土木工程质量缺陷事故分析及处理PPT.ppt

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,土木工程质量缺陷事故分析及处理,1、工程事故频频发生,近年建筑施工安全事故统计：

通过建设部官方网站公布：

2007年，816起，死亡1004人2008年，734起，死亡929人2009年，335起，死亡3982012年-2013年，272起，死亡384人,工程事故现场图片,2、毕业生对质量缺陷事故的认识、分析与处理能力较弱,1、清楚本教材的基本框架结构,2、理解第一章涉及的概念、原因、事故性质以及处理的基本原则,基本框架：

第一章绪论,第二章混凝土工程质量控制、缺陷和事故,第三章砌体结构工程质量控制、缺陷和事故,第四章钢结构工程质量控制、缺陷和事故,第六章道路工程质量控制、缺陷和事故,第七章桥梁工程质量控制、缺陷和事故,第八章防水工程质量控制、缺陷和事故,第九章工程结构缺陷处理方法提要,第五章地基和基础质量控制、缺陷和事故,第一章绪论,1.1土木工程质量特性,1.1.1、工程质量概念：

它是指工程满足业主需要，符合国家法律、法规、技术规范标准、设计文件及合同规定的特性综合。

1.1.2、土木工程产品的特性，以建筑产品为例，可体现以下四个方面：

（1）适用性即功能，是指工程满足使用目的的各种性能。

包括：

理化、结构、使用、外观等性能。

（2）可靠性。

是指工程在规定的时间和规定的条件下完成规定功能的能力。

中华人民共和国建筑法中华人民共和国公路法建设工程质量管理条例等,1.1土木工程质量特性,（3）耐久性即寿命，是指工程在规定的条件下，满足规定功能要求使用的年限，也就是工程竣工后的合理使用寿命周期。

（4）安全稳定性，是指工程建成后在使用过程中保证结构安全、保证人身和环境免受危害的程度。

1.1.3、建筑物的建造过程还具有以下四个方面的特征：

（1）单项性和群体性（协作）

（2）一次性与长期性（不可逆）（3）高投入性与预约性（三峡、奥运会场馆）（4）管理特殊性和风险性（物价、天气）,1.2土木工程中的缺陷、破坏、倒塌、事故的概念,1.2.1缺陷

（1）定义:

是人为的或自然的原因，使建筑物、桥梁或道路等出现影响正常使用、承载力、耐久性、整体稳定性的种种不足的统称。

（2）按严重程度不同分三类:

A、轻微缺陷。

他们并不影响建筑物、道路、桥梁的近期使用，也不影响结构的承载力、刚度及其完整性，但却有碍观瞻或影响耐久性。

（道路、墙面）B、使用缺陷。

他们虽不影响建筑结构、桥梁结构及道路的承载力，却影响其使用功能，或使结构的使用性能下降，有时还会使人有不舒适感和不安全感。

（渗漏）,C、危及承载力缺陷。

他们或表现为采用材料的强度不足，或表现为结构构件截面尺寸不够，或表现为连接构造质量低劣。

（钢筋、混凝土）,1.2.2破坏

（1）定义：

破坏是指结构构件或构件截面在荷载、变形作用下承载力和使用性能失效的协议标志。

A、截面破坏，指构件的某个截面由于材料达到协议规定的某个应力或应变值所形成的破坏。

B、构件破坏，指结构的某个构件由于达到某些协议检验指标所形成的破坏。

1.2土木工程中的缺陷、破坏、倒塌、事故的概念,1.2.3倒塌

（1）定义：

倒塌是建筑结构和桥梁结构在多种荷载和变形共同作用下稳定性和整体性完全丧失的表现。

（2）倒塌一般要经历以下几种规律性的阶段：

A、结构承载力减弱B、结构超越所能承受的极限内力或极限变形C、结构的稳定性和整体性丧失D、结构的薄弱部位先行突然破坏、倾倒E、局部结构或整个结构倒塌,1.2土木工程中的缺陷、破坏、倒塌、事故的概念,结合案例,1.2.4事故及事故等级

