建筑工程质量事故分析处理.ppt

2,建筑工程事故的分析与处理,1,建筑工程事故的分析与处理,2,建筑工程事故的分析与处理,3,建筑工程事故的分析与处理,4,5.1混凝土裂缝事故处理 5.2错位变形事故处理 5.3钢筋工程事故 5.4混凝土强度不足事故 5.5混凝土孔洞、露筋事故处理 5.6局部倒塌事故处理 5.7混凝土结构补强加固技术,建筑工程事故的分析与处理,5,第五章 钢筋混凝土工程事故处理,常见钢筋混凝土质量事故,1、混凝土裂缝 2、结构或构件错位、变形3、钢筋质量事故 4、混凝土强度不足5、混凝土空洞、露筋、夹层6、构件尺寸偏差太大7、局部倒塌,建筑工程事故的分析与处理,6,常见处理方法,1、复位纠偏2、表面处理3、局部修复4、水泥灌浆或化学灌浆5、改变建筑或结构构件6、卸载7增设支点或支撑,建筑工程事故的分析与处理,7,8、加固补强9、利用后期强度10、降级使用11、改变用途12、更换构件或重做13、其他处理方法,建筑工程事故的分析与处理,8,对于一般钢筋混凝土构件，在使用荷载作用下，截面的拉应力常常是大于混凝土的抗拉强度的，因而在正常使用状态下，构件总是带裂缝工作的,普通钢筋混凝土受弯构件，在30%40%设计荷载就可能开裂，受拉构件开裂时的钢筋应力仅为钢筋设计应力的1/141/10。当裂缝宽度小于0.05mm时对使用无多大害处，但裂缝进一步扩展，形成较大裂缝，这对构件影响很大。裂缝的存在，不仅会影响工程质量的整体外观形象，而且会降低抗渗和抗冻能力，并会导致钢筋锈蚀，影响结构物的耐久性，对某些水工结构，由于裂缝会引起漏水，将影响结构物的正常使用功能，裂缝进一步扩大甚至可能会导致坍塌事故。裂缝事故处理要从裂缝的原因、性质、危害的分析鉴别着手，分清裂缝是否需要处理的界限，正确掌握处理原则，合理选择处理的方法和时间。,建筑工程事故的分析与处理,9,5.1混凝土裂缝事故处理,建筑工程事故的分析与处理,10,一、裂缝原因 1、材料质量 水泥安定性不合格，砂石级配差、砂太细，砂、石中含泥量太大，使用了反应性骨料或分化岩，不适当地掺用氯盐，不按规范要求设置钢筋（碱骨料反应是指混凝土中的碱性物质与骨料中的活性成分发生化学反应,引起混凝土内部自膨胀应力而开裂的现象.碱骨料反应给混凝土工程带来的危害是相当严重的.因碱骨料反应时间较为缓慢,短则几年,长则几十年才能被发现.）,建筑工程事故的分析与处理,11,2、建筑和构造不良 平面布置不合理、结构构造措施不力，变形缝设置不当，构造钢筋不足,3、结构设计失误 受拉钢筋截面积太小或设计无抗裂要求，抗剪强度不足（混凝土强度不足或抗剪钢筋少），混凝土截面积太小，抗扭能力不足，抗冲切能力不足,建筑工程事故的分析与处理,12,4、地基变形 房屋一端沉降大 房屋两端沉降大于中间 地基局部沉降过大 地面荷载过大,建筑工程事故的分析与处理,13,5、施工工艺不当或质量差 混凝土配合比不良 模板变形 浇筑顺序或浇筑方法不当 浇筑速度过快 模板支撑沉陷,建筑工程事故的分析与处理,14,出现冷缝又不作适当处理钢筋保护层太小钢筋保护层过大养护差，早期收缩过大早期受震,建筑工程事故的分析与处理,15,建筑工程事故的分析与处理,16,早期受冻过早加载或施工超载构件运输吊装工艺不当滑模工艺不当混凝土达不到设计强度,建筑工程事故的分析与处理,17,6、温度影响 水泥水化热引起过大的温差 屋盖受热膨胀或降温收缩 高温作用 温度骤降,7、混凝土收缩 混凝土凝固后表面失水过快 硬化后收缩,建筑工程事故的分析与处理,18,8、其他 酸盐等化学腐蚀 震动,建筑工程事故的分析与处理,19,二、裂缝性质、特征与鉴别 1、鉴别的主要内容 裂缝位置与分布特征 裂缝方向与形状 裂缝宽度 裂缝长度 裂缝深度 开裂时间 裂缝发展与变化 其他特征,建筑工程事故的分析与处理,20,2、常见裂缝的鉴别要点 裂缝位置与分布特征（1）温度裂缝 一般发生在屋盖下及其附近位置，长条形建筑两端较严重，离热源近的位置（2）收缩裂缝 早期收缩裂缝出现在裸露表面，硬化后的在建筑结构中部附近（3）荷载裂缝 出现在应力最大位置附近（4）地基变形裂缝 建筑物下部，沉降曲线曲率较大处,建筑工程事故的分析与处理,21,建筑工程事故的分析与处理,22,裂缝方向与形状（1）温度裂缝 长度较大的构件，温度裂缝方向一般平行短边 形状是一端宽一端窄 平屋盖温度变形引起的墙体裂缝，多数是斜裂缝，一般上宽下窄，或靠窗口处较宽，逐渐减小（2）收缩裂缝 