羅雄浩

廣州建設(shè)工程質(zhì)量安全檢測(cè)中心有限公司 廣東 廣州 510440

超平地坪是目前世界上最高規(guī)格和最高標(biāo)準(zhǔn)的地坪施工工藝，它是為了提高地面的平整度、耐磨度及延長(zhǎng)地面使用壽命而設(shè)計(jì)的，特別是在物流倉(cāng)儲(chǔ)地面方面發(fā)揮出極大的優(yōu)勢(shì)。它保證了高位叉車的正常使用（穩(wěn)定而不偏移，減少叉車的維修率），大大地提高了工作效率。超平地坪對(duì)平整度和水平度的要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常規(guī)地坪。本文以某倉(cāng)庫(kù)超平地坪裂縫檢測(cè)鑒定為案例，研究分析裂縫產(chǎn)生的原因以及裂縫對(duì)地面結(jié)構(gòu)安全和使用產(chǎn)生的影響。

1 工程背景

某倉(cāng)庫(kù)為單層鋼結(jié)構(gòu)，平面形狀大致為長(zhǎng)方形，首層地面采用金剛砂超平地面[1]，如圖1所示。目前該倉(cāng)庫(kù)主體結(jié)構(gòu)已完工并投入使用。該倉(cāng)庫(kù)地面擺放高位貨架，貨架高度超過(guò)18m，日常使用貨架叉車搬運(yùn)貨物。由于貨架叉車司機(jī)在8-18m的高度上操作設(shè)備，因此地面的平整度是保證高位叉車設(shè)備在高速運(yùn)營(yíng)中至關(guān)重要的因素。貨架叉車在未達(dá)標(biāo)的地坪上長(zhǎng)期使用將會(huì)造成輪胎早期磨損及設(shè)備的頻繁故障。根據(jù)建設(shè)單位反映，該倉(cāng)庫(kù)在工程竣工交付使用之前首層地面就已經(jīng)出現(xiàn)了不同程度的開裂現(xiàn)象，在使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)地面裂縫進(jìn)一步發(fā)展，部分裂縫被叉車長(zhǎng)期碾壓造成裂縫口崩裂，嚴(yán)重影響地面正常使用。

圖1 某倉(cāng)庫(kù)地面板布置圖

2 檢測(cè)數(shù)據(jù)整理及分析

2.1 資料核查

通過(guò)資料核查和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，為滿足超平地坪的使用標(biāo)準(zhǔn)，該建筑地面板采用跳倉(cāng)式振動(dòng)梁施工，貨架與自由區(qū)分開澆筑，并設(shè)置分倉(cāng)縫和切割費(fèi)，分倉(cāng)縫和切割縫采用專用膠填縫。目前該建筑主體結(jié)構(gòu)已完工并投入使用，在工程竣工交付使用之前首層地面板已出現(xiàn)了不同程度的開裂現(xiàn)象。該建筑平面荷載布置符合設(shè)計(jì)要求。該建筑的平面布置、軸線尺寸與設(shè)計(jì)相符。

2.2 地基基礎(chǔ)檢測(cè)

經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，未發(fā)現(xiàn)該建筑存在明顯的由于基礎(chǔ)不均勻沉降引起的建筑物傾斜、變形等異常情況。現(xiàn)場(chǎng)利用經(jīng)緯儀測(cè)量建筑傾斜狀況，測(cè)量結(jié)果詳見表1。測(cè)量結(jié)果表明，該建筑柱頂水平位移（包括施工誤差和外裝修的影響）均小于《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50017-2017）第B.2.3條[2]規(guī)定的柱頂水平位移容許值，表明該建筑地基基礎(chǔ)目前工作狀態(tài)正常。

表1 建筑傾斜測(cè)量結(jié)果

表2 樓板承載力的驗(yàn)算結(jié)果(mm2)

2.3 裂縫檢測(cè)

經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)查勘，該建筑地面板板面存在明顯可見的裂縫，地面裂縫分布圖詳見圖2。根據(jù)裂縫的分布特點(diǎn)，選取典型裂縫進(jìn)行詳細(xì)分析，具體情況如下：該建筑首層地面板板面存在多道裂縫，一部分為長(zhǎng)條狀（如圖2a 所示），長(zhǎng)條狀裂縫主要分布在1～7軸×C～L軸的貨架區(qū)域，而叉車通道的裂縫又明顯多于貨物存放區(qū)；一部分為龜裂狀裂縫（如圖2b 所示），龜裂狀裂縫主要分布在在1～7軸×A～C軸和1～7軸×L～P軸的貨物流轉(zhuǎn)區(qū)域，叉車在此區(qū)域來(lái)回行駛。裂縫寬度約為0.06mm～0.72mm，大部分裂縫寬度在0.1mm～0.5mm范圍內(nèi)。從裂縫鉆取芯樣看，裂縫多數(shù)為上下貫通，部分較細(xì)小的裂縫亦發(fā)展至混凝土內(nèi)部，從裂縫形態(tài)看，裂縫呈典型的上寬下窄的“楔子”型或中間寬兩頭窄的“棗核”形（如圖2c所示）。

圖2 地面裂縫分布圖

2.4 混凝土抗壓強(qiáng)度檢測(cè)

采用鉆芯法[3]對(duì)部分首層地面板的混凝土抗壓強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)，其中從存在較多裂縫的地面板中抽檢3組構(gòu)件共9個(gè)芯樣，從存在較少裂縫的地面板中抽檢3組構(gòu)件共9個(gè)芯樣，并抽檢3個(gè)膨脹加強(qiáng)帶構(gòu)件共9個(gè)芯樣。檢測(cè)結(jié)果表明：抽檢構(gòu)件的混凝土抗壓強(qiáng)度推定值均滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)要求。

