某住宅楼结构安全性鉴定及分析

朱 彦 龙

(太原市建筑工程质量检测站，山西 太原 030002)



某住宅楼结构安全性鉴定及分析

朱 彦 龙

(太原市建筑工程质量检测站，山西 太原 030002)

针对某住宅楼下沉及墙体开裂的现象，对该住宅楼的结构安全性进行了鉴定，并分析了裂缝与地基基础不均匀沉降的原因，根据该住宅楼的安全性等级，提出了住宅楼的加固修复建议。

住宅楼，地基基础，承重结构，安全性鉴定

1 工程概况

某住宅楼为砖混结构，地下1层，地上6层(带阁楼)。该住宅楼建筑面积约4 000 m2，建筑总高度为18.3 m，建于2010年。该住宅楼为现浇钢筋混凝土楼(屋)板，地基处理采用换土垫层法，基础采用钢筋混凝土筏板基础。该建筑抗震设防类别为丙类，地基基础设计等级为丙级，抗震设防烈度为8度。

2013年住宅楼墙体出现裂缝，西单元最先发现裂缝，以一楼、二楼裂缝最为严重，其后东单元及中单元相继发现裂缝。2014年物业公司对各住户墙体裂缝采取了一定修补措施(挂网片抹灰处理)。2015年3月，墙体裂缝继续发展，楼房中段有明显下沉，东、西单元裂缝尤其明显，处理过的裂缝现已被拉开。针对上述原因，2015年7月11日组织了专家现场踏勘，进行了专家论证，并委托了勘察检测有限公司对该住宅楼进行了地质勘察。

2 鉴定原因

针对这座住宅楼出现明显下沉及墙体开裂现象，并了解目前的结构安全性，业主委员会委托检测机构，对其墙体开裂原因及目前结构的安全性进行检查(鉴定)。

3 鉴定情况

3.1 地基基础基本情况

基础以下地层情况对比见表1。

表1 基础以下地层情况对比表(设计与实际) m

通过钻芯法对筏板基础混凝土强度进行抽检，所取筏板基础芯样混凝土强度最小值为20.2 MPa，混凝土强度不满足设计强度要求。

3.2 承重结构情况

经检测，主体结构工程砂浆强度、砌体(砖)强度满足设计图纸要求。

该住宅楼共3个住宅单元，其中一单元、三单元裂缝较多，裂缝宽度较大。

住宅楼南立面墙的裂缝分布为：西侧裂缝主要分布于①轴～③轴的地下室至6层窗下墙，且裂缝均为西低东高的斜裂缝，地下室墙体裂缝宽度最大，裂缝宽度在4 mm～5 mm之间；裂缝随着楼层的增高，裂缝宽度逐渐减小，6层墙体裂缝宽度小于3.0 mm；东侧裂缝主要分布于轴～轴之间的地下室至6层墙体，裂缝主要产生在窗洞口下方或洞口东侧上角处，且裂缝均为西高东低的斜裂缝，地下室墙体裂缝宽度最大，裂缝宽度在3 mm～5 mm之间，随着楼层的增高，裂缝宽度逐渐减小，6层墙体裂缝宽度约1.0 mm。

住宅楼北立面墙的裂缝分布为：西侧裂缝主要分布于①轴～⑥轴的地下室至6层外纵墙，裂缝主要产生于窗洞口下方的墙体，且裂缝均为西低东高的斜裂缝，地下室墙体裂缝宽度最大，裂缝宽度约3.0 mm；裂缝随着楼层的增高，裂缝宽度逐渐减小，6层墙体裂缝宽在1 mm～2 mm之间；东侧裂缝主要分布于轴～轴之间的地下室至6层墙体，裂缝主要产生在窗洞口下方或洞口角部，且裂缝均为西高东低的斜裂缝，地下室墙体裂缝宽度最大，裂缝宽度在3 mm～4 mm之间，随着楼层的增高，裂缝宽度逐渐减小，6层墙体裂缝宽度约1.0 mm。

