建筑工程质量事故分析4学时

建筑工程质量事故分析4学时第1页/共96页我国建筑业概况建筑业企业概况年份总计企业单位数(个)19806604199013327200047518200968283从业人员(万人)1980648199010112000199420093597

建筑业总产值(亿元)198028719901345200012498200975864

第2页/共96页我国建筑业概况建筑业房屋建筑面积（万平方米）年份房屋建筑面积地区施工面积竣工面积198535491.817072.7199037923.019552.52000160141.180714.92009587300.0229600.0年份国内生产总值建筑业比例(％)19804545.6195.54.30199018667.8859.44.60200099214.65522.35.572009335353.0

22333.06.66国内生产总值（亿元）第3页/共96页第二章建筑工程质量事故分析§2－1我国建筑工程质量现状1986年国家统计局、建设部－28个省323个城市5000县普查结果：我国拥有46.76亿平方米城镇房屋。多年失修、失养的情况比较严重,每年旧房自然淘汰率0.1-0.2%,每年都要减少数千万平方米的房屋。1980年200多个城市统计结果：共有危房3000万平方米,占住宅面积的0.7%左右。中国建筑科学研究院建筑物耐久性调查：工业建筑物的破损比较严重,其结构的使用寿命一般不能保证50年,多数在25-30年左右就必须进行大修或维修加固。冶金部1985年重点钢铁企业建筑检查：三级工业建筑面积为300-500万平方米,其中危险建筑面积为30万-45万平方米,占三级工业建筑面积的10%-15%。自然灾害：地震、风灾、水灾、火灾等灾害,均造成过重大损失。第4页/共96页1984～1988年工程质量抽查情况年份抽查范围抽查项数合格率工民建工程198419851986198817个省、市17个省、市19个省、市28个省、市18926938766749.7%51.0%34.8%48.7%商品房1986198818.0%51.3%日期倒塌事件死亡人数重伤人数1990年11134911991年734441992年20100551993年2352521994年1857751995年1046271996年8791997年894351998年524311990~1998年工程倒塌事故统计第5页/共96页§2－1我国建筑工程质量现状曾经的三次建筑物质量事故高发期：第一次是1958年“大跃进”时期,盲目上马,不按客观规律办事；第二次是十年动乱时期;第三次是1980年前后,国民经济促进城乡建筑事业迅速发展,设计、施工队伍迅速扩大,素质跟不上要求,出现许多工程倒塌事故。有资料表明：由于设计、材料、施工等众多原因，最近我国出现工程质量事故第四次高发期！！！第6页/共96页（一）实体通病治理重点1、屋面、卫生间等渗漏；2、墙体长毛、结露；3、塑钢窗制作及安装质量和塑钢窗周边渗漏；4、墙体裂缝、起皮；5、地面裂缝和塌陷。（二）工艺通病治理重点：1、卫生间上返梁和楼板连接节点处理不当；卫生间蓄水、屋面淋水试验不规范；2、砌体工程不按操作规程施工；3、混凝土和砂浆计量不准确、级配不严格、拌合不均匀；4、各类外掺剂品种选用、计量、掺配方法掌握不准确；5、外窗及周边发泡、打胶不到位，出现渗漏现象；6、土方回填材料含水率、分层厚度、压实设备和压实遍数控制不当；（三）管理通病治理重点：1、因盲目赶工、片面压价造成的粗制乱造、偷工减料；2、监理独立检测频率不足和旁站不到位；3、施工与监理方案针对性不强，内业资料真实性差；4、材料质量源头控制不严；5、施工图设计深度不足，部分关键节点、细部构造无详图。设计变更随意，变更不符合程序；质量通病：泛指建筑工程中由各种原因引起的带有一定普遍性且经常出现的影响结构安全和使用功能一般质量问题。第7页/共96页质量通病：泛指建筑工程中由各种原因引起的带有一定普遍性且经常出现的影响结构安全和使用功能一般质量问题。1、砌体结构纵横墙不咬砌、连接不善造成结构整体性受损，造成结构的薄弱部位，造成内外墙分离，或改变了墙体在竖向荷载作用下的计算简图。2、屋面、卫生间渗漏屋面渗漏首先导致屋面保温层侵水，保温效果降低，进而加重顶层结构受温度作用造成的危害，引起横向墙体开裂、女儿墙错位、开裂等。3、水泥地面、墙面开裂、起鼓基层处理不当，材料质量不好或配比不当。第8页/共96页4、外饰面砖脱落主要由于饰面材料材质不好，基层处理不当，特别是饰面砖含水量控制不好。造成建筑外立面观瞻受损，高层上部饰面砖还易对行人造成的严重伤害。5、门窗不密闭使冬季采暖地区的热能消耗过大，造成资源的严重浪费。6、砼强度、砂浆强度离散性过大强度偏低直接造成结构、构件的承载力不足，变形过大，出现裂缝，严重的造成建筑物倒塌。7、钢筋移位包括纵向钢筋保护层不足，特别是板内的负弯矩受力或构造钢筋不能保证其受力位置。前者造成钢筋的保护不足，易锈蚀；后者导致结构实际受力与设计计算简图不符，造成承载力的缺损。第9页/共96页§2－1我国建筑工程质量现状“八·五”以来，我国工程建设和建筑业有了很大发展，工程质量水平保持了稳中有升的趋势。国家重点工程及大型基础设施质量达到较高水平，有的已达到或接近国际先进水平。一般民用建筑工程质量合格率逐年提高。“七·五”末期（1989～1990年）工程质量合格率为62%，“八·五”期末合格率上升到82%，平均每年提高3～4个百分点。其中住宅小区建设试点取得了明显的成绩和丰富的经验。1989年建成的亚运会工程高速优质，共46项245万m2，专家们认为是“中国的建筑形式，21世纪的建筑技术”。重大赛事、展览、活动极大促进了建筑工程质量第10页/共96页

