摘要：市政管線綜合溝是一項(xiàng)涉及給排水、電氣及結(jié)構(gòu)等多個專業(yè)工種的系統(tǒng)工程，目前在國內(nèi)屬于較為新穎的工程類型，尚無統(tǒng)一的設(shè)計(jì)規(guī)范。本文介紹了濟(jì)南某綜合溝工程火災(zāi)損傷程度鑒定過程，探討了其修復(fù)措施，所得有益結(jié)論可供同類工程借鑒。
　　關(guān)鍵詞：市政管線;綜合溝;火災(zāi)鑒定;修復(fù)措施
　　市政管線綜合溝又稱共同溝，綜合管廊等，即在城市地下建造一個隧道空間，將市政、 電力、 通信、燃?xì)狻⒔o排水等各種管線集于一體，設(shè)有專門的檢修口，吊裝口和監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)施統(tǒng)一規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)和管理。綜合管溝的建設(shè)避免了由于敷設(shè)或維修地下管線而反復(fù)挖掘道路，減少對道路交通和居民出行造成的影響和干擾，保持路面的完整和美觀，提高市政管線的耐久性和安全性，便于各種管線的敷設(shè)、維修和管理，有效利用了城市地下空間。由于綜合溝工程有上述諸多優(yōu)點(diǎn)，因而近年來在國內(nèi)各大城市市政工程建設(shè)中得到推廣應(yīng)用。在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，由于各種原因?qū)е碌幕馂?zāi)時有發(fā)生，火災(zāi)后工程損傷狀況亟待鑒定、修復(fù)，但由于綜合溝這一結(jié)構(gòu)形式在國內(nèi)尚屬新事物，尚無統(tǒng)一的設(shè)計(jì)規(guī)范，更無專門的加固標(biāo)準(zhǔn)，因此對這類工程火災(zāi)后損傷程度進(jìn)行鑒定以及探討修復(fù)措施很有實(shí)際意義。
　　1、工程概況
　　濟(jì)南市某綜合溝工程，全長約3.1公里，沿道路北側(cè)人行道下敷設(shè)，埋深2米以下。綜合溝為一溝兩室，主箱室(寬×高)3.9米×3.7米，主體結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級為C30。溝內(nèi)敷設(shè)給水管道、熱力管道、通信管線，副箱室(寬×高)2.0米×3.7米，電力溝內(nèi)設(shè)電力電纜。綜合溝工程K0+800～K0+950段因電焊操作不當(dāng)引燃熱力管道表面聚乙烯保溫材料而發(fā)生火災(zāi)，從起火至明火被撲滅歷時約1小時，滅火方式為高壓水槍，火災(zāi)范圍主要為主箱室，其頂板側(cè)墻均有不同程度的損傷。
　　2、火災(zāi)后綜合溝損傷檢測
　　2.1火災(zāi)事故現(xiàn)場調(diào)查
　　由于現(xiàn)場條件所限，調(diào)查順序自東向西(K0+950→K0+800)。整體看來，火災(zāi)發(fā)生在封閉性管溝內(nèi)，通風(fēng)條件較差，從頂板、側(cè)墻附著的油煙可以看出燃燒物燃燒不充分。表1為現(xiàn)場調(diào)查情況。全段頂板、北側(cè)墻混凝土保護(hù)層均有大面積脫落，鋼筋露出程度較重，南側(cè)墻程度相對較輕。根據(jù)混凝土保護(hù)層的脫落情況及現(xiàn)場聚乙烯保溫材料燃燒殘余物，參考《火災(zāi)后建筑結(jié)構(gòu)鑒定標(biāo)準(zhǔn)》CECS252:2009附錄A、B，可初步判定現(xiàn)場火災(zāi)最高溫度在400～500℃，其中西端K0+800～K0+840段、東端K0+900～K0+930段溫度較高，中間部分較低。
　　表1 現(xiàn)場調(diào)查情況