住宅楼平面内每层裂缝分布情况相似，裂缝主要分布于纵墙上，尤其以纵墙洞口处及其附近裂缝较多，西侧纵墙(①轴～轴)上裂缝均为东高西低的斜裂缝，东侧纵墙(轴～轴)裂缝均为西高东低的斜裂缝。部分楼梯间横墙入户门洞口上方有斜裂缝，西侧入户门洞口上方墙体为南低北高的斜裂缝，东侧为入户门洞口上方墙体为南高北低的斜裂缝。底部楼层纵横墙斜裂缝的宽度较大(地下室及1层部分圈梁在梁端处斜向开裂，裂缝宽度在0 mm～1.0 mm之间)。

对该住宅楼的结构顶点位移进行测量，测量结果见图1。

根据测量结果，该住宅楼最大顶点侧向位移在东南角，位移量41.6 mm，偏移方向西南；东北角顶点位移为36.1 mm，偏移方向西南；西北角顶点位移为34 mm，偏移方向西南；西南角顶点位移为12.8 mm，偏移方向西南。

4 住宅楼病害原因分析

4.1 裂缝原因分析

根据裂缝检查情况，总体上看，该住宅楼裂缝主要有以下特征：

1)裂缝分布情况：裂缝主要分布于承重纵墙上，住宅楼西侧纵墙(①轴～轴)的裂缝呈东高西低的斜裂缝，住宅楼东侧纵墙(轴～轴)的裂缝呈东低西高的斜裂缝，每一纵向轴线上墙体裂缝整体呈“正八字”形裂缝。住宅楼地下室至6层，每层纵墙均有分布位置相似的裂缝。

2)开裂严重程度：同一部位上的裂缝，随着楼层的增加，裂缝宽度逐渐减小，底部墙体裂缝宽度最大，裂缝宽度介于3 mm～5 mm之间，顶部墙体裂缝宽度最小，裂缝宽度介于0.5 mm～2 mm之间。底部楼层裂缝长度较长，顶部楼层裂缝宽度相对较短。

3)裂缝出现时间：据居民和物业公司反映：2013年住宅楼墙体出现裂缝，西单元最先发现裂缝，以一楼、二楼裂缝最为严重，其后东单元及中单元相继发现裂缝。2014年物业公司对各住户墙体裂缝采取了一定修补措施(挂网片抹灰处理)。2015年3月，墙体裂缝增加，楼房中段有明显下沉，东、西单元裂缝尤其明显，处理过的裂缝现已被拉开。现场检查时发现，多数裂缝两侧有网格布，网格布宽度约300 mm，目前网格布两侧均已开裂。

根据上述墙体的裂缝分布位置、形态、宽度、长度等裂缝特征，判定该住宅楼裂缝为地基基础不均匀沉降变形引起的裂缝。住宅楼中部(轴～轴)地基基础下沉量最大，两侧地基基础下沉量较小，以致纵墙裂缝整体呈“正八字”形裂缝，为砖混结构沉降裂缝的典型形态。

4.2 地基基础不均匀沉降原因

根据勘察检测有限公司出具的《某岩土工程勘察报告》揭示：灰土垫层范围内的T4,T5,T6探井深度均超过了该建筑物的上下水管道埋置深度，二单元地下室布置的T4探井位于沉降最大的地段，这3个探井地段的灰土垫层及其下的杂填土在勘察期间均没有被水浸湿的痕迹，说明地基土近期未受上下水管漏水浸湿。

本次勘察布置的钻孔及T1,T2探井与建筑物的距离均比勘察检测有限公司的大，所取土样的含水率、饱和度相对比，没有明显差异，说明勘察期间无侧向来水浸湿地基土。

本次勘察位于二单元地下室的T4探井揭示灰土垫层下尚存的杂填土(主要成分为矿渣、灰渣)厚度不小于2.5 m；勘察检测有限公司提交的勘察报告揭示灰土垫层下尚存的杂填土厚度6.1 m。根据勘察检测有限公司及本次勘察提交的勘察报告均揭示该建筑物灰土垫层下的杂填土西薄东厚。

