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高层建筑混凝土墙板裂缝事故调查分析与处理办法
作者:佚名 来源:建筑工程教育网 点击量: 发布时间:2015-1-28 16:42:19

  西北地区某高层综合办公楼,主楼为钢筋混凝土框-筒结构,地下1层,地上18层,总高度76.8m,总建筑面积36482m2。该建筑基础为灌注群桩,地下室外墙采用300mm厚C30自防水混凝土。标高13.6m以上混凝土标号均为C40,楼板厚度120mm......

  1.裂缝事故描述

  1.1工程概况

  西北地区某高层综合办公楼,主楼为钢筋混凝土框-筒结构,地下1层,地上18层,总高度76.8m,总建筑面积36482m2。该建筑基础为灌注群桩,地下室外墙采用300mm厚C30自防水混凝土。标高13.6m以上混凝土标号均为C40,楼板厚度120mm。

  1.2裂缝的出现

  该工程于1998年6月开工,1998年9月中旬施工地下室外墙,1999年1月19日施工到结构6层梁板。该层梁板在施工的同时即发现板面出现少量不规则细微裂缝,到2月24日该层梁板底摸拆除时,发现板底出现裂缝。从渗漏水线和现场钻芯取样分析,裂缝均为贯通性裂缝。之后又对全楼己施工完毕的混凝土工程进行了详察,在地下室外墙外侧上部发现数条长度不等的竖向裂缝(其中有两条为贯通性裂缝)。在5、6两层核心筒的电梯井洞口上部连梁上的同一部位亦发现两条裂缝。而在其他的柱、墙、梁、板上则未发现裂缝。

  1.3裂缝描述

  经现场实测,第6层现浇板上的裂缝均为贯通性裂缝,最大裂缝长度约4.5m(直线距离),最大裂缝宽度0.27mm。地下室外墙竖向裂缝的最大长度约1.9m,最大裂缝宽度0.2mm,核心筒连梁上的裂缝最大长度0.3m,裂缝最大宽度约0.18mm。经过近一个月的现场连续监控,未发现以上裂缝的进一步发展和新的裂缝出现。

  2.事故调查

  2.1现场取样和原材料调查

  根据业主要求,为确认混凝土强度,现场取24个部位作了回弹实验,并用超声波和钻芯取样进行强度校正,实验结果满足设计强度要求。而从施工单位提供的各项原材料质量证明书、复验报告、混凝土强度实验报告和现场原材料抽样分析的结果来看,可以排除各种原材料不合格的因素。

  2.2施工过程调查

  2.2.1工艺流程。该工程所用混凝土均为现场搅拌。从搅拌机直接泵送至工作面,混凝土采用机械振捣。经现场测试,搅拌站的自动计量装置满足混凝土配比的误差要求,混凝土的坍落度实际控制在18cm左右。从混凝土外观检查,无蜂窝麻面现象,振捣是密实的。

  2.2.2混凝土配合比。地下室施工所用混凝土配合比无任何外加剂,不考虑外加剂的影响。而6层梁板施工时,为满足冬季施工的需要和泵送要求,混凝土中掺加了Q型高效防冻膏和wp_x型高效减水剂,所用水泥为525R普通硅酸盐水泥,用量为480kg/m3。以上三种材料均有不同程度的早强作用。从混凝土最初出现裂缝的情况分析,以上三种材料的综合应用,可能是导致混凝土出现早期裂缝的原因之一。

  2.2.3施工过程。地下室在1998年9月中旬施工结束后,由于现场缺土,一直未予以回填(裂缝处理过后,才购土回填),而外墙在1999年1月以前是没有裂缝的。地下室外墙周长176m,长期暴露在外,受环境变化的影响较大,特别是温度变化的影响。在浇灌6层梁板混凝土的过程中,即发现在核心筒四角的板面上出现裂缝,但由于裂缝细小而未引起施工单位的重视。

  2.3气象条件的调查

  该层梁板施工时,正值该地区天气最寒冷的一段时期,最低气温-10℃,最高气温l℃,相对湿度在30~40%之间,当日的最大风速为7m/s。施工中虽然采取了多种冬季施工措施,如加热拌和用水、梁板下层采用彩胶布围护、生火保温等措施,但在作业面上仅采用双层*帘覆盖保温而未洒水养护和采取防风措施。

  2.4其他因素调查

  该建筑物当时正处于施工期间,其整体下沉量不足3mm,而且均匀沉降;该层混凝土施工10d后(春节期间息工),其上部荷载才逐步加上:该层模板是在28d之后拆除的,并未发现梁板底部弯曲下沉现象,而且施工期间亦未受到其他震动。因此,基本可以排除其他因素(诸如支撑下沉、外力作用等)对该层梁板的影响。

  3.原因分析

  第一,在施工的各种条件未变的情况下,从裂缝仅在六层现浇板上出现,而未在其它层现浇板上出现的事实来分析,唯一不同的是施工作业时的气候变化。如前所述,该层现浇板施工时是该地区冬季最寒冷、干燥的一个时期,最高气温仅1℃,当时的最大风速7m/s,湿度仅有30~40%,特别是每天于21时施工完毕后,混凝土正

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