分   段	部  位	混凝土				鋼筋		損  傷 程  度
		保護(hù)層脫落面積比例（%）	損傷深度 （mm）	敲  擊 聲  音	顏 色 變 化	露出長度 （cm）	比   例 （%）
K0+950 ～K0+930	頂板	≥50	≥10	較響	無	≥200	≥50	較輕
	北側(cè)墻	≥50	≥30			≥200	≥50
	南側(cè)墻	≤20	5～10			無	/
K0+930 ～K0+900	頂板	≥70	≥30			≥300	≥70	較 重
	北側(cè)墻	≥70	≥30			≥300	≥70
	南側(cè)墻	50～70	≥30			≥300	≥70
K0+900 ～K0+840	頂板	≥70	≥30			≥300	≥70	較 輕
	北側(cè)墻	≥70	≥30			≥300	≥70
	南側(cè)墻	≤5	5～10			無	/
K0+840 ～K0+800	頂板	≥70	≥30			≥300	≥70	較 重
	北側(cè)墻	≥70	≥30			≥300	≥70
	南側(cè)墻	≤20	≥30			30～50	≥20

　　2.2混凝土保護(hù)層厚度檢測
　　因火災(zāi)全段頂板混凝土保護(hù)層大面積脫落，故僅對側(cè)墻的保護(hù)層厚度進(jìn)行了檢測。依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50204-2002附錄E結(jié)構(gòu)實(shí)體鋼筋保護(hù)層厚度檢驗(yàn)，檢測結(jié)果滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，見表2。
　　表2 混凝土保護(hù)層厚度

位   置	保護(hù)層厚度（單位mm）
K0+950側(cè)墻	36，40，42，44，46，48，45，43，45，45
K0+930側(cè)墻	48，39，45，41，44，40，45，42，42，41
K0+910側(cè)墻	39，42，37，36，39，44，40，46，44，44
K0+890側(cè)墻	40，43，40，41，40，40，39，43，41，42
K0+870側(cè)墻	38，39，45，40，47，40，49，37，43，45
K0+850側(cè)墻	42，43，37，38，36，44，42，41，38，44
K0+830側(cè)墻	41，39，39，40，44，40，42，41，41，39
K0+810側(cè)墻	42，39，35，37，38，49，42，41，40，46

　　2.3 材料強(qiáng)度檢測
　　2.3.1 混凝土強(qiáng)度檢測
　　依據(jù)《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》JGJ/T23-2001對混凝土構(gòu)件強(qiáng)度進(jìn)行了抽測。將綜合溝K0+800～K0+950段南側(cè)墻分為10個分區(qū)，頂板大面積損壞，故僅選取了1個分區(qū)。檢測結(jié)果見表3。所抽測混凝土構(gòu)件強(qiáng)度介于20～30MPa之間，均不滿足C30設(shè)計(jì)要求。
　　依據(jù)《鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》CECS03:2007鉆取芯樣進(jìn)行抗壓試驗(yàn)。從芯樣表觀來看，混凝土顏色并無明顯變化。抗壓試驗(yàn)結(jié)果見表 4。側(cè)墻混凝土強(qiáng)度換算值介于25～35MPa之間，1處不滿足C30設(shè)計(jì)要求。頂板混凝土強(qiáng)度換算值介于25～27MPa之間，均不滿足C30設(shè)計(jì)要求。
　　綜合回彈法抽測結(jié)果和芯樣抗壓試驗(yàn)結(jié)果，確定混凝土實(shí)際強(qiáng)度為25MPa，以此作為近一步計(jì)算分析的依據(jù)。
　　表3 綜合溝工程回彈法檢測混凝土強(qiáng)度

部位	強(qiáng)度推定值 （MPa）	部位	強(qiáng)度推定值 （MPa）
K0+935側(cè)墻	25.6	K0+845側(cè)墻	23.4
K0+920側(cè)墻	23.4	K0+830側(cè)墻	21.3
K0+905側(cè)墻	24.0	K0+820側(cè)墻	20.0
K0+890側(cè)墻	20.4	K0+805側(cè)墻	21.3
K0+875側(cè)墻	25.9	K0+810頂板	29.7
K0+860側(cè)墻	20.4	/	/

