ganggouren
那么这些问题该如何处理呢？
下面结合类似工程案例，
对地下车库结构破坏机理进行分析，
并详细介绍受损部位的加固处理措施，
供大家参考借鉴。
某地下车库平面形状近似成矩形，南北向总长约 94. 35m，东西向总长约 80. 50m，单层框架结构，层高约 3. 9m，框架柱截面一般为 600mm×600mm，地下车库框架梁截面一般为500mm×900mm，混凝土强度等级均为 C30。
该地区遇到暴雨天气，场地地下水位上升，地下车库内发生严重积水现象，最大水深达 2m。此时地下车库结构施工已完成，但上部尚未完成覆土。现场人员急于抽取积水，导致车库内外瞬时最高水位差约 3m，随即发生不均匀上浮。
1.结构破坏机理
对破坏工况进行模拟计算分析，发现地下车库一定范围内框架柱抗剪承载力不足，楼北侧底板、框架梁、顶板等构件承载力均不足，下图为地下车库变形。
本次地下车库损坏位置多发生在车库底板、顶板、梁、柱、墙及车库与主楼的连系构件处，体现为剪切破坏，地下车库底板和顶板均在变形最大处开裂。上浮破坏机理如下图所示。
2.维修加固措施
☆柱顶加固
对受损开裂的柱顶，先对裂缝表面进行清洗，润湿后采用高强度环氧树脂水泥进行压力灌浆。压力灌浆结束后，视损坏范围及程度，在柱顶自梁底以下1. 0～1. 5m 范围内环向粘贴2～4层碳纤维布对其进行补强。对于受损较严重的柱顶，应将碎裂严重的混凝土全部凿除，再进行压力灌浆。凿除混凝土处涂刷界面剂，并用水泥基灌浆料进行填实、修复，最后粘贴碳纤维布。
☆柱脚加固
对受损的柱脚，由于破坏普遍较严重，故应将原有松散、碎裂的混凝土凿除，并对裸露锈蚀的钢筋进行除锈处理，对界面进行充分清理并涂刷界面剂，再用灌浆料进行修补。最后，对柱脚离地1. 5m 范围采用 4 层无间隔环向连续粘贴碳纤维布的方法对其进行加固。
☆主楼与地下车库连接处
对连接处底板开裂并涌水处，钻孔安装专用止水针头，并高压灌注聚氨酯快速堵漏材料。在止水后凿开部分混凝土，斜向植入抗剪钢筋，加强地下车库底板与主楼连接处的抗剪能力。随后采用高强度环氧树脂水泥进行压力灌浆，最后在开裂处增设止水钢板，内置柔性防水材料。
☆其他部位底板
对于车库其他部位底板开裂情况，先对裂缝表面进行清洗，润湿后采用高强度环氧树脂水泥进行压力灌浆。压力灌浆结束后，在开裂处增设止水钢板，内部填充柔性防水材料，形成柔性防水节点。
☆框架梁与次梁
对开裂的框架梁与次梁，先对裂缝表面进行清洗，润湿后采用高强度环氧树脂水泥进行压力灌浆; 压力灌浆结束后，采用粘贴碳纤维法对梁进行加固。加固前先对梁表面进行处理，将原有的松软、碳化的混凝土凿除，再将凿除部分用净水清洗干净，不得有积水，并于凿除混凝土处涂刷界面剂，用水泥基灌浆料填实。最后沿梁底通长粘贴 3 层碳纤维布，并于梁侧间隔粘贴加织物压条的 U 形碳纤维箍。
☆车库顶板及剪力墙
对开裂的地下车库顶板及剪力墙，先对裂缝表面进行清洗，润湿后采用高强度环氧树脂水泥进行压力灌浆。灌浆结束后，在裂缝处沿裂缝垂直方向粘贴 1 层宽 1 000mm 碳纤维布进行封缝补强。裂缝发展较严重区域，在粘贴碳纤维布之前，应凿除破碎的混凝土并涂刷界面剂，采用水泥基灌浆料填实、修复。
☆车库填充墙
由于部分开裂的地下车库填充墙位于地下配电房位置，为防止开裂处渗水对配电设备造成破坏，采用环氧树脂对裂缝进行封闭，并用防水卷材在墙体外部进行防水处理。
温馨提示
某工程建有 2 层非人防地下车库，车库为现浇钢筋混凝土板柱剪力墙结构，已投入使用 2 年，目前该车库结构主体出现大面积开裂。开裂构件包括柱、墙、梁、板，部分底板、柱出现混凝土脱落等情况。
1.开裂原因分析
地下车库沉降观测结果表明，整个结构在降雨后发生变形，大部分观测点发生沉降变形，小部分观测点发生隆起变形，且结构投入使用后，在长期稳定水位作用下并未发生整体上浮。由项目所在城区降水记录和结构裂缝出现的时间可知，暴雨积水导致的地下水位短期内急剧上升是地下车库抗浮失稳破坏的主要原因。整个场地地层分布较均匀、连续，且基础底面以下土层渗透性较好，在持续强降雨作用下，形成具有补给效应的稳定短期高浮力水头，在此短期荷载作用下，地下车库框架结构基础底板出现局部不均匀上浮，受结构自身刚度的限制，发生局部开裂破坏。为此，须采取措施降低基础下方土体的渗透性，采用在柱跨跨中底板布置竖向抗拔构件的方式进行抗浮加固，以抵抗短期高浮力水头对基础底板的抬升作用。
2.抗浮加固土质特性分析
地下车库抗浮加固地层剖面如图 1 所示。
3.加固方案
采用经特殊工业防腐设计的扩体锚杆系统，通过采用后张拉预应力锁定技术，适应地下水位变化和筏板埋深不同带来的底板受力变化，使筏板各部位均匀受力，同时还能平衡部分水浮力和上部柱结构竖向荷载作用于筏板上的弯矩，起到弯矩削峰作用，从而进一步优化筏板工作状态，降低基础筏板混凝土微裂缝的出现概率，提高基础防水、防渗效果。
地下车库抗浮构件为单根后植入承压型囊式扩体锚杆，采用 φ36 PSB930 级精轧螺纹钢筋，杆长≥12m，扩体段直径800mm，扩体锚固段长4m，普通锚固段长≥8m，其中板中锚固段 0. 5m。采用 P·O42. 5 水泥，扩大头囊内水灰比为 0. 5，囊外水灰比为 1. 0。考虑本工程的重要性及地下水的腐蚀性，抗浮锚杆采用Ⅰ级防腐，并在锚杆与垫层、底板的交接处采用 CGM-300 型聚合物防水砂浆封闭，封闭厚度≥80mm，拌合水宜采用饮用水。4锚杆布置经计算 得 锚 杆 承 担 的 最 大 抗 浮 面 积 Amax=40m2，结合地下结构柱网轴线和地下车库上浮情况，一般部位锚杆设计间距≤6. 0m×6. 5m，严重部位≤5. 5m×5. 5m，且采取避开柱网轴线的跨中梅花形布置方式。
5.施工流程
场地清理→设备组装与调试→测量放线与钻机定位→底板开孔→下钻成孔→高压旋喷扩孔→锚杆安放→囊袋内高压喷射注浆→锚孔补浆→养护→止水环安装→抗浮锚杆锁定→基础底板施工→结构面层施工。
温馨提示
素材整理：王露
今日责编：焦军灵
