李克光¹    李林²  

（1. 西安建筑科技大學(xué)，陜西 西安，710055；

 2. 陜西省建筑科學(xué)研究院，陜西西安，710082）

    某多層磚混結(jié)構(gòu)建筑，其可行性研究階段的巖土工程勘察報告表明，場地為Ⅰ級非自重濕陷性黃土場地。建筑物地基處理采用換填2.4m厚2：8灰土墊層，墊層外放2m，灰土墊層底標(biāo)高為－4.5m，設(shè)計要求墊層承載力特征值180kPa。墊層底部下臥層為黃土狀土，承載力特征值為f_ak=130kPa。設(shè)計該建筑為六層磚混結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)為混凝土條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度等級為C30。

 

    2009年2月發(fā)現(xiàn)該建筑投入使用后不久，散水和墻體產(chǎn)生局部下沉情況，部分墻體產(chǎn)生了裂縫，建筑物發(fā)生了傾斜情況。隨后針對該建筑不均勻沉降裂縫事故原因、結(jié)構(gòu)安全性進(jìn)行了檢測鑒定，并根據(jù)檢測鑒定結(jié)果進(jìn)行了地基處理。

 

    2.1 裂縫檢測

    一層D軸外陽臺端圍護(hù)縱墻下沉開裂比較嚴(yán)重，一般縫寬3.0～13.0mm，最大縫寬達(dá)30.0mm；一層A軸外陽臺端圍護(hù)縱墻裂縫多呈水平向發(fā)展，一般縫寬0.4～2.0mm，最大縫寬2.5mm。

 

    建筑物內(nèi)縱墻上均有裂縫產(chǎn)生，其中C軸、D軸縱墻裂縫相對比較嚴(yán)重。內(nèi)縱墻裂縫寬度一般在0.35～6.0mm之間，最大寬度裂縫發(fā)生在一層D/2-3墻段，縫寬達(dá)10.0mm。

 

    建筑物多處承重橫墻上也有裂縫產(chǎn)生。橫墻裂縫主要表現(xiàn)為一層橫墻向D軸方向（即建筑物北側(cè)）傾斜的裂縫，縫寬一般在0.40～2.5mm之間，最大寬度裂縫發(fā)生在屋面女兒墻。

 

    2.2建筑物沉降情況檢測

    以建筑物一層頂陽臺端部縱向混凝土梁底面為假設(shè)基準(zhǔn)，結(jié)果可反映該建筑產(chǎn)生沉降變形后的相對高差（包括施工誤差），觀測結(jié)果見圖1。由觀測結(jié)果可知，該建筑發(fā)生了明顯不均勻沉降情況。具體地，北側(cè)沉降量大，表現(xiàn)為北側(cè)一層頂陽臺端部縱向梁底面實測相對標(biāo)高在-158～-305mm之間；南側(cè)沉降量小，表現(xiàn)為南側(cè)一層頂陽臺端部縱向梁底面實測相對標(biāo)高在0～-150mm之間。同一軸線南北兩側(cè)的沉降差一般在155～175mm之間，同一軸線南北兩側(cè)的沉降差最大值發(fā)生在7軸，為267mm。根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2002）第5.3.4條的要求，高壓縮性土地基變形的允許值為，局部傾斜（局部傾斜指砌體承重結(jié)構(gòu)沿縱向6～10m內(nèi)基礎(chǔ)兩點沉降差與距離的比值）不大于0.003。該建筑橫墻局部傾斜一般在0.0088～0.010之間，最大局部傾斜發(fā)生在7軸，為0.0153，是GB50007允許值的5.09倍。

 

    2.3建筑物頂點水平位移檢測

    對該建筑整體水平位移檢測的結(jié)果表明，2009年2月28日，該樓在E/17點北向水平方向頂部相對底部的最大位移為132.5mm。且檢測工作進(jìn)行時，該建筑不均勻沉降和頂點水平位移仍在發(fā)展。依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB50292-1999）第6.3.5條中關(guān)于多層砌體結(jié)構(gòu)不適于繼續(xù)承載的側(cè)向位移的有關(guān)規(guī)定，對于該樓，其垂直變形不應(yīng)大于82.8mm（不大于H/250）。因此，認(rèn)為該樓整體水平位移遠(yuǎn)超出規(guī)范限值。

 

    2.4地基檢測

    檢測中，在該建筑布置了3個探井(具體測點位置見圖1)，對該建筑地基灰土及其下地基土的物理力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了測試。由檢測結(jié)果可知：

 

    (1) 該建筑地基土為中、高壓縮性土，且土層均處于塑性狀態(tài)。

    (2) 該建筑地基土層濕陷性為中等到強(qiáng)烈。按照GB50025-2004第4.4節(jié)的規(guī)定進(jìn)行計算，1號、2號探井位置地基土的濕陷量⊿s分別為144.0mm、184mm，1號、2號探井位置黃土的自重濕陷量⊿zs分別為159.0mm、84mm，按1號、2號探井部位的濕陷量數(shù)據(jù)進(jìn)行評價，該建筑場地屬Ⅱ級自重濕陷性黃土場地。

    (3)該建筑地基濕陷性土層的厚度，根據(jù)1號、2號探井?dāng)?shù)據(jù)，主要處于±0.00以下-4.50m到-7.0m之間。

    (4)該建筑地基高壓縮性土層的厚度，根據(jù)1號、2號探井?dāng)?shù)據(jù)，也主要處于±0.00以下-4.50m到-7.0m之間。

    (5) 該建筑3號探井±0.00以下-4.50m到-5.65m之間，含水率在25.3％～26.7％之間，飽和度在84.0～90.0之間，濕陷系數(shù)0.001（濕陷性已消除）。處于可塑狀態(tài)。-5.65m以下土層由于含水率較大，現(xiàn)場無法取得原狀土樣。

    (6)該建筑地基灰土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度實測平均值為402.2kPa。

    (7) 該建筑灰土墊層下土層的承載力特征值，由探井1確定時為131.5kPa；按探井2確定時為195.9 kPa。