胡 燕 (安徽省建筑科學(xué)研究設(shè)計院,安徽 合肥 230031)
新建樓盤臨近周邊有大量建筑物時,基坑開挖施工過程往往對周邊建筑物有影響,尤其是對多層磚混結(jié)構(gòu)房屋影響較大。為防止引起不必要的矛盾糾紛,建設(shè)單位應(yīng)在工程施工前應(yīng)委托房屋安全鑒定機構(gòu)對周邊房屋進行施工影響分析和安全評估。
基坑開挖引起地層變形影響建筑物時,建筑物自身具有一定抗變形能力,房屋結(jié)構(gòu)不同條件下對變形有不同響應(yīng)。影響建筑物沉降變形因素較多,包括工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件、建筑物基礎(chǔ)埋深和上部結(jié)構(gòu)形式、基坑開挖支護方法以及基坑與建筑物的距離等,因此在對鄰近建筑物進行施工影響進行安全評估時,應(yīng)該全面考慮各主要因素的影響,必要時結(jié)合數(shù)值模擬才能得到合理的分析結(jié)果。對于工程施工過程中的相鄰施工對主體結(jié)構(gòu)的影響安全評估,應(yīng)結(jié)合建筑物裂縫和變形觀測結(jié)果進行綜合分析和評價。
筆者以某磚混住宅樓工程為典型案例,對主體結(jié)構(gòu)墻體及樓板裂縫普查及復(fù)查,對房屋四角頂點側(cè)向位移觀測及復(fù)測,結(jié)合裂縫及變形綜合分析相鄰施工對原主體結(jié)構(gòu)安全的影響,并對安全影響程度進行評價。
根據(jù)本工程巖土工程勘察報告顯示地基土自上而下分別為:
①層雜填土:雜色,松散,稍濕,頂部含植物根系。層厚0.80~2.20m,分布普遍。
②層淤泥:灰黑色、深灰色,飽和狀態(tài),軟塑,含有機質(zhì),層厚0.50~3.30m,層頂埋深0.30~1.80m,層底高程34.92~37.43m,該層在場地北側(cè)分布。該層厚度薄,工程特性差。
③層粘土:黃褐、黃色含灰色、灰黃色,可塑,含硬塑,稍濕,層厚0.20~3.40,層頂埋深0.40~3.70m,層底高程33.78~38.35m,該層在場地北側(cè)分布。該層土具弱工程特性較好,分布較均勻。f=260kPa,E=18.82MPa。
④層粘土:灰褐、黃褐色含灰白、灰黃色,向下漸深黃色,黃色,硬塑~堅硬,揭露層厚1.80~10.40m,層頂埋深0.40~5.40m,層底高程31.98~38.45m。該層具弱膨脹潛勢,工程特性好,分布較均勻。f=310kPa,E=21.16MPa。
場地內(nèi)局部地下水埋深為0.50~1.10m,地下水類型為潛水,場地南側(cè)未見地下水。
住宅樓系二單元六層磚混結(jié)構(gòu),抗震設(shè)防烈度均為7度?;A(chǔ)設(shè)計為300mm厚素混凝土條形基礎(chǔ),寬度在700mm~1100mm之間,埋深2.50m,在基礎(chǔ)墻設(shè)置一道地圈梁,基礎(chǔ)埋深為-0.24m,持力層為④層粘土,承載力特征值f=310kPa。上部承重結(jié)構(gòu)均為240㎜厚墻體,鋼筋混凝土現(xiàn)澆板,每層設(shè)有構(gòu)造柱和圈梁。
在建高層為地下2層,地上33層框剪結(jié)構(gòu),基坑南北向長度約151m,東西向長度約92.8m,深度約為10m,占地面積約11000㎡。
新建高層基坑位于住宅樓的西側(cè),住宅樓西山墻距其深基坑?xùn)|側(cè)邊最短距離約4.2m?;釉跈z測前已開始施工,目前形象進度為四層結(jié)構(gòu),基坑支護采用人工挖孔樁支護,觀測期間住宅樓西山墻位置進行過壓力注漿并對散水護坡進行了維修處理。
