混凝土结构工程事故分析与处理

混凝土土结结构构工工程程事事故故分分析析与与处处理理第一一节节混混凝凝土土结结构构工工程程事事故故表表现现与与处处理理第二二节节钢钢筋筋混混凝凝土土工工程程质质量量事事故故分分析析与与处处理理第三三节节特特殊殊工工艺艺钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构工工程程质质量量事事故故分分析析与与处处理理第四四节节预预应应力力混混凝凝土土工工程程质质量量事事故故分分析析与与处处理理小结第一一节节混混凝凝土土结结构构工工程程事事故故表表现现与与处处理理一、、混混凝凝土土结结构构表表层层缺缺损损混凝凝土土的的表表层层缺缺损损是是混混凝凝土土结结构构的的一一项项常常见见通通病病。。在在施施工工或或使使用用过过程程中中产产生生的的表表层层缺缺损损有有麻麻面面、、蜂蜂窝窝、、表表皮皮酥酥松松、、小小孔孔洞洞、、露露筋筋、、缺缺棱棱掉掉角角等等。。这这些些缺缺损损影影响响观观瞻瞻，，使使人人产产生生不不安安全全感感。。缺缺损损也也影影响响结结构构的的耐耐久久性性，，增增加加维维修修费费用用。。当当然然，，严严重重的的缺缺损损会会降降低低结结构构承承载载力力，，引引发发事事故故。。二、、混混凝凝土土结结构构裂裂缝缝普通通钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构在在使使用用过过程程中中，，出出现现细细微微的的裂裂缝缝是是正正常常的的、、允允许许的的（（例例如如，，一一般般构构件件不不超超过过0.3mm）。。但但是是，，如如果果出出现现的的裂裂缝缝过过长长、、过过宽宽就就不不允允许许了了，，甚甚至至是是危危险险的的。。许许多多混混凝凝土土结结构构在在发发生生重重大大事事故故之之前前，，往往往往有有裂裂缝缝出出现现并并不不断断发发展展，，第一一节节混混凝凝土土结结构构工工程程事事故故表表现现与与处处理理这点点应应特特别别注注意意。。三、、因因设设计计和和计计算算失失误误引引起起的的混混凝凝土土结结构构事事故故（一一））因因设设计计方方案案引引起起的的事事故故1.事故故原原因因（1）房房屋屋长长度度过过长长而而未未按按规规定定设设置置伸伸缩缩缝缝。。（2）把把基基础础置置于于持持力力层层的的承承载载力力相相差差很很大大的的两两种种或或多多种种土土层层上上而而未未妥妥善善处处理理。。（3）房房屋屋形形体体不不对对称称，，质质量量分分布布不不均均匀匀。。（4）主主次次梁梁支支承承受受力力不不明明确确，，工工业业厂厂房房或或大大空空间间采采用用轻轻屋屋架架而而没没有有设设置置必必要要的的支支撑撑。。第一一节节混混凝凝土土结结构构工工程程事事故故表表现现与与处处理理（5）受受动动力力作作用用的的结结构构与与振振源源振振动动频频率率相相近近而而未未采采取取措措施施。。（6）结构构整体体稳定定性不不够。。2.工程事事故实实例[例3-1]某工程程大梁梁塌落落。（二））因计计算失失误引引起的的事故故1.事故原原因（1）任务务急，，时间间紧，，计算算和绘绘图错错误而而又未未认真真校对对。（2）荷载载漏算算或少少算。。（3）抄了了一个个图或或采用用标准准图后后未结结合实实际情情况复复核，，有的的甚至至认为为原有有设计计有安安全储储备而而任意意减小小断面面，少少配钢钢筋或或降低低材料料强度度等级级。第一节节混混凝土土结构构工程程事故故表现现与处处理（4）所遇遇问题题比较较复杂杂，而而作了了不妥妥当的的简化化。