某人防工程结构安全鉴定

陈祥营

(无锡市房屋安全鉴定中心，江苏无锡 214071)

1 房屋概况

某公园内人防工程于1986年4月开工建设，于1987年12月竣工。该工程平时作娱乐场所，战时用于人员掩蔽，该工程为地下1层，该工程平面布置见图1。

①轴～⑮轴东西纵向总长55．9 m，Ⓐ轴～Ⓕ轴南北横向总长35．4 m，其中③ ～⑬×Ⓑ～Ⓔ空间为主厅(溜冰厅)，净高 5．0 m，主厅周围为辅助用房，净高3．6 m;设甲、乙两个出口，甲出口位于轴①～②×Ⓒ～Ⓕ间，乙出口位于轴～⑮×Ⓐ ～Ⓒ间，主厅上部为人工堆土而成的假山。该工程地下室主厅及上部假山概貌见图 2，图 3。

该地下工程采用钢筋混凝土结构。地下1层外墙为400 mm厚混凝土墙、内墙为300 mm厚混凝土墙，顶板、底板均为400 mm厚防水混凝土楼板。主厅(③～⑬×Ⓑ～Ⓔ)设混凝土梁板基础，Ⓒ，Ⓓ轴④间～⑫间布置混凝土柱，柱截面为900 mm×650 mm，纵向间距为4．0m，横向Ⓒ～Ⓓ间距为15．0m;④～⑫各轴设置横向顶板反梁，共 9根，其跨度为 4．5 m+15．0 m+4．5 m，截面650 mm×2 000 mm。Ⓒ，Ⓓ轴设置纵向顶板连续梁、梁高1 100 mm。⑬～⑮×Ⓒ～Ⓓ门厅区域顶板处布置混凝土井字梁、梁高 1 000 mm。⑱～㉑×～区域顶板处布置混凝土井字梁、梁高800 mm。工程按五级人防设计，外围结构(外墙、顶板、底板)采用250号防水混凝土，其他采用200号混凝土。

图1 某人防地下室结构平面示意图

图2 地下室主厅一角概貌

图3 地下室上部假山概貌

2 检查、检测情况

2．1 结构布置

结构布置与图纸基本相符，传力路线较明确，结构布置较合理。

2．2 承重结构系统

2．2．1 地基基础

经现场检查，该工程的内、外混凝土墙体均无斜向或竖向沉降变形裂缝，柱梁节点无变形裂缝，基础本不存在影响主体结构的差异沉降，基础稳定。

2．2．2 混凝土结构

1)混凝土强度。为掌握混凝土构件的实际强度，在地下主厅的混凝土柱上随机抽取15根混凝土柱，共钻取15个混凝土芯样，采用钻芯法检测其强度并作评定。15个混凝土芯样强度在24．4 MPa～61．9 MPa范围，根据《建筑结构检测技术标准》相关规定统计得:样本均值为38．48 MPa，样本标准差为10．1 MPa，标准值推定区间的上限值为27．7 MPa，下限值为10．8 MPa。检测表明，混凝土芯样强度离散性很大，基本能达到C25强度等级，超过设计要求的200号混凝土标号。

2)顶板反梁的截面和配筋。经查阅无锡市人防工程公司隐蔽工程验收记录，记录表明9根顶板反梁分三次浇筑，经验收，截面和配筋符合要求。

3)结构构件的连接构造。经对混凝土结构的构件节点逐个检查，节点连接基本满足设计要求。

4)裂缝。经对③～⑬×Ⓒ～Ⓓ区域混凝土顶板板底检查，发现板底及反梁底跨中区域有多条纵向裂缝(垂直于反梁)，据委托方反映，裂缝已存在多年且多年渗水。现场检查时，绝大多数裂缝已经过封闭处理，故无法检测出裂缝宽度，经用手触摸检查，部分经封闭处理的裂缝仍潮湿。顶板裂缝情况见图4，图5。经对主厅周边的门厅及辅房检查，顶板尚无明显的裂缝和渗漏。

