钢筋混凝土工程质量事故分析与处理.doc
《钢筋混凝土工程质量事故分析与处理.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《钢筋混凝土工程质量事故分析与处理.doc（24页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
第三章钢筋混凝土工程质量事故分析与处理
钢筋混凝土工程是目前建筑领域应用最广泛的结构形式之一。
混凝土和钢筋是最主要的建筑材料，混凝土的主要特点是：
抗压强度较高，可模性好，塑性状态下的混凝土能够填充任何尺寸形状的模板，耐久性及耐腐蚀性也较好，但是其缺点是抗拉强度低，易开裂；钢筋的抗拉抗压强度都很高，但是，受压时受截面尺寸及形状的影响，在未达到强度之前就会失去稳定发生破坏，不能充分发挥出其强度高的作用，在正常环境下易锈蚀而影响结构或构件的耐久性。
钢筋和混凝土两种材料有机的结合在一起，组成一种复合材料，构件所承受的拉力由钢筋承担，所承受的压力主要由混凝土承担，充分发挥两种材料各自的受力性能，以提高结构或构件的承载能力。
另外，普通钢筋混凝土仍然存在受拉区混凝土易开裂的缺点，预应力混凝土通过预先对结构或构件施加压力，有效地解决了混凝土的开裂问题。
在使用量大而广的钢筋混凝土工程中，常常出现工程质量事故。
造成工程质量事故的主要原因是：
违反基本建设程序，使工程没有有效地监督机制；其次，对国家规范理解、掌握有偏差，使建筑结构设计先天不足，存在质量事故隐患；而施工过程中管理混乱，随意性大，质量控制把关不严，直接影响工程质量。
第一节 模板工程质量事故分析与处理
模板工程包括模板和支架两部分，是混凝土结构或构件成型的一个十分重要的组成部分。
《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）明确规定：
模板及其支架应根据工程结构形式、荷载大小、地基土类别、施工设备和材料供应等条件进行设计。
模板及其支架应具有足够的承载能力、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。
模板及其支架拆除的顺序及安全措施应按施工技术方案执行。
在模板工程中通常出现以下。
一、模板、支架系统破坏
（一）底层模板支架沉降
施工支模前，底层基土没有夯压密实，或者坑洼处没有分层夯实填平，使得基土承载力达不到承载要求，浇筑混凝土时支架在上部压力作用下产生下沉；另外，未夯实的基土被水淋湿之后软化使支架随之沉陷，造成上部混凝土结构或构件因不均匀沉降变形而开裂。
1.原因分析 在施工过程中，管理不善，支模前不进行设计，立模之后不仔细检查支架是否稳固，施工班组、操作技工没有经过培训，不熟悉施工工法，盲目蛮干，导致事故发生工程事故。
2.处理方法 模板的支架在浇筑混凝土前必须按规范要求，经过认真的设计计算来确定。
施工前应将支模基土夯实填平，放好支架轴线位置，铺垫500㎜宽、100㎜厚的碎石垫层，支架下应设置垫块，垫块面积不小于0.16㎡。
如木支架系统的梁模，为了确保梁模的坚实，应在夯实的地面上立柱底部，垫厚度不小于40㎜,宽度不小于200㎜的通长垫板，用木楔调整标高。
（二）支架系统失稳
支架构件刚度不够，支撑不牢固，支撑系统失稳造成结构倒塌或产生严重变形。
1.原因分析 支模前不进行设计，无切实可行的技术方案，模板上的荷载大小、支架用料粗细、支架高低长短及其间距大小，直接决定着支架构件截面所受应力的情况，如果该应力值超过支架所能承担的极限应力值，则支架就会发生变形失稳而倒塌．
2.处理方法 应根据不同的结构类型及模板类型，按规范要求进行设计，选配合适的模板系统，确保支架稳固、可靠不变形。
如木支架系统中，支承梁模的顶撑立柱一般为100㎜×100㎜方木或直径120㎜的原木。
帽木用截面50~100㎜×100㎜的方木，长度根据梁高确定，斜撑用截面50㎜×75㎜的方木，顶撑间距应根据梁的截面大小决定，一般可取800~1200㎜，各顶撑之间要设水平撑或剪刀撑，以保持顶撑的稳固（见图3－1）。
钢支架系统，一般可和模板体系相配合，其钢楞和支架布置形式应满足模板设计要求，并能保证安全承受施工荷载。
