建筑工程质量事故的分析与处理(上).ppt

建筑工程质量事故的分析与处理,第一章 概述,第一章 概述,1.1术语及名词解释一建筑工程 为新建、改建或扩建房屋建筑物和附属构筑物设施所进行的规划、勘察、设计和施工、竣工等各项技术工作和完成的工程实体。二建筑工程质量 反映建筑工程满足相关标准规定或合同约定的要求，包括其在安全、使用功能及其在耐久性能、环境保护等方面所有明显和隐含能力的特性总和。,1.1术语及名词解释,三验收建筑工程在施工单位自行质量检查评定的基础上，参与建设活动的有关单位共同对检验批、分项、分部、单位工程的质进行抽样复验，根据相关标准以书面形式对工程质量达到合格与否做出确认。四进场验收对换进入施工现场的材料、构配件、设备等相关标准规定要求进行检验，对产品达到合格与否做出确认。,1.1术语及名词解释,五检验批 按同一的生产条件或按规定的方式汇总起来供检验用的、由一定数量样本组成的检验体。六检验 对检验项目中的性能进行量测、检查、试验等，并将结果与标准规定要求进行比较，以确定每项性能是否合格所进行的活动。见证取样检测 在监理单位或建设单位监督下，由施工单位有关人员现场取样、并送至具备相应资质的检测单位所进行的检测。,1.1术语及名词解释,八交接检验 由施工的承接方与完成方经双方检查并对可否继续施工做出确认的活动。九主控项目 建筑工程中的对安全、卫生、环境保护和公众利益起决定性作用的检验项目。一般项目 除主控项目以外的检验项目。,1.1术语及名词解释,十一.抽样检验 按照规定的抽样方案，随机地从进场的材料、构配件、设备或建筑工程检验项目中，按检验批抽取一定数量的样本所进行的检验。十二.观感质量 通过观察和必要的量测所反映的工程外在质量。返工 对不合格的工程部位采取的重新制作、重新施工等措施。,1.2 建筑工程质量事故原因综述,一.工程质量不合格、质量问题和质量事故 凡工程产品质量没有满足某个规定的要求，就称之为质量不合格。质量问题（经济直接损失小于5000元）工程质量事故（经济直接损失大等于5000元）二.质量事故原因要素最基本的因素有四种：人、物、自然环境和社会条件,1.2 建筑工程质量事故原因综述,三质量事故成因分析（一）违反基本建设程序基本建设工作必须遵循的先后程序例：建设前期问题；有关资质问题；有关规范、标准问题；有关施工顺序问题；有关竣工验收问题。（二）勘测设计方面的问题是确保建筑工程质量的基础例：结构方案不正确；悬挑结构稳定性严重不足；计算简图错误；建筑结构设计不合理；设计计算错误；（三）建筑材料及制品的质量问题 水泥；钢材；混凝土配合比；粘土砖；防水材料等。,1.2 建筑工程质量事故原因综述,（四）施工质量方面的问题1.施工顺序方面错误2.施工结构理论问题3.施工技术管理问题4.施工荷载方面问题（五）使用不当与其他方面的问题 1.使用不当方面的问题任意加层；异常环境条件；2.科研方面存在的问题3.其他方面的问题,1-3 建筑工程质量事故的分类及处理,一事故的特点1.工程质量事故的复杂性 原因往往错综复杂，同一形态的事故，其原因可能截然不同。如建筑物的开裂2.工程质量事故的严重性 人员伤亡和巨大的经济损失。3.工程质量事故的可变性4.工程质量事故的多发性,1-3 建筑工程质量事故的分类及处理,二事故的分类国家现行对工程质量通常采用按造成损失严重程度进行分类，其基本分类如下：（1）一般质量事故：凡具备下列条件之一者为一般质量事故。1）直接经济损失在5000元(含5000元)以上，不满50000万元的；2)影响使用功能或工程结构安全，造成永久质量缺陷的。（2）严重质量事故：凡具备下列条件之一者为严重质量事故。