早期收缩裂缝呈不规则，硬化后收缩裂缝一般与构件轴线垂直，形状一般是两端细中间粗，平板类构件有的缝宽度变化不大（3）荷载裂缝 受拉裂缝与主应力垂直，一端宽一端细，拉杆中裂缝与构件轴线垂直，同一条裂缝宽度变化不大，支座剪切裂缝一般沿45方向向跨中上方伸展，扭曲裂缝呈斜向螺旋状，冲切裂缝与冲切力呈45左右斜向开裂,建筑工程事故的分析与处理,23,（4）地基变形裂缝 其方向与地基变形所产生的主应力方向垂直，在墙上多数是斜裂缝，在梁或板上多数出现垂直裂缝，柱上常见的是水平裂缝，形状一般都是一端宽另一端细,建筑工程事故的分析与处理,24,裂缝尺寸及数量（1）温度裂缝 宽度无定值，多数宽度不大，数量较多，深度变化较大，表面、深层、贯穿都有（2）收缩裂缝 早期的收缩裂缝尺寸，硬化后的收缩裂缝一般数量多，宽度不大，深度一般不深（3）荷载裂缝 尺寸一般都不大，缝宽从表面向内部逐渐缩小 结构严重超载裂缝宽度一般较大（4）地基变形裂缝 尺寸大小变化较多，接近剪切破话或者出现较大沉降差裂缝尺寸较大,建筑工程事故的分析与处理,25,建筑工程事故的分析与处理,26,裂缝出现的时间（1）温度裂缝 气候变化导致裂缝，往往在经过夏天或冬天后出现或加大，热源温度高，时间不长也可能开裂，热源温度不太高在长期作用下也可能开裂。（2）收缩裂缝 早期都出现混凝土终凝前，硬化后的与构件尺寸、构造、约束、环境等因素有关。（3）荷载裂缝 一般在荷载突然增加时出现。（4）地基变形裂缝 大多数出现在房屋建成以后不久，少数出现在施工中,建筑工程事故的分析与处理,27,建筑工程事故的分析与处理,28,裂缝发展变化（1）温度裂缝 一般随温度的升高或降低而变化，在温度最高或最低时，裂缝宽度和长度最大，数量最多，但这种裂缝不会无限止扩展恶化。（2）收缩裂缝 干缩与收缩是逐步形成的，因此收缩裂缝是随时间发展的，还随环境湿度而变化。（3）荷载裂缝 随荷载加大和作用时间延长而扩展。（4）地基变形裂缝 随时间及地基变形的发展而变化，裂缝尺寸加大，数量增多，地基稳定后，裂缝不在扩展。,建筑工程事故的分析与处理,29,建筑工程事故的分析与处理,30,大体积混凝土 裂缝类别、特征与鉴别 大体积混凝土温度裂缝有表面、内部、贯穿三类。,建筑工程事故的分析与处理,31,建筑工程事故的分析与处理,32,上述四类裂缝都可以通过理论计算而区分其原因。荷载裂缝可用材料实际强度、结构实际尺寸、构造和荷载，根据混凝土结构设计规范的有关规定验算。温度裂缝可用温度场和温度应力的理论计算。收缩裂缝可用收缩发展有关数据和结构力学方法计算 地基变形裂缝则可根据地基实际情况计算变形，然后用结构力学方法计算应力 还可通过变形观测等方法鉴别,建筑工程事故的分析与处理,33,2、危害严重的裂缝及其特征 结构或构件断裂有 弯曲断裂、剪切断裂、受压后劈裂、锚固断裂、扭曲断裂及压杆失稳断裂 柱：（1）出现裂缝、保护层部分剥落，主筋外露（2）一侧产生明显的水平裂缝，另一侧混凝土被压碎，主筋外露（3）出现明显的交叉裂缝,建筑工程事故的分析与处理,34,墙：墙中间部位产生明显的交叉裂缝，或伴有保护层脱落梁：（1）简支梁、连续梁跨中附近的地面出现横断裂缝，其一侧向上延伸达1/2梁高以上，或其上面出现多条明显的水平裂缝，保护层脱落、下面伴有竖向裂缝（2）梁支撑部位附近出现明显的斜裂缝,建筑工程事故的分析与处理,35,（3）连续梁支撑部位附近上面出现明显的横断裂缝，其一侧向下延伸达1/3梁高以上或上面出现竖向裂缝，同时下面出现水平裂缝。（4）悬臂梁固定端附近出现明显的竖向裂缝或斜裂缝框架：（1）框架柱与框架梁上出现的与前述柱梁的危险裂缝相同的裂缝（2）框架转角附近出现的竖裂缝、斜裂缝或交叉裂缝,建筑工程事故的分析与处理,36,板：（1）出现在受拉主筋方向垂直的横断裂缝，并向受压区方向延伸（2）悬臂板的固定端附近上面出现明显的裂缝，其方向与受拉主筋方向垂直。（3）现浇板上面周边产生明显裂缝，或下面产生交叉裂缝 凡裂缝宽度超过设计规范值的要认真对待处理,建筑工程事故的分析与处理,37,三、裂缝处理的原则 查清情况 鉴别裂缝性质 明确处理目的 确保结构安全 满足使用要求 保证一定的耐久性 确定合适的处理时间 防止不必要的损伤 改善结构使用条件 处理方法可行 满足设计要求，遵守标准规范的有关规定,建筑工程事故的分析与处理,38,四、裂缝处理方法与选择（一）处理方法类别 表面修补 局部修复 水泥压力灌浆（缝宽大于0.5mm）化学灌浆（缝宽大于0.05mm）减小结构内力 结构补强 改变结构方案 其他方法（二）处理方法选择 考虑因素：裂缝性质、大小、位置、环境、处理目的及结构的受力情况和停用情况。