某木模庫房局部墻體損壞的檢測與加固對策

王 雋

(山西三維時代建筑設計有限公司，山西 太原 030009)

1 工程概況

某木模包裝分公司木模庫房建于1959年，主體結構共2層，為內框架磚混結構，總建筑面積為5 236 m2，內框架柱下采用鋼筋混凝土獨立基礎、四周磚墻采用毛石條形基礎，磚墻厚度為490 mm。木模庫房D軸線墻體以外有一煤場，墻體與煤場擋煤壩(毛石砌筑)相互平行，相距約為2.5 m，二者之間地面未做任何排水設施，平常雨后積水不能排出，滲入地下后使外墻常年受積水、煤渣浸泡腐蝕。2010年雨季，木模庫D軸墻體后煤場擋煤壩由于連日下雨致使坍塌，引起煤山發生滑坡，對木模庫D軸墻體造成沖壓，導致D/6-8軸墻體、磚柱傾斜斷裂，嚴重影響了結構的安全使用。

2 庫房局部墻體損壞檢測

2.1 結構損傷情況

2.1.1庫房1層結構現狀

D軸墻體受垮塌煤堆沖擊后，D/6-8軸墻體受損最為嚴重，墻體、磚柱傾斜斷裂，窗戶變形破損嚴重，見圖1。

根據現場檢測，D/1軸角柱柱頭處存在水平裂縫，寬約2 mm，柱頭室外部分角筋裸露。D/3軸柱西側沿高度1.6 m范圍內存在豎向裂縫，寬約1 mm，柱體表面受潮腐蝕，抹灰涂層剝落。D/5軸柱南側表面存在兩道水平裂縫，寬約1 mm。D/6軸柱柱底向上2 m范圍內沿東西方向存在貫通豎向裂縫，寬約1 mm～3 mm。D/7軸磚柱頭柱處及周圍墻體均斷裂，柱體向南側傾斜，且柱根受潮腐蝕嚴重，砌體部分受潮呈黑褐色，部分磚塊碎裂、剝落，見圖2～圖4。

根據現場檢測，D軸墻體根部因常年受積水浸泡，距地面0.5 m～2 m高度范圍內的墻體受潮腐蝕嚴重，受潮墻體區域呈黑褐色，磚塊表面酥松、剝落嚴重，灰縫不密實、砂漿剝落嚴重，見圖5～圖7。

2.1.2庫房2層結構現狀

根據現場檢測，庫房2層C-D/8,C-D/9,C-D/10,C-D/13軸梁經鋼筋拉結加固。屋頂漏水嚴重，庫房比較潮濕，屋面梁、屋面板、墻、磚柱均有不同程度的受潮腐蝕情況。

部分屋面梁表面混凝土局部開裂、剝落；屋面板局部受潮嚴重，板底混凝土呈黑褐色；墻體腐蝕程度比一層庫房墻體較輕；柱受潮嚴重，柱身分布有0.5 mm裂紋。

2.2 墻、柱垂直度及梁撓度觀測

1)墻傾斜觀測結果。

考慮到墻體受垮塌煤堆沖擊后，對墻產生不利影響，現場采用日本產NIKON·NIVO2.M全站儀對庫房1-13/C-D軸范圍內的墻傾斜情況進行觀測，觀測結果見表1。

根據GB 50144—2019工業廠房可靠性鑒定標準第7.3.9條可知，砌體磚墻傾斜值應小于20 mm，從表1可知，D/6-10軸墻體傾斜值均超過規范限值，對主體結構的安全有較大影響。

表1 墻體垂直度

2)柱垂直度觀測結果。

考慮到D/6-8軸墻體受垮塌煤堆沖擊受損，導致壁柱傾斜，壁柱為結構的主要承重構件，壁柱傾斜會對整體結構產生不利影響，現場采用日本產NIKON·NIVO2.M全站儀對D軸所有柱進行垂直度觀測，箭頭方向為柱偏移方向，數值單位為mm。具體見圖8。