1)直接经济损失在50000元(含50000元)以上，不满10万元的；2)严重影响使用功能或工程结构安全，存在重大质量隐患的；3)事故性质恶劣或造成2人以下重伤的。(3)重大质量事故：凡具备下列条件之一者为重大质量事故，属建设工程重大事故范畴。（一级、二级、三级、四级）1)工程倒塌或报废；2)由于质量事故，造成人员死亡或重伤3人以上；3)直接经济损失10万元以上。,1-3 建筑工程质量事故的分类及处理,建设工程重大事故分为以下四级：1)凡造成死亡30人以上或直接经济损失300万元以上为一级；2)凡造成死亡10人以上29人以下或直接经济损失100万元以上，不满300万元为二级；3)凡造成死亡3人以上，9人以下或重伤20人以上或直接经济损失30万元以上，不满100万元为三级；4)凡造成死亡2人以下，或重伤3人以上，19人以下或直接经济损失10万元以上，不满30万元为四级。(4)特别重大事故：凡具备国务院发布的特别重大事故调查程序暂行规定所列发生一次死亡30人及其以上，或直接经济损失达500万元及其以上，或其他性质特别严重，上述影响三个之一均属特别重大事故。,1-3 建筑工程质量事故的分类及处理,三事故处理的一般程序（一）基本情况调查 P10表1-1调查项目（二）结构及材料检测地层剖面补勘；桩基检测。原材料检测建筑物表面缺陷的观测结构内部缺陷的检查现场加载试验（三）复核分析（四）专家会商（五）调查报告 内容详见P11,1-4常用处理方法与适用范围,一表面处理常见 表面修补 填缝封闭 表面覆盖二局部修复 孔洞填补 加筋嵌缝 预应力钢筋挤缝 孔洞及裂缝灌浆 补做预埋件或预留洞槽 其他处理三.复位纠偏 机械复位 施工中逐步纠正 地基处理纠偏 扩大基础或构件 增加连接件 地脚螺栓错位处理 其他处理,1-4 常用处理方法与适用范围,四地基基础托换技术 加深或加大基础 桩式托换 灌浆托换 纠偏技术五桩基事故处理 补桩 改变打桩工艺 清除沉渣，压浆填实 静压 加强基础承台 其他,1-4 常用处理方法与适用范围,六防渗堵漏 修复缺陷 灌浆堵漏 增加防水层 提高结构材料的抗渗能力 消除渗漏原因七改变施工工艺 改变预应力张拉工艺 调整预应力值 滑模工程平台扭转错位纠偏 升板工程楼板高差大或产生水平位移纠偏 沉井偏斜、裂缝处理方法,1-4 常用处理方法与适用范围,八减小荷载 底层地面架空 减轻结构自重 改善建筑物使用条件 改变建筑用途，减小活荷载 合理使用有缺陷的构件九改变结构方案或构造而减小内力 增设支点 增设支撑 增设卸荷结构 改变节点构造 改变结构方案,1-4 常用处理方法与适用范围,十加固补强 加大截面法 组合结构法 黏贴钢板法 灌浆法 增加钢筋法 加强连接法 提高抗倾覆能力 增设附加桁架 增加钢板箍法 置换法 绕丝法,1-4 常用处理方法与适用范围,十一提高建筑物整体性 增设钢筋混凝土构造柱 增设钢筋混凝土圈梁 增设螺栓拉杆 采用隔板深梁，提高框架结构整体性 屋架、屋盖增设支撑 楼盖增加混凝土整浇层 空旷房屋增设具有足够刚度的横墙十二其他处理方法,第二章 地基工程事故处理,第二章 地基工程事故处理,建筑物事故的发生，不少与地基问题有关。其最终反映是产生过量的变形或不均匀变形，上部结构出现裂缝、倾斜，削弱和破坏结构的整体性、耐久性，影响建筑物的正常使用，严重者，地基失稳，导致建筑物倒塌。其性质概括为地基强度和变形两大问题。地基事故主要表现在地基承载力不足或地基丧失稳定性。,2-1 地基工程事故原因分析,一地质勘察问题 地基勘察工作欠认真，所提供的土性指标及地基承载力不确切 地质勘察时，钻孔间距太大，不能全面准确地反映地基的实际情况。地质勘察时，钻孔深度不够。地质勘察报告不详细、不准确，造成地基基础设计方案的错误。二设计方案及计算问题 1.