地下建筑物的火災(zāi)破壞與修復(fù)

④對(duì)于極嚴(yán)重的燒蝕破壞區(qū)段，滲漏水治理可以結(jié)合部分結(jié)構(gòu)重建及補(bǔ)強(qiáng)加固統(tǒng)籌考慮，采取有效的滲漏治理措施。

(4)結(jié)構(gòu)的補(bǔ)強(qiáng)加固

當(dāng)火燒與高溫已使襯砌結(jié)構(gòu)與構(gòu)件的強(qiáng)度降低或喪失時(shí)，必須作補(bǔ)強(qiáng)加固處理。

砼、鋼筋砼加固。對(duì)地下建筑物襯砌可通過(guò)沿內(nèi)壁澆筑一層砼、鋼筋砼進(jìn)行加固。而內(nèi)部的梁、板、柱構(gòu)件則可用外包方式增大構(gòu)件截面面積和配筋最進(jìn)行加固。采用砼、鋼筋砼加固，新澆砼標(biāo)號(hào)宜比原砼提高一級(jí)，骨料粒徑不宜超過(guò)新澆鹼最小厚度的1/2和鋼筋最小間距的3/4;加固層的厚度小于10cm時(shí).應(yīng)采用細(xì)石鹼。為加強(qiáng)新舊砼的結(jié)合，表面應(yīng)鑿毛，打成麻坑或溝槽，并清除浮塊與蜂窩，舊鹼表面必須沖洗干凈。采用鋼筋鹼加固時(shí)，加固鋼筋與原受力鋼筋之間需用連接短筋厚接，鋼筋直徑與搭接長(zhǎng)度應(yīng)符合規(guī)范要求。

聚合物注、結(jié)砼(PC)及聚合物水泥砼(P'C)具有高強(qiáng)、抗?jié)B、耐蝕、耐磨、粘結(jié)力強(qiáng)等特點(diǎn)，也可用于災(zāi)后地下建筑物的快速搶修。鋼纖維鹼具有較高的抗拉、抗彎及抗沖擊強(qiáng)度。韌性與抗裂性也好，可用于地下建筑襯砌及結(jié)構(gòu)構(gòu)件的補(bǔ)強(qiáng)加固。

②噴射砼、鋼絲網(wǎng)噴射砼加固.這種方法加固層薄，不用模板，成本較低，速度快且效果良好。當(dāng)火燒與高溫未損傷鋼筋、沒(méi)有引起結(jié)構(gòu)變形影響其承載力時(shí)，可用噴射砼修復(fù)表面破損。施工時(shí)應(yīng)徹底清除燒蝕酥松的表層，霉出新鮮鹼。要把蜂窩、孔洞的外口擴(kuò)大，消除死角;并將鋼筋除銹，除凈粉塵與殘?jiān)?，?yán)格按設(shè)計(jì)配比噴射鹼。當(dāng)結(jié)構(gòu)損壞較嚴(yán)重承載力受影響時(shí)，應(yīng)采用配筋噴射鹼或鋼筋網(wǎng)噴射鹼加固。配筋與鋼筋網(wǎng)應(yīng)用錨人襯砌的錨筋固定。砼裂縫應(yīng)先處理，再?lài)姽琛?/span>

③粘合補(bǔ)筋加固。工程修復(fù)的補(bǔ)強(qiáng)加固還可應(yīng)用粘合技術(shù)，采用粘結(jié)強(qiáng)度不小于被粘材料本身強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)粘合劑對(duì)地下建筑物中的梁、板、柱等承重構(gòu)件進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)加固。粘合劑的強(qiáng)度往往超過(guò)砼、磚、石.耐水性能良好。而且固化快，粘合構(gòu)件1～2d即可受力，再加上構(gòu)件斷面增加很少，不影響建筑使用凈空。因此，這種補(bǔ)強(qiáng)加固方法對(duì)地下建筑應(yīng)急搶修與修補(bǔ)是很有發(fā)展前途的。由于鹼是一種復(fù)合多孔材料，燒蝕后表面粗糙且有油煙污染;因此枯合前要作脫脂去污及磨平處理。還要進(jìn)行粘合前的干燥除濕處理，亦可根據(jù)構(gòu)件工作環(huán)境選擇能在潮濕條件下固化粘合的粘合劑，以及具有耐熱、耐寒、耐油、耐火等種種要求的枯合劑，保證粘合補(bǔ)強(qiáng)加固的效果.這神構(gòu)件外粘貼鋼板或鋼筋的補(bǔ)強(qiáng)方法稱(chēng)為“外部補(bǔ)筋法”.其補(bǔ)強(qiáng)效果甚佳，國(guó)外已列人法規(guī)，我國(guó)亦有成功的應(yīng)用。

