某高層住宅樓樓板裂縫檢測(cè)及分析

丘晉文

1 工程概況

某高層住宅樓為一棟28層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)的建筑物，現(xiàn)已竣工并投入使用，該樓樓板混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)等級(jí)為C30。該樓在17層樓板②軸～④軸/?軸～?軸區(qū)域處出現(xiàn)了貫穿裂縫，為了解該裂縫產(chǎn)生的原因以及裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)安全性的影響，對(duì)該17層樓板進(jìn)行有針對(duì)性的檢測(cè)，分析裂縫產(chǎn)生的原因，判斷裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)安全性的影響，提出處理意見。

2 現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)

2.1 裂縫檢查

通過(guò)對(duì)該樓17層樓板②軸～④軸/?軸～?軸區(qū)域處的裂縫情況進(jìn)行檢測(cè)，該樓板裂縫主要為不規(guī)則裂縫，裂縫寬度介于0.05 mm ～0.08 mm，裂縫長(zhǎng)度共約為 3700 mm，主要為貫穿裂縫，該區(qū)域框架主次梁未發(fā)現(xiàn)有其他裂縫。

2.2 結(jié)構(gòu)布置檢查

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙現(xiàn)場(chǎng)對(duì)該樓的17層樓面梁板結(jié)構(gòu)布置體系情況進(jìn)行了校核，檢查結(jié)果表明，該樓17層樓面梁板結(jié)構(gòu)布置體系符合設(shè)計(jì)圖紙要求。

2.3 混凝土強(qiáng)度檢測(cè)

采用鉆芯法檢測(cè)該樓17層樓板②軸～④軸/?軸～?軸區(qū)域處的混凝土強(qiáng)度，該樓板混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C30，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，出現(xiàn)裂縫的樓板混凝土強(qiáng)度推定值為30.4 MPa，滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)要求。

2.4 樓板厚度檢測(cè)

現(xiàn)場(chǎng)對(duì)該樓17層樓板的厚度進(jìn)行了抽檢，樓板設(shè)計(jì)厚度為130 mm，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，出現(xiàn)裂縫的樓板厚度分布范圍為125 mm～134 mm，滿足設(shè)計(jì)圖紙及混凝土施工驗(yàn)收規(guī)范要求。

2.5 樓板鋼筋配置檢測(cè)

現(xiàn)場(chǎng)對(duì)該樓17層樓板②軸～④軸/?軸～?軸區(qū)域處的鋼筋配置進(jìn)行了抽檢，根據(jù)檢測(cè)的結(jié)果，出現(xiàn)裂縫的樓板鋼筋直徑、間距及保護(hù)層厚度均滿足設(shè)計(jì)圖紙和混凝土施工驗(yàn)收規(guī)范的要求。

2.6 混凝土原料檢驗(yàn)

根據(jù)該樓的水泥物理性能檢測(cè)報(bào)告，用于該樓板混凝土的水泥的細(xì)度、安定性、凝結(jié)時(shí)間、強(qiáng)度等物理性能合格;根據(jù)該樓的外加劑檢測(cè)報(bào)告、粉煤灰檢驗(yàn)報(bào)告、碎石或卵石檢驗(yàn)報(bào)告、砂物理性能檢驗(yàn)報(bào)告，所檢測(cè)項(xiàng)目均符合標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求;根據(jù)該樓的混凝土配合比設(shè)計(jì)報(bào)告，該混凝土配合比拌和物理性能滿足C30泵送混凝土試配設(shè)計(jì)技術(shù)要求。

2.7 混凝土內(nèi)部缺陷檢測(cè)

采用超聲法對(duì)該樓17層樓板②軸～④軸/?軸～?軸區(qū)域處混凝土內(nèi)部缺陷進(jìn)行了檢測(cè)，結(jié)果表明出現(xiàn)裂縫的樓板構(gòu)件內(nèi)部混凝土質(zhì)量均勻，無(wú)蜂窩、孔洞等缺陷。

2.8 樓板承載力驗(yàn)算

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)結(jié)果對(duì)該樓17層樓板②軸～④軸/?軸～?軸區(qū)域承載能力進(jìn)行驗(yàn)算。驗(yàn)算中樓板厚度按實(shí)測(cè)結(jié)果取用，鋼筋強(qiáng)度取用:Ⅰ級(jí)鋼210 N/mm2，Ⅱ級(jí)鋼300 N/mm2。主要荷載標(biāo)準(zhǔn)值取值如下:恒載:4.0 kN/m2;活載:2.0 kN/m2;根據(jù)驗(yàn)算結(jié)果，樓板鋼筋配置滿足承載力要求。

3 裂縫原因分析

該樓出現(xiàn)裂縫的17層樓板②軸～④軸/?軸～?軸區(qū)域結(jié)構(gòu)布置情況符合設(shè)計(jì)要求，樓板混凝土強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求，樓板厚度、鋼筋配置滿足設(shè)計(jì)要求，經(jīng)過(guò)驗(yàn)算，樓板鋼筋配置滿足承載力要求，可排除由于承載力不足引起裂縫的可能;根據(jù)相關(guān)檢驗(yàn)報(bào)告，混凝土原料各項(xiàng)檢測(cè)項(xiàng)目均滿足技術(shù)要求;樓板構(gòu)件內(nèi)部混凝土質(zhì)量均勻，施工質(zhì)量良好。

通過(guò)分析，推斷該樓板裂縫為變形變化引起的裂縫，即由溫度、收縮、不均勻沉降等因素引起。從該樓使用狀況來(lái)看，目前未見不均勻沉降引起裂縫的基本特征，可以排除。由此判定該樓板裂縫主要為混凝土收縮變形裂縫。

這種裂縫主要是由溫度變化及收縮引起的，當(dāng)結(jié)構(gòu)周圍的氣溫及濕度變化時(shí)，梁板都要產(chǎn)生變形，引起開裂的主要原因是收縮，板的收縮大于肋或梁，必然引起板內(nèi)拉應(yīng)力，容易導(dǎo)致開裂，造成貫穿裂縫;也不能排除是施工養(yǎng)護(hù)因素影響造成的，因?yàn)榛炷猎谑┕ぶ杏捎陴B(yǎng)護(hù)不良，表面干燥過(guò)快，而內(nèi)部濕度變化小，表面收縮快的混凝土受到收縮慢的內(nèi)部混凝土約束，在混凝土表面將產(chǎn)生較大的抗應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力超過(guò)混凝土的極限抗壓強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂縫。

4 結(jié)論及處理意見

綜合結(jié)構(gòu)檢測(cè)結(jié)果以及裂縫成因分析可以得出該樓板裂縫主要為混凝土收縮變形裂縫，此類裂縫對(duì)樓板構(gòu)件承載力影響不大，對(duì)結(jié)構(gòu)耐久性有影響，建議對(duì)裂縫采用環(huán)氧樹脂注漿進(jìn)行封閉處理。

[1]GB/T 50344-2004，建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[S].

[2]GB 50204-2002，混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].

[3]GB 50009-2001，建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范[S].

[4]CECS 03∶2007，鉆芯法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程[S].

[5]JGJ 8-2007，建筑變形測(cè)量規(guī)范[S].