新建场馆12个：

国家体育场

国家游泳中心

国家体育馆

北京射击馆

五棵松篮球馆

老山自行车馆

顺义奥林匹克水上公园

中国农业大学体育馆

北京大学体育馆

北京科技大学体育馆

北京工业大学体育馆

奥林匹克公园网球中心

改扩建场馆11个：

奥体中心体育场

奥体中心体育馆

工人体育场

工人体育馆

首都体育馆

丰台垒球场

英东游泳馆

老山山地自行车场

北京射击场飞碟靶场

北京理工大学体育馆

北京航空航天大学体育馆

临建场馆8个：

击剑馆

奥林匹克公园曲棍球场

奥林匹克公园射箭场

五棵松棒球场

朝阳公园沙滩排球场

老山小轮车赛场

铁人三项赛场

公路自行车赛场

2008奥运工程第11页/共96页第12页/共96页2010世博工程中国2010年上海世界博览会（Expo2010），是第41届世界博览会。于2010年5月1日至10月31日期间上海市举行。此次世博会也是由中国举办的首届世博会，以“城市，让生活更美好”（BetterCity,BetterLife）为主题，超过240个国家地区组织参展。

第13页/共96页国家馆居中升起、层叠出挑，采用极富中国建筑文化元素的红色“斗冠”造型，建筑面积46457平方米，高69米，由地下一层、地上六层组成；地区馆高13米，由地下一层、地上一层组成，外墙表面覆以“叠篆文字”，呈水平展开之势，形成建筑物稳定的基座，构造城市公共活动空间。第14页/共96页上海世博会设有五个主题馆，其中城市人馆、城市生命馆和城市地球馆三个主题馆位于浦东B片区的主题馆建筑内。展馆外形设计从“折纸”的创意出发，屋顶则模仿了上海里弄“老虎窗”正面开、背面斜坡的特点，显示上海传统石库门建筑的文化魅力。步入庞大的主题馆西展厅，叫人叹为观止！南北跨度180米，东西跨度126米，面积2.268万平方米，净高14米，全厅无柱，为亚洲最大的无柱展馆，可以说是当代展馆中的“无柱”典范。

第15页/共96页黑龙江馆展区面积为600平方米，从远处看来，展馆就像是一个巨大的冰雕，而走进这个冰雕内部就像进入到一座“梦幻冰城”，动感影视将让参观者充分体会冰雪世界的魅力。黑龙江展馆取名为“一座晶莹剔透的梦幻冰城”，采用水晶树脂加上LED灯光，让外墙不断变换色彩，将在盛夏“反季节”展示黑龙江闻名于世的冰雪文化。第16页/共96页§2－2工程倒塌事故分析1974年上海玻璃器皿一厂加工车间是五层钢筋砼升板结构，施工期间由于柱子缆绳未拉紧，柱子失稳而倒塌。15人死亡，12人重伤，19人轻伤。1987年湖南省沅江县建委办公楼是三层建筑，建在湖滨。由20根砖柱（5.7～7.2m高）支于湖底。砖柱的抗力与荷载效应比值R/γ0S=0.38～0.56。即将竣工时倒塌于水中。楼内施工人员41人，死亡40人。1985年北京焦化厂转运站工程，厂房高40m，装配式钢筋砼框架结构，由于严重违反施工操作规程，3月份的一个晚上刮大风突然整体倒塌。1989年大连重型机器厂的办公楼接层，顶盖采用14.4m轻钢屋架，未经验算扣上钢筋砼空心板（重屋面），因屋架杆件失稳导致屋盖坍塌，砸死42人，伤130人。江西省会昌县水东小学厕所因木梁拆断而使小学生落入粪水坑，死亡28人,重伤1人。第17页/共96页广东省海康县海康大旅店为七层钢筋砼框架结构，地基允许地耐力40～50Kpa（即40～50KN/m2），实际压力达189.6KN/m2，临近倒塌前地基沉陷达440mm，房屋倾斜400mm，整个大楼在装修收尾时倒塌，死4人，伤3人，损失60多万元。1997年3月25日福建蒲田县港商独资企业新光电子有限公司职工宿舍楼整体倒塌，110人被砸，死亡31人，伤79人。该工程无报建、无设计、无批审。1996年雨季后，西排柱下沉130mm，西北墙开裂下沉，门窗变形未引起重视。1997年3月25日裂缝急剧发展，底层地面开裂，终于倒塌。1998年5月7日哈尔滨建设街一保护建筑因毗邻深基坑开挖而局部倒塌。1998年5月8日黑龙江省残联综合楼因屋面维修上料不当，导致轻钢屋架腹杆失稳，牵动屋盖坍塌。1998年5月，哈尔滨电车第三保养厂二层厂房因砌筑砂浆强度为零局部倒塌。第18页/共96页第19页/共96页坍塌事故案例