（5）盲目目相信信电算算，因因输入入有误误或与与编制制程序序的假假定不不符而而输出出结果果并不不正确确也盲盲目采采用。。（6）设计计时所所取可可靠度度不足足或偏偏低。。2.工程事事故实实例[例3-2]人字形形折梁梁因计计算错错误而而倒塌塌。四、因因混凝凝土强强度不不足引引起的的事故故混凝土土强度度不足足对结结构的的影响响程度度较大大，可可能造造成结结构或或构件件的承承载能能力降降低，，抗裂裂性能能、抗抗渗性性能、、抗冻冻性能能和抗抗侵蚀蚀性能能的降降低，，以及及结构构构件件的强强度和和刚度度下降降。第一节节混混凝土土结构构工程程事故故表现现与处处理五、因因施工工管理理与技技术方方面的的原因因引起起的事事故（一））概述述施工管管理与与技术术方面面的问问题也也是引引起混混凝土土结构构工程程事故故的主主要原原因，，其表表现见见表3-7。（二））工程程事故故实例例1.因配筋筋失误误而引引起的的事故故[例3-4]某工程程枢架架柱基基础配配筋方方向错错误而而引发发事故故。2.因材料料不合合格而而引起起的事事故[例3-5]骨料中中混人人膨胀胀性矿矿物引引起事事故。。第一节节混混凝土土结构构工程程事故故表现现与处处理3.因模板板问题题而引引发的的事故故[例3-6]拆模过过早引引起倒倒塌。。（一））概述述因结构构使用用、改改建不不当引引起事事故的的情况况如图3-4所示。。（二））工程程事故故实例例[例3-7]某商场场大楼楼改建建不当当引起起倒塌塌。第二节节钢钢筋混混凝土土工程程质量量事故故分析析与处处理一、钢钢筋混混凝土土梁、、板结结构承承载力力不足足的原原因及及表现现（一））梁、、板承承载力力不足足的原原因梁、板板承载载力不不足的的主要要原因因见表3-8。（二））梁、、板承承载力力不足足的事事故表表现及及处理理措施施1.正截面面的破破坏特特征及及处理理措施施（1）破坏坏特征征。钢钢筋混混凝土土梁板板结构构属受受弯构构件，，正截截面的的破坏坏特征征主要要表现现为裂裂缝的的发生生和发发展。。试验验表明明，受受弯构构件裂裂缝出出现时时的荷荷载约约为极极限荷荷载的的1500～2500。对于于适筋筋梁，，在开开裂以以后，，随着着荷载载的增增加表表现出出良好好的塑塑性特特征，，并在在破坏坏前，，钢筋筋经历历较大大的塑塑性伸伸长，，给人人以明明显的的预兆兆。第二节节钢钢筋混混凝土土工程程质量量事故故分析析与处处理但是，，当实实际配配筋量量大于于计算算值时时，便便成为为实际际上的的超筋筋梁。。超筋筋梁的的破坏坏始自自受压压区，，破坏坏时钢钢筋不不能达达到屈屈服强强度，，挠度度不大大。超超筋梁梁的破破坏是是突然然的，，没有有明显显的预预兆。。（2）处理理措施施。1）如果果是少少筋梁梁，必必须进进行加加固。。可选选用在在受拉拉区增增加钢钢筋的的加固固方法法。2）如果果是适适筋梁梁，则则可根根据裂裂缝的的宽度度、构构件的的挠度度和钢钢筋的的应力力来判判断是是否进进行加加固。。裂缝缝宽度度与钢钢筋应应力之之间基基本呈呈线性性关系系：裂裂缝愈愈宽，，裂缝缝处应应力愈愈高。。当采采用在在受拉拉区增增加钢钢筋的的方法法加固固时，，应注注意加加筋后后不致致成为为超筋筋梁。。第二节节钢钢筋混混凝土土工程程质量量事故故分析析与处处理3）如果果是超超筋梁梁，由由于在在受拉拉区进进行加加筋补补强不不起作作用，，因此此必须须采用用加大大受压压区截截面的的办法法或采采用增增设支支点的的办法法进行行加固固。2.