某新建工程地下室底板及外墻開裂的檢測鑒定

來源：測繪服務網時間：2022-05-11 13:55:23

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【摘要】：上海某新建工程上部主體未全部封頂時，地下室底板多處出現十字開裂，底板及外墻大面積滲水，為解決上述問題，需要找出開裂及滲水的原因。可以為類似的識別項目提供參考。

【關鍵詞】：調查、復核、裂縫檢測、承載力驗算

引言：混凝土開裂原因離不開設計、施工、原材料不當這三方。新建工程工作量大，工期緊張，施工工序繁多，班組配合雜亂。在各項施工內容交界過程中，難免會出現各種質量問題，若劃清問題的歸屬單位或者查明問題產生的因果，尋找檢測鑒定單位的調查是尤為必要。

1 工程概況

建筑概況：某新建工程地下室共地下五層，地下室底板建筑標高為-22.00m。頂板以上設計有一棟多層鋼筋混凝土框架和三棟鋼筋混凝土剪力墻高層建筑。

結構概況：地下室地下一層~地下三層為鋼筋混凝土框架結構，地下四層~地下五層為鋼筋混凝土無梁樓蓋結構。底板總長約216.6m，總寬約140.25m，設計板厚1100mm。采用樁筏基礎，滿堂布樁，抗拔樁類型為鉆孔灌注樁。地下抗浮設防水位為：地下水位高水位埋深為-0.5m，低水位埋深為-1.5m。

2 現場調查、檢測結果

2.1 施工情況調查和現場勘驗

降水井施工記錄及驗收報告顯示均符合要求。基坑施工記錄較完整，基坑監測記錄顯示基坑開挖施工期間，圍護結構深層水平位移出現過報警值。基坑施工期間曾出現過立柱隆沉現象，隨著大底板的施工完成后，立柱基本處于平緩趨勢。基樁靜載荷試驗報告符合設計要求。

施工記錄和施工時間節點圖顯示，工程降水工作停止過早，不符合設計要求。

底板施工期間，業主內部會議決定取消伸縮后澆帶，設計單位未進行確認。地下五層外墻未設置伸縮后澆帶，不符合設計要求。

底板混凝土試塊抗壓強度檢測報告顯示其抗壓強度值在41.2MPa~60.3MPa之間，普遍明顯高于設計強度等級C35（35MPa）的要求；地下五層外墻混凝土試塊抗壓強度檢測報告顯示其抗壓強度值在56.3MPa~71.5MPa之間，部分混凝土強度等級為C55，普遍明顯高于設計強度等級C35（35MPa）的要求。不符合設計要求。

底板混凝土抗滲檢測報告顯示，混凝土抗滲等級大多數為P10，部分混凝土抗滲等級為P6。不符合原設計要求。

2019年夏季，上海的總降水量達到1343.8mm，創下歷年夏季（氣象意義上）降水的最高紀錄，甚至超過上海年降水量的平均水平。其中，2019年夏季共出現10個暴雨日，是常年的3倍，與1999年持平，同樣為歷年之最。2019年夏季正處于5#樓底板的施工階段（2019年6月1日至2019年7月28日），降雨量偏大會對現場施工和地下水情況造成一定程度的影響。

2.2 結構設計圖紙復核

地下室主要軸線尺寸、層高、構件尺寸、鋼筋分布情況與原設計圖紙基本相符；外墻鋼筋的混凝土保護層基本滿足要求，部分底板鋼筋保護層厚度過大。

2.3 變形測量

地下室底板相對高差測量結果基于基準點最大負值為-116mm；局部典型板跨相對高差現場實際測量結果基于基準點最大負值為-76mm，最大正值為39mm。受檢區域部分點位存在相對高差較大的現象。

地下五層柱南北向傾斜最大為向南7.75‰，柱東西向傾斜最大為向東14.52‰，無明顯傾斜規律；外墻墻傾斜最大為向內6.12‰，無明顯傾斜規律。個別柱傾斜相對較大。

地下室各層樓板跨中撓度實測值在5mm~20mm之間，滿足標準限值的要求。

2.4 受檢區域裂縫專項檢測

1）底板裂縫情況如下：裂縫較多，存在明顯的不規則裂縫和典型的十字形交叉裂縫；裂縫寬度約0.20mm~1.00mm，鉆芯結果顯示裂縫最深約為218mm已貫穿該芯樣試件的全高。受現場地下水壓等檢測條件的限制，處于安全考慮，不能繼續下鉆驗證裂縫深度，但不排除裂縫存在沿板厚形成通縫的狀況，此次深度測量可供參考。