,建筑工程事故的分析与处理,39,建筑工程事故的分析与处理,40,五、表面修补法处理 1、压实抹平 针对混凝土硬化前出现的早期收缩裂缝、沉缩裂缝 2、涂刷环氧浆液 混凝土硬化后，表面出现宽度小于0.3mm，深度不大，条数较多的裂缝,建筑工程事故的分析与处理,41,先清洁需处理的表面，去除油渍污垢，然后用丙酮或二甲苯或酒精擦洗，待干燥后用毛刷反复涂刷环氧浆液，每隔35min涂一次，涂层厚度达1mm左右为止,3、增加整体面层 混凝土表面裂缝数量较多，分布面较广时，常采用增加一层水泥砂浆或细石混凝土整体面层的方法处理，多数情况下整体面层内应配置双向钢丝网,建筑工程事故的分析与处理,42,表面处理,混凝土表面凿毛，用钢丝刷配以高压水清洗，并充分湿润，被处理表面最终达到清洁、平整、坚实、粗糙、潮湿的要求,建筑工程事故的分析与处理,43,施加水泥砂浆面层,在潮湿的、需要处理的表面上压抹一层纯水泥灰浆，厚约2mm，宜用铁抹子往返压抹34遍。在纯水泥灰浆初凝时，抹一层1:11:2的水泥砂浆层，在水泥砂浆初凝前后，用笤帚将表面扫成条纹状粗糙面。在上述砂浆层凝固并具有一定强度后，适当浇水润湿，再抹第二层水泥砂浆，配合比与相同，表面压实抹光,整体面层结束后要及时养护 增加整体面层前，应进行设计验算，防止因结构自重增加产生新问题,建筑工程事故的分析与处理,44,施加细石混凝土面层,配置钢丝网片，一般钢丝直径为，双向间距为100200mm配置低流动性的细石混凝土，浇筑振实，表面压光。,4、压抹环氧胶泥（1）表面处理 待修补裂缝50100mm宽范围内混凝土表面清洗干净并干燥（2）涂刷一层环氧浆液（3）压抹环氧胶泥层 沿裂缝压抹一层宽2040mm，厚12mm左右的胶泥,建筑工程事故的分析与处理,45,对于数量不多，又不集中，缝宽大于0.1mm的裂缝可采用此方法,5、环氧浆液粘贴玻璃丝布（1）表面处理 清洁干燥（2）玻璃丝布选择与处理（3）粘贴玻璃丝布胶料的配置（4）打底和嵌刮腻子（5）涂刷衬布料及粘贴玻璃丝布,建筑工程事故的分析与处理,46,一般采用环氧树脂胶料或环氧焦油料，粘贴1到2层玻璃丝布,6、表面缝合 在裂缝两边钻孔或凿槽，将U形钢筋或金属板放入孔或槽中，用环氧树脂砂浆等无收缩砂浆灌入孔或槽中锚固，以达到缝合裂缝的目的,建筑工程事故的分析与处理,47,六、局部修复法 1、充填法 用钢钎、风镐或高速转动的切割圆盘将裂缝扩大，最终凿成V形或梯形槽，分层压抹环氧砂浆、或水泥砂浆、或聚氯乙烯胶泥、或沥青油膏等材料封闭裂缝。其中V形槽适用于一般裂缝修补；梯形槽用于渗水裂缝修补；环氧砂浆适用于有结构强度要求的修补；聚氯乙烯胶泥和沥青油膏仅适用于防渗漏的修补。,建筑工程事故的分析与处理,48,2、预应力法 用钻机在构件上钻孔，注意避开钢筋，然后穿入螺栓（预应力筋），施加预应力后拧紧螺帽，使裂缝减小或闭合。如条件许可时，成孔的方向应于裂缝垂直，钻孔的方向与裂缝垂直时，宜采用双向施加预应力 3、部分凿除重新浇筑混凝土 对于钢筋混凝土预制长桩、梁等构件，由于运输、堆放、吊装不当而造成裂缝的事故有时可采用凿除裂缝附近的混凝土，清洗，充分湿润后，浇筑强度高一等级的混凝土，养护到规定强度的修补方法。这种方法修补已断裂的构件应特别慎重。此外，修补前应检查钢筋的实际应力和变形情况，修补混凝土宜用微膨胀型，要特别注意新旧混凝土的交接面处理,建筑工程事故的分析与处理,49,4、局部增加钢筋后再浇混凝土 有的预制构件因施工不慎导致产生较宽的裂缝，构件的受力钢筋应力可能超过屈服强度时，需要凿开裂缝附近混凝土，增加钢筋后再重浇混凝土5、局部外包型钢和钢板,建筑工程事故的分析与处理,50,七、化学灌浆法处理,建筑工程事故的分析与处理,51,用压送设备将化学浆液灌入混凝土缝内，达到补强加固和防渗堵漏的目的，这种修补裂缝的方法称为化学灌浆法,化学灌浆法常用材料,环氧树脂类灌浆材料,甲基丙烯酸甲酯,0.1mm,0.05mm,（1）用丙酮或无水酒精擦洗裂缝表面，用皮鼓清缝。（2）用封缝胶沿裂缝走向粘贴灌浆口，间距2550cm。（3）用无机封缝胶封闭裂缝表面。