斜截面面的破破坏特特征梁的斜斜截面面抗剪剪试验验表明明，斜斜裂缝缝始自自两种种情况况，一一种是是首先先在构构件的的受拉拉边缘缘出现现垂直直裂缝缝，然然后在在弯矩矩和剪剪力的的共同同作用用下斜斜向发发展；；另一一种是是出现现在梁梁腹的的腹剪剪斜裂裂缝，，对于于T形、I形等腹腹板较较薄的的梁，，常在在梁腹腹部中中和轴轴附近近首先先出现现这类类裂缝缝，然然后随随着荷荷载的的增加加，分分别向向梁顶顶和梁梁底斜斜向发发展。。第二节节钢钢筋混混凝土土工程程质量量事故故分析析与处处理当箍筋筋配置置数量量过多多时，，箍筋筋有效效地制制约了了斜裂裂缝的的扩展展，因因而出出现多多条大大致相相互平平行的的斜裂裂缝，，把腹腹板分分割成成若干干个倾倾斜受受压的的棱柱柱体。。当箍筋筋配置置数量量过少少时，，斜裂裂缝一一旦出出现，，箍筋筋承担担不了了原来来由混混凝土土所负负担的的拉力力，箍箍筋应应力立立即达达到并并超过过极限限强度度，并并产生生脆性性的斜斜拉破破坏。。二、钢钢筋混混凝土土结构构的补补强加加固方方法（一））增补补受拉拉钢筋筋加固固法（二））改变变受力力体系系加固固技术术（三））粘贴贴钢板板加固固法（四））增大大截面面加固固法第二节节钢钢筋混混凝土土工程程质量量事故故分析析与处处理（五））施工工预应应力加加固法法（六））承载载力加加固的的其他他方法法1.梁的斜斜截面面承载载力加加固2.阳台、、雨篷篷等悬悬臂构构件的的加固固三、钢钢筋混混凝土土柱的的加固固（一））钢筋筋混凝凝土柱柱承载载力不不足的的原因因钢筋混混凝土土柱承承载力力不足足的原原因如如图3-20所示。。第二节节钢钢筋混混凝土土工程程质量量事故故分析析与处处理（二））钢筋筋混凝凝土柱柱的加加固方方法钢筋混混凝土土柱的的加固固方法法有增增大截截面法法、外外包钢钢法、、预应应力法法等。。现以以增大大截面面法为为例进进行介介绍。。增大大截面面法又又称外外包混混凝土土加固固法，，是一一种常常用的的加固固柱子子的方方法。。由于于加大大了原原柱的的截面面及配配筋量量，不不仅可可提高高原柱柱的承承载力力，还还可降降低柱柱子的的长细细比，，提高高柱子子的刚刚度，，取得得进一一步的的加固固效果果。第三节节特特殊工工艺钢钢筋混混凝土土结构构工程程质量量事故故分析析与处处理一、框框架结结构工工程质质量事事故分分析与与处理理（一）现现浇钢筋筋混凝土土框架结结构1.常见质量量事故现浇钢筋筋混凝土土枢架结结构中柱柱、柱梁梁连接常常见质量量事故如如图3-22所示。2.常见质量量事故的的原因分分析（1）柱平面面错位质质量事故故原因分分析。1）放线不不准确，，使轴线线或柱边边线出现现较大的的偏差。。2）下层柱柱模板支支立不垂垂直、支支撑不牢牢或模板板受到侧侧向撞击击，均易易造成柱柱上端移移动错位位。3）柱、主主筋位移移偏差较较大，使使模板无无法正位位。第三节特特殊工工艺钢筋筋混凝土土结构工工程质量量事故分分析与处处理（2）柱弯曲曲、鼓肚肚、扭转转质量事事故原因因分析。。1）造成柱柱弯曲的的主要原原因：模模板刚度度不够，，斜向支支撑不对对称、不不牢固，，松紧不不一致，，浇筑混混凝土时时模板受受力不一一，造成成弯曲变变形。2）造成鼓鼓肚、窜窜角的主主要原因因：柱箍箍间距过过大或强强度、刚刚度不足足，一次次浇筑过过高、速速度太快快，振捣捣器紧靠靠模板，，使混凝凝土产生生过大的的侧压力力等引起起模板变变形，柱柱箍安装装不牢固固等。3）造成柱柱截面扭扭转的主主要原因因：放线线误差，，支模未未能按轴轴线兜方方，上下下端固定定不牢，，支撑不不稳，上上部梁板板模板位位置不正正确和浇浇筑混凝凝土时碰碰撞等。。（3）柱主筋筋位移质质量事故故原因分分析。