5)顶板反梁变形测量。现场对④～⑫各轴横向反梁Ⓒ～Ⓓ段进行挠度测量，挠度在－23．5 mm～27．0 mm，均小于《混凝土结构设计规范》第3．3．2条规定的受弯构件挠度限值，均小于《民用建筑可靠性鉴定标准》第4．2．4条规定的不适于继续承载的变形限值。

6)混凝土柱的侧向位移或倾斜测量。现场抽取主厅6根混凝土柱，对其倾斜情况进行检测，其最大倾斜率为0．37‰～1．85‰，均小于《民用建筑可靠性鉴定标准》第6．3．5条规定的不适于继续承载的侧向位移限值。

图4 地下室顶板裂缝（一）

图5 地下室顶板裂缝（二）

2．3 围护结构系统

纵横围护墙体基本完好，无明显渗漏;地上出口墙体、门窗、外墙面饰面基本完好。

3 验算与分析

3．1 现场堆土状况

经对该人防工程①～⑮×Ⓐ～Ⓕ区域堆土状况实测，该区域最高堆土高于路面5．0 m，且高堆土基本分布在③～⑬×Ⓒ～Ⓓ范围内。

3．2 验算

根据实测的混凝土强度(取C25强度等级)，构件的截面和配筋，按现行国家设计规范标准，按实测堆土分布的堆土荷载(取顶板上最大堆土厚度为6．0 m，堆土重度18 kN/m3)，对主厅结构进行承载力验算，抗力与作用效应之比R/γ0S＜0．90，结果显示④～⑫轴9根顶板反梁的Ⓒ～Ⓓ跨的承载能力不满足使用要求，根据《民用建筑可靠性鉴定标准》第4．2．2条规定，评定该9根顶板反梁的承载能力为Du级，即安全性极不符合本标准对Au的要求，已严重影响承载能力。

3．3 分析

1)验算表明，在目前堆土的状况下，主厅9根顶板反梁的承载能力不能满足要求。顶板反梁是主厅结构的主要受力构件，根据《民用建筑可靠性鉴定标准》第6．3．2条规定，评定主厅结构的安全性为Du级。

2)设计图纸显示，原设计地下室顶板采用防水钢筋混凝土，顶板顶面未再设防水层，防水构造存在欠缺不足，当地下室顶板混凝土出现收缩裂缝及受力裂缝时即可能导致顶板的渗漏。

3)地下室顶板实际已出现较严重的渗漏，长期的渗漏除了导致顶板钢筋的锈蚀外，还可能导致反梁受力主筋的锈蚀。鉴于条件限制，难以测出顶板反梁主筋的锈蚀程度，给承载能力本已不足的反梁增加了结构隐患。

4)9根反梁中⑤，⑥，⑦轴反梁Ⓒ～Ⓓ段下挠较大，虽然目前梁的挠度在《民用建筑可靠性鉴定标准》规定的变形限值之内，但在堆土的长期作用下，梁的变形可能继续增加，板底裂缝扩大。

4 鉴定结论及建议

4．1 鉴定结论

由现场检查、检测情况及验算分析，综合考虑该人防工程中①～⑮×Ⓐ～Ⓕ区域的地基基础、承重结构和围护结构状况，根据《民用建筑可靠性鉴定标准》第5．2．3条规定，确定该人防工程的安全性等级为Csu级。即:安全性不符合本标准对Asu级的要求，显著影响整体承载，应采取措施。

4．2 建议

鉴于对③～⑬×Ⓒ～Ⓓ区域顶板渗漏裂缝，在板底进行封闭难以解决因渗漏导致顶板受力钢筋的锈蚀问题，故建议清除主厅顶板上的堆土，在顶板顶面加做防水层，杜绝渗水通道，防止顶板的板梁钢筋进一步锈蚀;并酌情对顶板反梁进行加固，且应减少最大堆土厚度，减轻顶板堆载，以确保该人防工程的安全使用。

［1］GB 50292-99，民用建筑可靠性鉴定标准［S］．

［2］GB 50344-2004，建筑结构检测技术标准［S］．

［3］GB 50038-2005，人民防空地下室设计规范［S］．

［4］CECS 03∶2007，钻芯法检测混凝土强度技术规程［S］．