某地下室工程開裂滲水鑒定分析

李兆勤，徐 華，虞孔安，洪 平

（1.常德陽明湖投資開發有限公司，湖南 常德 415000；2.湖南博聯檢測集團有限責任公司，湖南 常德 415000）

1 工程概況

常德某地下室工程為1 層現澆鋼筋混凝土框架結構，主要使用功能為停車庫、設備房、庫房等相關功能，負一層層高為3.6m，地下室建筑平面呈現規則矩形，長度為274.7m，寬度為128.3m，鑒定總面積約為10300m2；地下室耐火等級為一級，地下室防水等級為二級（防水采用結構自防水和卷材防水）。該地下室工程于2016 年開工建設，2017 年竣工，已投入使用多年，期間未發生過大型故障。2022 年5 月，業主發現地下室底板有多處裂縫且有水滲出，且部分頂板、外墻有明顯滲水現象，為確定地下室開裂、滲水原因，有必要對其開展現場檢測鑒定，為后續工程加固、使用提供理論依據。

2 現狀調查與檢測

2.1 地基基礎現狀調查

該工程地勢較平坦，地基穩定，無滑動跡象；基礎采用長螺旋鉆孔灌注樁+防水板，樁徑均為500mm，持力層為圓礫層，樁端進入持力層≥12mm，單樁承載力特征值Ra=1200kN，樁身設計混凝土強度等級為C30，承臺墊層設計混凝土強度等級為C15，鋼筋主筋為HRB400（C），箍筋為HPB300（A）；該工程地下室底板（防水板）板面標高為-4.9m，相當于絕對高程27.40m，板厚為500mm。底板采用P6 抗滲混凝土（C40），配筋雙層雙向C12＠120。現場勘查未見上部結構存在因地基不均勻沉降產生的反應。

2.2 地下室結構現狀調查

2.2.1 相關做法

地下室外墻厚度為300mm，采用P6抗滲混凝土（C40），擋土墻及水池墻外、內側縱向鋼筋均為C12＠150（基頂～-2.9m 附加C14＠300），擋土墻及水池墻外、內側橫向鋼筋均為C12＠150；車道擋土墻外、內側縱向鋼筋分別為C18＠100、C14＠100，車道擋土墻外、內側橫向鋼筋均為C14＠100。

地下室頂板采用現澆鋼筋混凝土空心（腔）樓蓋（如圖1 所示），采用輕質的“鋼網箱”作為填充體，空心板厚為500mm，主要柱跨為8.0m×8.0m，柱截面為600mm×600mm，設計覆土厚度為1200mm。

圖1 空心樓蓋、混凝土膨脹帶詳圖設計大樣

圖2 混凝土膨脹帶詳圖設計大樣

圖3 樓板后澆帶詳圖設計大樣

2.2.2 質量缺陷

經現場踏勘，地下室底板有多處裂縫且有水滲出（部分地下室底板有冒水泡的現象）；部分地下室頂板、外墻有明顯滲水現象。該工程地下室頂板底部有多處損壞，且多處用電設備、電線均在空心（腔）樓蓋上穿孔、安裝。

2.3 施工資料調查

通過調閱施工日志可知，該工程地下室底板混凝土開始澆筑時間為2016 年8 月8 日，完成澆筑時間2016 年9 月4 日；地下室外墻混凝土澆筑時間為2016年8 月21 日，完成澆筑時間2016 年9 月12 日；后澆帶混凝土開始澆筑時間為2017 年2 月7 日，完成時間2017 年2 月17 日。核查2016 年8 月6 日施工日志有4#樓局部有3 條膨脹帶施工。該工程地下室底板施工時膨脹帶做法不滿足設計圖紙時間要求，且膨脹帶混凝土為兩側混凝土凝結成型后澆筑，間隔時間約為半年。

2.4 現場檢測

2.4.1 鋼筋位置檢測

根據抽樣標準，隨機抽查了地下室（D-3）～（D-6）/（D-AR）～（D-AT）軸等20 塊底板，對其面筋間距、保護層厚度進行了檢測。所檢地下室底板構件板面鋼筋間距X、Y 方向平均值均為120mm，滿足設計圖紙和驗收規范要求[1]。

2.4.2 地下室底板、外墻厚度檢測結果

抽樣地下室外墻、底板監測點48 個，觀測混凝土芯樣外觀質量、測量芯樣長度以檢測地下室底板、外墻厚度。觀察芯樣外觀質量，粗細骨料分布較均勻，未見混凝土離析現象，混凝土澆筑質量尚可。根據檢測數據顯示，地下室底板厚度為498mm～510mm；外墻厚度為294mm～317mm，均滿足設計厚度要求[2]。