(4)內(nèi)部再裝修及設(shè)備修復(fù)、安裝。目前建筑內(nèi)部裝修日趨豪華。從防火的角度考慮，地下建筑內(nèi)裝修應(yīng)針對(duì)建筑空間的用途、重要性選用相應(yīng)檔次的非燃裝修材料.例如，吊頂可用鋼吊頂擱柵釘石棉型板材(硅酸鈣板、石棉板、巖棉板、掛陶瓷棉復(fù)合板等);內(nèi)墻可用石膏或石棉水泥裝飾板、瓷磚、天然或人造石板、鋁合金板材等，切忌用易燃有毒的塑料壁紙，地板采用水磨石地面或耐火塑料地面，高級(jí)場(chǎng)所亦可選用阻燃地毯或活動(dòng)金屬地板。

作為工程修復(fù)的配套內(nèi)容，還應(yīng)將已檢修、調(diào)試或新購(gòu)置的通風(fēng)、給排水、發(fā)供電、通訊聯(lián)絡(luò)、照明、消防及報(bào)警等內(nèi)部設(shè)備、按照修復(fù)工程的設(shè)計(jì)要求妥善安裝，并完成運(yùn)行調(diào)試。為了保證質(zhì)量，上述工作應(yīng)由專(zhuān)業(yè)施工隊(duì)伍承擔(dān)。

五、通訊坑道火災(zāi)修復(fù)實(shí)例

1991年華北地區(qū)某通訊工程的坑道發(fā)生了一場(chǎng)嫌澆持續(xù)10h的大火災(zāi)。該坑道是70年代初在山體中建造的地下通訊工程，軸線(xiàn)長(zhǎng)度約500m設(shè)有東、西向兩個(gè)主坑口，南側(cè)還設(shè)有設(shè)備進(jìn)出口與應(yīng)急出人口各一個(gè)。坑道襯砌為鋼筋鹼結(jié)構(gòu)，有完善的內(nèi)部設(shè)備及通訊業(yè)務(wù)設(shè)施。這場(chǎng)火災(zāi)造成了數(shù)人死亡，內(nèi)部設(shè)備和通訊設(shè)施毀壞嚴(yán)重，坑道建筑結(jié)構(gòu)遭嚴(yán)重?zé)g破壞，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)上千萬(wàn)元;而且長(zhǎng)時(shí)間中斷通訊.造成了很大的影響。

火災(zāi)事故的起因據(jù)調(diào)查是照明電路短路，發(fā)熱引然了吊頂裝修材料。從工程設(shè)計(jì)上講，坑道內(nèi)沒(méi)有火災(zāi)報(bào)警裝置，以致不能早期發(fā)現(xiàn)火災(zāi)，一旦發(fā)現(xiàn)時(shí)已經(jīng)猛烈燃燒，無(wú)法控制火勢(shì)。進(jìn)一步的分析認(rèn)為火災(zāi)如此迅猛還有以下幾個(gè)主要原因:①吊頂裝修材料為易燃的木質(zhì)膠合板與木龍骨，照明及電氣設(shè)備的線(xiàn)路均直接鋪設(shè)在上面，一旦產(chǎn)生火種，必然釀成火災(zāi);②通訊坑道中數(shù)設(shè)了大量通訊電纜，它的外包絕緣材料為易燃高分子材料，不但燃燒迅猛.而且產(chǎn)生有毒氣體;③坑道位于山體中，散熱排煙條件差，火災(zāi)時(shí)著火點(diǎn)溫度上升極快，火勢(shì)發(fā)展蔓延快，切斷火路與撲救異常困難。

    附錄                        地下建筑物火災(zāi)若干實(shí)例

本表根據(jù)彭鈞華、文志舜、白馬、泰同春等同志發(fā)表的論文資料匯編.