钢管支架体系一般宜扣成整体排架式，其立柱纵横间距控制在１m左右，同时应加设斜撑及剪刀撑。
图3-1 梁模板的安装
１－砖墙 ２－侧板 ３－夹木 ４－斜撑 ５－水平撑
６－琵琶撑 ７－剪刀撑 ８－木楔 ９－垫板
（三）胀模
浇捣过程中模板鼓出、偏移、爆裂甚至坍塌，出现胀模。
1.原因分析 模板侧向支撑刚度不够，强度不足，支撑不牢固，在构件高度较大时，浇筑混凝土产生的侧压力会随构件高度的增大而加大，如木支撑的梁模，当梁高大于700㎜，单用斜撑及夹条用圆钉钉住，就不易撑牢；柱模中如果柱箍间距过大，就会出现炸模现象。
2.处理方法 模板用料要经过计算确定，模板就位后技术人员应详细检查，发现问题及时纠正。
如梁模应核算模板用料，夹档、小撑档、支承的用料、间距是否符合要求，一般常在梁的中部用铁丝穿过横档对拉，或用对拉螺栓将两侧模板拉紧；柱模应计算浇筑混凝土时的侧压力，检查箍距是否满足要求，及时加设达到标准的水平撑、斜撑、剪刀撑等。
二、模板尺寸偏差、构件表面平整度超限、预留孔洞预埋件变位
（一）模板尺寸偏差
浇筑好的结构或构件截面尺寸大于设计要求，或模板刚度不够强度不足，浇捣混凝土时承受不了较大的侧压力作用，而产生变形，混凝土结硬后影响结构或构件的形状尺寸，或构件轴线偏差过大。
1.原因分析 主要的原因是技术管理人员的责任心不强，看错图纸或施工放线错误导致构件轴线偏移；其次，对细部关键部位管理不到位，不按规范允许偏差值检查支模情况，使用旧模板时不作仔细检查；再者，操作技工缺乏施工经验。
如钢制模板，在我国的应用已有多年的历史，同其他材料的模板相比有着明显的优点，具有单块体积小、重量轻、价格较低、灵活通用、组和方便的优势，在安装使用时可手提肩扛、安装方便迅速具有较好的使用效果。
通常使用多次的旧钢模几何尺寸大于实际尺寸，表面不平整或扭曲，甚至局部出现凸凹变形，拼装时还按钢模模数进行，实际尺寸就会有所扩大，并且浇混凝土时有侧压力作用截面尺寸又有一定的扩大，所以常常会出现梁柱截面大于设计尺寸现象。
2.处理方法 支模前应认真检查旧模板，有无超大超宽，有无未修补的孔洞，表面形状是否平直，是否有缺肋、开焊、锈蚀等破损现象，支模时应严格按照规范要求操作，将构件尺寸偏差值控制在允许的范围内（见表3-1及表3-2），在模板的安装工程中应多检查，注意垂直度、中心线、标高等各部尺寸。
表3-1 预制构件模板安装的允许偏差及检验方法
项目
允许偏差／mm
检验方法
长度
板、梁
±5
钢尺量两角边，取其中较大值
薄腹梁、桁架
±10
柱
0，－10
墙板
0，－5
宽度
板、墙板
0，－5
钢尺量一端及中部，取其中较大者
梁、薄腹梁、桁架、柱
＋2，－5
高（厚）度
板
＋2，－3
钢尺量一端及中部，取其中较大者
墙板
0，－5
梁、薄腹梁、桁架、柱
＋2，－5
侧向弯曲
梁、板、柱
L/1000且≤15
拉线、钢尺量最大弯曲处
墙板、薄腹梁、桁架
L/1500且≤15
板的表面平整度
3
2m靠尺和塞尺检查
相邻两板表面高低差
1
钢尺检查
对角线差
板
7
钢尺量两个对角线
墙板
5
翘曲
板、墙板
L/1000
调平尺在两端测量
设计起拱
薄腹梁、桁架、梁
±3
拉线、钢尺量跨中
注：
１．L为构件长度。
２．本表引自《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204－2002。
表3-2 现浇结构模板安装的允许偏差及检验方法
项目
允许偏差／mm
检验方法
轴线位置
5
钢尺检查
底模上表面标高
±5
水准仪或拉线、钢尺检查
截面内部尺寸
基础
±10
钢尺检查
柱、墙、梁
＋4、－5
钢尺检查
层高垂直度
不大于5m
6
经纬仪或吊线、钢尺检查
大于5m
8
经纬仪或吊线、钢尺检查
相邻两板表面高低差
2
钢尺检查
表面平整度
5
2m靠尺和塞尺检查
注：
１．检查轴线位置时，应沿纵、横两个方向测量，并取其中较大的值。
２．本表引自《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204－2002。
（二）构件表面平整度超限
拆模后构件表面出现蜂窝、麻面、漏筋、凸凹不平等，构件表面平整度严重超过规定限值。