（4）3h后在封缝表面涂抹洗洁精，用气泵供压，0.30.8MPa，接通 灌浆口后，检查封缝是否漏气以及相邻灌浆口是否连通,建筑工程事故的分析与处理,52,清缝,埋灌浆口,封缝,试漏,灌浆,保压硬化,八、减小结构内力法处理 1、结构卸载（1）减小结构荷载,建筑工程事故的分析与处理,53,减轻结构自重,改善建筑物使用条件,改变建筑用途,（2）合理使用有缺陷的构件,建筑工程事故的分析与处理,54,在各建筑物之间调整使用,在建筑物内合理调整使用,2、增设支点，减小结构内力 原理：在梁、板等受弯构件中，增设新的支柱后，缩减计算跨度，而使结构内力明显减小，裂缝减轻。3、增设卸荷结构 梁板常用型钢作卸荷结构，梁跨度较大时，也可用框架作卸荷结构。,建筑工程事故的分析与处理,55,九、结构补强法处理,建筑工程事故的分析与处理,56,危及结构安全的混凝土裂缝都需要作结构补强，常用的方法有，增加钢筋、粘贴钢板、加大钢筋混凝土截面、外包钢、增设预应力补强体系、加强结构整体刚度,建筑工程事故的分析与处理,57,预制空心板裂缝的补强,板缝加钢筋,圆孔内配钢筋，构成加强肋,圆孔内配筋补强,圆孔内配钢筋，板面上增设钢丝网，然后浇筑细石混凝土,建筑工程事故的分析与处理,58,大型屋面板裂缝补强,增设竖向预应力钢筋,板缝全长设钢筋骨架,板缝局部设钢筋骨架,建筑工程事故的分析与处理,59,现浇板补强,楼板补强,阳台板补强,挑檐板补强,支座上部平行支撑结构的裂缝，主要原因是负弯矩钢筋下移，常用处理方法是板面凿毛，湿润，铺设钢筋网，浇筑C20细石混凝土,阳台板靠墙边裂缝常见，主要是负弯矩钢筋往下移，有的是阳台板固定端处的厚度不足，处理为（1）板上面加小型肋形板（2）将悬臂板改为简支板,挑檐板顺墙方向的裂缝常见，主要是主要是负弯矩钢筋往下移，采用墙加钢筋网细石混凝土面层方法补强。,建筑工程事故的分析与处理,60,梁裂缝补强,补焊钢箍补强,外包钢筋混凝土,外包钢补强,结构胶粘贴钢板,增设预应力拉杆,建筑工程事故的分析与处理,61,柱裂缝补强,外包钢筋混凝土,外包钢,建筑工程事故的分析与处理,62,屋架裂缝补强,门式钢架裂缝处理,见书本例题,十、混凝土裂缝的其他处理 隔板深梁 改善结构使用条件 重力灌浸法修补 涂覆法修补量大的表面裂缝 托板还梁法处理预制梁裂缝 综合法处理 局部拆除重做,建筑工程事故的分析与处理,63,5.2错位变形事故处理 一、错位变形事故类别与原因 错位变形事故类别,建筑工程事故的分析与处理,64,构件平面位置偏差太大,建筑物整体错位或方向错误,构件竖向位置偏差太大,柱或屋架等构件倾斜过量,构件变形过大,建筑物整体变形,错位变形的常见原因 看错图 测量标志错位 测量错误 施工顺序错位 施工工艺不当 施工质量差 地基不均匀沉降 其他原因,建筑工程事故的分析与处理,65,二、错位变形事故处理方法 上部结构错位变形常用处理方法纠偏复位 改变建筑构造后续工程中逐渐纠偏或局部调整增设支撑补作预埋件或补留洞加固补强局部拆除重做,建筑工程事故的分析与处理,66,三、处理方法选择及注意事项 1、处理方法选择,建筑工程事故的分析与处理,67,2、注意事项对结构安全的评估是选择处理方法的前提要针对错位变形的原因，选择适当方法必须满足使用要求注意纠偏复位中的附加应力确保施工安全,建筑工程事故的分析与处理,68,四、错位变形事故处理实例 单层厂房柱倾斜过大的三种处理方法 整体顶升屋盖后，纠正柱 外包钢加固处理 通过验算后修改结构构造,建筑工程事故的分析与处理,69,单层厂房柱局部弯曲的处理 调整构件安装线,建筑工程事故的分析与处理,70,现浇混凝土柱错位处理方法 1、错位偏差较小的处理方法 后续工程中逐步调整 发现柱错位后，对结构进行验算，不影响下部结构和地基安全的，可采用将主筋缓慢弯折到正确位置，并随弯折后的位置安装模板的调整方法。如有必要，弯折处可增设钢筋混凝土横梁，其截面尺寸及配筋，根据柱尺寸和偏差情况而定。