　　注：依據(jù)《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》JGJ/T23-2001總則1.0.2條，火災(zāi)后混凝土不能直接采用回彈法
　　檢測，表中檢測結(jié)果僅作參考。
　　表4 綜合溝工程鉆取芯樣法檢測混凝土強(qiáng)度

部位	強(qiáng)度換算值 （MPa）	部位	強(qiáng)度換算值 （MPa）
K0+880側(cè)墻	31.4	K0+870頂板	26.5
K0+870側(cè)墻	25.6	K0+860頂板	25.2
K0+860側(cè)墻	34.3	K0+840頂板	26.0

　　2.3.2 鋼筋強(qiáng)度檢測
　　根據(jù)現(xiàn)場情況，在K0+800，K0+880，K0+920三處受火較為嚴(yán)重處頂板，K0+920處南側(cè)墻各取一批鋼筋試樣，每批3根作抗拉強(qiáng)度檢測，檢測結(jié)果表明受火鋼筋的強(qiáng)度無明顯降低，為安全起見，按《火災(zāi)后建筑結(jié)構(gòu)鑒定標(biāo)準(zhǔn)》CECS252:2009附錄G 高溫時和高溫冷卻后鋼筋強(qiáng)度折減系數(shù)，取折減系數(shù)0.9，將折減后的鋼筋強(qiáng)度作為進(jìn)一步分析計(jì)算的依據(jù)。
　　2.4 受火構(gòu)件截面承載力復(fù)核
　　依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙等資料，綜合溝K0+800～K0+950段位于道路北側(cè)人行道下，上覆土的實(shí)際高度2m～4.5m。此處按公路荷載-Ⅱ級，綜合溝頂覆土4.5m，人群荷載3kN/m2對構(gòu)件截面承載力進(jìn)行復(fù)核計(jì)算，結(jié)構(gòu)模型及計(jì)算內(nèi)力如圖3，混凝土強(qiáng)度按C25，鋼筋HRB335強(qiáng)度折減系數(shù)取0.9。經(jīng)驗(yàn)算，綜合溝混凝土構(gòu)件抗彎、抗壓、抗剪承載力尚滿足設(shè)計(jì)要求。
　　3 火災(zāi)后綜合溝結(jié)構(gòu)構(gòu)件鑒定評級
　　3.1 初步鑒定評級
　　3.1.1混凝土頂板
　　頂板有大面積煙灰，混凝土基本未變色，錘擊反應(yīng)聲音較響，混凝土保護(hù)層大面積脫落，受力鋼筋大面積露筋，受力鋼筋粘結(jié)性能有所降低，錨固區(qū)基本無影響，略有變形。依據(jù)《火災(zāi)后建筑結(jié)構(gòu)鑒定標(biāo)準(zhǔn)》CECS252:2009表6.2.1 火災(zāi)后混凝土樓板、屋面板初步鑒定評級標(biāo)準(zhǔn)，混凝土頂板評為Ⅲ級。
　　3.1.2混凝土側(cè)墻
　　側(cè)墻有大面積煙灰，混凝土基本未變色，錘擊反應(yīng)聲音較響，混凝土保護(hù)層大面積脫落，受力鋼筋大面積露筋，受力鋼筋粘結(jié)性能有所降低，略有變形。依據(jù)《火災(zāi)后建筑結(jié)構(gòu)鑒定標(biāo)準(zhǔn)》CECS252:2009表6.2.4 火災(zāi)后混凝土墻初步鑒定評級標(biāo)準(zhǔn)，混凝土側(cè)墻評為Ⅲ級。
　　3.2 詳細(xì)鑒定評級
　　依據(jù)受火構(gòu)件截面承載力復(fù)核結(jié)果及《火災(zāi)后建筑結(jié)構(gòu)鑒定標(biāo)準(zhǔn)》CECS252:2009表6.2.5 火災(zāi)后混凝土構(gòu)件承載能力評定等級標(biāo)準(zhǔn)，混凝土頂板及側(cè)墻承載能力均評為b 級。
