王 金 伦

(中冶集团武汉勘察研究院有限公司，湖北 武汉 430080)



汉川某住宅楼结构可靠性鉴定研究

王 金 伦

(中冶集团武汉勘察研究院有限公司，湖北 武汉 430080)

结合汉川某受损住宅楼项目实例，通过钻探、取样、标准贯入、静力触探试验等综合勘察手段，探讨了该住宅楼地基岩土体的工程性能，并采用开挖探槽、混凝土钻芯等方法，分析了该项目各类基础的完整性，为类似建筑结构可靠性鉴定提供借鉴。

住宅楼，地基，水泥土搅拌桩，可靠性

0 引言

建筑结构常会由于设计、材料、施工方面的不足或地质灾害等各种原因导致其结构可靠性降低，出现开裂、倾斜等受损情况，严重的可能导致建筑结构的失稳和完全破坏[1]，因此对建筑结构尤其是已发生受损的建筑结构进行可靠性鉴定是非常重要的。本文结合湖北汉川某既有已受损住宅楼的可靠性鉴定项目对住宅楼的可靠性鉴定进行分析和研究，通过勘察手段确定既有建筑范围内岩土层的类型、深度、分布、工程特性来分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力，同时通过探槽、混凝土钻芯等方法确定各类基础的完整性及是否符合要求等，最终确定既有建筑结构的可靠性。

1 工程概况

项目所在地共建有A，B，C，D四栋住宅楼，其中C栋和D栋连体。A，B，C，D四栋住宅楼均为7层砖混结构建筑，总建筑面积18 283 m2，地基基础采用水泥土搅拌桩(粉喷桩)复合地基、条形基础。该四栋住宅楼自2011年交付使用以来上部结构墙体持续出现不同程度的开裂。表1为该住宅群的基本情况。

表1 项目住宅楼基本情况

2 地基岩土体工程性能

表2 场地地层及其工程性质

从勘察结果可以看出，②1，②2和②3层属于高压缩性土层，②4和②5属于中等压缩性土层，②6属于中等偏低压缩性土层。且根据勘察结果显示住宅楼处于汉江左岸Ⅰ级阶地，建筑物C，D复合地基下卧层(地层代号②1，②2，②4)层底坡度小于10%，为均匀地基。建筑物A，B持力层坡度大于10%为不均匀地基。

3 水泥土搅拌桩分析与评价

四栋建筑物采用了水泥土搅拌桩复合地基进行了处理，搅拌桩原设计参数见表3。

表3 水泥土搅拌桩原设计参数表

本次勘察时A，B，C，D栋建筑物水泥土搅拌桩共抽取芯样18组，其中A栋6组，B栋6组，C栋和D栋6组。水泥土试件取样采用水平钻芯。为完成水泥土搅拌桩的钻芯工作，现场进行了基础开挖，开挖过程中针对搅拌桩发现A号建筑物开挖点处水泥土搅拌桩下部缺失，仅在粗砂褥垫层以下30 cm内有桩体出露。根据计算得到各栋建筑物水泥土搅拌桩桩身强度值如表4所示。

表4 各栋水泥土搅拌桩强度值

4 条形基础分析与评价

基础混凝土强度设计等级为C25，为查明基础是否出现明显的变形及损伤，条形基础混凝土抗压强度是否满足设计要求，本次勘察对四栋建筑物部分墙体开裂处基础进行了开挖，并采集条形基础混凝土芯样，进行了混凝土强度抗压试验。A，B，C，D栋建筑物条形基础共抽取芯样9组，其中A栋3组，B栋3组，C栋和D栋3组，取样点详见基础开挖平面布置图，混凝土试件直径为110 mm。通过基础开挖发现局部地段条形基础有不连续、开裂现象，B栋两处开挖点出现1.5 m和1.3 m的缺失，并有基础混凝土夹泥的现象。按照中国工程建设标准化协会标准CECS 03—2007钻芯法检测混凝土强度技术规程的相关要求[2]，在推定区间0.85置信度条件下，A，B，C，D四栋建筑物条形基础混凝土强度推定值为31.4 MPa。

5 结语

1)在沉降验算时根据本次勘察地层的承载力和压缩模量结合复合地基置换率重新计算复合地基承载力和压缩模量。

2)根据对项目住宅楼结构可靠性分析得到住宅楼损伤的可能原因包括：地基土和复合地基的不均匀性导致水泥土搅拌桩复合地基持力层不均匀由此产生的不均匀沉降；搅拌桩的缺失造成复合地基承载力达不到设计要求；条形基础不连续造成的基础整体刚度不足。砖混结构本身平衡伸缩和不均匀沉降不足的结构特点。

3)是否需要对地基进行补强取决于对建筑结构的沉降观测资料。如既有建筑结构地基土已完成固结，未出现不均匀沉降或沉降趋稳，则可以不采取地基补强措施，仅对结构进行修补即可；如沉降观测结果表明既有建筑结构在继续产生不均匀沉降或沉降速率趋势加大，应立即进行地基补强，制定抢险应急预案。地基补强方法是在沉降速率较大部位或条形基础周边采用高压旋喷桩加固。

[1] 张小云.建筑结构可靠性鉴定若干问题[J].福建工程学院学报,2004,2(2):199-202.

[2] CECS 03—2007,钻芯法检测混凝土强度技术规程[S].

Research on structural reliability evaluation of a residential building in Hanchuan

Wang Jinlun

(WuhanInvestigation&ResearchInstituteLimitedCompany,ChinaMetallurgicalGroup,Wuhan430080,China)

Combining with a damaged residential building project example in Hanchuan, through the exploratory boring, sampling, standard penetration, cone penetration test and other comprehensive investigation methods, discussed the engineering performance of the residential building foundation soil and rock, and using trench excavation, concrete core drilling and other methods, analyzed the integrity of the project each foundation, provided reference for the reliability evaluation of all kinds of similar building structures.

residential building, foundation, cement mixing pile, reliability

1009-6825(2017)07-0057-02

2016-12-24

王金伦(1989- ),男，工程师

TU317

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