,建筑工程事故的分析与处理,71,建筑工程事故的分析与处理,72,外包钢筋混凝土法 凿去错位部位柱的混凝土保护层，加配适当的钢筋后，外包混凝土把柱截面加大，保证错位的柱边达到设计边线,建筑工程事故的分析与处理,73,建筑工程事故的分析与处理,74,2、错位较大的处理方法 柱错位严重必须纠正时，可采用局部修改设计的方法处理,建筑工程事故的分析与处理,75,现浇框架柱倾斜的处理方法 逐渐纠偏法 首先要进行验算，把倾斜后的附加内力组合到设计内力中去，重新计算配筋，确定是否需要进行加固补强 外包钢筋混凝土纠正框架倾斜,建筑工程事故的分析与处理,76,吊车梁位置偏差过大事故处理,建筑工程事故的分析与处理,77,常见原因,施工工艺不当,地基产生较大的沉降,建筑工程事故的分析与处理,78,常用处理方法,偏差不大时，在安装吊车轨道时调整，这种方法最简单，优先采用,偏差较大，仅在吊车轨安装中尚不能纠正时，调整吊车梁的位置和标高,因地基沉降差太大造成，有的需要纠正柱的倾斜或做必要的加固，有的需要加固地基,屋面板安装宽度与屋架（屋面梁）上弦长度不符事故处理 常用的处理方法,建筑工程事故的分析与处理,79,调整板安装位置,用钢板加长屋面梁,加长屋架上弦长度,用宽度较狭的板代替,现浇一块非标准板,大部控制爆破拆除法,建筑工程事故的分析与处理,80,5.3钢筋工程事故处理 钢筋工程事故类别,建筑工程事故的分析与处理,81,钢筋材质达不到 材料标准或设计要求,漏筋或少筋,钢筋错位偏差,钢筋脆断,钢筋锈蚀,钢筋工程事故处理方法,建筑工程事故的分析与处理,82,补加遗漏的钢筋,增密箍筋加固,结构或构件补强加固,降级使用,试验分析排除疑点,焊接热处理,更换钢筋,处理方法选择及注意事项钢筋工程事故处理方法选择,建筑工程事故的分析与处理,83,钢筋工程事故处理的注意事项 确认事故钢筋的性质与作用，即区分出事故部分的钢筋属受力筋还构造筋，或是施工阶段所需的钢筋。注意区分同类性质事故的不同原因以试验分析结果为前提,建筑工程事故的分析与处理,84,钢筋工程事故处理实例,建筑工程事故的分析与处理,85,现浇板钢筋错位事故处理,现浇板支座附近的负弯矩钢筋，因施工人员踩踏往往位置下移，轻则造成混凝土裂缝，严重的影响结构安全。,处理：补放负弯矩钢筋，加浇一层混凝土，处理时板下应设安全支架，板上面应凿毛、清洗并应充分湿润。,建筑工程事故的分析与处理,86,钢筋横向裂缝事故处理,伸长率较低，极限强度低，屈服强度与极限强度接近,降级使用,建筑工程事故的分析与处理,87,钢筋脆断事故处理,材质不良，钢筋加工制作工艺不当，野蛮装卸、钢筋遭受冲击碰撞,材质不良的脆断：调换钢筋处理施工原因造成的脆断：改变施工工艺,建筑工程事故的分析与处理,88,现浇梁少配钢筋事故处理,现浇梁大多数为主要承重构件，一旦发现少了钢筋，必须认真分析处理，如果影响结构安全或者正常使用，都应采取加固补强措施处理。,建筑工程事故的分析与处理,89,梁钢筋长度不足事故,结构胶粘贴钢板加固,建筑工程事故的分析与处理,90,预制柱配筋不足事故处理,处理方法,外侧加大钢筋混凝土截面,建筑工程事故的分析与处理,91,现浇柱配筋不足事故处理,由于误将六层柱截面用于 四、五两层，施工及质量检查中又未能及时发现和纠正这些错误。处理方法：凿去四、五层柱的保护层，露出柱四角的主筋和全部箍筋，用通长钢筋加固。加固箍筋从四层柱脚起伸入六层1m处锚固。新加主筋与原柱四角凿出的主筋牢固焊接，使两者能共同工作，加固主筋焊好后绑扎加固箍筋，箍筋的接口采用单面搭接焊，形成焊接封闭箍。,建筑工程事故的分析与处理,92,建筑工程事故的分析与处理,93,加固处理注意事项 需先将与加固柱连接的纵横梁用支撑顶住 凿除混凝土保护层只准用小锤、小钢钎轻凿，以免破坏柱内混凝土结构 加固主筋采用9m整根钢筋，按加固方案焊接后，严格检查钢筋品种、规格、尺寸及焊缝间距及尺寸 清洗凿开的混凝土，并保持湿润24h以上以利新旧混凝土结合良好 模板分层支 混凝土掺减水剂，采用竹片人工振捣，并用木锤敲击和振动棒振捣模板，以振实混凝土 在混凝土浇注完24h后方可拆模，拆模后用草袋将柱包住，并浇水养护7天,建筑工程事故的分析与处理,94,建筑工程事故的分析与处理,95,框架柱下节点纵筋弯折事故处理,矩形密箍加固法：在钢筋弯折处及附近区域，用箍筋将柱箍紧后，再用高强度水泥砂浆压实抹平,建筑工程事故的分析与处理,96,粗钢筋电弧焊点焊脆断事故处理,焊点热影响区 淬硬组织使钢筋局部硬化,对已电弧焊的钢筋采用高温或中温回火或正火方法处理,建筑工程事故的分析与处理,97,现浇框架钢筋工程事故处理,梁、柱节点区柱箍筋漏放柱内箍筋弯钩是90度直弯，不符合抗震要求，同时箍筋间距错位施工乱改设计，致使柱主筋错位和局部弯折,柱外包角刚，并在室外地坪以下采用外包钢筋混凝土的方法锚固外包角钢,建筑工程事故的分析与处理,98,现浇框架梁柱节点处柱箍筋少放或漏放,外包钢加固处理,建筑工程事故的分析与处理,99,高层建筑墙板预埋圆钢脆断事故处理,钢材选用不当,焊接工艺不当,5.4混凝土强度不足事故处理混凝土强度不足对不同结构的影响 