　　4加固方案探討
　　4.1加固目的及原則
　　對火災(zāi)后建筑的修復(fù)加固的目的是使結(jié)構(gòu)功能滿足要求，保證建筑物在規(guī)定的使用期間安全、適用及耐久，同時還必須滿足當(dāng)?shù)乜拐鹨蟆＜庸绦迯?fù)的原則為針對結(jié)構(gòu)可靠性鑒定等級，充分發(fā)揮火災(zāi)后構(gòu)件剩余承載能力，盡量不損傷原結(jié)構(gòu)，并保留具有價值的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，避免不必要的拆除或更換，同時還應(yīng)考慮施工的方便性及可操作性，結(jié)合現(xiàn)場構(gòu)件燒損程度、剩余承載能力計(jì)算結(jié)果及構(gòu)件重要性，分別采用不同的加固方案。
　　4.2加固方案
　　4.2.1頂板
　　首先對原頂板缺損或斷開的鋼筋進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，其次鑿除頂板酥松混凝土，打毛至混凝土新鮮表面，不平整度≥6mm，用高壓水清洗表面至無粉塵。打孔植筋(規(guī)格φ12，全長220mm，一端做成L形彎鉤，彎起部分40mm，錨固長度150mm，孔距1.5m)，噴涂一層專用粘結(jié)劑，高壓濕噴C40細(xì)石混凝土30mm，然后全幅掛鋼筋網(wǎng)(規(guī)格φ8@200)，鋼筋網(wǎng)綁扎固定于φ12鋼筋上。最后全幅高壓濕噴C40細(xì)石混凝土30mm。施工完畢后灑水養(yǎng)護(hù)不少于14d。
　　4.2.2側(cè)墻
　　首先對原側(cè)墻缺損或斷開的鋼筋進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，其次鑿除酥松混凝土，打毛至混凝土新鮮表面，不平整度≥6mm，用高壓水清洗表面至無粉塵。打孔植筋(規(guī)格φ12，全長220mm，一端做成L形彎鉤，彎起部分40mm，錨固長度150mm，孔距1.5m)，噴涂一層專用粘結(jié)劑，高壓濕噴C40細(xì)石混凝土30mm，然后全幅掛鋼筋網(wǎng)(規(guī)格φ8@200)，鋼筋網(wǎng)綁扎固定于φ12鋼筋上。全幅高壓濕噴C40細(xì)石混凝土30mm。施工完畢后灑水養(yǎng)護(hù)不少于14d。
　　北側(cè)墻損傷較為嚴(yán)重，且管道距墻僅30cm，給施工帶來不便，高壓噴砼、掛網(wǎng)需精心操作，避免影響施工質(zhì)量。個別無法進(jìn)行噴砼作業(yè)的部位，應(yīng)支模澆注混凝土。
　　南側(cè)墻中部損傷程度較輕未見鋼筋的部分，用鋼刷刷去表面油煙，清洗干凈， 1：2水泥砂漿找平即可。
　　5 結(jié)語
　　本文通過對濟(jì)南某市政工程綜合溝火災(zāi)后檢測及修復(fù)措施的介紹及探討，得到以下結(jié)論：
　　1、市政管線綜合溝工程是一項(xiàng)較為新穎的工程形式，應(yīng)對這類工程火災(zāi)后鑒定及修復(fù)措施進(jìn)行積極探討，為同類工程的鑒定修復(fù)提供借鑒。
　　2、火災(zāi)后構(gòu)件的初步鑒定評級標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)進(jìn)一步細(xì)化，以便作出更符合實(shí)際情況的評定。
　　3、市政綜合溝用途多樣，構(gòu)造復(fù)雜，修復(fù)措施必須綜合考慮其使用功能而定。
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