某地下室工程開裂滲水鑒定分析

李兆勤，徐 華，虞孔安，洪 平

（1.常德陽明湖投資開發(fā)有限公司，湖南 常德 415000；2.湖南博聯(lián)檢測集團(tuán)有限責(zé)任公司，湖南 常德 415000）

1 工程概況

常德某地下室工程為1 層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，主要使用功能為停車庫、設(shè)備房、庫房等相關(guān)功能，負(fù)一層層高為3.6m，地下室建筑平面呈現(xiàn)規(guī)則矩形，長度為274.7m，寬度為128.3m，鑒定總面積約為10300m2；地下室耐火等級為一級，地下室防水等級為二級（防水采用結(jié)構(gòu)自防水和卷材防水）。該地下室工程于2016 年開工建設(shè)，2017 年竣工，已投入使用多年，期間未發(fā)生過大型故障。2022 年5 月，業(yè)主發(fā)現(xiàn)地下室底板有多處裂縫且有水滲出，且部分頂板、外墻有明顯滲水現(xiàn)象，為確定地下室開裂、滲水原因，有必要對其開展現(xiàn)場檢測鑒定，為后續(xù)工程加固、使用提供理論依據(jù)。

2 現(xiàn)狀調(diào)查與檢測

2.1 地基基礎(chǔ)現(xiàn)狀調(diào)查

該工程地勢較平坦，地基穩(wěn)定，無滑動跡象；基礎(chǔ)采用長螺旋鉆孔灌注樁+防水板，樁徑均為500mm，持力層為圓礫層，樁端進(jìn)入持力層≥12mm，單樁承載力特征值Ra=1200kN，樁身設(shè)計混凝土強度等級為C30，承臺墊層設(shè)計混凝土強度等級為C15，鋼筋主筋為HRB400（C），箍筋為HPB300（A）；該工程地下室底板（防水板）板面標(biāo)高為-4.9m，相當(dāng)于絕對高程27.40m，板厚為500mm。底板采用P6 抗?jié)B混凝土（C40），配筋雙層雙向C12＠120?，F(xiàn)場勘查未見上部結(jié)構(gòu)存在因地基不均勻沉降產(chǎn)生的反應(yīng)。

2.2 地下室結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀調(diào)查

2.2.1 相關(guān)做法

地下室外墻厚度為300mm，采用P6抗?jié)B混凝土（C40），擋土墻及水池墻外、內(nèi)側(cè)縱向鋼筋均為C12＠150（基頂～-2.9m 附加C14＠300），擋土墻及水池墻外、內(nèi)側(cè)橫向鋼筋均為C12＠150；車道擋土墻外、內(nèi)側(cè)縱向鋼筋分別為C18＠100、C14＠100，車道擋土墻外、內(nèi)側(cè)橫向鋼筋均為C14＠100。

地下室頂板采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心（腔）樓蓋（如圖1 所示），采用輕質(zhì)的“鋼網(wǎng)箱”作為填充體，空心板厚為500mm，主要柱跨為8.0m×8.0m，柱截面為600mm×600mm，設(shè)計覆土厚度為1200mm。

圖1 空心樓蓋、混凝土膨脹帶詳圖設(shè)計大樣

圖2 混凝土膨脹帶詳圖設(shè)計大樣

圖3 樓板后澆帶詳圖設(shè)計大樣

2.2.2 質(zhì)量缺陷

經(jīng)現(xiàn)場踏勘，地下室底板有多處裂縫且有水滲出（部分地下室底板有冒水泡的現(xiàn)象）；部分地下室頂板、外墻有明顯滲水現(xiàn)象。該工程地下室頂板底部有多處損壞，且多處用電設(shè)備、電線均在空心（腔）樓蓋上穿孔、安裝。

2.3 施工資料調(diào)查

通過調(diào)閱施工日志可知，該工程地下室底板混凝土開始澆筑時間為2016 年8 月8 日，完成澆筑時間2016 年9 月4 日；地下室外墻混凝土澆筑時間為2016年8 月21 日，完成澆筑時間2016 年9 月12 日；后澆帶混凝土開始澆筑時間為2017 年2 月7 日，完成時間2017 年2 月17 日。核查2016 年8 月6 日施工日志有4#樓局部有3 條膨脹帶施工。該工程地下室底板施工時膨脹帶做法不滿足設(shè)計圖紙時間要求，且膨脹帶混凝土為兩側(cè)混凝土凝結(jié)成型后澆筑，間隔時間約為半年。

2.4 現(xiàn)場檢測

2.4.1 鋼筋位置檢測

根據(jù)抽樣標(biāo)準(zhǔn)，隨機(jī)抽查了地下室（D-3）～（D-6）/（D-AR）～（D-AT）軸等20 塊底板，對其面筋間距、保護(hù)層厚度進(jìn)行了檢測。所檢地下室底板構(gòu)件板面鋼筋間距X、Y 方向平均值均為120mm，滿足設(shè)計圖紙和驗收規(guī)范要求[1]。

2.4.2 地下室底板、外墻厚度檢測結(jié)果

抽樣地下室外墻、底板監(jiān)測點48 個，觀測混凝土芯樣外觀質(zhì)量、測量芯樣長度以檢測地下室底板、外墻厚度。觀察芯樣外觀質(zhì)量，粗細(xì)骨料分布較均勻，未見混凝土離析現(xiàn)象，混凝土澆筑質(zhì)量尚可。根據(jù)檢測數(shù)據(jù)顯示，地下室底板厚度為498mm～510mm；外墻厚度為294mm～317mm，均滿足設(shè)計厚度要求[2]。