2.4.3 混凝土強度檢測

將采集的混凝土芯樣加工成直徑為100mm、高徑比為1:1 的圓柱體標準芯樣試件，采用鉆芯法檢測混凝土抗壓強度[3]，所檢地下室底板構件混凝土強度推定值為41.1MPa～44.7MPa；所檢地下室外墻構件混凝土強度推定值為41.0MPa～48.3MPa，均滿足設計強度C30 要求[4]。

3 質量缺陷分析

3.1 地下室底板滲水原因分析

現場勘查，地下室底板有多處裂縫且有水滲出，缺陷主要分布在膨脹帶上。經核查委托方提供的資料及現場鉆芯取樣檢測可知：該工程地下室底板施工時膨脹帶做法不滿足設計圖紙時間要求，且膨脹帶混凝土為兩側混凝土凝結成型后澆筑，間隔時間約為半年，未與兩側混凝土同時澆筑。綜合分析地下室底板滲水主要原因為：由于膨脹帶混凝土為兩側混凝土凝結成型后澆筑，且未采取相應措施，使底板膨脹帶混凝土與兩側混凝土間產生裂縫，導致了地下室底板滲水。

3.2 地下室頂板滲水原因分析

經現場踏勘發現，地下室頂板底部有多處損壞，且多處用電設備、電線均在空心（腔）樓蓋上穿孔、安裝。綜合分析地下室頂板滲水主要原因為：不排除房屋使用過程中一層商鋪裝修施工對地下室頂板混凝土產生破壞，地下室頂板覆土中的水流入空心（腔）樓蓋內部后從地下室頂板板底薄弱處滲（流）出。

3.3 地下室外墻滲水原因分析

依據相關文獻資料，地下室外墻開裂的原因一般有[5]：（1）結構超長：地下室外墻長度過長，混凝土收縮應力太大，導致裂縫的產生。（2）混凝土強度過高：混凝土強度等級過高，水化熱大，從而出現溫度收縮裂縫。（3）溫度收縮裂縫：水泥用量過大，水泥強度等級過高，使墻內混凝土的水泥水化熱溫升值加大，墻厚為300mm～350mm，升溫值可達30℃以上，由此造成內外溫差使混凝土表面產生裂縫。隨后發生混凝土收縮及其他原因引起的共同作用，使部分裂縫貫穿混凝土墻身。（4）受力裂縫：如因地下室外墻擋土承載力不足導致的裂縫，其裂縫形態為水平裂縫；而該工程墻體裂縫形態為豎向，可排除因承載力不足引起的受力裂縫。（5）養護：養護不及時，不到位，沒有苫蓋，水分流失過快，混凝土表面處于干燥狀態，導致出現干縮裂縫。

經現場踏勘及檢測，該工程地下室外墻長度為274.7 m，寬度為128.3m，因此墻體混凝土可能出現了因收縮應力過大引起的裂縫；現場實測地下室外墻混凝土強度推定值為41.0MPa～48.3MPa，強度等級偏高，容易導致混凝土水化熱大，從而出現溫度收縮裂縫。現場觀察地下室外墻滲水部位均存在細微不規則裂縫，未出現因承載能力不足而產生的明顯變形及水平裂縫現象。同時考慮到該地下室外墻混凝土施工時間為秋季，晝夜溫差大導致混凝土內部和表層產生較大溫差，混凝土表面產生由溫度應力引起的裂縫；且由于秋季水分蒸發快，混凝土表面失水過快易產生表面塑性收縮裂縫。

4 總結

1.地下室底板滲水原因：經檢測及鑒定分析，由于膨脹帶混凝土在兩側混凝土凝結成型后澆筑，因未同時澆搗且未采取措施，使底板膨脹帶混凝土與兩側混凝土間產生裂縫，導致了該地下室底板滲水。

2.地下室頂板滲水原因：經檢測及鑒定分析，不排除房屋使用過程中一層商鋪裝修施工對地下室頂板混凝土產生破壞，地下室頂板覆土中的水流入空心（腔）樓蓋內部后從地下室頂板板底薄弱處滲（流）出。

3.地下室外墻滲水原因：經檢測及鑒定分析，該地下室外墻墻體混凝土結構超長、混凝土強度等級過高，且由于施工時間為秋季，晝夜溫差過大，混凝土澆筑完成后養護不及時導致前期失水過快引起外墻開裂，由于防水構造措施施工不到位導致了外墻滲水。