住宅樓前期沉降觀測歷時248天,累計觀測期數(shù)為26期,報告顯示本工程觀測初期部分觀測點沉降速度偏大,最大累計沉降速度在(0.11406~0.25714)㎜/d之間,累計最大沉降量為12.2mm;觀測后期3次各觀測點沉降速度均為0.00㎜/d。
根據(jù)沉降觀測報告,最近100天各觀測點最大沉降速度為0.02mm/d,達到《建筑變形測量規(guī)程》(JGJ/T 8-2007)規(guī)定的穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)(0.01~0.04)mm/d要求,表明目前地基基礎(chǔ)處于穩(wěn)定狀態(tài)。
根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50344-2019)及《砌體工程現(xiàn)場檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 50315-2011),對住宅樓主體結(jié)構(gòu)墻體和現(xiàn)澆板裂縫進行了兩次普查,期間對一層外墻裂縫以及建筑物定點側(cè)向位移進行跟蹤觀測,具體檢測結(jié)果如下。
本次現(xiàn)場檢測對主體結(jié)構(gòu)裂縫進行普查和復(fù)查,結(jié)果見表1。
對主體結(jié)構(gòu)墻體和現(xiàn)澆板裂縫進行了檢測,檢測結(jié)果表明:目前主體結(jié)構(gòu)墻體貫穿裂縫開展寬度最大約0.80mm,未超出標(biāo)準(zhǔn)允許限值(最大裂縫寬度大于5mm),現(xiàn)澆板貫穿裂縫開展寬度最大約0.25mm,未超出標(biāo)準(zhǔn)允許限值(裂縫寬度大于0.70mm)。另外,一層地坪最大開裂寬度約1.20mm。
采用電子經(jīng)緯儀等儀器對建筑物四角頂點側(cè)向位移進行三次觀測,結(jié)果表明:目前建筑物整體往西方向傾斜;對建筑物傾斜第一次普查結(jié)構(gòu)頂點側(cè)向位移值(傾斜)在(9~42)mm之間,第二次復(fù)測現(xiàn)有結(jié)構(gòu)頂點側(cè)向位移值(傾斜)在(9~43)mm之間,第三次復(fù)測現(xiàn)有結(jié)構(gòu)頂點側(cè)向位移值(傾斜)在(8~42)mm之間,考慮觀測誤差,三次頂點側(cè)向位移觀測值無明顯變化,對照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求(觀測高度16.8m,最大允許位移值>H/250或67mm),目前結(jié)構(gòu)頂點側(cè)向位移實測值均未超出《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50292-2015)允許限值。
裂縫分布及變化情況匯總表
①根據(jù)現(xiàn)場跟蹤監(jiān)測以及基礎(chǔ)沉降觀測資料表明:目前該住宅樓整體往西方向有一定傾斜,監(jiān)測期間底層部分墻體裂縫有所發(fā)展,但目前基礎(chǔ)沉降已處于穩(wěn)定狀態(tài),同時結(jié)構(gòu)現(xiàn)有裂縫寬度以及建筑物頂點側(cè)向位移尚未超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的允許限值,因此,臨近基坑施工已對該樓造成一定影響,但尚未影響到原結(jié)構(gòu)安全。
②底層部分墻體裂縫,室內(nèi)外地坪開裂以及室外散水坡開裂脫離等附屬設(shè)施損傷與相鄰基坑施工有關(guān),其余部位開裂等質(zhì)量問題主要系材料收縮、溫度應(yīng)力以及自身質(zhì)量缺陷等因素引起,相鄰基坑施工對部分裂縫的開展有影響。
③由于目前該樓外界誘因已消除(基坑已回填),可對上述受損的部位進行有效的處理。