某水泥熟料存儲(chǔ)及輸送地溝的檢測(cè)與分析

李廣柱

（遼寧省路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司第三分公司，遼寧 沈陽 110022）

1 引言

水泥熟料存儲(chǔ)及輸送地溝內(nèi)部設(shè)置有皮帶廊道，主要連接熟料庫與庫外的轉(zhuǎn)運(yùn)站，是水泥生產(chǎn)線上原料運(yùn)輸?shù)闹匾h(huán)節(jié)。地溝一般采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，埋于地下，根據(jù)熟料庫與庫外轉(zhuǎn)運(yùn)站的距離及相應(yīng)標(biāo)高設(shè)置地溝的長(zhǎng)度和坡度。因自身結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單，且位于地下結(jié)構(gòu)，一般單位對(duì)該結(jié)構(gòu)關(guān)注較少。但地溝結(jié)構(gòu)一旦破壞，極易發(fā)生安全事故，也會(huì)造成整個(gè)生產(chǎn)線全面停產(chǎn)。本文將結(jié)合某水泥熟料存儲(chǔ)及輸送地溝的現(xiàn)場(chǎng)情況，探討地溝安全問題，以避免出現(xiàn)安全和生產(chǎn)事故。

2 工程概況

該水泥熟料存儲(chǔ)及輸送地溝（以下簡(jiǎn)稱熟料輸送地溝）于2008年竣工投入使用，至檢測(cè)時(shí)已有3年時(shí)間。熟料輸送地溝位于熟料庫下方，共三條，自北向南分布，中心間距為9000mm，自左向右編號(hào)分別為（1）、（2）、（3）。熟料庫下地溝底板標(biāo)高為-3.600m，壁厚600mm，頂板厚1200mm，內(nèi)壁凈寬3500mm，長(zhǎng)28409mm；出熟料庫的地溝底板標(biāo)高為-3.600m~-2.497m，呈6°下坡，該段壁厚300mm，內(nèi)壁凈寬3500mm，長(zhǎng)10491mm，混凝土采用抗?jié)B等級(jí)為S8的防水混凝土C30。

3 檢測(cè)內(nèi)容及結(jié)果

3.1 外觀缺陷普查

3.1.1 熟料輸送地溝（1）。現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，熟料輸送地溝（1）的頂板底面有多條明顯的橫向裂縫，主要集中在熟料庫庫底各個(gè)卸料口附近，東端環(huán)梁梁底也有裂縫產(chǎn)生，頂板裂縫縫寬在0.10mm~ 0.20mm，頂板裂縫縫長(zhǎng)在1.30m~2.30m；環(huán)梁裂縫縫寬在0.05mm~0.10mm；環(huán)梁裂縫縫長(zhǎng)在0.82m~0.93m；西端頂板設(shè)備洞口處和西端頂板與熟料庫地下環(huán)梁交接處滲水嚴(yán)重；西端頂板部分混凝土破損露筋。

3. 1.2 熟料輸送地溝（2）。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和業(yè)主反映，熟料輸送地溝（2）底板下方的電纜線意外著火，經(jīng)斷電后用水澆滅，火災(zāi)持續(xù)時(shí)間約0.5h?，F(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，熟料輸送地溝（2）的頂板過火嚴(yán)重，頂板混凝土保護(hù)層大面積燒酥脫落，混凝土表面為灰白色，露筋嚴(yán)重且現(xiàn)象普遍；地溝中部止水帶被大火燒毀；西端頂板與熟料庫地下環(huán)梁交接處滲水嚴(yán)重。

表1 熟料輸送地溝混凝土強(qiáng)度檢測(cè)結(jié)果匯總表

3.1.3 熟料輸送地溝（3）。現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，熟料輸送地溝（3）的頂板底面有多條明顯的橫向裂縫，主要集中在熟料庫庫底各個(gè)卸料口附近，縫寬在0.03mm~ 0.20mm之間；縫長(zhǎng)在0.36m~3.50m之間；西端頂板設(shè)備洞口處和西端頂板與熟料庫地下環(huán)梁交接處滲水嚴(yán)重；西端頂板部分混凝土破損露筋。

3.2 混凝土強(qiáng)度檢測(cè)

