某木模库房局部墙体损坏的检测与加固对策

王 隽

(山西三维时代建筑设计有限公司，山西 太原 030009)

1 工程概况

某木模包装分公司木模库房建于1959年，主体结构共2层，为内框架砖混结构，总建筑面积为5 236 m2，内框架柱下采用钢筋混凝土独立基础、四周砖墙采用毛石条形基础，砖墙厚度为490 mm。木模库房D轴线墙体以外有一煤场，墙体与煤场挡煤坝(毛石砌筑)相互平行，相距约为2.5 m，二者之间地面未做任何排水设施，平常雨后积水不能排出，渗入地下后使外墙常年受积水、煤渣浸泡腐蚀。2010年雨季，木模库D轴墙体后煤场挡煤坝由于连日下雨致使坍塌，引起煤山发生滑坡，对木模库D轴墙体造成冲压，导致D/6-8轴墙体、砖柱倾斜断裂，严重影响了结构的安全使用。

2 库房局部墙体损坏检测

2.1 结构损伤情况

2.1.1库房1层结构现状

D轴墙体受垮塌煤堆冲击后，D/6-8轴墙体受损最为严重，墙体、砖柱倾斜断裂，窗户变形破损严重，见图1。

根据现场检测，D/1轴角柱柱头处存在水平裂缝，宽约2 mm，柱头室外部分角筋裸露。D/3轴柱西侧沿高度1.6 m范围内存在竖向裂缝，宽约1 mm，柱体表面受潮腐蚀，抹灰涂层剥落。D/5轴柱南侧表面存在两道水平裂缝，宽约1 mm。D/6轴柱柱底向上2 m范围内沿东西方向存在贯通竖向裂缝，宽约1 mm～3 mm。D/7轴砖柱头柱处及周围墙体均断裂，柱体向南侧倾斜，且柱根受潮腐蚀严重，砌体部分受潮呈黑褐色，部分砖块碎裂、剥落，见图2～图4。

根据现场检测，D轴墙体根部因常年受积水浸泡，距地面0.5 m～2 m高度范围内的墙体受潮腐蚀严重，受潮墙体区域呈黑褐色，砖块表面酥松、剥落严重，灰缝不密实、砂浆剥落严重，见图5～图7。

2.1.2库房2层结构现状

根据现场检测，库房2层C-D/8,C-D/9,C-D/10,C-D/13轴梁经钢筋拉结加固。屋顶漏水严重，库房比较潮湿，屋面梁、屋面板、墙、砖柱均有不同程度的受潮腐蚀情况。

部分屋面梁表面混凝土局部开裂、剥落；屋面板局部受潮严重，板底混凝土呈黑褐色；墙体腐蚀程度比一层库房墙体较轻；柱受潮严重，柱身分布有0.5 mm裂纹。

2.2 墙、柱垂直度及梁挠度观测

1)墙倾斜观测结果。

考虑到墙体受垮塌煤堆冲击后，对墙产生不利影响，现场采用日本产NIKON·NIVO2.M全站仪对库房1-13/C-D轴范围内的墙倾斜情况进行观测，观测结果见表1。

根据GB 50144—2019工业厂房可靠性鉴定标准第7.3.9条可知，砌体砖墙倾斜值应小于20 mm，从表1可知，D/6-10轴墙体倾斜值均超过规范限值，对主体结构的安全有较大影响。

表1 墙体垂直度

2)柱垂直度观测结果。

考虑到D/6-8轴墙体受垮塌煤堆冲击受损，导致壁柱倾斜，壁柱为结构的主要承重构件，壁柱倾斜会对整体结构产生不利影响，现场采用日本产NIKON·NIVO2.M全站仪对D轴所有柱进行垂直度观测，箭头方向为柱偏移方向，数值单位为mm。具体见图8。

