王丽桃
(太原市建筑工程质量检测站,山西太原 030002)
某建筑为单层钢筋混凝土框架结构,桩承台基础,建筑长为44.4 m,宽为7.8 m,高3.9 m。基础采用钢筋混凝扩底灌注桩,桩径1.00 m,扩底直径1.5 m,有效桩长14.5 m,总桩数 16 根,桩端持力层为泥灰岩。该工程于2010年5月开工建设,2011年1月投入使用。2012年8月,该建筑墙体出现裂缝,经多方研究已对出现裂缝的建筑进行加固处理,2013年4月完成室外加固,室内地面未进行整修,2013年12月初,墙体再次发现有开裂现象。图1为该建筑的轴线示意图。
图1 建筑轴线示意图
在现场检测的过程中,发现该建筑的墙面存在很多的裂缝,具体位置为1/A-B轴墙体存在两道斜向裂缝,走向呈南低北高,最大裂缝宽度约7.0 mm;1-2/A轴墙体在窗洞口下角存在一道斜向裂缝,走向呈西低东高,最大裂缝宽度约4.0 mm;2-3/A轴墙体存在多条斜向裂缝,走向呈西低东高,最大裂缝宽度约16.0 mm;且墙下连梁出现受力裂缝;4/A-B轴墙体存在斜向裂缝,走向呈南高北低,最大裂缝宽度约11.5 mm;4-5/(1/A)轴墙体存在水平向裂缝,最大裂缝宽度约5.5 mm;5/A-B轴墙体存在斜向裂缝,走向呈南高北低,最大裂缝宽度约1.0 mm;5-6/B轴墙体窗洞口下角部存在斜向裂缝,走向呈西高东低,最大裂缝宽度约1.8 mm;6/A-B轴墙体存在斜向裂缝,走向呈南高北低,最大裂缝宽度约4.5 mm;6-7/(1/A)轴墙体存在水平向裂缝,最大裂缝宽度约1.8 mm;6-7/B轴墙体门洞口角部存在斜向裂缝,走向呈西高东低,最大裂缝宽度约1.5 mm;7-8/B轴墙体窗洞口角部存在斜向裂缝,走向呈西高东低,最大裂缝宽度约1.2 mm。
同时,1-6轴室内硬化地面均存在下沉现象,房间中部较四周下沉严重,总体呈锅底状。而且梁体存在多条竖向受力裂缝,裂缝宽度呈下宽上窄逐渐收敛,最大宽度约1.1 mm,最大深度约530 mm,几乎贯穿整个截面。
此外,由于该建筑室内均作封闭吊顶,故抽取三处墙体裂缝严重的位置,拆除吊顶检查梁柱节点。抽查部位梁柱节点未发现异常现象。
为查明该建筑产生裂缝的原因,对该建筑的基础灌注桩持力层进行检测。本次检测采用钻孔取土并做相关试验的方法进行,共完成钻孔4个,分别位于3/B轴,2/A轴,3/A轴,8/A轴。
根据外业钻探结合室内土工试验结果,在勘察深度范围内,场地地基土自上而下依岩性分述如下:
①填土层:呈杂色,含有大量碎砖、石子、云母、粉土等,局部含编织袋等建筑垃圾。稍湿,结构松散~稍密。该层层底埋深2.70 m ~3.70 m,层厚2.70 m ~3.70 m。
②填土层:呈褐黄色,以粉土为主,局部为粉质黏土,含碎石、砖屑、煤屑、氧化物、云母、零星砖块、零星漂石等,稍湿,稍密。标准贯入实测击数介于3.0击~21.0击,平均击数7.2击。该层层底埋深10.30 m ~15.00 m,层厚6.6 m ~2.30 m。
③碎石土层:呈杂色,以漂石为主,圆砾、角砾及少许粉土填充。稍湿,中密。重型动力触探实测平均击数21.0击。其中,只有3/B轴,3/A轴,8/A轴的钻孔揭穿该层,揭露层底埋深12.56 m~15.60 m,层厚0.50 m ~0.86 m。
④粉土层:呈黄褐色,含云母、氧化物、少量姜石等。局部夹有砂薄层。稍湿,中密,中压缩性。标准贯入实测击数介于19.0击~28.0击,平均击数24.1击。其中,只有2/A轴,8/A轴钻孔揭露该层,揭露的层底埋深20.10 m ~21.60 m,层厚为4.80 m ~6.80 m。
⑤灰岩:呈灰色,上部强风化、下部中风化~微风化,块状结构,层理发育,上部岩芯较破碎,下部岩芯呈短柱状,岩芯样存在2 cm~3 cm的溶蚀坑,属较软岩~硬岩。岩石饱和抗压强度标准值介于10.6 MPa~54.8 MPa之间。其中,仅3/A轴钻孔揭穿该层,揭露厚度5.80 m,揭露深度21.40 m。
⑥泥岩层:呈灰白色,全风化,岩体破碎,局部呈短柱状,碎块结构,裂隙发育,属较软岩。其中,仅3/A轴钻孔揭露该层,最大揭露厚度1.10 m,最大揭露深度22.50 m。
根据钻探地层揭露,2/A轴、8/A轴处灌注桩桩端位于第④粉土层中,未进入设计要求的持力层(泥灰岩)中。
为了检测室内、外填土的质量,共在室外挖了两个探井,位于1/B轴、3/B轴,在室内挖了 3个探井,位于 1轴 ~2轴和5轴~6轴,井深2.55 m~3.00 m。根据室内外探井及室外钻孔揭露,地基填土构成较杂乱,结构松散~稍密,稍湿状,且室外1/B轴、室内1轴~2轴探井的土样中存在湿陷性。
1)该建筑室外地面与墙体交接处缝隙、墙体保温层被拉裂、2-3/A轴墙体裂缝、部分横向与1/A轴墙体(1/A-B,4/A-B,5/A-B,6/A-B,4-5/(1/A),6-7/(1/A))裂缝、少数纵向墙体在门窗洞口角部存在斜向裂缝(1-2/A,5-6/B,6-7/B,7-8/B),1-6 轴室内地面均存在不同程度的下沉现象是由于地基不均匀沉降造成。2)根据钻探地层揭露,2/A轴,8/A轴桩桩端未进入设计要求的持力层中。3)建议对该建筑进行加固,并进行监测,以确保人员及设备的安全。
[1]丘晋文.某高层住宅楼楼板裂缝检测及分析[J].山西建筑,2012,38(5):70-71.