结构承载能力 加固补强抗渗、耐久性 增加密实度或增加强度、抗渗耐久性,建筑工程事故的分析与处理,100,强度不足导致结构承载能力降低表现,建筑工程事故的分析与处理,101,降低结构强度,抗裂性能差,构件刚度下降,混凝土强度不足对不同结构强度的影响 轴心受压构件 影响较大 轴心受拉构件 影响不大 受弯构件 对正截面强度影响不大，对斜截面强度影响较大 偏心受压构件 小偏心或受拉钢筋配置较多的构件影响较大，大偏心且受拉钢筋配置不多的构件，对正截面的影响与受弯构件相似,建筑工程事故的分析与处理,102,对冲切强度影响 冲切承载能力与混凝土抗拉强度成正比，而抗拉强度约为抗压强度的7%14%，所以混凝土强度不足时抗冲切能力明显下降 处理混凝土强度不足事故前必须区别结构构件的受力性能，正确估计混凝土强度降低后对承载能力的影响，然后综合考虑抗裂、刚度、抗渗、耐久性等要求，选择适当的处理措施。,建筑工程事故的分析与处理,103,混凝土强度不足的常见原因 1、原材料质量差,建筑工程事故的分析与处理,104,水泥质量不良,水泥实际强度低,水泥安定性不合格,强度低有两种情况，一是水泥出厂质量差；二是水泥保管条件差,建筑工程事故的分析与处理,105,骨料质量不良,石子强度低,石子体积稳定性差,石子形状与表面状态不良,骨料中有机杂质含量高,黏土、粉尘含量高,二氧化硫含量高,砂中云母含量高,黏土、粉尘含量高造成的混凝土强度等级下降主要表现在：这些很细小的微粒包裹在骨料表面，影响骨料与水泥的黏结 加大骨料表面积，增加水泥用量 黏土颗粒体积不稳定，干缩湿胀，对混凝土有一定破坏作用,建筑工程事故的分析与处理,106,建筑工程事故的分析与处理,107,拌合水质量不合格,有机质含量较高的沼泽水、含有腐殖酸或其他酸盐的污水与工业废水,外加剂质量差,2、混凝土配合比不当（水灰比的大小直接影响混凝土强度）随意套用配合比 根据工程特点、施工条件和原材料情况，由工地向试验室申请试配后决定 用水量加大 搅拌机加水装置计量不准，不扣除砂石中的含水量，浇灌地点任意加水 水泥用量不足 施工工地计量不准，包装水泥的重量不足 砂石计量不准 计量工具陈旧或维修管理不好外加剂用错 品种用错、掺量不准碱骨料反应,建筑工程事故的分析与处理,108,3、混凝土施工工艺存在问题 混凝土拌制不佳加料顺序颠倒、搅拌时间过短运输条件差离析、漏浆浇灌方法不当浇灌前已初凝或离析模板严重漏浆成型振捣不密实养护制度不良温度湿度不够,建筑工程事故的分析与处理,109,一次投料法是指先在料斗中加入石子,再加水泥和砂-对于自落式的搅拌机,需先在筒内加部分水,然后陆续加水；对于强制式的搅拌机，因下料口在下部，不能先加水，应在投放干料的同时，缓慢、均匀分散的加水。二次投料法又分预拌水泥砂浆法，预拌水泥净浆法和水泥裹砂法，投料顺序分别为1法：水泥+砂+水投入搅拌，再加入石子。2法：水泥+水投入搅拌再加入砂、石。3法：全部石子、砂和70%水投入搅拌10-20秒，再加入全部水泥搅拌30秒，最后加入剩下的30%水搅拌60秒。人工拌和不推荐，要用的话先把砂水泥混合，再放入石子搅拌均匀，最后把料堆扒成槽形，加入一半水拌匀后，再加入另一半水,建筑工程事故的分析与处理,110,4、试块管理不善 试块未经标准养护温度：（20 3）相对湿度：90%以上 试模管理差变形不及时修理或更换 不按规定制作试块尺寸，石料粒径,建筑工程事故的分析与处理,111,混凝土强度不足事故的处理方法与选择 测定混凝土的实际强度 利用混凝土后期强度 混凝土三个月的强度达28d强度的1.2倍，一年可达1.351.75倍，结构加载时间比较晚，可以加强养护，利用混凝土的后期强度。减小结构荷载结构加固 柱可采用外包钢筋混凝土或者外包钢加固，也可采用螺旋筋约束柱法加固，梁可采用外包钢筋混凝土或粘贴钢板法或钢筋混凝土加高梁或预应力拉杆补强体系 分析验算挖掘潜力拆除重建,建筑工程事故的分析与处理,112,建筑工程事故的分析与处理,113,混凝土强度不足事故处理实例柱,建筑工程事故的分析与处理,114,螺旋筋约束柱法加固,施工要点p163,外包普通钢筋混凝土,预应力外包钢,预应力撑杆加固,托梁换柱,减层与部分加固相结合,梁,建筑工程事故的分析与处理,115,卸载和外包钢筋混凝土加固,外包钢筋混凝土加固,粘贴钢箍板加固,5.5混凝土孔洞、露筋等事故处理孔洞：指深度超过保护层厚度，但不超过截面尺寸1/3的缺陷。露筋：指主筋没有被混凝土包裹而外露的缺陷。