唐少平

(長治市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站，山西長治 046000)

1 工程概況

某煤礦主井井塔建于1992年，結(jié)構(gòu)體系為鋼筋混凝土壁板結(jié)構(gòu)。該建筑長15 m，寬12.5 m，總建筑面積為1 687.5 m2;該建筑一共9層，其中1層層高7 m，2層～6層層高5 m，7層層高4.8 m，8 層層高5.25 m，9 層層高10.95 m，建筑總高度為 53.5 m。該井塔原設(shè)計提升能力為120萬t/年，目前實(shí)際年處理煤量為153萬t，已經(jīng)超過原設(shè)計提升能力。

2 現(xiàn)場檢測

2.1 結(jié)構(gòu)外觀質(zhì)量檢測

經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查復(fù)核，井塔結(jié)構(gòu)基本符合結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙。

該結(jié)構(gòu)現(xiàn)澆混凝土整體外觀質(zhì)量較差，蜂窩、麻面、酥松、孔洞等缺陷普遍存在，該結(jié)構(gòu)混凝土外觀質(zhì)量不滿足規(guī)范要求。

1)結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸偏差檢測。采用NIKON Nivo 2.M全站儀對該結(jié)構(gòu)梁構(gòu)件撓度進(jìn)行抽檢，檢測時梁底、柱和壁柱已經(jīng)抹灰，因此只能通過觀測梁底抹灰的相對高差來間接反映梁在荷載作用下的撓曲情況及垂直度。按梁構(gòu)件總數(shù)的10%進(jìn)行抽檢，現(xiàn)場隨機(jī)抽取15根梁構(gòu)件進(jìn)行檢測;按各類柱構(gòu)件總數(shù)的10%進(jìn)行抽檢，現(xiàn)場對所有具備檢測條件的框架柱和壁柱進(jìn)行檢測，其中框架柱20個，墻壁柱29個。檢測結(jié)果表明，結(jié)構(gòu)梁構(gòu)件撓度檢測結(jié)果基本滿足規(guī)范要求;大量柱及壁柱垂直度偏差大于規(guī)范允許值，不滿足現(xiàn)有規(guī)范要求。2)結(jié)構(gòu)整體垂直度觀測。采用NIKON Nivo 2.M全站儀對結(jié)構(gòu)整體垂直度進(jìn)行觀測，目前結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)側(cè)移矢量最大值為74.4 mm，結(jié)構(gòu)整體向西傾斜過大，因此該結(jié)構(gòu)整體垂直度不滿足現(xiàn)有規(guī)范要求。

2.2 現(xiàn)有結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度檢測

主要采用鉆芯法和回彈法對混凝土強(qiáng)度進(jìn)行測試。該結(jié)構(gòu)各層混凝土梁、板、柱的強(qiáng)度均為C20，按照同一批次構(gòu)件進(jìn)行檢測，其中墻、柱采用鉆芯法，板采用回彈法。取10個芯樣進(jìn)行校核，該結(jié)構(gòu)柱的混凝土強(qiáng)度最低值為16.7 MPa，平均值為24.6 MPa，混凝土強(qiáng)度值離散性很大，另外10個芯樣有6個異常斷裂，這說明該批柱子施工質(zhì)量很差，混凝土內(nèi)部蜂窩、孔洞等質(zhì)量缺陷嚴(yán)重。由于梁鋼筋配置太密，取芯時難免打斷鋼筋，破壞原有結(jié)構(gòu)，考慮到梁、板構(gòu)件為同批次施工，并且強(qiáng)度等級相同，故可通過板的混凝土強(qiáng)度來評價梁的混凝土強(qiáng)度。評定結(jié)果顯示，該批混凝土樣本強(qiáng)度換算值分布均勻，樣本值標(biāo)準(zhǔn)差為3.94，說明該批混凝土的勻質(zhì)性較好，強(qiáng)度分布較均勻，因此根據(jù)回彈結(jié)果評定該結(jié)構(gòu)梁、板構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度滿足設(shè)計強(qiáng)度C20。根據(jù)設(shè)計圖紙，該結(jié)構(gòu)標(biāo)高12 m以下墻體構(gòu)件總數(shù)為8，混凝土構(gòu)件設(shè)計強(qiáng)度為C25，現(xiàn)場鉆取芯樣6個;標(biāo)高12 m以上墻體構(gòu)件總數(shù)為28，混凝土構(gòu)件設(shè)計強(qiáng)度為C20，現(xiàn)場鉆取芯樣11個。該結(jié)構(gòu)標(biāo)高12.000 m以下墻體混凝土強(qiáng)度最低值為23.5 MPa，平均值為27.5 MPa，混凝土強(qiáng)度離散性較小，因此可以鑒定標(biāo)高12.000 m以下混凝土強(qiáng)度滿足設(shè)計要求，可按C25計取。標(biāo)高12.000 m以上墻體混凝土強(qiáng)度最低值為14.2 MPa，平均值為16.6 MPa，普遍低于設(shè)計強(qiáng)度C20，并且所取的11個芯樣有3個異常斷裂，施工質(zhì)量較差，內(nèi)部缺陷較多，強(qiáng)度不滿足設(shè)計要求。