1.原因分析 模板接缝不严密，缝隙大于３㎜，板缝跑浆漏浆；模板本身表面凸凹不平或有孔洞，或粘有结硬的混凝土未清理干净，或模板表面未按规定涂隔离剂。
2.处理方法 模板在使用前要检查整修，不能使用不合格旧模板；模板接缝处要嵌补密实平整，嵌缝材料常用橡皮条、胶带、泡沫塑料、厚纸板、油灰腻子等，以防止漏浆。
浇筑混凝土前应清理模板内部，不得有碎砖、木屑等杂物。
浇筑混凝土时要注意观察模板受荷后的情况，如果发现支架立柱下沉、支撑松动、移位、鼓胀、漏浆等应及时采取有效措施加以处理。
（三）预留孔洞、预埋件变位
预留孔洞、预埋件位置不准确，或者漏放、漏埋、放反方向，或盲目使用不合格预埋件，或预埋件固定不牢浇捣混凝土时产生位移，给安装工作带来很大困难，甚至造成损失。
1.原因分析 对预留孔洞、预埋件不够重视，质量检查不细致。
2.处理方法 即将开工前要绘制预留孔洞、预埋件安装位置图，表明各种预留孔洞、预埋件的规格、型号及制作要求，在浇筑混凝土前固定在模板上。
应设专人负责检查，进场后由专人负责验收，不合格者及时改正。
预留孔洞、预埋件允许偏差值见表3-3。
表3-3 预埋件和预留孔洞的允许偏差
项目
允许偏差／mm
预埋钢板中心线位置
3
预埋管、预留孔洞中心线位置
3
插筋
中心线位置
5
外露长度
+10.0
预埋螺栓
中心线位置
2
外露长度
+10.0
预留洞
中心线位置
10
尺寸
+10.0
注：
１．检查中心线位置时，应沿纵、横两个方向测量，并取其中的较大值。
２．本表引自《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204－2002。
三、早拆模板
提前拆除承重梁、板的底模及支撑，造成结构或构件因强度不足而裂缝或坍塌。
1.原因分析 这一事故产生的原因是施工人员不懂规范、不熟悉操作规程，盲目地为了周转模板降低成本，赶工期赶进度。
尤其在冬季施工时，气温较低，混凝土强度增长速度缓慢，提前拆模会使梁、板变形、开裂，严重时坍塌；对于悬臂结构，其上部还没有足够的抗倾覆荷载时，就提前拆除模板及支架，造成倾覆破坏。
悬臂及大跨结构发生此类事故的概率最大，因此应引起足够的重视。
2.处理方法 底模及支撑拆除时混凝土强度必须符合设计要求，当设计无具体要求时，应满足表3-4的要求。
有些利用新技术的模板工程，应注意合理安排模板的拆除顺序，如“早拆模板”（SP-70早拆模板、GZ早拆模板），只能早期拆除模板，后期拆除支撑。
侧模的拆除时间可视具体情况进行，如能保证结构或构件的表面及棱角不因拆除模板而受损（混凝土强度大于1N/㎜2），方可拆除。
表3-4 底模拆除时的混凝土强度要求
构件类别
构件跨度／m
达到设计的混凝土立方体抗压强度标准值的百分率（％）
板
≤2m
≥50
>2，≤8
≥75
>8
≥100
梁、拱、壳
≤8
≥75
>8
≥100
悬臂构件
－
≥100
注：
1.本表引自《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204－2002。
第二节 钢筋工程质量事故分析与处理
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，我国现行的《混凝土结构设计规范》（GB50010—2002）规定：
钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构的钢筋，应按下列规定选用，普通钢筋宜采用HRB400级和HRB335级钢筋，也可采用HPB235级和RRB400级钢筋；预应力钢筋宜采用钢绞线、钢丝，也可采用热处理钢筋。
其中HRB400级和HRB335级钢筋，系指现行国家标准《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB1499中的HRB400级和HRB335级钢筋；HPB235级钢筋系指现行国家规范《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》GB13013中的Q235级钢筋；RRB400级钢筋系指现行国家规范《钢筋混凝土用余
升级会员 