原设计方案不尽合理 2.盲目套图设计，不因地制宜 3.设计计算错误，荷载不准确,2-1 地基工程事故原因分析,三施工问题未按图施工或不按技术操作规程要求施工工程管理不善，未按建设要求与设计施工程序办事四环境及使用问题基础施工的环境效应地下水位变化使用条件变化引起的地基土应力分布和性状变化,2-2 地基失稳事故,静荷载试验：荷载P和沉降S关系曲线,水泥料仓地基事故,地基剪切破坏,地基冲切破坏,【实例1-1】：美国纽约某水泥筒仓地基失稳破坏,【实例1-2】：某高速公路路堤地基失稳破坏,2-3 地基变形事故,一软土地基的不均匀沉降1.软土地基变形特征 沉降大而不均匀 沉降速率大 沉降稳定历时长2.不均匀沉降对上部结构产生的效应 砖墙开裂 砖柱断裂 钢筋混凝土柱倾斜或断裂 高耸构筑物的倾斜三湿陷性黄土地基的变形（一般了解）四季节性冻土地基冻胀（一般了解）实例2-3杭州某住宅工程事故实例2-4江苏某银行营业综合楼事故,2-4 斜坡失稳引起地基事故,一斜坡失稳的特征（1）常以滑坡形式出现（2）可以缓慢、长期的，也可以是突然发生的二斜坡上房屋稳定性破坏类型（1）房屋位于斜坡顶部时，顶部成滑坡，土从房屋下挤出，地基土移动，地基出现不均匀沉降，房屋将出现开裂损坏或倾斜。P30图2-12,（1）房屋位于斜坡顶部时，顶部成滑坡，土从房屋下挤出，地基土移动，地基出现不均匀沉降，房屋将出现开裂损坏或倾斜。,（2）房屋位于斜坡上，滑坡时，部分土绕过房屋基础移动。可能引起房屋所不允许的变形，导致房屋破坏。,（3）房屋位于斜坡下部，房屋要经受滑动土体的压力。危害常是灾难性的。,2-4 斜坡失稳引起地基事故,（2）房屋位于斜坡上，滑坡时，部分土绕过房屋基础移动。可能引起房屋所不允许的变形，导致房屋破坏。P30图2-13（3）房屋位于斜坡下部，房屋要经受滑动土体的压力。危害常是灾难性的。P30图2-14三滑坡整治排水、支挡、减重和护坡等，通风疏干，电渗排水、爆破灌浆、化学加固等。,2-5 人工地基事故,人工地基质量事故的特点：一。砂石垫层的质量事故砂垫层与砂石垫层不密实引起的。寒冷地区冬季砂石垫层施工，冬天结冰春天化冰。砂石垫层属于浅层加固方法。对软土的变形速率会加大，而且差异沉降发展也较快。二灰土桩的质量事故桩内只有松散灰土或上部为松散灰土，下部才见灰土层。桩标高不符合设计要求。放线漏放，使得桩数不够。三生石灰桩的质量事故生石灰质量与每根桩生石灰用量、桩长等不符合设计要求。每根生石灰桩施工结束，未及时封顶或过早开挖基坑，使得生石灰桩约束大大降低，以致基底有大面积隆起和混凝土垫层开裂，从而增加建筑物的非正常不均匀沉降，造成建筑物开裂损坏。,2-6 地基工程事故处理,一托换工程分类托换技术或称基础托换是指对原有建筑物的地基和基础进行处理和加固；或在原有建筑物基础下需要修建地下工程，其中包括隧道穿越，以及邻近需要建造新工程而影响到原有建筑物安全等问题的处理技术总称。补救性托换（加深基础或基础放大）,2-6 地基工程事故处理,预防性托换（基础加深、桩基托换、地基土灌浆加固、地下连续墙、网状结构树根桩）维持性托换（设置千斤顶调整差异沉降者）,2-6 地基工程事故处理,二托换工程实施步骤对需要加固的原有建筑物结构进行加固。采取适当而稳妥的方法，将原有建筑物基础的全部或部分支托住。根据工程需要，对原有建筑物地基或基础进行加固。当需要在建筑物下建造地下构筑物（如地铁通道、车站等）时，在基础已支托的状态下，于原基础下开挖土方，并进行该部分工程施工。将荷载传到新建的地下工程上。必要时拆除托换结构。三托换技术方案的选择,【实例2-5】某铁路分局水电车间基础的扩大托换P34图2-17,第三章 基础工程事故处理,3 基础工程事故处理,基础工程事故常见的有：基础错位、基础变形、基础裂缝、混凝土基础孔洞3-1基础错位事故一.