摘要：本文是对杭州某宾馆地下室裂缝进行现场检测，分析裂缝产生的原因，并提出鉴定结论及处理方案。
关键词：裂缝；钢筋锈蚀；检测鉴定；
【Abstract】This paper is for the inspection and appraisal of the cracks in the basement of a hotel in hangzhou，also analyzing the reasons of cracks propagation and Appraisal conclusion and strengthening plan.
【key words】cracks，reinforcement corrosion，inspection and appraisal
1 工程概况
杭州某宾馆建于2007年，正规设计与施工，但设计图纸及相关施工验收资料已丢失。据业主反应及现场勘查，该宾馆基础形式为桩基础，上部承重结构为地上二层、地下一层钢筋混凝土框架结构建筑。该宾馆地下一层配电间顶部混凝土梁构件于2012年首次出现裂缝，业主对开裂部分混凝土梁进行粘贴碳纤维布加固，同时采取减少配电间上部荷载的处理措施。在2017年8月初，业主再次发现配电间顶部混凝土梁构件出现裂缝。
2 鉴定目的
为确定配电间顶部混凝土梁构件裂缝产生的原因，从而对症下药彻底修复裂缝，防止裂缝再次产生，故业主委托对其进行检测鉴定，并提供鉴定结论及处理方案。
3 现场检测情况
3.1 现场混凝土梁构件裂缝检测
根据现场检测条件及实际情况，现场对地下一层配电间混凝土结构构件进行全数勘查、检测，发现共有8根混凝土梁出现裂缝，楼板及柱均无开裂现象。开裂的混凝土梁构件分布无明显规律，平面分布情况详见图1所示。
对于裂缝在混凝土梁中的分布情况，从梁的轴向看，裂缝既不集中在跨中，也不集中在梁两端，而是散乱、无规律的分布在梁中的某些部位，裂缝方向均垂直于梁轴线方向；从垂直梁轴向的方向看，有的裂缝存在于梁底，有的则分布在梁的两侧，其余则梁底与梁两侧均有分布。裂缝多为中间宽，两头窄，呈“枣核”状，裂缝宽度分布在0.10mm~5.00mm之间，混凝土梁开裂情况可见图2和图3。
图1 配电间结构平面示意（其中阴影部分为存在裂缝的梁构件）
图2 梁底裂缝
图3梁开裂处钢筋裸露、锈蚀
3.2 回弹法检测混凝土抗压强度
根据现场检测条件及实际情况，现场对地下一层配电间开裂的混凝土梁构件，采取回弹法检测混凝土抗压强度，检测结果表明实测混凝土抗压强度等级为C35。
3.3 混凝土梁构件挠度检测
根据现场检测条件及实际情况，现场对地下一层配电间开裂的混凝土梁，采取全站仪检测梁构件挠度，检测结果表明梁构件挠度相对较小，均满足现行设计规范中一般受弯构件挠度限值的要求，即小于L/200。
3.4 混凝土梁构件保护层厚度检测
现场采用钢筋扫描仪对地下一层配电间开裂的混凝土梁钢筋保护层厚度进行检测，结果表明：实测保护层厚度最大值仅为12mm，部分混凝土梁构件已出现箍筋裸露现象，钢筋保护层厚度实测值均小于现行设计规范中一类环境梁保护层厚度的限值要求，即20mm。梁开裂处内部钢筋锈蚀情况可见图3。
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3.5 混凝土梁构件碳化深度检测
现场采用浓度1%~2%的酚酞酒精试液对地下一层配电间开裂的混凝土梁构件碳化深度进行检测，检测结果表明：实测开裂的混凝土梁构件碳化深度在2.0mm～3.0mm之间。混凝土梁表面抹灰层较薄，最厚处仅3mm。
4 裂缝产生的原因分析
4.1 梁承载能力不足引起梁开裂的分析
由于该宾馆原设计图纸及施工资料丢失，业主无法提供相关图纸、资料，因此，如若需要计算确定该梁承载能力，则需确定混凝土梁内部钢筋的直径、级别；且该宾馆地下一层配电间混凝土梁已开裂较为严重，局部破损检测势必会加剧该混凝土结构构件损伤，严重影响其现有承载能力。
鉴于上述情况，本文采用结构状态的分析方法进行梁构件承载能力分析。
4.1.1 裂缝形态分析梁承载能力
梁作为受弯构件，若承载能力不足引起开裂，则梁底受拉，梁顶受压，裂缝应主要集中在梁跨中，呈下部宽，上部窄的楔形分布形态；或梁端受弯剪作用。应呈中间宽，两端窄的斜裂缝形态；或梁上部混凝土受压破坏。而实际裂缝分布位置及形态与梁承载能力不足引起的理论分析结果相去甚远。
4.1.2 挠度分析梁承载能力
梁作为受弯构件，若承载能力不足引起梁产生挠度，则梁跨中挠度势必会较大，但根据实测开裂梁的挠度，均小于现行设计规范的限值要求。
根据上述裂缝形态、挠度分析梁承载能力情况可知，现状下，地下一层配电间顶部混凝土梁尚无承载能力不足引起的开裂及变形现象，即现状下梁承载能力能满足规范要求。
4.2 钢筋锈蚀引起梁开裂的分析
实测保护层厚度最大值仅为12mm，部分混凝土梁构件已出现箍筋裸露现象，钢筋保护层厚度实测值均小于现行设计规范中一类环境梁保护层厚度的限值要求，即20mm。且混凝土梁表面抹灰层较薄，最厚处仅3mm。实测开裂的混凝土梁构件碳化深度在2.0mm～3.0mm之间，说明该梁混凝土已存在明显的碳化现象，且混凝土中PH值在13.0以下，内部钢筋就会出现锈蚀现象。
对混凝土梁开裂处进行凿除验证，发现其相应部位存在箍筋，且箍筋已发生严重的锈蚀现象。
4.3 其他因素引起梁开裂的分析
该宾馆地下一层配电间空调常年处于打开状态，室内空气较为干燥，混凝土容易产生干缩和碳化现象。
5 鉴定结论及处理方案
5.1 鉴定结论
综上所述，该宾馆地下一层配电间顶部混凝土梁构件出现裂缝的主要原因为表面抹灰层及混凝土保护层厚度较薄，部分箍筋甚至裸露在外，混凝土受碳化作用，内部钢筋产生锈蚀、体积膨胀导致混凝土梁出现开裂。混凝土干缩和碳化作用亦对混凝土的开裂起到加剧的作用。
5.2 处理方案
由于现状下梁裂缝尚不显著影响结构构件的承载能力，可仅进行适当的表面修补处理，以确保其耐久性和适用性。可除去表面已剥落的混凝土，并将已生锈的钢筋采取除锈措施，对开裂的混凝土采用灌浆的处理方法将裂缝填实；对箍筋裸露部分应增大其保护层厚度，且适当厚度的表面抹灰层亦可有效预防钢筋的锈蚀。
参考文献：
[1]GB 50010－2010（2015年版）.《混凝土结构设计规范》【S】.北京：中国建筑工业出版社出版，2015
[2]孙长军.钢筋混凝土梁裂缝分析与处理【J】.2007年
[3]徐彦妮.现浇梁板结构分析【D】.2015年
论文作者:张韩,江聪
论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期
论文发表时间:2018/5/25
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 构件论文; 挠度论文; 保护层论文; 钢筋论文; 厚度论文; 《基层建设》2018年第6期论文;