（1）定义：

当土木工程的建筑物、桥梁、道路等处于非正常设计、非正常施工、非正常使用的情况下或不能满足适用性、安全可靠性和耐久性的要求时，即出现了质量事故。

土木工程结构的临近破坏、破坏和倒塌统称质量事故。

破坏称破坏事故，倒塌称倒塌事故。

（2）事故等级（书本p4，生产安全事故）A、特别重大事故，死亡人数30人以上，或1亿经济损失B、重大事故，死亡人数10-30人，或5000万-1亿经济损失C、较大事故，死亡人数3-10，或1000万-5000万经济损失D、一般事故，3人以上死亡，1000万元以下经济损失,1.2土木工程中的缺陷、破坏、倒塌、事故的概念,（3）重大事故等级（建设部）A、一级重大事故B、二级重大事故C、三级重大事故D、四级重大事故,（4）质量事故等级（公路工程）A、质量问题，（质量较差，经济损失20万以下）B、一般质量事故（分为一级、二级、三级一般质量事故）C、重大质量事故（分为一级、二级、三级重大质量事故）,1.2土木工程中的缺陷、破坏、倒塌、事故的概念,1.3造成质量缺陷事故的原因,1.3.1建筑工程质量问题有两类：

（1）装饰工程的质量问题，指建筑物中四个表面层（屋面、顶棚面、墙面、地面）和各种配件（门窗、小五金、水电暖管道等）的质量问题。

（2）结构工程的质量问题，指建筑物中承受竖向重力荷载和水平荷载的结构构件的质量问题。

1.3.2影响工程结构质量的技术因素

（1）荷载。

设计时，对结构承受的荷载和作用估计不足，施工时或使用后的实际荷载严重超越设计荷载；环境条件与设计时的假定相比有重大的变化,

（2）图纸。

设计时，所取用的计算简图与实际结构不符；施工时或使用后结构的实际受力状态与设计严重脱节。

（3）材料、头配件。

设计时，选用材料、构配件不当，或对材料的物理力学性能掌握不够；施工时，采用的原材料存在着物理的和化学的质量问题，或选用的构配件不满足设计要求；使用期间，结构暴露在腐蚀性介质中未加以维护致使材料性质发生变化。

（4）设计时，所确定的构件截面过小或连接构造不当；施工时，所形成的结构构件或连接构造质量低劣，甚至残缺不全；使用后，对各种因素引起的构件损伤缺乏检验，不加维修，听任发展。

1.3造成质量缺陷事故的原因,（5）设计时，对地基、气象等自然条件和场地现状了解不够，甚至完全不了解；施工单位，在不充分掌握地基和场地现状，或者在不应有的气象条件下盲目施工；建设单位，提供了错误的勘察和气象资料。

（6）设计时，错误地依据设计规范或设计计算规程，严重违背设计规范和国家标准；施工时，违反操作规程，施工工序有误，运输安装不当，临时支撑失稳等。

1.3造成质量缺陷事故的原因,（7）设计文件，未经严格审查，在计算书和施工图中存在错误、矛盾、混乱和遗漏；施工质量失控、管理混乱、技术人员素质过低等。

（8）施工期间随意作设计变更，并提出不合理要求。

1.3.3我国工程结构质量事故的历史回顾

（1）建筑业蓬勃发展的四个高潮第一高潮：

大跃进时期（1958-1960）第二高潮：

文化大革命期间（1972-1976）第三高潮：

建筑业经济体制改革的初期（20世纪80年代）第四高潮：

大发展时期（20世纪90年代）,1.3造成质量缺陷事故的原因,

（2）今年来重大桥梁垮塌事故案例,1.3.4土木工程质量四要素质量链p9技术、管理、素质、社会环境,1.4.1质量事故分析过程,1.4质量事故分析的过程、性质和基本原则,

（1）记录事故现场实况（现状保存、测量、谈话、材料）

（2）收集及调查与事故有关资料（3）列出一切可能原因（4）分析找出主导因素（初步的分析判断）（5）模拟实验检验主导因素的正确性（6）解释事故全过程（7）分析结论，总结教训,信息的客观性,方法的科学性,原因的综合性,过程的回顾性,判断的准确性,结论的教育性,2混凝土工程中的质量控制、缺陷和事故,闽南理工学院土木工程系,土木工程质量缺陷事故分析及处理,混凝土结构工程图片,杭州湾跨海大桥,荆州火车站,站前广场：

站内场景：

施工中的混凝土工程,本章提要,1、混凝土工程的特点、常见缺陷四因素,3、引起混凝土工程缺陷的常见因素、主要表现和防止措施,2、混凝土工程质量控制要点、常见缺陷事故的案例分析,2.1引言,2.1.1混凝土结构的特点,可模性好，耐久，耐火性能好但，对侵蚀性介质抵抗力差，拌制混凝土过程易受环境影响,