現(xiàn)場(chǎng)隨機(jī)選取回彈測(cè)區(qū)檢測(cè)混凝土強(qiáng)度，考慮測(cè)試角度、澆筑面和碳化深度的修正后，推算混凝土強(qiáng)度。因熟料輸送地溝（2）頂板過火嚴(yán)重，火燒部位不能采用回彈法對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)度檢測(cè)，現(xiàn)場(chǎng)只對(duì)過火較輕微的側(cè)壁進(jìn)行混凝土強(qiáng)度回彈法檢測(cè)。熟料輸送地溝（1）和（3）混凝土標(biāo)準(zhǔn)立方體換算抗壓強(qiáng)度均滿足原設(shè)計(jì)強(qiáng)度C30的要求；熟料輸送地溝（2）混凝土標(biāo)準(zhǔn)立方體換算抗壓強(qiáng)度不滿足原設(shè)計(jì)強(qiáng)度C30的要求。

3.3 混凝土碳化深度檢測(cè)

三個(gè)熟料輸送地溝混凝土的碳化深度在3.0mm~4.6mm，均小于保護(hù)層厚度，暫不會(huì)因混凝土碳化失去對(duì)鋼筋的保護(hù)作用而引起內(nèi)部鋼筋銹蝕。

4 原因分析

通過測(cè)試發(fā)現(xiàn)，本項(xiàng)目三個(gè)熟料輸送地溝現(xiàn)狀各異，其中地溝（2）破壞最為嚴(yán)重。地溝（2）主要因?yàn)殡娎|線起火，燒毀混凝土，使得表層混凝土失效，導(dǎo)致鋼筋外露；地溝（1）和地溝（3）裂縫主要分布在熟料庫正下方，集中庫底卸料洞口附近，縫寬在0.03mm~0.20mm之間，地溝（3）板頂裂縫相比于地溝（1）在數(shù)量上較多，主要是由于熟料庫卸料運(yùn)輸口布置在北面，在地溝（1）上方，業(yè)主有時(shí)也會(huì)在此卸料外運(yùn)，該區(qū)域集料相對(duì)較少，使得地溝（1）裂縫數(shù)量上較少。

為避免因?yàn)榛炷灵_裂，影響結(jié)構(gòu)耐久性能，現(xiàn)從裂縫發(fā)生原因及其它影響因素進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)建議。地溝因?yàn)榛炷馏w量較大，施工時(shí)為大體積混凝土施工，因自身材料工藝特點(diǎn)就極易開裂，需在施工過程中慎重選擇材料，做到精細(xì)施工和精心養(yǎng)護(hù)；混凝土開設(shè)洞口容易引起應(yīng)力集中，在設(shè)計(jì)時(shí)需加強(qiáng)洞口的構(gòu)造措施。止水帶選用和施工上，也需注意施工工藝，因?yàn)榈販衔挥诘叵鲁睗癍h(huán)境，如混凝土出現(xiàn)開裂，潮濕環(huán)境會(huì)引起內(nèi)部鋼筋發(fā)生銹脹，減小鋼筋自身和混凝土構(gòu)件的截面面積，降低構(gòu)件承重能力。另外，根據(jù)地溝過火現(xiàn)象，在結(jié)構(gòu)投入后的正常使用中，需加強(qiáng)日常的運(yùn)維管理，以防止意外發(fā)生。

5 整改建議

針對(duì)本項(xiàng)目中的結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀，對(duì)各病害做以下整改建議：（1）對(duì)開裂的樓板，建議先對(duì)裂縫進(jìn)行封閉灌漿處理后，再外粘碳纖維布或鋼板加固補(bǔ)強(qiáng)；（2）對(duì)滲水嚴(yán)重的部位，建議更換止水帶，或先將已損壞的止水帶拆除并將表面混凝土鑿毛，重新采用拌有無機(jī)粘結(jié)劑的細(xì)石砂漿澆筑封堵，同時(shí)在地面上設(shè)置順暢的排水溝；（3）對(duì)過火嚴(yán)重和露筋的頂板，建議剝除酥松混凝土，外刷無機(jī)粘結(jié)修復(fù)料進(jìn)行修復(fù)后，再外粘鋼板或碳纖維布加固。在結(jié)構(gòu)日常運(yùn)行維護(hù)管理中，并加強(qiáng)巡查和管理，便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，防患于未然。

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

[2]GB50204-2002，混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].