3 結(jié)構(gòu)抗震鑒定

3.1 場地、地基和基礎(chǔ)

該樓所處整個場地比較平整，不屬于對抗震不利地段，可不進(jìn)行場地對建筑影響的抗震鑒定。

該結(jié)構(gòu)屬于7度設(shè)防時的丙類建筑，根據(jù)結(jié)構(gòu)整體垂直度現(xiàn)狀及墻體裂縫現(xiàn)狀的檢測結(jié)果，該建筑地基基礎(chǔ)現(xiàn)狀無嚴(yán)重靜載缺陷，可不進(jìn)行地基基礎(chǔ)的抗震鑒定。

3.2 上部結(jié)構(gòu)抗震鑒定

1)結(jié)構(gòu)外觀和內(nèi)在質(zhì)量。根據(jù)現(xiàn)場檢測結(jié)果，現(xiàn)有結(jié)構(gòu)墻體、梁、柱等主要承重構(gòu)件及其節(jié)點(diǎn)未見明顯開裂、剝落、松動等缺陷，鋼筋無明顯露筋、銹蝕等缺陷，但是該結(jié)構(gòu)柱類構(gòu)件的施工質(zhì)量很差，內(nèi)部缺陷嚴(yán)重，嚴(yán)重影響柱類構(gòu)件抗震承載力，不滿現(xiàn)有規(guī)范要求。2)抗震一般規(guī)定與構(gòu)造措施。該結(jié)構(gòu)共9層，房屋總高度為53.5 m，滿足規(guī)定。剪力墻的洞口位置上下對齊符合規(guī)范規(guī)定。同時也滿足塔壁洞口宜布置在塔壁中間部位，洞口寬度不宜大于1/3塔壁寬度，洞口邊距塔壁邊的距離不宜小于2 m。梁、柱和墻截面尺寸都滿足規(guī)范相關(guān)規(guī)定。該結(jié)構(gòu)框架柱和標(biāo)高12.000以上的墻混凝土實(shí)際強(qiáng)度等級不滿足設(shè)計強(qiáng)度等級C20的要求。現(xiàn)有框架梁的配筋與構(gòu)造符合相關(guān)規(guī)范的規(guī)定。3)抗震驗算結(jié)果。該結(jié)構(gòu)柱類構(gòu)件體積配箍率相對較小，大量框架柱和壁柱的抗剪承載能力不滿足規(guī)范的有關(guān)要求;該部分柱子的抗震承載力不滿足現(xiàn)行規(guī)范要求;一層框架柱最大軸壓比驗算結(jié)果為0.79，雖然未超過規(guī)范規(guī)定的限值，但是上述計算結(jié)果未考慮混凝土內(nèi)部缺陷，因此對該批柱子的軸壓比問題應(yīng)謹(jǐn)慎看待。該結(jié)構(gòu)頂層墻體彈性層間位移角驗算值為1/491大于規(guī)范允許值1/800，不滿足規(guī)范要求。其他梁和墻體抗震承載力驗算結(jié)果滿足現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范的要求。

4 結(jié)語

4.1 鑒定結(jié)果

1)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)靜力安全性等級為C級，結(jié)構(gòu)可靠性綜合等級為三級，結(jié)構(gòu)受壓承載力存在一定的安全隱患，不滿足GB 50144-2008工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)的鑒定要求。

2)該結(jié)構(gòu)抗震措施和抗震承載力均存在不足，結(jié)構(gòu)綜合抗震性能不滿足GB 50023-2009建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)的抗震鑒定要求。

4.2 處理措施

考慮到混凝土柱子強(qiáng)度很低，且內(nèi)部缺陷嚴(yán)重，同時還存在配筋不足的缺陷，因此建議對所有柱子采用包鋼法進(jìn)行加固處理，增加混凝土側(cè)向約束，提高混凝土柱抗壓、抗剪和抗彎承載力，增加柱子延性;針對頂層缺陷，建議增加水平抗側(cè)力構(gòu)件，使結(jié)構(gòu)抗震體系更加合理完善;該結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)側(cè)向位移矢量方向整體向西傾斜，建議長期觀測，看傾斜是否趨于穩(wěn)定。

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

［2］GB 50007-2002，建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范［S］.

［3］GB 50010-2010，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范［S］.

［4］GBJ 117-88，工業(yè)構(gòu)筑物抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)［S］.

［5］GB 50191-93，構(gòu)筑物抗震設(shè)計規(guī)范［S］.

［6］GB 50011-2010，建筑抗震設(shè)計規(guī)范［S］.

［7］GB 50204-2002，混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范(2011版)［S］.