2.4.3 混凝土強度檢測

將采集的混凝土芯樣加工成直徑為100mm、高徑比為1:1 的圓柱體標(biāo)準(zhǔn)芯樣試件，采用鉆芯法檢測混凝土抗壓強度[3]，所檢地下室底板構(gòu)件混凝土強度推定值為41.1MPa～44.7MPa；所檢地下室外墻構(gòu)件混凝土強度推定值為41.0MPa～48.3MPa，均滿足設(shè)計強度C30 要求[4]。

3 質(zhì)量缺陷分析

3.1 地下室底板滲水原因分析

現(xiàn)場勘查，地下室底板有多處裂縫且有水滲出，缺陷主要分布在膨脹帶上。經(jīng)核查委托方提供的資料及現(xiàn)場鉆芯取樣檢測可知：該工程地下室底板施工時膨脹帶做法不滿足設(shè)計圖紙時間要求，且膨脹帶混凝土為兩側(cè)混凝土凝結(jié)成型后澆筑，間隔時間約為半年，未與兩側(cè)混凝土同時澆筑。綜合分析地下室底板滲水主要原因為：由于膨脹帶混凝土為兩側(cè)混凝土凝結(jié)成型后澆筑，且未采取相應(yīng)措施，使底板膨脹帶混凝土與兩側(cè)混凝土間產(chǎn)生裂縫，導(dǎo)致了地下室底板滲水。

3.2 地下室頂板滲水原因分析

經(jīng)現(xiàn)場踏勘發(fā)現(xiàn)，地下室頂板底部有多處損壞，且多處用電設(shè)備、電線均在空心（腔）樓蓋上穿孔、安裝。綜合分析地下室頂板滲水主要原因為：不排除房屋使用過程中一層商鋪裝修施工對地下室頂板混凝土產(chǎn)生破壞，地下室頂板覆土中的水流入空心（腔）樓蓋內(nèi)部后從地下室頂板板底薄弱處滲（流）出。

3.3 地下室外墻滲水原因分析

依據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)資料，地下室外墻開裂的原因一般有[5]：（1）結(jié)構(gòu)超長：地下室外墻長度過長，混凝土收縮應(yīng)力太大，導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。（2）混凝土強度過高：混凝土強度等級過高，水化熱大，從而出現(xiàn)溫度收縮裂縫。（3）溫度收縮裂縫：水泥用量過大，水泥強度等級過高，使墻內(nèi)混凝土的水泥水化熱溫升值加大，墻厚為300mm～350mm，升溫值可達(dá)30℃以上，由此造成內(nèi)外溫差使混凝土表面產(chǎn)生裂縫。隨后發(fā)生混凝土收縮及其他原因引起的共同作用，使部分裂縫貫穿混凝土墻身。（4）受力裂縫：如因地下室外墻擋土承載力不足導(dǎo)致的裂縫，其裂縫形態(tài)為水平裂縫；而該工程墻體裂縫形態(tài)為豎向，可排除因承載力不足引起的受力裂縫。（5）養(yǎng)護(hù)：養(yǎng)護(hù)不及時，不到位，沒有苫蓋，水分流失過快，混凝土表面處于干燥狀態(tài)，導(dǎo)致出現(xiàn)干縮裂縫。

經(jīng)現(xiàn)場踏勘及檢測，該工程地下室外墻長度為274.7 m，寬度為128.3m，因此墻體混凝土可能出現(xiàn)了因收縮應(yīng)力過大引起的裂縫；現(xiàn)場實測地下室外墻混凝土強度推定值為41.0MPa～48.3MPa，強度等級偏高，容易導(dǎo)致混凝土水化熱大，從而出現(xiàn)溫度收縮裂縫?，F(xiàn)場觀察地下室外墻滲水部位均存在細(xì)微不規(guī)則裂縫，未出現(xiàn)因承載能力不足而產(chǎn)生的明顯變形及水平裂縫現(xiàn)象。同時考慮到該地下室外墻混凝土施工時間為秋季，晝夜溫差大導(dǎo)致混凝土內(nèi)部和表層產(chǎn)生較大溫差，混凝土表面產(chǎn)生由溫度應(yīng)力引起的裂縫；且由于秋季水分蒸發(fā)快，混凝土表面失水過快易產(chǎn)生表面塑性收縮裂縫。

4 總結(jié)

1.地下室底板滲水原因：經(jīng)檢測及鑒定分析，由于膨脹帶混凝土在兩側(cè)混凝土凝結(jié)成型后澆筑，因未同時澆搗且未采取措施，使底板膨脹帶混凝土與兩側(cè)混凝土間產(chǎn)生裂縫，導(dǎo)致了該地下室底板滲水。

2.地下室頂板滲水原因：經(jīng)檢測及鑒定分析，不排除房屋使用過程中一層商鋪裝修施工對地下室頂板混凝土產(chǎn)生破壞，地下室頂板覆土中的水流入空心（腔）樓蓋內(nèi)部后從地下室頂板板底薄弱處滲（流）出。

3.地下室外墻滲水原因：經(jīng)檢測及鑒定分析，該地下室外墻墻體混凝土結(jié)構(gòu)超長、混凝土強度等級過高，且由于施工時間為秋季，晝夜溫差過大，混凝土澆筑完成后養(yǎng)護(hù)不及時導(dǎo)致前期失水過快引起外墻開裂，由于防水構(gòu)造措施施工不到位導(dǎo)致了外墻滲水。