◆广西南丹县“10．18”尾矿库重大垮坝事故

(2000年10月18日9时50分坍塌)◆

重庆市綦江县虹桥“1·4”特大垮塌事故（1999年1月4日18时50分坍塌死亡40人）◆珠海市拱北祖国广场“5·6”基坑坍塌特大事故

(1998年5月6日坍塌事故)◆

常山县“7·12”住宅楼倒塌特大事故

(1997年7月22日坍塌事故死亡36人)◆

福建省莆田县“3．25”特大坍塌事故

(1997年3月25日晚7点30分左右坍塌事故死亡32人)◆

吉林长白朝鲜族自治县拱桥坍塌

(1993年9月20日坍塌)◆

福建武夷山市外贸发展公司加油站倒塌

(1993年8月31日坍塌)◆

青海省共和县沟后水库“8·27”特大垮坝（1993年8月27日22时40分坍塌）◆违章操作致水泥厂工程倒塌

(1992年10月10日坍塌)◆

辽河热电厂试验楼楼板断塌

(1991年10月18日15时40分坍塌)◆

杭州市民山路立交桥边梁倾覆

(1991年9月26日坍塌)◆

福建晋江县兴华食品厂车间屋面坍塌

(1991年7月8日13时30分坍塌)◆

青海湟中县总寨粮管所粮库倒塌

(1991年4月23日8时45分坍塌)◆

楼观台公园铁索桥翻倾

(1991年2月15日坍塌)◆

鱼梁滩脚大桥桥拱垮塌

(1990年12月1日坍塌)◆

昆明市西山区团结乡山体滑坡

(1990年2月21日16时15分坍塌)◆

大连重型机器厂会议室屋盖塌落

(1990年2月16日16时20分坍塌)◆

建阳坪乡硅石厂塌方

(1989年8月29日坍塌)◆

江西宜春市综合楼倒塌

(1989年6月8日坍塌)◆

偷工减料建学校坪斜梁掉房报废

(1988年12月坍塌)◆

挖洞淘金洞塌人亡

(1988年5月13日坍塌)第20页/共96页◆

违章采石料要钱不要命

(1988年3月17日坍塌)◆

中梁山煤矿南矿集中上山溃渣◆冷水滩市菱角山蓄水池垮塌

(1987年12月4日坍塌)◆

水上建楼房坍塌多名工人葬鱼腹

(1987年9月14日坍塌)◆

北京市翠微园中学墙体倒塌死伤多人

(1987年7月17日坍塌)◆

广东省连山壮族瑶族自治县教学楼倒塌

(1987年5月22日坍塌)◆

广东省信宜县桥梁倒塌

(1987年5月10日坍塌)◆

广州市修建中的餐厅房梁坍塌

(1987年4月14日坍塌)◆

江西会昌县水东小学厕所塌陷

(1987年1月16日坍塌)◆

沈阳重型机器厂女儿墙坍落

(1986年5月29日坍塌)◆

黑龙江化工建设公司坍塌事故

(1986年3月21日13时坍塌)◆

永顺县勺哈公路桥垮塌事故案

(1986年3月18日坍塌)◆

广州市加油站模板倒塌

(1986年1月14日坍塌)◆

岩壁险石塌落多名民工伤亡

(1985年12月24日坍塌)◆

通道县古友村礼堂倒塌

(1985年10月27日坍塌)◆

违章设计施工教学楼门厅外廊倒塌

(1985年7月9日某某坍塌)◆

江苏省太仓县罐头食品厂货架倒塌

(1985年5月货架倒塌)◆

滑升井架倒塌重大责任事故

(1984年11月7日坍塌)◆

屋顶坍塌砸死人

(1984年7月1日坍塌)◆

辽宁锦州工程机械工业公司大修车间塌落

(1984年7月l日坍塌)◆

玩忽职守四川油菜籽仓库崩塌

(1984年6月3日坍塌)◆

违章设计交通桥垮塌

(1984年1月6日坍塌)◆

违章指挥挡土墙坍塌

(1983年12月29日坍塌)◆

吉林辽源市植物油厂坍塌

(1983年11月18日l5时10分坍塌)第21页/共96页◆

盲目设计酒店施工倒塌

(1982年5月3日坍塌)◆

违章施工房坍塌

(1982年3月11日坍塌)◆

青海省尖扎黄河大桥坍塌

(1979年9月17日10时43分坍塌)◆

安徽蚌埠烟厂楼房倒塌

(1977年3月29日17时30分坍塌)◆

广东广宁县建材厂挖土塌方

(1976年2月11日19时坍塌)◆

贵州水力发电建设公司隧洞口坍塌

(1965年11月8日坍塌)◆

江都西阐六号孔公路桥模板支撑坍塌