根据GB 50144—2019工业厂房可靠性鉴定标准第4.3.5条可知，厂房排架柱倾斜限值应小于H/750=10 mm(H为厂房层高)，从图8可知，D轴柱倾斜值均超出规范限值，这对结构安全有不利影响，应立即采取措施。

3)梁挠度观测结果。

采用NIKON·NIVO2.M全站仪对该结构所有梁构件挠度进行观测。检测结果见表2，表2中数据为梁底面测点与视准线的高差。依据GB 50144—2019工业建筑可靠性鉴定标准第6.2.6条规定主梁变形限值应小于L0/450=26.7 mm，由表2中的数据可知，该结构C-D/6,C-D/7,C-D/8,C-D/10轴梁挠度实测值超过规范允许值，其余梁未超过规范限值。

表2 主梁挠度观测值

2.3 检测分析结论

1)库房D轴外墙地面未做散水及相关排水措施，该结构基础常年受雨水浸泡，影响基础的正常使用。

2)库房D墙体根部受冻融腐蚀情况严重，部分砌筑砖体表面酥松、脱落，降低了墙体承载能力。该结构屋顶漏水严重，屋面梁及屋顶板受腐蚀情况较为严重。

3)库房D/6-8轴墙体损坏严重，局部已发生断裂，墙体倾斜值均已超出规范要求，影响墙体的安全承载，存在安全隐患，必须进行修复。

3 加固修复方案

根据检测结论，对木模包装分公司木模库D轴部分墙体进行加固修复，考虑到结构已经服役50年，此次加固修复为结构静力局部加固，不考虑地震作用下结构的安全性。本加固修复方案包括三部分内容：支顶方案，地基加固方案，墙体及地基修复方案。

3.1 支顶卸荷方案

在进行加固修复施工时，必须对待拆除墙体及基础进行支顶卸荷，目前已采用钢管对1层楼面大梁进行了支顶，仍需对2层屋面大梁进行支顶，支顶方案同1层即可，采用相同截面的钢管对2层梁进行支顶。

3.2 地基加固方案

依据现场检测结果，D轴墙体北侧地基，常年受雨水浸泡，地基土含水率较高，不利于地基承载，决定在墙基周围设置生石灰排桩，降低地基中含水率，固结目前软弱地基土，并形成限制侧向变形的围箍体系。具体做法为：生石灰桩孔径200，桩间距1.0 m～1.5 m，梅花形布置，处理深度6 m，采用洛阳铲人工成孔，桩上部500 mm采用体积比2∶8的灰土封盖，该部分石灰料采用熟石灰。生石灰桩体填料采用生石灰(CaO)，掺入10%～15%的中、粗砂，生石灰粒径不大于70 mm，每次填料高度不大于400 mm，分层夯实。生石灰桩的施工工艺应按照JGJ 79—2002建筑地基处理技术规范中的有关规定执行。

3.3 墙体及地基修复方案

D/5-9轴墙体及下部基础，损坏较为严重，已不能满足原设计承载力要求，决定将D/6-8轴墙体及条形基础全部拆除，D/5-6轴和D/8-9轴墙体及条形基础各拆除一半，拆除后重新砌筑墙体和条形基础。拆除必须自上而下进行，且必须静力拆除，不得野蛮施工，用大锤人工抡砸拆除。拆除墙体边界留大马牙槎，以便于新旧墙体的良好连接。

待局部指定位置旧有墙体及基础拆除后，在原有位置砌筑新墙和基础。新砌墙体材料：MU10粘土砖，M10水泥混合砂浆，基础采用砖基础，MU10粘土砖，M15水泥砂浆。为保证新砌筑墙体与原结构墙体的连接，对D/5-6轴间和D/8-9轴间墙体采用双面钢筋网水泥砂浆面层进行加固，面层加固高度为地面600 mm以下至屋顶。

4 结语

采用本文加固方案对木模包装分公司木模库房局部墙体进行处理后，使用至今状况良好，得到业主好评，本文所采取的加固处理措施可为类似工程提供有益参考。