2.5 鋼筋配置檢測(cè)

現(xiàn)場(chǎng)采用鋼筋探測(cè)儀并結(jié)合局部開鑿的方法對(duì)部分首層地面板構(gòu)件的鋼筋配置進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果表明：抽檢的首層地面板鋼筋配置滿足規(guī)范[4]與設(shè)計(jì)要求。

2.6 地面平整度檢測(cè)

現(xiàn)場(chǎng)采用水準(zhǔn)儀對(duì)首層地面板的平整度進(jìn)行檢查，每隔1～4m選取一個(gè)測(cè)點(diǎn)，現(xiàn)場(chǎng)取得各觀測(cè)點(diǎn)的高程后，以所有觀測(cè)點(diǎn)的高程平均值為零標(biāo)高，各個(gè)觀測(cè)點(diǎn)相對(duì)于高程平均值的差值即為該點(diǎn)的相對(duì)高程。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果，垂直于字母軸方向每隔1.5m的最大相對(duì)高程差為0.85mm，滿足設(shè)計(jì)要求（1.05mm）；平行于字母軸方向每隔4m的最大相對(duì)高程差為1.82mm，滿足設(shè)計(jì)要求（5mm）。

3 計(jì)算復(fù)核

3.1 計(jì)算參數(shù)的選擇

(1)總體信息：采用北京盈建科軟件股份有限公司開發(fā)的盈建科建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件進(jìn)行分析。場(chǎng)地類別按Ⅱ類場(chǎng)地；建筑物按7度抗震設(shè)防，設(shè)計(jì)地震分組為第一組；框架抗震等級(jí)為三級(jí)[5]；地面粗糙度為B類。

(2)荷載：恒載：250mm厚樓板：6.25 kN/m2；活荷載：樓面：60.0 kN/m2；基本風(fēng)壓：0.45 kN/m2[6]。

(3)混凝土強(qiáng)度取值：首層地面板：C30；膨脹加強(qiáng)帶：C35。

3.2 計(jì)算結(jié)果

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，該建筑以粉砂層作為持力層，其地基承載力特征值為90kPa，滿足地基承載力要求。首層地面板的鋼筋配置滿足承載力的要求。

4 綜合分析

(1)該建筑首層地面板板面存在多道裂縫，一部分為長(zhǎng)條狀，一部分為龜裂狀裂縫。大部分裂縫寬度在0.1mm～0.5mm范圍內(nèi)。從裂縫鉆取芯樣看，裂縫多數(shù)為上下貫通，部分較細(xì)小的裂縫亦發(fā)展至混凝土內(nèi)部，從裂縫形態(tài)看，裂縫呈典型的上寬下窄的“楔子”型或中間寬兩頭窄的“棗核”形。根據(jù)裂縫的走勢(shì)、形態(tài)及現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果分析可知：上述裂縫均呈現(xiàn)出典型的溫度裂縫、混凝土收縮的特征，該類裂縫屬于非結(jié)構(gòu)性裂縫?；炷猎跐矒v過(guò)程中要釋放出一定的熱量，使混凝土溫度升高，由于環(huán)境溫度較低，混凝土溫度開始下降，在降溫過(guò)程中混凝土發(fā)生收縮；同時(shí)在硬化過(guò)程中，由于外界溫度變化，混凝土熱脹冷縮，也容易產(chǎn)生裂縫。在約束條件下，當(dāng)混凝土溫降收縮變形大于極限拉升變形時(shí)，容易發(fā)生開裂，在截面突變部位及孔洞角部也會(huì)產(chǎn)生熱應(yīng)力集中裂縫?；炷磷陨硎湛s、外界溫度變化以及施工單位在施工過(guò)程中控制不當(dāng)和混凝土養(yǎng)護(hù)不良是造成該類裂縫的主要原因。

(2) 地面長(zhǎng)條狀裂縫主要分布在貨架區(qū)域（1～7軸×C～L軸區(qū)域），而叉車通道的裂縫又明顯多于貨物存放區(qū)，這主要是由于貨架區(qū)域叉車沿固定車道行駛，裂縫有規(guī)律產(chǎn)生。而在貨物流轉(zhuǎn)區(qū)域（1～7軸×A～C軸和1～7軸×L～P軸），叉車頻繁經(jīng)過(guò)，來(lái)回行駛，裂縫發(fā)展為龜狀裂縫。

(3)該建筑地面板大部分裂縫寬度在0.1mm～0.5mm范圍內(nèi)，尚不顯著影響地面板的承載力和安全性，但對(duì)地面板的耐久性和正常使用會(huì)產(chǎn)生明顯影響。

5 處理建議

(1)鑒于裂縫的存在對(duì)地面板的耐久性和正常使用會(huì)產(chǎn)生明顯影響，應(yīng)委托具有相應(yīng)資質(zhì)的單位對(duì)裂縫進(jìn)行封閉或灌漿處理。

(2)地面板裂縫修復(fù)完成后，應(yīng)委托具備相關(guān)資質(zhì)的單位定時(shí)進(jìn)行觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)裂縫有繼續(xù)擴(kuò)展趨勢(shì)須及時(shí)修復(fù)，直至裂縫穩(wěn)定。

6 結(jié)語(yǔ)

超平地坪對(duì)施工工藝要求很高，而且連續(xù)澆筑的混凝土體量較大，施工控制不當(dāng)易產(chǎn)生收縮裂縫?；炷恋仄旱臐仓ㄗh在室內(nèi)封閉的環(huán)境下進(jìn)行，即須在屋頂和周邊墻都做好的前提條件下才能施工，避免陽(yáng)光直射、通風(fēng)和雨水。在施工時(shí)應(yīng)設(shè)置分格縫，盡量預(yù)防裂縫的產(chǎn)生。