第三节特特殊工工艺钢筋筋混凝土土结构工工程质量量事故分分析与处处理1）柱箍筋筋绑扎不不牢，模模板上口口刚度差差，浇筑筑混凝土土时施工工不当引引起主筋筋位移。。2）梁、柱柱节点内内钢筋较较密，柱柱主筋被被梁筋挤挤歪，造造成柱上上端外伸伸主筋位位移。3）基础或或柱的插插筋位置置不正确确。（4）梁柱交交接部位位强度达达不到设设计要求求质量事事故原因因分析。。1）钢筋太太密，浇浇筑混凝凝土的漏漏振均会会引起该该处混凝凝土的不不密实。。2）主筋设设计错误误或施工工错误等等均会造造成主筋筋锚固不不够。3）由于该该节点三三个方向向梁柱交交叉，钢钢筋密集集，再加加上受传传统施工工工艺和和顺序的的影响，，绑扎箍箍筋不方方便，因因此，施施工中第三节特特殊工工艺钢筋筋混凝土土结构工工程质量量事故分分析与处处理往往造成成箍筋遗遗漏。（5）梁、板板施工不不当质量量事故原原因分析析。1）设计不不合理。。2）施工顺顺序安排排不当，，特别是是电气工工和钢筋筋工的工工序。先先绑负筋筋时，部部分电气气管道压压在上面面，使负负筋位置置降低，，影响结结构承载载力。3）主次梁梁在柱头头交接处处钢筋重重叠交叉叉，排列列不当时时，钢筋筋容易超超过板面面标高，，要保证证钢筋的的保护层层厚，必必然使楼楼板加厚厚。4）板内各各种预埋埋管线过过多，也也可能形形成露筋筋或其他他质量通通病。（二）预预制钢筋筋混凝土土框架结结构1.常见质量量事故第三节特特殊工工艺钢筋筋混凝土土结构工工程质量量事故分分析与处处理预制装配配钢筋混混凝土框框架结构构施工不不当，会会引起梁梁、板、、柱的质质量事故故。梁柱柱节点出出现质量量事故，，会严重重影响到到框架结结构的整整体性和和刚度。。（1）节点质质量事故故主要有有：柱与与柱、柱柱与梁、、梁与梁梁之间的的焊接质质量差，，以及箍箍筋加密密不符合合设计要要求。（2）预制框框架柱施施工的质质量事故故主要有有：柱平平面位置置扭转、、柱安装装垂直偏偏差、柱柱安装标标高错误误等。1）造成柱柱平面位位置扭转转的主要要原因：：吊装中中弹线对对中不准准确、定定位轴线线不准等等。2）造成柱柱垂直偏偏差的主主要原因因：安装装时校正正不对，，焊接顺顺序和质质量影响响了柱的的垂直度度。第三节特特殊工工艺钢筋筋混凝土土结构工工程质量量事故分分析与处处理3）造成柱柱安装标标高错误误的主要要原因：：预制柱柱长度误误差大，，安装前前未及时时检查处处理，定定位钢板板标高误误差等。。2.事故实例例[例3-12]某了电站站主厂房房框架结结构出现现裂缝。。二、液压压滑升模模板工程程质量事事故分析析与处理理（一）构构筑物滑滑模施工工1.常见质量量事故构筑物滑滑模施工工的常见见构筑物物主要有有烟囱、、筒仓、、电视塔塔、水塔塔等。在在这些构构筑物的的滑模施施工中，，常见的的质量事事故主要要有滑升升扭转、、滑升中中心水平平位移、、水平裂裂纹等。。第三节特特殊工工艺钢筋筋混凝土土结构工工程质量量事故分分析与处处理2.常见质量量事故原原因分析析（1）滑升扭扭转质量量事故原原因分析析。1）液压提提升系统统布置不不合理，，各千斤斤顶提升升之间存存在提升升时间差差，先提提升者过过载，支支承杆出出现过载载弯曲。。2）滑升模模板设计计不合理理，组装装质量差差。3）滑升操操作平台台荷载不不均，使使荷载大大的支承承杆发生生纵向挠挠曲，出出现导向向转角。。4）千斤顶顶爬升不不同步，，造成部部分支承承杆过载载而弯折折倾斜，，致使结结构向荷荷载大的的一方倾倾斜。（2）滑升中中心水平平位移质质量事故故原因分分析。1）风力等等外力影影响。