缝隙夹渣层：指施工缝处有缝隙或夹有杂物。,建筑工程事故的分析与处理,116,建筑工程事故的分析与处理,117,建筑工程事故的分析与处理,118,建筑工程事故的分析与处理,119,建筑工程事故的分析与处理,120,孔洞事故原因浇筑时混凝土坍落度太小甚至已经初凝用已离析的混凝土浇筑，或浇筑方法不当，如混凝土自高处倾落的自由高度太大，或用串筒浇灌的出料处串筒倾斜严重或串筒总高度太大错用外加剂对钢筋密集处，或预留洞、预埋件附近，可能出现混凝土不能顺利通过现象没有采取适当措施不按施工操作规程认真操作造成漏振大体积钢筋混凝土采用斜向分层浇筑，很可能造成底部附近混凝土孔洞，此外，混凝土浇灌口间距太大，或下一次下料过多，同时又存在平仓和振捣力量不足等也易造成孔洞事故采用滑模工艺施工，不按工艺要求严格控制与检查,建筑工程事故的分析与处理,121,滑升模板滑升模板是随着混凝土的浇筑而沿结构或构件表面向上垂直移动的模板。施工时在建筑物或构筑物的底部，按照建筑物或构筑物平面，沿其结构周边安装高1.2m左右的模板和操作平台，随着向模板内不断分层浇筑混凝土，利用液压提升设备不断使模板向上滑升，使结构连续成型，逐步完成建筑物或构筑物的混凝土浇筑工作。液压滑升模板适用于各种构筑物如：烟囱、筒仓等施工，也可用于现浇框架、剪力墙、筒体等结构施工。采用液压滑升模板可大量节约模板，提高了施工机械化程度。但液压滑升模板耗钢量大，一次投资费用较多。液压滑升模板由模板系统、操作平台系统及液压提升系统组成。,露筋事故原因钢筋垫块漏放、少放或移位局部钢筋密集处，水泥砂浆被骨料混凝土阻挡而通不过去混凝土离析、缺浆、坍落度太小或模板漏浆严重振动棒碰撞钢筋，使钢筋移位而露筋混凝土振捣不密实，或拆模过早缝隙夹渣层事故原因施工缝未清理，或不按施工规范规定方法操作分层浇筑时，上、下层间隙时间太长，或掉入杂物,建筑工程事故的分析与处理,123,处理的一般原则经有关部门共同分析事故的影响或危害，确定处理措施，并办理必要的书面文件后，方可处理要注意后续施工和事故处理中的安全，必要时应暂停梁底模板及支撑的拆除等后续工程的施工，有时还应设置安全防护架混凝土孔洞事故一般均需采用补强措施，有的需要拆除重建、露筋事故一般是用清理外露钢筋上的混凝土和铁锈，用水冲洗湿润后压 抹1:2或1:2.5的水泥砂浆层的处理方法处理缝隙夹渣层时，对表面较细的缝隙，仅需要清理、冲洗和充分湿润后抹水泥浆，对严重的缝隙夹渣层一般均需补强处理,建筑工程事故的分析与处理,124,处理方法,建筑工程事故的分析与处理,125,局部修复,将疏松不密实的混凝土及突出的石子或夹层中的杂物剔凿干净，缺陷部分上端要凿成斜形，避免出现90的死角用清水并配以钢丝刷清洗剔凿面，并充分湿润72h以上支设模板。模板尺寸应大于构件缺陷尺寸，以利混凝土浇灌并保证其密实性浇筑强度比原混凝土高一级的细石混凝土，内掺适量的膨胀剂，水灰比0.5并仔细振实认真养护拆模后，仔细剔除多余部分混凝土,建筑工程事故的分析与处理,126,捻浆,对剔凿后混凝土缺陷高度小于100mm者，可采用干硬性混凝土捻浆法处理,建筑工程事故的分析与处理,127,灌浆,两种灌浆方法：在表面封闭后直接用压力灌入水泥浆混凝土局部修复后，再灌浆，以提高其密实度,喷射混凝土,对混凝土露筋和深度不大的孔洞，在剔凿、清洗和充分湿润后，可用喷射细石混凝土修复,什么是喷射混凝土？,喷射混凝土是借助喷射机械，将速凝混凝土喷向岩石或结构物表面，使岩石或结构物得到加强和保护。,建筑工程事故的分析与处理,129,环氧树脂混凝土补强,孔洞剔凿后，用钢丝刷清洗并用丙酮擦拭，再涂一遍环氧树脂胶结料，最后分层灌注环氧树脂混凝土，并捣实。施工及养护期应防雨防水,拆除重建,对孔洞、露筋严重的构件，修复工作量大，且不易保证质量时，宜拆除重建,5.6局部倒塌事故处理,建筑工程事故的分析与处理,130,局部倒塌事故的特征,倒塌的突然性,局部倒塌的危害性,质量隐患的隐蔽性,建筑工程事故的分析与处理,131,局部倒塌事故常见原因,设计错误 盲目修改设计施工顺序错误施工质量低劣结构超载使用不当事故分析处理不当,建筑工程事故的分析与处理,132,局部倒塌事故处理的一般原则,倒塌事故发生后，应立即组织力量调查分析原因，并采取必要的应急防护措施，防止事故进一步扩大 确定事故的范围和性质。