某新建工程地下室底板及外墙开裂的检测鉴定

来源：测绘服务网时间：2022-05-11 13:55:23

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【摘要】：上海某新建工程上部主体未全部封顶时，地下室底板多处出现十字开裂，底板及外墙大面积渗水，为解决上述问题，需要找出开裂及渗水的原因。可以为类似的识别项目提供参考。

【关键词】：调查、复核、裂缝检测、承载力验算

引言：混凝土开裂原因离不开设计、施工、原材料不当这三方。新建工程工作量大，工期紧张，施工工序繁多，班组配合杂乱。在各项施工内容交界过程中，难免会出现各种质量问题，若划清问题的归属单位或者查明问题产生的因果，寻找检测鉴定单位的调查是尤为必要。

1 工程概况

建筑概况：某新建工程地下室共地下五层，地下室底板建筑标高为-22.00m。顶板以上设计有一栋多层钢筋混凝土框架和三栋钢筋混凝土剪力墙高层建筑。

结构概况：地下室地下一层~地下三层为钢筋混凝土框架结构，地下四层~地下五层为钢筋混凝土无梁楼盖结构。底板总长约216.6m，总宽约140.25m，设计板厚1100mm。采用桩筏基础，满堂布桩，抗拔桩类型为钻孔灌注桩。地下抗浮设防水位为：地下水位高水位埋深为-0.5m，低水位埋深为-1.5m。

2 现场调查、检测结果

2.1 施工情况调查和现场勘验

降水井施工记录及验收报告显示均符合要求。基坑施工记录较完整，基坑监测记录显示基坑开挖施工期间，围护结构深层水平位移出现过报警值。基坑施工期间曾出现过立柱隆沉现象，随着大底板的施工完成后，立柱基本处于平缓趋势。基桩静载荷试验报告符合设计要求。

施工记录和施工时间节点图显示，工程降水工作停止过早，不符合设计要求。

底板施工期间，业主内部会议决定取消伸缩后浇带，设计单位未进行确认。地下五层外墙未设置伸缩后浇带，不符合设计要求。

底板混凝土试块抗压强度检测报告显示其抗压强度值在41.2MPa~60.3MPa之间，普遍明显高于设计强度等级C35（35MPa）的要求；地下五层外墙混凝土试块抗压强度检测报告显示其抗压强度值在56.3MPa~71.5MPa之间，部分混凝土强度等级为C55，普遍明显高于设计强度等级C35（35MPa）的要求。不符合设计要求。

底板混凝土抗渗检测报告显示，混凝土抗渗等级大多数为P10，部分混凝土抗渗等级为P6。不符合原设计要求。

2019年夏季，上海的总降水量达到1343.8mm，创下历年夏季（气象意义上）降水的最高纪录，甚至超过上海年降水量的平均水平。其中，2019年夏季共出现10个暴雨日，是常年的3倍，与1999年持平，同样为历年之最。2019年夏季正处于5#楼底板的施工阶段（2019年6月1日至2019年7月28日），降雨量偏大会对现场施工和地下水情况造成一定程度的影响。

2.2 结构设计图纸复核

地下室主要轴线尺寸、层高、构件尺寸、钢筋分布情况与原设计图纸基本相符；外墙钢筋的混凝土保护层基本满足要求，部分底板钢筋保护层厚度过大。

2.3 变形测量

地下室底板相对高差测量结果基于基准点最大负值为-116mm；局部典型板跨相对高差现场实际测量结果基于基准点最大负值为-76mm，最大正值为39mm。受检区域部分点位存在相对高差较大的现象。

地下五层柱南北向倾斜最大为向南7.75‰，柱东西向倾斜最大为向东14.52‰，无明显倾斜规律；外墙墙倾斜最大为向内6.12‰，无明显倾斜规律。个别柱倾斜相对较大。

地下室各层楼板跨中挠度实测值在5mm~20mm之间，满足标准限值的要求。

2.4 受检区域裂缝专项检测

1）底板裂缝情况如下：裂缝较多，存在明显的不规则裂缝和典型的十字形交叉裂缝；裂缝宽度约0.20mm~1.00mm，钻芯结果显示裂缝最深约为218mm已贯穿该芯样试件的全高。受现场地下水压等检测条件的限制，处于安全考虑，不能继续下钻验证裂缝深度，但不排除裂缝存在沿板厚形成通缝的状况，此次深度测量可供参考。