（1）材料选配不当,2.1.2混凝土工程缺陷常见四因素,（4）环境因素,（3）结构受力受约束，超越砌体承载力,

（2）砌筑方法不符操作规程要求,2.2混凝土工程质量控制要点,混凝土工程质量控制：

（1）钢筋工程的质量控制,（4）预应力工程的质量控制,（3）混凝土工程的质量控制,

（2）模板工程的质量控制,一、钢筋工程的质量控制,1、控制依据,钢筋在混凝土结构中，对工程的安全性、耐久性起着决定性的作用。

依据：

混凝土结构设计规范（GB50010-2010）,2、钢筋规范规定,3、钢筋工程施工作业图片,

（1）梁、柱纵向受力普通钢筋应采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500钢筋；

（2）箍筋宜采用HRB400、HRBF400、HPB300、HRB500、HRBF500、HRB335、HRBF335钢筋；（3）预应力筋宜采用预应力钢丝、钢绞线和预应力螺纹钢筋。

钢筋工程施工作业图片展示,一、钢筋工程的质量控制,

（1）钢筋材料进场钢筋进场需进行检验：

力学性能实验抗震设防要求钢筋应平直、无损伤,缺陷表现：

钢筋材料品质不良原因分析施工单位管理不严格，或片面追求经济效益，进场钢筋无质量证明书，甚至采用地下作坊炼制的地条钢。

预防措施提高质量意识，加强质量资料检查和现场复验。

4、钢筋不同阶段的常见缺陷,一、钢筋工程的质量控制,

（2）钢筋加工注意点：

弯钩与弯折的设计与控制加工方法的控制：

宜采用机械方法、冷拉方法,原因分析施工单位管理混乱，没有严格的检验制度。

预防措施施工现场建立健全的质量检查制度；钢筋加工允许偏差严格按混凝土结构工程施工质量验收规范执行。

专人负责，并做好钢筋的隐蔽工程记录。

缺陷表现：

钢筋加工制作差错、规格级别错误、下料长度和锚固长度不足,一、钢筋工程的质量控制,（3）钢筋连接钢筋连接类型：

绑扎连接焊接：

压力焊、熔焊机械连接,原因分析搭接连接要满足一定搭接长度的要求；焊接或机械连接易出现连接缺陷，如夹渣、气孔、弯折、裂纹、坏丝等。

预防措施应严格按混凝土结构工程施工质量验收规范、钢筋焊接及验收规程、钢筋机械连接通用技术规程要求进行施工和验收。

缺陷表现：

连接区段内接头过多，钢筋焊接接头缺陷、钢筋机械连接缺陷,一、钢筋工程的质量控制,（4）钢筋锚固和安装最小锚固长度、钢筋位置的控制、混凝土保护层的设置,原因分析施工人员未按图施工；施工管理不规范；检查制度不健全；存在谋取暴利，偷工减料现象；钢筋代换未考虑全面预防措施加强专业人员培训，做好技术交底；规范施工，控制安装偏差；健全检查制度；钢筋代换征得设计单位同意，同时考虑强度、变形、裂缝及抗震要求,缺陷表现：

钢筋（纵向、箍筋）安装偏差、错位；存在缺筋、少筋；,一、钢筋工程的质量控制,（5）钢筋其他可能存在的缺陷,后张法孔道留置不当原因分析：

计算不准、仪器校正不及时且读数不准防止措施：

制定具体施工方案、设备定期检查,钢筋锈蚀表现：

锈蚀裂缝、混凝土保护层脱落原因分析：

浇筑前未做除锈处理、钢筋丧失碱性保护防止措施：

规范钢筋的储存和堆放、施工前进行除锈处理、加强捣实，保证混凝土的密实度,预应力钢筋张拉控制出现误差原因分析：

检查不认真、储存堆放不规范防止措施：

严格控制进场检查,二、模板工程的质量控制,1、控制依据,混凝土结构施工质量验收规范（GB50010-2010）,2、模板及支架的规范相关规定,3、模板及模架工程施工作业图片,设计依据：

工程结构形式、荷载大小、地基土类别、施工设备和材料供应等条件；要求：

足够的承载能力、刚度和稳定性，能可靠的承受浇筑混凝土的重量、侧压力以及施工荷载；拆除的顺序及安全措施：

按施工技术方案执行。

模板及支模架施工作业图片展示,梁模板加固图片展示,支模架坍塌事故图片展示,二、模板工程的质量控制,

（1）模板引起的缺陷模板应根据工程的结构形式、荷载大小、地基土类别、施工设备和材料供应等条件进行设计,缺陷表现：

A、模板尺寸偏差B、胀模，造成模板鼓出、偏移、爆裂甚至坍塌C、木模板受潮膨胀形成裂缝D、模板支撑下沉或局部失稳,4、模板工程的常见缺陷,二、模板工程的