第三节特特殊工艺钢钢筋混凝土土结构工程程质量事故故分析与处处理2）千斤顶提提升不同步步，使操作作平台倾斜斜，在操作作平台自重重力水平分分力作用下下，操作平平台向低侧侧方向移动动。3）操作平台台上荷载不不均，如平平台一侧人人员过分集集中，混凝凝土临时堆堆放点选择择不当，以以及混凝土土卸料冲击击力等，都都会造成操操作平台倾倾斜，导致致中心位移移。（3）水平裂纹纹质量事故故原因分析析。1）模板设计计不合理，，刚度较差差，在施工工动载、静静载、附加加荷载（如如纠偏荷载载）的作用用下模板结结构变形，，也可能会会造成滑升升水平裂纹纹。2）模板与结结构表面的的摩阻力过过大。构筑筑物滑升模模板时，摩摩阻力包括括模板与混混凝土之间间的钻结力力、吸附力力，新浇混混凝土的第三节特特殊工艺钢钢筋混凝土土结构工程程质量事故故分析与处处理侧压力，千千斤顶不同同步模板出出现倒锥现现象或侧斜斜等而增加加的摩阻力力。在正常常情况下，，模板滑升升摩阻力与与外界气温温高低、混混凝土在模模板内的停停留时间有有关。在滑滑升施工中中，施工程程序、混凝凝土浇筑方方法、施工工组织等都都和停留时时间有关。。只要以上上某一环节节安排不当当，使模板板内混凝土土停留时间间过长，加加大了摩阻阻力，都可可能造成滑滑升水平裂裂纹。（二）高层层和多层建建筑滑模施施工1.常见质量事事故高层和多层层建筑滑模模施工过程程中，常见见的质量缺缺陷主要有有滑升中心心水平位移移、水平裂裂纹、表面面钻结、框框架结构中中的柱子掉掉角等。第三节特特殊工艺钢钢筋混凝土土结构工程程质量事故故分析与处处理2.常见质量事事故原因分分析（1）表面钻结结质量事故故原因分析析。1）模板上钻钻结物过多多，未及时时清理。2）停滑措施施不及时或或不适当，，引起模板板钻结。3）各部位浇浇筑速度不不一致，造造成不同部部位混凝土土凝固时差差，使脱模模措施不能能全面收效效。（2）柱掉角质质量事故原原因分析。。1）在柱角部部位，模板板极易钻结结灰浆、混混凝土等钻钻结物，加加大了摩擦擦阻力，极极易造成柱柱角拉裂或或掉角。第三节特特殊工艺钢钢筋混凝土土结构工程程质量事故故分析与处处理2）被拉裂的的混凝土碎碎渣，被柱柱子钢筋阻阻止在模板板内，形成成夹渣，成成为模板与与低强混凝凝土之间的的扰动因素素，进一步步损害了柱柱面质量。。3）柱角混凝凝土实际上上是柱面主主筋的保护护层，其内内聚力较小小，受到柱柱面两侧摩摩阻力的作作用，在模模板提升时时钻结力及及摩阻力远远较平面滑滑升部位大大，加上初初期混凝土土强度很低低，致使柱柱角部位混混凝土拉裂裂脱落。第四节预预应力混凝凝土工程质质量事故分分析与处理理一、预应力力混凝土工工程事故常常见的原因因预应力混凝凝土工程对对材料要求求高，对施施工工序要要求严，稍稍有不慎则则易发生事事故。引起起事故的常常见原因如如图3-29所示。二、预应力力筋与锚具具、夹具事事故处理（一）预应应力筋事故故处理预应力筋的的质量控制制在国家相相关规范中中有许多具具体的规定定，在施工工各道工序序中，都要要按照规定定进行认真真的试验检检验，发现现不符合设设计要求和和规范规定定的预应力力筋，一般般都采用更更换的方法法处理，少少数情况作作降级处理理。（二）锚具具、夹具事事故处理预应力锚具具、夹具的的质量控制制较严，国国家已颁发发了《预应力第四节预预应力混凝凝土工程质质量事故分分析与处理理筋用锚具、、夹具和连连接器应用用技术规程程》（JGJ85-2002）。锚具、、夹具使用用前都应严严格按规范范、规程的的规定进行行试验、检检验。发现现不符合有有关规定和和设计要求求时