2）地下五层外墙裂缝存在以下状况：裂缝较多，存在明显的竖向通长裂缝和部分斜向裂缝；裂缝宽度约0.15mm~1.20mm，钻芯结果显示裂缝最深约为129mm已贯穿该芯样试件的全高。受现场地下水压等检测条件的限制，处于安全考虑，不能继续下钻验证裂缝深度，但不排除裂缝存在沿板厚形成通缝的状况，此次深度测量可供参考。

2.5结构构件外观质量检测

经现场检测，受检区域目前仍处于抹灰及管线施工阶段，现场整体环境较为潮湿，底板普遍存在大面积积水及裂缝注浆修补痕迹，外墙普遍存在渗水潮湿及裂缝注浆修补痕迹，部分外墙存在露筋、孔洞、酥松、裂缝、蜂窝麻面等不良质量现象。

2.6 主体结构材料强度检测

根据《结构混凝土抗压强度检测技术标准》（DG/TJ 08-2020-2020），现场采用钻芯法对受检区域混凝土强度进行检测，本次钻取有效芯样17个，其中底板取芯8个，外墙取芯9个。地下五层外墙现龄期芯样试件混凝土抗压强度在44.4MPa~65.9MPa之间，底板现龄期芯样试件混凝土抗压强度在35.4MPa~50.0MPa之间，芯样试件混凝土抗压强度离散性较大，多数芯样试件混凝土抗压强度原高于混凝土设计强度等级C35（35MPa的要求）。

3 原设计承载力复核

采用盈建科建筑结构计算模块YJKS（版本：2.0），依据设计图纸、现场检测情况和相关技术标准，对受检区域进行的结构设计复核结果表明：桩和底板、外墙的承载力均满足要求（现行计算软件不能考虑构件裂缝等损伤情况）。建立B4、B5层局部结构模型试算，水位取设计最高水位-0.5m，根据计算结果，典型范围内单桩拔力（水浮力-上部结构自重）最大为2000kN，单桩正截面受拉承载力= fyAs =15根×490 mm²×360 N/mm²=2640000N=2640kN，单桩正截面受拉承载力＞单桩拔力，分析推断桩身未发生破坏（由于无相关规范标准依据、施工具体状况、地下水状况，计算分析结果仅供参考）。

4 裂缝成因分析

综合现场调查及检测结果，裂缝成因分析如下：

（1）依据设计图纸关于停止降水要求：“地上多层单体封顶后、且地下室顶板在室外地坪处覆土完成后、且地上三栋高层单体施工到地上16层顶以上时方能停止降水”。地下室分南、北区不同步施工，南区地下结构施工至地下一层，北区第一层土方开挖，南区降水封井已经全部完成，地下室底板施工时部分降水井随底板混凝土浇筑同步封闭，同年首次提出地下室南区底板及地下五层外墙出现裂缝及渗漏现象，目前北区剩余1口井未封。由此可知，该工程降水工作停止过早，不符合设计要求。地下室底板普遍存在明显的不规则裂缝，局部存在明显的十字形裂缝，这与施工时未按设计要求的降水停止时间，提早停止降水，底板在未达到一定承载力时承受了过大的水浮力存在一定关联。

经现场检测发现，底板东西向最大高差约100mm，南北向最大高差约116mm，无明显规律，局部高差相对较大。部分测点相对高差较大，约80mm，测点位置已出现了明显的裂缝，这与地下水浮力在某一时间曾超过底板的抗力有关。

（2）底板总长约216.6m，总宽约140.25m，设计板厚1100mm，其面积和体积相对较大；混凝土实测强度较高（水化热较大）且离散性较大、未按设计及相关标准设置后浇带，易产生收缩变形和收缩裂缝，也会加大上述第（1）条不规则裂缝和典型裂缝的程度。

（3）经查阅委托方提供的混凝土抗渗检测报告显示：底板部分混凝土抗渗等级为P6，不符合设计抗渗等级P10的要求。不符合《高层建筑混凝土结构技术规程》12.1.10条基础防水混凝土的抗渗等级中“20m≤H（基础埋深）≤30m，抗渗等级P10”的规定。

（4）经现场调查，发现地下室外墙混凝土外观质量缺陷，存在局部振捣不密实、蜂窝麻面等现象，容易产生和加重渗漏问题。

（5）2019年夏季，上海的总降水量达到1343.8mm，创下历年夏季（气象意义上）降水的最高纪录，甚至超过上海年降水量的平均水平。其中，2019年夏共出现10个暴雨日，是常年的3倍，与1999年持平，同样为历年之最。2019年夏季正处于地下室底板的施工阶段（2019年6月1日至2019年7月28日），降雨量偏大会对现场施工和地下水情况造成一定程度的影响。