2）地下五層外墻裂縫存在以下狀況：裂縫較多，存在明顯的豎向通長裂縫和部分斜向裂縫；裂縫寬度約0.15mm~1.20mm，鉆芯結果顯示裂縫最深約為129mm已貫穿該芯樣試件的全高。受現場地下水壓等檢測條件的限制，處于安全考慮，不能繼續下鉆驗證裂縫深度，但不排除裂縫存在沿板厚形成通縫的狀況，此次深度測量可供參考。

2.5結構構件外觀質量檢測

經現場檢測，受檢區域目前仍處于抹灰及管線施工階段，現場整體環境較為潮濕，底板普遍存在大面積積水及裂縫注漿修補痕跡，外墻普遍存在滲水潮濕及裂縫注漿修補痕跡，部分外墻存在露筋、孔洞、酥松、裂縫、蜂窩麻面等不良質量現象。

2.6 主體結構材料強度檢測

根據《結構混凝土抗壓強度檢測技術標準》（DG/TJ 08-2020-2020），現場采用鉆芯法對受檢區域混凝土強度進行檢測，本次鉆取有效芯樣17個，其中底板取芯8個，外墻取芯9個。地下五層外墻現齡期芯樣試件混凝土抗壓強度在44.4MPa~65.9MPa之間，底板現齡期芯樣試件混凝土抗壓強度在35.4MPa~50.0MPa之間，芯樣試件混凝土抗壓強度離散性較大，多數芯樣試件混凝土抗壓強度原高于混凝土設計強度等級C35（35MPa的要求）。

3 原設計承載力復核

采用盈建科建筑結構計算模塊YJKS（版本：2.0），依據設計圖紙、現場檢測情況和相關技術標準，對受檢區域進行的結構設計復核結果表明：樁和底板、外墻的承載力均滿足要求（現行計算軟件不能考慮構件裂縫等損傷情況）。建立B4、B5層局部結構模型試算，水位取設計最高水位-0.5m，根據計算結果，典型范圍內單樁拔力（水浮力-上部結構自重）最大為2000kN，單樁正截面受拉承載力= fyAs =15根×490 mm²×360 N/mm²=2640000N=2640kN，單樁正截面受拉承載力＞單樁拔力，分析推斷樁身未發生破壞（由于無相關規范標準依據、施工具體狀況、地下水狀況，計算分析結果僅供參考）。

4 裂縫成因分析

綜合現場調查及檢測結果，裂縫成因分析如下：

（1）依據設計圖紙關于停止降水要求：“地上多層單體封頂后、且地下室頂板在室外地坪處覆土完成后、且地上三棟高層單體施工到地上16層頂以上時方能停止降水”。地下室分南、北區不同步施工，南區地下結構施工至地下一層，北區第一層土方開挖，南區降水封井已經全部完成，地下室底板施工時部分降水井隨底板混凝土澆筑同步封閉，同年首次提出地下室南區底板及地下五層外墻出現裂縫及滲漏現象，目前北區剩余1口井未封。由此可知，該工程降水工作停止過早，不符合設計要求。地下室底板普遍存在明顯的不規則裂縫，局部存在明顯的十字形裂縫，這與施工時未按設計要求的降水停止時間，提早停止降水，底板在未達到一定承載力時承受了過大的水浮力存在一定關聯。

經現場檢測發現，底板東西向最大高差約100mm，南北向最大高差約116mm，無明顯規律，局部高差相對較大。部分測點相對高差較大，約80mm，測點位置已出現了明顯的裂縫，這與地下水浮力在某一時間曾超過底板的抗力有關。

（2）底板總長約216.6m，總寬約140.25m，設計板厚1100mm，其面積和體積相對較大；混凝土實測強度較高（水化熱較大）且離散性較大、未按設計及相關標準設置后澆帶，易產生收縮變形和收縮裂縫，也會加大上述第（1）條不規則裂縫和典型裂縫的程度。

（3）經查閱委托方提供的混凝土抗滲檢測報告顯示：底板部分混凝土抗滲等級為P6，不符合設計抗滲等級P10的要求。不符合《高層建筑混凝土結構技術規程》12.1.10條基礎防水混凝土的抗滲等級中“20m≤H（基礎埋深）≤30m，抗滲等級P10”的規定。

（4）經現場調查，發現地下室外墻混凝土外觀質量缺陷，存在局部振搗不密實、蜂窩麻面等現象，容易產生和加重滲漏問題。

（5）2019年夏季，上海的總降水量達到1343.8mm，創下歷年夏季（氣象意義上）降水的最高紀錄，甚至超過上海年降水量的平均水平。其中，2019年夏共出現10個暴雨日，是常年的3倍，與1999年持平，同樣為歷年之最。2019年夏季正處于地下室底板的施工階段（2019年6月1日至2019年7月28日），降雨量偏大會對現場施工和地下水情況造成一定程度的影響。