(1964年1月17日坍塌)◆

湖南柘溪水力发电站水库滑坡塌方

(1961年3月6日坍塌)◆

铁道部第四桥梁工程处食堂倒塌

(1960年5月3日坍塌)◆

陕西乾县小河水库溢洪道塌方

(1960年1月14日坍塌)◆

广东新生联合公司化工厂房屋倒塌

(1959年6月4日坍塌)◆

广西桃花山水库崩塌

(1959年5月21日坍塌)◆

贵阳飞机场广播电台工地工棚坍塌

(1958年8月3日坍塌)◆

四川西南制药厂工程工棚倒塌

(1958年7月12日坍塌)◆

川黔线银子沱半隧道塌方

(1956年11月17日坍塌)◆

宝成铁路50号隧道塌方

(1955年11月14日坍塌)◆

陕西枣园沟便道坍塌

(1955年3月14日坍塌)◆

华中钢铁公司八卦嘴工地工棚倒塌

(1953年2月3日坍塌)◆

青海北川渠水利工程土方坍蹋

(1952年7月17日坍塌)第22页/共96页2010年1-5月年全国建筑安全事故统计表第23页/共96页倒塌事故统计分析（一）第24页/共96页倒塌事故统计分析（二）第25页/共96页倒塌事故统计分析（三）第26页/共96页倒塌事故统计分析（四）第27页/共96页倒塌事故实例表明：1．倒塌事故后果十分严重。2．设计错误、施工质量低劣占绝大多数比例。3．施工阶段倒塌的占大多数，设计错误暴露出来。4．县镇、农村建筑队承建、农村建筑倒塌多－施工技术力量和技术管理的重要性。5．悬挑构件倒塌－比较多而又往往被人们所忽视。第28页/共96页§2－3结构质量的几个概念1、结构可靠度、设计基准期、正常使用年限结构可靠度－结构在规定的时间内，规定的条件下完成预定功能的概率。规定的时间－设计基准期，我国为50年建筑结构的正常使用年限－除了设计、施工、材料质量等因素外，还与使用环境和维修制度维护状况有关。苏州虎丘塔，高47.68m，塔基直径13.8m，砖木结构。建于959年，至今已一千多年。

前苏联列宁格勒的冬宫、海军部大楼、彼得宫等一大批砖石结构建筑，其使用年数均在二百年以上，仍然完好如初。

第29页/共96页2、结构损伤积累建筑物由外因（超载、碰撞、自然灾害等）或内因（设计缺陷、施工质量低、材料质量欠佳等）造成的结构局部或整体损伤，致使结构发生内力重分布或传力路径的改变，并最终表现为对结构整体工作性能产生影响的过程。如地基不均匀沉降导致结构的整体性明显降低；温度影响引起的结构损伤加剧等。

3、事故损坏、逐渐倒塌、连续倒塌结构的设计应满足安全性、适用性和耐久性的要求，同时在偶然事件发生时及发生后，结构仍能保持必需的整体稳定性。多米诺骨牌效应－第二道防线第30页/共96页§2－4施工方面的问题和原因分析1、不遵守施工验收规范，野蛮施工例：延安延长油矿二层综合楼施工期间倒塌第31页/共96页1、不遵守施工验收规范，野蛮施工例：延安延长油矿二层综合楼施工期间倒塌●工程概况●两层砖混结构综合楼，跨度12m，总长27.6m，层高4.8m，总高9.6m，面积695.19m2。底层为食堂，二层为会议室。承重的窗间墙370mm厚，宽1.2m并有120×490mm的附墙壁柱。楼面大梁截面250×1000mm，大梁与外墙的圈梁现浇。该楼1984年4月开工，8月在工程基本完工，进行室内粉刷时发生整体倒塌的。从现场观察分析得出，倒塌是从北面西侧第一个墙垛承载力失效，导致楼面大梁及屋面梁坠落引起整楼倒塌的。施工人员死亡11人是一起重大工程质量事故。

第32页/共96页第33页/共96页延安延长油矿综合楼倒塌第34页/共96页延安延长油矿综合楼倒塌第35页/共96页延安延长油矿综合楼倒塌第36页/共96页延安延长油矿综合楼倒塌第37页/共96页延安延长油矿综合楼倒塌第38页/共96页延安延长油矿综合楼倒塌第39页/共96页延安延长油矿综合楼倒塌第40页/共96页延安延长油矿综合楼倒塌第41页/共96页延安延长油矿综合楼倒塌第42页/共96页延安延长油矿综合楼倒塌第43页/共96页延安延长油矿综合楼倒塌第44页/共96页根据有关资料反映的情况和验算分析，在设计和施工方面主要存在下列一些问题：●设计方面的问题●

