對存在裂縫的構件進行有效處理，且由于觀測周期較短，故應繼續(xù)進行沉降觀測。