(2013年)海南某大底盘地下车库上浮事故加固工程



    1、工程概况
    海南某住宅小区,由3栋高层住宅及住宅中间的单层地下车库组成(图1、图2)。三座高层住宅为剪力墙结构,筏板基础;地下车库为框架结构,柱下独立基础结合防水底板,防水底板为梁板式结构,防水底板与高层筏板间设后浇带。

       2013年年中工程主体结构施工完成,基础后浇带浇筑完成,连续降雨过程后,地下车库部分产生整体上浮现象,防水底板隆起,框架柱出现了开裂、压碎现象,部分梁、板也出现裂缝。
     
    图1 总平面图
     
    图2 现场地下室顶场景
     
    2、现场检测
    我所技术人员于2013年7月赴现场进行了检测,检测结果表明,车库中心位置上浮位移值最大,上浮后柱底最大高层超过20cm。框架柱在上浮位移产生的附加轴力及附加弯矩的作用下,产生了开裂及压碎现象(图3、图4)。框架梁端侧面部出现了剪切斜裂缝、梁端底部出现水平裂缝(图5),特别是车库与高层住宅交界位置,梁端开裂较为明显。在车库顶梁板与车库外周挡土墙交界位置处附加弯矩的作用下,除梁端裂缝外,挡土墙在梁底标高以下位置出现通长水平裂缝。沿车库平面跨中位置车库平面纵向,车库顶板出现两条通长裂缝;车库入口处沿车库平面横向,车库顶板同样出现两条通长裂缝,顶板裂缝均与上浮位移较大轴线相对应。

     
        
             图3 柱底开裂情况                图4 柱顶开裂情况
     
    图4 框架梁开裂情况
    3、主要加固处理措施
    3.1、增加配重层:
    根据建筑完工后总平面中的场地最低点,抗浮设计水头按4.5m对车库部分结构进行复核验算,复核验算内容包括整体抗浮计算和局部抗浮计算。结合验算结果及现场检测情况,在车库现有地面上增设20cm厚混凝土层,如图5中阴影所示。

    图5 增加配重层范围
    3.2、柱加固:
    现场检测发现,车库上浮导致柱开裂且绝大部分柱产生了受压区混凝土压碎现象,柱发生受压破坏,故采用加大截面方法对车库内55棵框架柱进行加固。原柱每边外扩10cm,增设竖向钢筋及箍筋,采用高强免振捣灌浆料浇筑,见图6。
      
    图6 框架柱加固
    3.3、梁加固:
    车库顶梁破坏情况较轻,灌缝后采用粘贴碳纤维加固方法加固,对产生斜裂缝的梁在梁端增设碳纤维U形箍加固,对梁底出现受拉裂缝的梁在梁底粘贴碳纤维加固,见图7。

      
    图7 框架梁加固
    3.4、楼板加固:
    车库顶板东西向存在两条通长大裂缝,南北向也有两条较长裂缝。将裂缝区域的板加厚10cm,即在板顶增设10cm钢筋混凝土层,对板进行加固,同时提高梁端截面的承载力,加固范围见图8。对底部开裂的板,灌缝后采用粘贴碳纤维方法进行加固。

     
    图8 地下室顶板加固范围