局部倒塌事故发生后，应对倒塌部分作业全面检查，确定倒塌对残留部分的影响和危害，找出未倒塌部分存在的隐患，并进行必要的技术鉴定，作出可否利用和怎样利用的结论修复工程要有具体的设计图纸，特别注意修复部分与残余部分的连接构造和施工质量按规定及时报告建设主管部门，并做好伤亡人员的抢救和处理等善后工作,建筑工程事故的分析与处理,133,局部倒塌事故的处理方法,根据设计存在的问题，采取针对性措施 例如加大构件截面或配筋数量；提高抗倾覆稳定性能力；修改结构方案或构造措施 纠正错误的施工工艺后重做。主要有三个方面：纠正错误的施工顺序防止结构构件在施工中失稳，或强度不足而破坏；纠正错误的施工方法，确保工程质量；防止施工严重超载减小荷载或内力 常用有：减小构件跨度或高度；采用轻质材料，降低结构自重，建筑物减层等改变结构形式 如钢屋架代替组合屋架增设支撑 例如增加屋架支撑，提高稳定性等。,建筑工程事故的分析与处理,134,局部倒塌事故处理实例,（一）雨篷倒塌（二）阳台倒塌（三）梁断塌（四）屋架倒塌（五）墙倒塌（六）单层厂房部分倒塌,建筑工程事故的分析与处理,135,雨篷倒塌,整体倾覆,雨篷板钢筋严重下移,江西永丰县坑田乡模源小学教学楼雨篷倒塌案例该楼系二层砖混结构，建筑面积406m2。一层层高3.6m，楼面为钢筋混凝土结构，有通长阳台，阳台挑出1.8m。二层层高3.2m，开间4.0m，进深6.3m，瓦屋面，钢筋混凝土板式雨篷。1992年2月23日，在拆雨篷模板时，屋面雨篷突然塌落，造成4人死亡、2人重伤的重大事故。造成雨篷塌落的主要原因是雨篷挑梁内的钢筋伸入雨篷梁内的长度仅200220mm，最短的只有130mm，从而无法有效地传递抗倾覆能力，致使钢筋全部被拔出，造成整个雨篷和雨篷梁倾覆倒塌。此外，经核算雨篷板的抗弯强度安全系数只有1.10，小于设计规范要求的1.40;雨篷梁的钢筋未按受扭的构造要求设置，缺乏抗扭能力。,建筑工程事故的分析与处理,136,建筑工程事故的分析与处理,137,雨篷板断塌事故,主要原因：雨篷板主筋放错，放到板底附近 施工时把主筋踩下,湖南湘潭市委党校车库雨篷倾覆倒塌案例该工程为二层砖混结构，建筑面积268m2。由于雨篷抗倾覆安全度不足，拆模时发生倒塌。此工程由不懂建筑结构知识的私人设计，未进行结构的抗倾覆验算。倒塌的时间是1987年1月19日，造成2人重伤。这是一起由农建队无证设计和施工造成的事故。该楼为三层砖混结构，采用现浇钢筋混凝土板式阳台。1986年8月竣工，9月住人后发现阳台栏杆下沉，与隔墙连接处已拉裂，但未引起足够重视。1987年2月24日阳台折断，垂挂于墙面，当时在阳台上一男孩摔死。主要原因是施工中将阳台板受力钢筋放在下部造成的。这是施工人员缺乏建筑结构知识，不懂得悬臂结构的受力钢筋必须放在阳台板的上部。这是一起由农建队无证施工造成的重大事故。,建筑工程事故的分析与处理,138,建筑工程事故的分析与处理,139,阳台倒塌,主要原因是钢筋位置严重下移,因主筋放置不当而引起阳台折断在房屋结构中通常的梁板结构是两端都有支撑的（支承于大梁或墙上）。在垂直荷载作用下，梁内产生正弯矩，梁或板的底面受拉，因而受拉筋配置在下面，如图2-10（a)所示。但悬挑构件不同，在垂直荷载作用下，挑梁产生负弯矩，上边受拉，因而受拉主筋配置在上边。如图2-10（b)所示。这一点务必注意。如果不懂原理，把钢筋放在下边，则必然造成断裂。在有些情况下，施工人员也知道按图应放在上边，但因支垫不妥，施工时浇筑混凝土的工人才在上边把钢筋踩下去，或被浇筑的混凝土压到下面，这样也易造成事故。,建筑工程事故的分析与处理,140,挑梁断塌后局部修复 拆除两层重新修复、减层加墙,建筑工程事故的分析与处理,141,将墙上残余的挑梁断口起凿去500mm长，露出全部主筋在墙面内100mm处将挑梁主筋锯断，重新焊接新的钢筋将悬挑部分全部改为现浇，外挑长度减小为1600mm，原空心板、找平层、细石混凝土全取消，改用60mm厚的现浇板，随浇捣随压光,谈谈你对本课程的看法及对老师的意见,建筑工程事故的分析与处理,142,5.7混凝土结构补强加固技术,建筑工程事故的分析与处理,143,化学灌浆加固,喷射混凝土加固,外包混凝土加固,外包钢加固,粘贴钢板加固,预应力拉杆加固,预应力撑杆加固,水泥灌浆加固,建筑工程事故的分析与处理,144,混凝土结构加固的一般原则,进行加固设计的内容及范围应根据可靠性鉴定结论和委托方提出的要求确定。对加固结构上的作用应进行实地调查取值应符合规范混凝土结构加固设计应与施工方法紧密结合并应采取有效措施保证新浇混凝土与原结构