1．该工程系重复使用图纸，先期建成的两栋综合楼使用至今并未出现问题。但墙体砌筑砂浆强度等级有所变动。原设计M5强度等级的混合砂浆，1983年第二个工程施工时，因缺白灰，经设计者同意改为M5水泥砂浆。其砌体抗压性能大约相当于M2.5混合砂浆。所以倒塌的综合楼施工时，设计者同意改为M2.5混合砂浆砌筑。事故发生后，经验算墙垛承载力偏低，抗力与荷载效应的比值R/γ0S=0.9，不满足设计规范的要求。

2．楼面大梁梁端设有刚性垫块，同时与外墙钢筋砼圈梁整浇。关于梁端局部受压验算原设计有误，经复核R/γ0S=0.89亦低于规范的要求。

3．楼面大梁跨度12m，截面高度1m，且端部与圈梁整浇，在上层荷载作用下，梁端存在一定的约束作用。加上节点构造不当，使墙垛受力不利。第45页/共96页●施工方面的问题●1．农村施工队技术力量薄弱，砼和砂浆缺乏严格的配合比，砂的含泥量过大，砂浆实际强度达不到设计要求。2．没有严格按照施工验收规范规定组织施工，基础轴线放线偏差，砌墙时改正，结果墙体底部悬空30mm（图3－14）。另外，附墙壁柱尺寸放错，将120×490mm砌成120×370mm，砌至窗台才发现。将基础圈梁以上墙体拆除重砌，但又不按规范规定的方法咬槎，结果形成了薄弱部位，可称为施工铰。3．砖墙组砌方法不符合规范，用半块断砖代替丁砖（因为包工包料），370mm厚外墙厚度方向无咬砌形成两张皮降低了承载能力。山墙与纵向墙不同时砌筑，又缺少必要的拉接钢筋。

第46页/共96页●鉴定结论●总之，该工程设计方面未能达到规范要求的可靠度，存在重要欠缺，但所降低的程度有限，在施工阶段尚不至于造成倒塌。施工方面不遵守验收规范规定，施工质量低劣，是造成倒塌的主要原因。

第47页/共96页2、冬季施工无措施例：哈尔滨某单位六层砖混结构住宅楼●工程概况●哈尔滨某局一个六层砖混结构住宅楼，由于地皮限制，只能修建一个单元5开间。1982年初，砌筑工程已经六层封顶。时属3月气温转暖，在阳光照射下山墙砂浆开始解冻。在山墙三楼顶标高发现墙面淌水、局部墙体外鼓，三层以上楼体整体向外倾斜。为避免整楼倒塌，立即将3层以上楼体拆除。第48页/共96页表征：春季继续施工时，结构整体表现为“天天向太阳”的倾斜现象。原因：冬季施工措施不当；施工排板错误；施工误差过大。●鉴定分析●该楼系纵墙承重体系，采用长向布置的空心板支承于内外纵墙上。事故调查中发现，由于施工时排板错误，将边端板嵌入山墙，而又未能与其下部圈梁接触（圈梁施工标高有误差）。490mm厚的山墙在该处只剩下外侧120mm厚薄墙能够往下传力。该楼采用掺氨水办法进行冬期施工，由于氨水掺量太少，不符合规定的用量，实际上是冻结法施工而又没有采取相应措施。砂浆解冻时，120mm厚薄墙难以承受其上方三层的山墙荷载，被压曲退出工作，山墙荷载经由空心板传给内外纵向墙，将纵墙与山墙交接处砌体剪断，空心板下陷导致楼体外倾。第49页/共96页3、纵横墙无拉结例：双鸭山市政法办公综合楼●工程概况●双鸭山市某综合楼，四层砖混结构，屋顶设计有凉台。完工后发现外墙在三、四层楼板标高处有外闪迹象，拉开一条水平缝。当地检查认为外墙强度不够是设计问题，决定拆除屋顶凉台以卸载。但拆除凉台后裂缝仍在发展。第50页/共96页例：双鸭山市政法办公综合楼●鉴定分析●实际情况是，外墙与内横墙不同时砌筑，按规范规定应设的拉接钢筋，有的没设，有的太少起不了拉接作用。顶层大空间由外墙承重，以下各层为横墙承重，楼板不支承于外纵墙。由于纵横墙没有拉接，改变了纵墙的计算简图，即计算高度变成跨越2～3层高，而不是1层高受压构件。在竖向荷载作用下中部产生侧移，引起水平方向裂缝（与楼板脱离）则是不足为奇了。外墙计算单元及计算简图第51页/共96页4、施工顺序不当，又缺少必要的措施例：黑大主楼与物理楼施工顺序不当，造成物理楼主体裂缝●工程概况●黑大教学主楼与物理楼连接处产生因基础不均匀沉陷引起的墙体开裂。主楼9层框架结构，物理楼5层砖混结构，两楼连接处设有沉降缝。物理楼设计先出图，所以先安排施工，于1984年建成。两年后主楼开始施工，没有采取防止相互影响的措施，加以施工中沉降缝宽度太小（设计40mm，实际仅5～2.5mm）而且已被模板等杂物堵塞不起作用，主楼下沉过程中将相邻物理楼纵向墙体带裂。裂缝宽度3～5mm，最大缝宽达10mm以上。第52页/共96页第53页/共96页例：黑大主楼与物理楼施工顺序不当，造成物理楼主体裂缝●鉴定分析●这个工程质量事故对结构损伤情况和事故原因是明确的。施工时先施工物理楼，后施工主楼，未采取任何措施进行预防。但是，检查中发现该工程筹建环节还存在值得注意的问题。场地工程地质勘探是在1980年进行的，当时是按拟建六层学生宿舍的要求做的。当改为修建教学楼时，没有重新进行钻探，设计单位也没有提出重钻要求，致使钻探资料深度不够，地质报告无压缩曲线，无法进行沉降计算。事故出现后，重新钻探并验算两楼的地基变形发现，局部地段的地基沉降差造成的倾斜已达0.013～0.0151都超过规范规定的0.002，所以必然开裂。根据中压缩性粘性土的性质，施工期间将完成沉降量的30～50%，主楼施工3年，竣工到处理事故又已3年，相邻基础影响可认为已经终止，可以修补墙体裂缝，安全使用。