该建筑物西山墙地段灰土垫层下无杂填土，向东14.3 m灰土垫层下的杂填土厚度达5.9 m，坡率为41.26%，即便杂填土在倾倒时被运输车辆反复碾压而密实(探井井壁较稳定)，但与天然地基土的可压缩性相比还是有差异，加之厚度差异较大，因此在建筑物荷载作用下，杂填土压缩变形幅度大于天然地基土，出现过量的不均匀沉降，裂缝最先在西单元(三单元)出现，与居民和物业公司反映的最先开裂部位一致。

综上所述，建筑物出现裂缝的原因是基坑开挖时未按设计要求将基底以下的杂填土全部挖出，剩余杂填土厚度较大，且厚度不一致，在基底下尚存的杂填土在上部建筑物荷载作用下发生压缩变形而引起该住宅楼地基不均匀沉降，进而导致上部承重墙体开裂。

5 结构安全性鉴定评级

5.1 地基基础部分(子单元)

根据检查结果，该住宅楼地基基础为钢筋混凝土筏板基础，筏板厚400 mm。根据检查结果基础混凝土强度满足设计要求。根据裂缝原因分析可知，基底下尚存的杂填土在上部建筑物荷载作用下发生压缩变形而引起该住宅楼地基不均匀沉降，导致上部承重墙体普遍开裂，地基目前处于不稳定状态。该住宅楼地基基础安全性等级评定为Cu级。

5.2 上部承重结构(子单元)

根据对该建筑物构件安全性、结构整体性和结构的侧向位移的安全性评定等级，该住宅楼上部承重结构(子单元)安全性评定为Du级。

5.3 鉴定单元综合鉴定结论

该住宅楼的安全性等级评定为CSU级。

6 鉴定结论

1)住宅楼墙体出现裂缝的原因是地基处理时未按设计要求将基底以下的杂填土全部挖出，剩余杂填土厚度较大，且厚度不一致，在基底下尚存的杂填土在上部建筑物荷载作用下发生压缩变形而引起该住宅楼地基不均匀沉降，进而导致上部承重墙体开裂。

2)经安全性鉴定，该住宅楼结构安全性等级为CSU级(根据标准规定：CSU级为安全性不符合标准对ASU级的要求，显著影响整体承载，应采取措施，且可能极少数构件必须立即采取措施)。

7 建议

1)对这座住宅楼的地基进行加固处理，加固方案应由有相应资质的设计单位出具，并由有相应加固资质的施工单位进行加固施工。

2)对住宅楼进行沉降监测，注意其地基基础变化；并应在对地基进行加固处理的施工期间及施工后做好该住宅楼的连续沉降观测，沉降观测应由有资质的观测机构实施。

3)待地基加固、稳定后，应对上部砌体结构开裂部位采取修复处理。

8 结语

建筑物的质量安全事关重大，由于各方监管力度的不足，造成的人员以及财产伤亡等问题值得我们深思。通过本文对建筑物的鉴定，详细描述了整个过程，给建筑物目前安全状况有了明确的结论，分析原因，给出了建筑物的处理措施。所以，我们不要看到此类房屋再度发生，预防为主，在勘察—设计—施工—检测—验收等环节，不能有任何疏忽，保证房屋安全可靠，人们生活健康。

On safety evaluation of residential building structure and its analysis

Zhu Yanlong

(TaiyuanBuildingEngineeringQualityDetectiionStation,Taiyuan030002,China)

According to the settlement and wall cracks in some residential building, the paper evaluates the structural safety of the building, analyzes the reasons for the cracks and uneven settlement of the foundation, and points out the consolidation restoration suggestions for the building from the safety grading of the residential building.

residential building, foundation, loading structure, safety evaluation

1009-6825(2017)09-0041-02

2017-01-12

朱彦龙(1980- ),男,工程师

TU317

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