根據GB 50144—2019工業廠房可靠性鑒定標準第4.3.5條可知，廠房排架柱傾斜限值應小于H/750=10 mm(H為廠房層高)，從圖8可知，D軸柱傾斜值均超出規范限值，這對結構安全有不利影響，應立即采取措施。

3)梁撓度觀測結果。

采用NIKON·NIVO2.M全站儀對該結構所有梁構件撓度進行觀測。檢測結果見表2，表2中數據為梁底面測點與視準線的高差。依據GB 50144—2019工業建筑可靠性鑒定標準第6.2.6條規定主梁變形限值應小于L0/450=26.7 mm，由表2中的數據可知，該結構C-D/6,C-D/7,C-D/8,C-D/10軸梁撓度實測值超過規范允許值，其余梁未超過規范限值。

表2 主梁撓度觀測值

2.3 檢測分析結論

1)庫房D軸外墻地面未做散水及相關排水措施，該結構基礎常年受雨水浸泡，影響基礎的正常使用。

2)庫房D墻體根部受凍融腐蝕情況嚴重，部分砌筑磚體表面酥松、脫落，降低了墻體承載能力。該結構屋頂漏水嚴重，屋面梁及屋頂板受腐蝕情況較為嚴重。

3)庫房D/6-8軸墻體損壞嚴重，局部已發生斷裂，墻體傾斜值均已超出規范要求，影響墻體的安全承載，存在安全隱患，必須進行修復。

3 加固修復方案

根據檢測結論，對木模包裝分公司木模庫D軸部分墻體進行加固修復，考慮到結構已經服役50年，此次加固修復為結構靜力局部加固，不考慮地震作用下結構的安全性。本加固修復方案包括三部分內容：支頂方案，地基加固方案，墻體及地基修復方案。

3.1 支頂卸荷方案

在進行加固修復施工時，必須對待拆除墻體及基礎進行支頂卸荷，目前已采用鋼管對1層樓面大梁進行了支頂，仍需對2層屋面大梁進行支頂，支頂方案同1層即可，采用相同截面的鋼管對2層梁進行支頂。

3.2 地基加固方案

依據現場檢測結果，D軸墻體北側地基，常年受雨水浸泡，地基土含水率較高，不利于地基承載，決定在墻基周圍設置生石灰排樁，降低地基中含水率，固結目前軟弱地基土，并形成限制側向變形的圍箍體系。具體做法為：生石灰樁孔徑200，樁間距1.0 m～1.5 m，梅花形布置，處理深度6 m，采用洛陽鏟人工成孔，樁上部500 mm采用體積比2∶8的灰土封蓋，該部分石灰料采用熟石灰。生石灰樁體填料采用生石灰(CaO)，摻入10%～15%的中、粗砂，生石灰粒徑不大于70 mm，每次填料高度不大于400 mm，分層夯實。生石灰樁的施工工藝應按照JGJ 79—2002建筑地基處理技術規范中的有關規定執行。

3.3 墻體及地基修復方案

D/5-9軸墻體及下部基礎，損壞較為嚴重，已不能滿足原設計承載力要求，決定將D/6-8軸墻體及條形基礎全部拆除，D/5-6軸和D/8-9軸墻體及條形基礎各拆除一半，拆除后重新砌筑墻體和條形基礎。拆除必須自上而下進行，且必須靜力拆除，不得野蠻施工，用大錘人工掄砸拆除。拆除墻體邊界留大馬牙槎，以便于新舊墻體的良好連接。

待局部指定位置舊有墻體及基礎拆除后，在原有位置砌筑新墻和基礎。新砌墻體材料：MU10粘土磚，M10水泥混合砂漿，基礎采用磚基礎，MU10粘土磚，M15水泥砂漿。為保證新砌筑墻體與原結構墻體的連接，對D/5-6軸間和D/8-9軸間墻體采用雙面鋼筋網水泥砂漿面層進行加固，面層加固高度為地面600 mm以下至屋頂。

4 結語

采用本文加固方案對木模包裝分公司木模庫房局部墻體進行處理后，使用至今狀況良好，得到業主好評，本文所采取的加固處理措施可為類似工程提供有益參考。