第54页/共96页5、构造柱粘连导致伸缩缝失效例：呼兰市某商品住宅楼●工程概况●呼兰区某商品房楼，七层砖混结构。因长度超过100M，故中部设伸缩缝。1995年建成，开始使用。发现该楼5、6层伸缩缝边窗间墙垛出现裂缝，影响售房。经调查，该楼施工分别包给两个施工队。初期左侧先施工，右侧施工进度比左侧晚一层。当施工第5、6层时，两家施工队赶在一起了，两家同时施工第5层和第6层。根据设计图，伸缩缝两侧的横墙为双墙，与外墙相交处各设一根钢筋砼构造柱。两家同时浇灌的砼构造柱，伸缩缝处用笨板隔开。在柱的砼振捣中可能苯板移位，结果两柱粘连形成一根砼柱。到了第七层施工时由于某种原因，两家施工队的施工进度又拉开了，所以第七层构造柱并未粘连。这样，5、6层墙体的温度变形得不到满足，必然要将附近的墙体拉裂。要解决这个问题，就必须将粘连的构造柱砼钻开，恢复伸缩缝的功能。然后才能修补墙面的裂缝。否则，不消除产生裂缝的根源，去修补墙体裂缝，即使粘结很牢，也会在其它部位又拉裂。第55页/共96页损伤现象：构造柱粘连使伸缩缝失效，导致某侧墙体产生裂缝。第56页/共96页6、随意改变水灰比例：哈市红旗大街地下商业街●工程概况●哈市红旗大街地下商业街位于城市干道广场之下，面积5000多m2，柱网7.2m×7.8m。无梁顶板厚500mm。复土层厚1.5m，上表为沥青路面。采用逆作法施工，先浇顶板和柱帽，复土修路面后通车。然后，在地下棋盘状开挖土方，逐一修建柱下基础，后浇柱、分隔墙及底板。主体工程完成2/3时，顶板发生大面积坍塌，顶板下陷呈锅底状，最大下陷达1.49m，波及范围1600m2。已浇灌的11根独立钢筋砼柱全部被压坏；8根柱在齐肩部位破坏；2根柱中下部砼被压溃，纵向柱钢筋呈灯笼状。另一根柱下段折断，柱身歪斜。经检查分析，事故原因是后浇钢筋砼柱柱顶与柱帽连接处，由于施工管理不严，工人随意掺水，改变水灰比，砼强度和密实性下降，设计要求C30砼强度等级，实际仅达C15，而且同一根柱上下段强度也不一样。此外，柱头连接钢筋焊接不可靠。当顶板临时支柱拆除后，薄弱区产生变形下沉，引起顶板内力重分布，使相邻柱轴力增大，进而产生连锁反应，多根柱被压溃造成大面积坍塌。第57页/共96页损伤现象：顶板塌落1.49m，柱被压溃，属典型轴心受压破坏。第58页/共96页哈市红旗大街地下商业街顶板坍塌第59页/共96页哈市红旗大街地下商业街顶板坍塌第60页/共96页修复加固方案哈工大结构评价与处理事务所提出了升顶板修复加固方案。其根据是：（1）顶板刚度大，砼质量好，坍塌之后仅是有限破碎带，可以顶升修复，顶板柱帽可作为可靠的顶升施力点。（2）柱下砼扩展基础底面积5×5m，未损坏可作为下支点。（3）清除顶面复土后，每柱承担的竖向结构自重为882KN，用2台100t

