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建筑材料质量问题引起的工程事故及解决方法
一、建筑材料及制品的质量问题
建筑材料是构成建筑结构的物质基础,建筑材料的质量好坏,决定着建筑物的质量。因
此,在进行建筑工程设计和施工中,认真科学地选择适宜的建筑材料,是极其重要的一项基
础性工作。
(1)水泥
1)安定性不合格。我国的水泥年总产量居世界首位,但小水泥厂生产的水泥使用仍较
为普遍,其中有的安定性指标并未经过严格检验,如果将安定性不合格的水泥用于工程,就
可能造成严重的质量事故。如重庆市某单层工业厂房,基础混凝土浇筑完毕后,在柱吊装前
就发现基础崩裂。经过认真分析和试验,组成混凝土的其他材料和施工工艺均无问题,最后
复验水泥安定性为不合格。
2)强度等级不足。我国明确规定,生产的水泥出厂时应有一定的强度贮备。但是由于
质量管理不严或试验误差,会造成出厂的水泥强度等级不足。如果不再复验而直接用于工程,
水泥砂浆和混凝土的强度必然下降。这是产生工程质量事故的主要原因。如武汉某工厂的混
凝土挡土墙工程,其试块强度仅达到设计强度的1/2,经复检水泥强度,42.5号水泥的实际
标号仅为22.5号,因此造成了严重的工程质量事故。
3)袋装水泥重量不足。我国生产的袋装水泥的标准规定,每袋的重量为50kg但是,一
些水泥生产厂家只顾经济利益,而无视国家规定,袋装水泥的重量普遍不足。如江苏徐州市
和连云港市反映,袋装水泥最重的为46kg,少者只有42kg左右。在配制混凝土或砂浆中,
工人习惯用袋计量的方法,由此造成水泥用量不足,使混凝土或砂浆的强度达不到设计要求。
4)错用水泥或混用水泥。我国生产的水泥品种很多,不同品种的水泥,其性能和用途
是不同的,决不能错用和混用,不然会造成工程质量事故。如北京市某高层建筑为框架剪力
墙结构,由于施工中同时使用大厂和小厂的水泥,各种水泥堆放时没有清楚地分开,又没有
明显的标志区别,导致了错用水泥和混用水泥,因此强度要求高的达不到设计要求,强度要
求低的反而超出太多。
5)水泥受潮或存放过期。水泥的实际强度,除了与出厂质量有直接关系外,还与水泥
的保管条件、贮存时间长短有密切关系。有些施工企业在使用受潮、结块或过期水泥时,事
先不测定水泥的实际强度,仍按原强度进行配制混凝土和砂浆,结果造成混凝土或砂浆强度
严重不足。
(2)钢材
钢材是建筑工程中三大主材之首,也是一种性能良好的建筑材料,在各类建筑均有广泛
应用。但是,如果在选材、使用、保护不当时,也会发生如下种种质量问题:
1)强度不合格。在钢筋混凝土工程中,所用的钢筋材质证明与材料不配套,进场钢筋
不按照施工规范的规定进行检验后再使用,因此使不合格的钢筋被用到工程上。如重庆市某
宿舍工程使用的钢筋,根据材料仓库提供的材质证明,其屈服强度、极限强度、延伸率等指
标均合格,施工人员未作检验就直接用于工程。事后经过复验发现,有30%左右试件的极
限强度达不到标准要求,而且屈服强度与极限强度比较接近,是典型的不合格钢筋,最后只
好采用补强加固措施。
2)钢材出现裂缝。钢材出现裂缝,不仅有材质本身的问题,而且还有加工质量问题。
如某构件预制场进一批冷拉钢筋,在加工时发现钢筋弯钩附近有横向裂缝,取样作拉伸试验
时,又发现在试件的全长出现横向环状裂缝,裂缝的间距为5mm。施工规范明确规定有冷
弯裂缝的钢筋不予验收,对于出现裂缝的钢筋应作降级使用。
3)钢材发生脆断。钢材发生脆断是一种严重的质量事故,其原因既有材质的问题,也
有施工不当的问题。工程实践证明,使用低质钢和沸腾钢,很容易发生钢材的脆断,钢筋的
脆断经常发生在粗钢筋电弧点焊后。对于钢结构中钢材的脆断质量事故,在我国很少报道,
但国外有此类工程质量事故的实例。
(3)普通混凝土
普通混凝土是由水泥、砂、石、水和外加剂按一定比例配制而成。在一般情况下,砂、
石的强度明显超过混凝土的强度。从混凝土破坏试验中可看出,破裂面主要出现在骨料与水
泥石的粘结面上。当水泥石强度较低时,破坏也可能发生在水泥石本身。因此,混凝土的强
度通常取决于水泥石强度及其骨料表面的粘结强度。决定这些强度的因素有三个方面:原材
料质量、混凝土配合比和混凝土施工质量。混凝土配合比是决定其强度的最重要因素之一,
其中水灰比大小直接影响混凝土强度,另外砂率、浆骨比、用水量、外加剂等也影响混凝土
的各种性能。如果配合比不准确,将会造成强度不足等质量事故。造成混凝土配合比不当的
因素主要有以下两个方面:
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