于波
摘 要:近年來,屢次出現鋼筋混凝土結構工程質量事故,原因包括施工材料不合格施工控制不到位,本文將系統分析鋼筋混凝土結構工程質量事故,并探討相應的預防措施.結構混凝土質量事故分析處理的關鍵性問題,對結構混凝土事故分析處理有一定的指導作用.
關鍵詞:現場情況;原因分析;加固方案及措施;混凝土質量安全.
1.工程概況:
某商貿城工程,為全現澆二層局部三層框架結構,平屋面。柱距為3.9m*6.0m*6.0m,共三棟,體形為“山”字型,總長78m,建筑面積6800㎡。設計圖紙要求混凝土強度為25MPa。發生混凝土質量事故的為(A-B軸),其建筑面積為2300㎡。基礎為CFG樁進行地基土加固處理,上為梁式鋼筋混凝土條形基礎。
2.現場情況:
工程施工至主體接近完工時,發現各層梁、板、柱混凝土試塊強度檢測報告數據異常。
我們對混凝土試塊檢測報告數據進行了分析,并對現場混凝土進行抽測。第一次按規范對現場混凝土構件進行回彈,發現所檢測混凝土構件強度85%達不到設計圖紙要求。第二次我們采取了鉆芯取樣和回彈儀相結合的方法,其結果是該工程混凝土構件有75%低于設計圖紙要求。混凝土強度推定值大部分在18.0 MPa左右。基礎混凝土強度經檢測未發現異常。
3.原因分析:
眾所周知,混凝土強度是框架結構安全的關鍵問題之一;由于框架結構體系設計、施工以及在今后使用當中存在著改造等許多不確定性因素,因而發生質量事故后,筆者對事故進行了調查,查閱了有關施工、監理資料,發現質保資料基本齊全,原材料現場取樣送檢合格,各項工序報驗手續基本齊全;施工方、監理方按圖紙施工,現場材料計量和混凝土振搗密實,沒有發現異常情況,符合有關規定程序,因而排除了人為的偷工減料的原因產生的問題。
九十年代后,在我國建筑史上,因混凝土強度達不到設計圖紙要求而造成房屋倒塌事故典型事例不少。如某信用社一座新建的七層框架綜合樓,建筑面積2400㎡;在6月28日上午7點,現場施工人員發現某處在設計標高0.2m至0.5m柱段出現裂縫,到晚上9點1 5分,整棟樓分兩次連續倒塌,所幸的是未造成人員傷亡。事后對現場混凝土構件進行了鉆芯取樣檢測,其構件齡期至少已一個半月以上,混凝土抗壓強度平均值只有10.2MPa,最低值只有6.1MPa,遠遠低于設計圖紙要求,是這次倒塌事故的直接原因之一。從上例可以看出,框架結構中混凝土強度一旦出現極限受力狀態,在一瞬間房屋會發生倒塌,不但對經濟造成嚴重的損失,而且會造成人員的傷亡。因而貿城工程混凝土質量事故問題,事故調查組召集參建各方和有關專家認真分析并查閱核實了相關資料,有關方對事故發生的原因進行分析。經過多次對事故查找發生的原因和分析,我們認為發生此次事故的原因其一是:水泥的選取和管理出現數量和抽檢批次不足。大家知道,水泥是混凝土中的主要膠凝材料,對混凝土質量影響較大。此工程選取了散裝水泥,經仔細核對發現有兩個批次水泥漏檢。其二是:現場砂、石集料選取及配合比控制不嚴。經對現場未用砂、石料檢測發現含泥量偏高,施工時也未進行清洗,砂的細度模數偏小,與配合比的細度模數不符,拌和混凝土時也未及時調整配合比,導致混凝土強度達不到設計圖紙要求。其三是:施工方現場管理人員素質低,管理水平低下;監理人員傍站監督不到位,監理人員責任心不強。
4.加固方案及措施:
經過有關專家的反復論證,調查組認為該工程混凝土分部存在結構安全隱患,質監機構及時發出《建設工程局部停工通知書》,并上報建設主管部門,同時責成施工方委托有資質的檢測機構對該工程進行全面的檢測,提供各構件混凝土的強度。
混凝土強度數據出來后,質監機構督促相關單位將混凝土測試數據提交并委托原設計單位,進行加固方案設計,但原設計單位認為他們在加固處理上設計能力及經驗有限。調查組又重新責成旅工方委托具有建筑工程改造專項設計的某建設總公司。該公司具有特種專業工程承包資質(結構補強、糾偏)。該公司接受委托任務后,立即根據檢測機構提供的混凝土強度測試數據,派設計人員到現場進行實地踏勘,拿出初步加固設計方案提交建設、施工、監理、原設計單位進行討論。其加固方案為:該工程加固后安全等級為二級,防火等級為二級,使用年限為50年,與原設計圖紙要求相符。主要加固內容:柱擴大截面加固;梁板體外預應力加固;梁板柱表面水泥砂漿抹面保護。加固依據:;《混凝土結構工程施工質量驗收規范》GB50204-2015;原設計單位的結構施工圖。該工程主體加固后經檢測機構現場檢測,達到了原設計的安全等級、防火等級。該工程已通過法定程序的竣工驗收交付使用。
5.結束語:
隨著我國建筑業的蓬勃發展,施工管理水平要求越來越高;如何控制好材料的質量非常重要。筆者認為:一是要提高施工方現場管理人員的責任心和遵守規范的意識;二是要提高監理人員現場的傍站監督責任心,對進入現場的每批材料,必須經有資質的第三方檢測合格后方可投入使用;三是要及時對不合格試塊的混凝土構件進行檢測,確保混凝土工程質量合格是建筑相關各方應盡的責任,每一道工序都需牢牢緊扣并加以重視與監督。及時發現問題及時解決問題,降低不必要的經濟和時間等損失。
參考文獻:
[1]《混凝土結構加固技術規程》GB50367-2013
[2]《混凝土結構工程施工質量驗收規范》GB50204-2015