建筑工程质量事故分析报告.doc

1 1 一、工程实例分析 济南某五层砌体结构住宅楼位于小清河旁，平面呈“一〞字形，东西长37m，南北宽9m，建筑面积1721m，采用无埋深筏板根底。在建筑场地平整后，先铺C10素混凝土垫层，厚100mm、在其上浇筑C20的钢筋混凝土筏板根底，筏板厚300mm，在筏板根底上砌砖墙。当主体工程施工至第五层时，发现东起第五开间中部筏板根底南北向整块横向断裂。经检查，从勘察报告、设计〔依据勘察报告〕和施工中均找不到原因，而是未处理好地基勘察、根底处理和建筑总平面的关系。对该楼地基土层重新进行勘察，新查明的地基土层和历史变迁如下： 〔1〕表层为杂填土，西半部厚度1.1～2.4m，东半部厚度2.4～5.5m。 〔2〕第二层为稻壳灰及淤泥层土，其中稻壳灰占70％～80％。淤泥极为弱：孔隙比高达e＝2.12～2.60； 液性指数IL=1.57～2.47；天然重度很小，仅为γ=14.3～15.2kN／m3，标准压缩系数a1-2=2.05MPa-1，属于超高压缩性土，厚度2.0～2.9m，分布在场地西半部，杂填土下面。 〔3〕第三层为淤泥层．厚度为1.3～1.5m。此淤泥层也分布在场地西半部，场地东半部无此淤泥软弱土层。 〔4〕第四层为份土及粉细砂层，场地内普遍分布，层厚4～5m，土质良好。 〔5〕经深入调查得知该场地原为一南北长70m、东西宽40～50m的水塘。附近餐饮业用户用稻壳作燃料后将稻灰倾倒在塘内，不久塘被填平，还曾用作烧砖窑场。该工程开工前半年多方平整场地修建住宅楼。由于该楼西半部置于原水塘内，东半部位于塘外岸上，塘内外土质突变是造成钢筋混凝土筏板根底受力不合理断裂，从而导致上部结构破坏的主要原因。本人参与下曾提供四个处理方案进行比拟： 方案一，将住宅楼五层全部拆至四层，并在四层顶部，加设钢筋混凝土封闭圈梁。 方案二，在方案一的根底上，东半部场地土质较好，东部四间仍修复至五层。 方案三，保存住宅楼为五层，自上至下撤除根底开裂这一开间，将一幢楼房分成东、西两幢楼。这样处理后，减小了建筑物的长高比．相对增加建筑物的刚度；并使东西两幢楼可以自由沉降。 方案四，暂缓处理，待进一步沉降观测后，再分析处理。 上述四个方案各有利弊。经屡次研究讨论，最后采用卸荷处理方案，即将原设计建造的五层住宅楼，全部拆至四层，即采用方案一。后又进一步卸荷，将住宅楼全部拆成至三层。在该住宅楼已使用多年，观察到该按原来筏板根底断裂的裂缝已经稳定，没有再继续开展。住户已放心，消除了忧虑。但由于这一事故处理，撤除两层楼房，损失建筑面积40％。如不用卸荷处理方案，改用锚杆静压桩加固场地西半部软弱地基，那么可在保证住宅楼平安的前提下，保持住宅楼五层不变。 地基与根底质量，对建筑物的平安使用和耐久性影响甚大。根底或地基的质量事故，常常带来地面的塌陷、各种梁的拉裂、墙体开裂、柱子倾斜等。轻那么使人对建筑有不平安感，重那么影响建筑物的使用，甚至于危及人们的生命。 据有关单位对43起房屋过大不均匀沉降原因调查分析得知，属于设计不周者占21％，属于施工问题者占70％，属于使用单位管理不善者占9％。由此可见，尽管事故产生的原因是多方面的，而注意施工质量，那么是防止事故发生的重要措施。 现浇钢筋混凝土结构由于多方面原因往往会出现一些裂缝，因此，鉴别裂缝、分析裂缝、控制裂缝的产生和开展，并对裂缝的产生进行有效的防治，对保证混凝土结构的整体性及正常使用具有重要的意义。 外荷载引起的裂缝：外荷载作用下产生的结构裂缝一般具有很强的规律性，通过计算分析就可以读出正确的结论。如：矩形楼板板面裂缝成环状，沿框架梁分布，板底裂缝成十字或米字集中于跨中；转角阳台或挑檐板裂缝位于板面起始于墙板交界以角点为中心成米字形向外延伸。受力裂缝，其裂缝与荷载有关，预示结构承载力可能缺乏或存在严重问题。温度收缩裂缝：温度收缩裂缝是一种建筑最常见的裂缝，主要是由于结构的温度变形及材料的收缩变形受阻及应力超标所致。现浇板收缩裂缝主要集中在房屋的中部和房屋四周阳角处，裂缝成枣核状止于梁边。房屋四周阳角处的房间在离开阳角１米左右，即在楼板的别离式配筋的负弯矩筋以及角部放射筋未端或外侧发生４５度左右的楼地面斜角裂缝。其原因主要是砼的收缩特性和温差双重作用所引起的，并且愈靠近屋面处的楼层裂缝往往愈大。从设计角度看，现行设计标准侧重于按强度考虑，未充分按温差和混凝土收缩特性等多种因素作综合考虑，配筋量因而达不到要求。而房屋的四周阳角由于受到纵、横二个方向剪力墙或刚度相对较大的楼面梁约束，限制了楼面板砼的自由变形，因此在温差和砼收缩变化时，板面在配筋薄弱处〔即在别离式配筋的负弯矩筋和放射筋的未端结束处〕首先开裂，产生４５度左右的斜角裂缝。虽然楼地面斜角裂缝对结构平安使用没有影响，但在有水的情况下会发生渗漏，影响正常使用。 地基不均匀沉降