某倉儲倉庫墻體開裂原因分析及加固措施

潘 峰 宋化為

(武漢正華建筑設計有限公司，湖北武漢 430010)

某倉儲倉庫建于1996年7月，主體結構為單層框架結構，屋面采用鋼結構，基礎形式為鉆孔灌注樁基礎。由于擴建需要進行加固改造，2012年6月經現場勘察，由于使用期間倉庫地面堆載約25 kN/m2，室內地面出現較大沉降，外墻嚴重開裂。經綜合分析，產生質量問題的原因是多方面的，具體分析如下。

1 室內地面沉降原因

經查閱原工程圖紙記錄，室內地面堆載在出圖后調整為30 kN/m2，設計僅將地面加厚為200 mm，雙層雙向配筋，其他未作調整。但該地面層完全置于回填土上，未與結構構件連接。回填土按設計要求壓實系數為0.94，但實際施工中難以夯實，在較大的地面堆載作用下，填土逐步發生沉降，引起地面沉降、開裂。

現場觀察室內地面呈四周高、中間低，基本與回填土沉降特征吻合。基本可以判定造成室內地面沉降的主要原因是施工時回填土夯填不密實。

2 外墻裂縫原因

根據現場觀察，倉庫短向外墻墻體開裂比較嚴重，主要裂縫形式如圖1所示，按其出現部位及形態主要分析如下。

圖1 主要裂縫形式

2.1 外墻八字裂縫

外墻每跨均出現八字形裂縫，與基礎沉降或溫度應力引起裂縫形式不符，經核對其基礎梁配筋，按墻體荷載驗算邊跨梁撓度為f=28.2 mm，f/L0=1/354，限值1/300。如考慮梁上土重(不計入地面堆載擴散壓力)，荷載驗算邊跨梁撓度為f=39.33 mm，f/L0=1/254。

根據以上計算結果可以看出，基礎梁在邊跨配筋不足、撓度較大造成墻體呈中部下沉開裂的八字形裂縫，墻體上部與梁脫開，造成梁底水平裂縫，中間跨配筋基本滿足，開裂情況比邊跨較輕。此計算結果與實際情況基本吻合，基本可以判定墻體開裂的主要原因是梁配筋及剛度不足。

2.2 外墻水平裂縫

該水平裂縫出現于短向外墻中部數跨，水平裂縫出現高度位于200 mm厚室內地面板下。因長向外墻室外有月臺，室內外高差較小，未發現此類裂縫。按出現部位判斷，此裂縫系由于室內地面溫度應力或回填土體沉降壓縮的水平推力造成。經核對設計圖紙，該處外墻構造柱間距較大，部分柱距10 m跨僅設1根，柱間凈距4.6 m，構造柱對墻體的約束作用較弱。經對墻體承載力驗算，結果如下:

室外地面－1.200處，每米寬墻體土壓力V。

240厚MU10灰砂磚M7.5水泥砂漿，抗剪承載力［V］。

墻體承載力不滿足使用要求。

雖然－1.200處墻體抗剪及抗彎承載力都存在不足，但是墻體開裂部位出現在0.000處，這是由于實際形成水平裂縫的原因是多方面的，溫度應力、土壓力、收縮應力等都有一定影響。

3 加固措施分析及方案

根據以上分析，造成此次裂縫問題的主要原因，一方面是地面堆載較大的使用因素、回填土不密實的施工因素，另一方面也是由于設計中對各種不利情況考慮不全面造成的。而且此類單層大跨大空間結構，受溫度應力等因素影響較強，在今后使用過程中存在開裂加劇的隱患。

3.1 室內地面部分

由于本工程已經投入使用十多年，地面沉降已趨于穩定，對結構安全無影響，對使用功能有一定影響，可不做處理。

3.2 填充墻體裂縫修補

填充墻體開裂系由于地面沉降及施工質量等原因造成，對結構安全無影響，裂縫已趨于穩定，可采用注漿方式修補，方案如下:

1)鑿開裂縫兩側墻體粉刷層，深度大于50 mm，其寬度每側不小于150 mm，總寬度不小于300 mm。

2)采用鐵刷及風機清除縫內浮灰。

3)先將清水由灌漿嘴注入裂縫內使墻體潤濕，再用水泥聚合灌漿液將裂縫灌注密實。

4)釘鋼絲網后采用微膨脹水泥砂漿抹面。

4 結語

倉儲倉庫類建筑由于地面堆載較大，經長期使用后易造成地面下沉，并對填充墻體及基礎梁產生附加應力引起開裂。此類項目結構設計中應充分考慮堆載效應，采取地基換填及加設構造柱等措施，以免影響結構正常使用。

［1］唐業清，萬墨林.建筑物改造與病害處理［M］.北京：中國建筑工業出版社，2000.

［2］黃安國.某倉庫裂縫分析與處理［J］.廣東建材，2011，5(1)：16-17.