千斤顶施顶可以实现。采用以顶板顶升高度为控制指标，以锅底为中心逐圈交替施顶的办法，完成了顶板顶升。对于受损坏和不合格的后浇柱区别情况采取加固措施或拆除重浇。

第61页/共96页7、季节性冻土未挖尽例：满洲里市某六层商品房●工程概况●满洲里市某商品房为六层砖混结构商店住宅楼，建于1992年。建成后发现二单元内外纵向墙从6楼到1楼严重开裂,裂缝宽度超过20mm,底层窗口边被拉开的裂缝宽度达40mm。该楼采用毛石带形基础埋深－6m，由于场地土层不均匀，基础下设了厚度不等的砂垫层。曾经怀疑砂垫层夯实不密实，导致基础不均匀沉降。但是该楼建成后已三年多仍在变形，墙体裂缝仍在发展。经检查复核，认真查对施工资料和地质资料发现一部分基础坐落在未挖尽的季节性冻土层上。该土层冻深上下变动，拱抬基础造成墙体进行性开裂。第62页/共96页8、混合砂浆采用了安定性很差的掺和料例：哈市电车第三保养厂厂房局部倒塌●工程概况●该厂房为两跨单层局部两层房屋，12轴13轴之间为15m跨单层厂房屋盖采用预应力砼船形板，下弦标高6.6m；13轴14轴间为两层砖混厂房，一层顶标高6.6m，设有1250mm高砼大梁，二层高3.0m。楼屋面采用砼空心板。该厂房于1995年8月开工，砌墙至3.3m标高因资金问题仃工，1996年4月复工，6月封顶，1997年5月做完屋面防水。1998年7月继续施工内外墙抹灰时发生了坍塌事故。该厂房采用砖墙垛内包钢筋砼柱承重体系，但1、14轴外墙为砖砌体承重。局部坍塌发生在12轴至14轴，横向C轴至E轴区段，坍塌面积580m2。第63页/共96页例：哈市电车第三保养厂厂房局部倒塌经检查，事故原因主要是1995年施工时3.3m标高以下的砖墙体采用了电厂废碴研制的“组合灰”代替砌筑用混合砂浆中的白灰。这种“组合灰”的安定性不好，致使砂浆的后期强度很低，远远达不到设计要求的M7.5的砂浆强度要求，第二年已得到通知不让使用。14轴外墙窗间墙垛1200×490mm截面，在施工阶段结构自重作用由于下层砌体承载力过低，失效导致两跨厂房整体倒塌。现场观察到14轴外墙未倒塌部分的一些窗间墙垛，亦已出现竖向贯通性裂缝，当即要求采取临时性支顶措施。

第64页/共96页9、建筑材料质量欠佳原材料进场没有合格证，缺乏必要的化验或化验不合格也施工，加上施工质量不佳，造成许多薄弱环节，给工程留下隐患。特别是目前我国正处于经济转轨时期，建筑市场尚未达到规范化管理的程度。施工企业为了承揽工程往往垫钱施工，进料也采取赊欠办法，因而对材料质量不敢严格把关，次品、等外品、伪劣产品有时也流入工地。产生上述问题的原因：1、质量观念还没有完全转变过来2、建设规模过大，队伍膨胀3、建设市场管理跟不上4、政策上对创优缺乏鼓励5、法制不健全6、施工技术水平不高第65页/共96页§2－5设计方面的问题和原因分析1、结构设计错误例：南通油脂厂四层砖混办公楼第66页/共96页●工程概况●南通油脂厂四层砖混办公楼开间3.6m、进深6.6m、北面内廊2m顶层3个开间电化教室、进深为8.6m施工三层时，建设单位要取消三层11轴横墙变成会议室，因外墙窗间墙垛尺寸太小（240×490mm），承载力不足，经设计院同意将三层11轴及四层大房间3个窗间墙垛改为钢筋砼扁柱（尺寸同原墙垛，配构造钢筋）。

当三楼11轴大梁拆除施工模板支撑后，二层11轴墙垛圈梁下约500mm处出现竖向裂缝并迅速扩展，恰为过路人发现，楼内施工人员12人，楼体倒塌时未及逃逸的死2人伤3人。第67页/共96页第68页/共96页●鉴定分析●设计、施工均认为：二层11轴处墙体局压失效引起倒塌。施工－结构可靠度低；设计－施工质量差主要原因：设计计算错误，导致墙垛局压承载力设计不足。原墙垛太小→改为钢筋砼柱→二层顶部圈梁下砌体局压强度不够。T形二层外墙垛局压抗力与荷载效应的比值R/γ0S在0.6左右，不满足施工阶段局压R/γ0S=0.91的要求。如果参照《砌体结构设计规范》GBJ3－88柔性垫梁下局压计算方法，其R/γ0S比值也只有0.52。第69页/共96页施工问题：墙垛处纵横墙组砌方式不当。当地的梅花丁砌法，外墙垛中部存在240mm全高通缝。横墙伸入外墙30mm的搭接长度、拉接很弱。第70页/共96页2、地基承载力不足例：哈尔滨税务学校教学楼－纵墙承重五层砖混结构●工程概况●哈尔滨税务学校教学楼是纵墙承重的五层砖混结构，1983年施工，1984年6月封顶。施工至3层时发现一层窗间墙开裂，当时就对一、二层窗间用角钢套箍加固，后又发现进厅钢筋砼次梁两端支座墙体因局压承载力不足出现竖向裂缝，当即用钢筋砼扶壁柱加固。1986年大楼投入使用后，纵向墙体出现裂缝，尤以内纵墙开裂严重，在大楼两侧内纵墙上出现从五楼到一楼的通长裂缝，显然是由于地基不均匀沉降所致。1987年曾用砂浆堵塞，后来裂缝又有发展，裂缝宽度最大达10mm以上。进厅钢筋砼主梁、次梁都出现贯通斜裂缝（宽约1mm），经检测梁的砼强度达不到设计要求，设计图上要求C30，实际砼强度在C20以下。该梁砼已经丧失抗剪能力。第71页/共96页第72页/共96页●鉴定分析●经检查，造成墙体开裂的主要原因是地基承载力不足，基础不均匀沉降。据了解，原设计是参考附近建筑的地质报告，现场做了三米深探坑，按170kPa地耐力进行基础设计的。