這場(chǎng)火災(zāi)造成了很大損失:坑道著火區(qū)段內(nèi)設(shè)備基本燃?xì)?，用于通訊業(yè)務(wù)的發(fā)電、通風(fēng)及精密通訊設(shè)備均遭煙熏火災(zāi)而報(bào)廢;坑道內(nèi)房間的門(mén)寫(xiě)吊頂?shù)难b修燒毀、變形或熏黑;鹼襯砌結(jié)構(gòu)燒蝕破損;底板水磨石因燃燒受高溫脹隆，爆裂。災(zāi)后清理現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)鋁合金門(mén)窗已嚴(yán)重變形，由此估計(jì)火災(zāi)時(shí)坑道內(nèi)火燒高溫達(dá)500℃以上，中心區(qū)域可能達(dá)到l000℃左右。襯砌砼在如此高溫下必然骨料碎裂，出現(xiàn)大量裂縫，表面脹裂剝落，現(xiàn)場(chǎng)觀察見(jiàn)到，在主要火區(qū)的70m左右范圍內(nèi)，鹼裂縫縱橫交錯(cuò)表面嚴(yán)重剝落，**的剝落面積達(dá)3㎡左右。砼襯砌的這種**破壞必須加以加固重新修復(fù)。

經(jīng)災(zāi)后現(xiàn)場(chǎng)勘察以及對(duì)災(zāi)情和坑道損壞情況的分析，考慮到該通訊站的重要性決定盡快修復(fù)，全面恢復(fù)通訊業(yè)務(wù)。修復(fù)工程設(shè)計(jì)完成后，1992年施工。由于坑道凈空限制，拆卸燒毀設(shè)備及現(xiàn)場(chǎng)清整工作基本上由人力完成.下面將建筑結(jié)構(gòu)修復(fù)中的兩大主要項(xiàng)目—坑道滲偏水治理與結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)加固的情況簡(jiǎn)介如下:

(1)坑道滲漏水治理。

火災(zāi)發(fā)生前，該坑已發(fā)現(xiàn)有滲偏現(xiàn)象，但未作徹底治理.火災(zāi)不僅使原有防水層嚴(yán)重破壞，而且新生裂縫又造成了許多滲漏水通道，進(jìn)一步加劇了滲偏水程度。根據(jù)對(duì)滲翻原因的分析，擬了“以堵為主，內(nèi)外防相結(jié)合”的治理原則，按照設(shè)置多道防水措施的方案，選用無(wú)毒害、易施工的防水材料。治理施工包括化學(xué)注漿及聚合物砂漿抹面兩項(xiàng)內(nèi)容。

(2)襯砌的補(bǔ)強(qiáng)加固.

該坑道襯砌燒蝕破壞有兩種不同情況:

其一，產(chǎn)生細(xì)微裂縫、敲擊時(shí)聽(tīng)到金屬聲.這表明破壞是鹼受高溫后收縮引起脹裂，對(duì)結(jié)構(gòu)承載力不產(chǎn)生影響.因此，為增強(qiáng)耐久性只需將這些部位去污、洗凈，做聚合物砂漿面層。

其二，砼出現(xiàn)散粒、酥松及大面積剝落，鋼筋凸出外露。這表明鹼已破壞，鋼筋受高溫屈服，應(yīng)補(bǔ)強(qiáng)加固恢復(fù)襯砌結(jié)構(gòu)承載能力。采用掛鋼筋網(wǎng)噴射細(xì)石鹼方祛進(jìn)行加固。鋼筋網(wǎng)為直徑l0mm鋼筋按300mm間距綁扎成網(wǎng)。在原襯砌鹼層設(shè)直徑6mm間距300mm的膨脹螺栓(嵌人短鋼筋)，將鋼筋網(wǎng)焊在膨脹螺栓或短鋼筋上，再?lài)娚浼?xì)石鹼。噴射鹼層厚為5～10cm，配合比為水泥：砂：石：速凝劑：水=1：2：2：0.06：0.55，骨料采用中祖砂及粒0.5~1.2crn的細(xì)石。

后期修復(fù)工作還有內(nèi)裝修、風(fēng)水電及消防、報(bào)著設(shè)施安裝，這里不再贅述。地下建筑物的火災(zāi)破壞與修復(fù)--文/楊達(dá)胡瑞沈貴松