检查鉴定时重新做了工程地质钻探，发现3m探坑下0.5m就是软塑亚粘土层，其地耐力仅135

kPa，而且分布不均匀。内外墙基础实际压应力为200

kPa，即使持力层强度能满足要求，而下卧层承载力也是不够的。这也就是建成使用多年地基变形仍不仃止的缘故。按规定，没有工程地质钻探资料是不允许设计的,3m探坑怎么能发现下部的软弱土层？建设单位为了省钱不做地质钻探是错误的，设计单位没有坚持原则，同意进行设计也是错误的，其后果只能是花更多的钱去加固。第73页/共96页3、忽视温差变形例：哈尔滨市图书馆；深业大厦旋转餐厅北方地区温差大、承重结构温度变形引起围护结构开裂。第74页/共96页●工程概况●哈尔滨市图书馆新楼，体型多变化钢砼框架结构，二楼阅览室外挑4.2m，角部斜向梁挑出7m多。外挑梁底面露于室外。89年11月份竣工。入冬采暖，12月底发现悬挑部分内隔墙及外墙开裂。经检查验算，外挑大梁上下表面温差最大达40℃以上，4.2m挑梁端部温度变形将使其下挠3.5mm。支承于梁端的轻型复合保温外墙是由120mm砖、180mm加气砼砌块与60mm立砖复合而成，内墙为加气砼砌块隔墙，变形敏感，适应不了其支承结构的温度变形而开裂。这种裂缝将随气温周期性变化而反复张开与闭小。第75页/共96页4、随意更改设计例：施工图与竣工图不符，尤其是分批建设的楼房。七十年代某地四层砖混办公楼，承重窗间墙承载力不足，设计中以附壁柱加强。建造施工时因资金不足只能修建两层，所以取消附墙壁柱。建成使用几年后，因不满足使用要求，建设单位执意要加两层，但对底层没有进行加固处理，造成使用中突然倒塌伤亡众多的惨剧。这虽然是当时社会环境混乱，管理不严的个别事例，而房屋施工过程中，建设单位要求改变设计的事是经常发生的，如果设计单位不作验算，进行必要的处理，轻易变更是很可能造成事故。

第76页/共96页5、忽视刚度变形例：哈尔滨汽轮机厂露天厂房露天吊车跨18m跨度，12m柱距，50t吊车，建于1952年。钢筋砼吊车柱未设柱间支撑。经验算原设计就刚度不足，经四十多年使用，砼柱钢筋保护层开裂，受力纵筋及箍筋严重锈蚀，刚度退化已严重影响使用。第77页/共96页6、忽视相邻建筑的影响例：建设街鞋城城市建楼往往见缝插针，场地狭窄，设计中应给予重视，作必要的处理，使施工中的防护措施得以实现。第78页/共96页7、加层设计不去现场忽视对下部结构的验算例：集贤显农机公司综合楼某地临街三层砖木结构住宅楼，纵墙承重，建于五十年代。1994年决定在其上加建两层砖混结构住宅。加层鉴定，加层设计均按原设计图进行验算。加层施工后，尚未住人就发现底层内纵墙开裂，裂缝为竖向贯通性濒临承载力失效情况。第79页/共96页产生上述设计问题的原因：1、设计人员责任心不强，职业道德欠缺2、设计队伍膨胀，素质差3、政策上的缺陷4、质量管理不健全5、缺乏经济观点第80页/共96页§2－5建筑主体结构事故总结砌体结构一、设计方面：1.设计马虎，不够细心－套用图纸、少算漏算荷载；2.整体方案欠缺－空旷、大空间、层高大、横墙少－局压大；3.重视总承载力，忽视高厚比、局压验算－不设梁垫或过小；4.重计算、轻构造－圈梁、构造柱设置不当。二、施工方面：1.砌筑质量差－接茬不正确、砂浆不饱满、通缝过长、砖柱包心砌筑；2.墙体任意开洞削弱截面－临时施工洞、脚手架眼不及时封堵；3.不注意临时支撑－墙高横墙间距大未形成结构、大风易失稳；4.材料质量把关不严－砖强度等级低、砂浆配合比不准；第81页/共96页钢结构一、钢结构缺陷1.钢材性能缺陷－焊接应力引起裂缝、热脆（硫）、冷脆（磷）2.钢结构加工缺陷－材性不合格、尺寸偏差、加工微裂缝及残余应力；3.钢结构焊接缺陷－高温影响母材性能、残余应力焊接缺陷、应力集中；4.铆钉连接缺陷－铆钉孔削弱截面、铆合松动、铆合温度影响母材性