基础错位事故主要类别建筑物方向错误基础平面错位基础标高错误预留洞和预埋件的标高、位置错误基础插筋数量、方位错误,3-1 基础错位事故,二基础错位事故常见原因1.勘测失误2.设计错误3.施工问题 测量放线错误 看图错误 中心线和轴线 测量错误 读错尺 测量标志移位 施工放线误差大及误差积累,3-1 基础错位事故,施工工艺不良 场地平整及填方区碾压密实度差 产生过大沉降或倾斜单侧回填 基础移位或倾斜模板刚度不足或支撑不良 错位或变形过大预埋件错位 预埋件固定不牢混凝土浇筑工艺和振捣方法不当,3-1 基础错位事故,施工中地基处理不当地基长期暴露，或浸水、或扰动后，未作适当处理 施工中发现的局部不良地基未经处理或处理不当，而造成基础错位或变形其他原因 相邻建筑影响 地面堆载过大,3-1 基础错位事故,三基础错位事故处理方法与选择1.吊移法2.顶推法3.顶推牵拉法4.扩大法5.托换法6.其他方法 拆除重做 结构验算 修改设计四.基础错位事故处理实例,【实例3-1】某装配式单层厂房柱基础错位事故处理,【实例3-1】某装配式单层厂房柱基础错位事故处理,【实例3-2】独立性基础错位事故处理,【实例3-2】独立性基础错位事故处理,3-2 基础变形事故处理,一钢筋混凝土基础变形事故特征（1）沉降量（2）沉降差（3）倾斜（4）局部倾斜二基础变形事故的原因地质勘测问题 未经勘测；勘测资料不准；土坡失稳地下水条件变化 人工降低地下水；地基浸水；大量抽取地下水设计问题 软土地基未采取必要措施；建筑物体型复杂，荷载差异大；偏心荷载；建筑物整体刚度差 施工问题 施工顺序、方法不当；人工降低地下水；土壤结构被扰动和破坏；打桩顺序错误；其他施工外力作用。,3-2 基础变形事故处理,三基础变形事故处理方法及选择常用的处理方法通过地基处理，矫正基础变形：沉井法、降水法、掏土法顶升纠偏法：从基础下加千斤顶顶升纠偏预留纠偏法：抽砂法、预留千斤顶顶升法顶推或吊移法：用千斤顶或其他机械设备将变形基础推移到正确位置，以及用吊装设备将错位基础吊移纠正变形卸荷法：局部卸荷调整地基不均匀沉降反压法：局部加荷调整地基不均匀沉降加固地基法：压入桩法、沉井法【实例3-6】用顶推法纠正某露天栈桥柱基础变形事故P46图3-10P48图3-14,【实例3-9】以淘砂法纠正某砖混结构房屋倾斜事故,第四章 砌体工程事故处理,4 砌体工程事故处理,砌体工程质量事故常见四类：砌体裂缝；砌体强度不足；砌体错位、变形；砌体局部倒塌。,4 砌体工程事故处理,常用处理方法：表面修补，如填缝封闭、加筋嵌缝等；校正变形；加大砌体截面；灌浆封闭或补强；增设卸荷结构；改变结构方案，如增加横墙，该弹性为刚性方案；柱承重改为墙承重；砌体结构改为混凝土结构等；砌体外包钢丝网水泥，或钢筋混凝土，或钢结构；加强整体性，如增设构造柱、钢拉杆等；拆除重做。,4-1 砌体裂缝处理,一.裂缝原因：P60表4-1温度变形；地基不均匀沉降；结构荷载过大或砌体截面过小；设计构造不当；材料质量不良；施工质量低劣；其他（地震，机械振动）二.裂缝性质鉴别最常见的裂缝原因是变形裂缝：温度变形和地基不均匀沉降受力裂缝：荷载过大或截面过小,4-1 砌体裂缝处理,三裂缝处理原则1.裂缝处理的基本原则查清原因 鉴别裂缝性质 观测裂缝变化规律 明确处理目的选定适当的处理时间选用合理的处理方法确保处理工作安全满足设计要求2.常见裂缝处理的具体原则温度裂缝：裂缝最宽的时候，采用封闭保护或局部修复方法处理，有时还需要改变建筑热工构造。沉降裂缝：待地基基本稳定后，作逐步修复或封闭堵塞处理；如地基变形长期不稳定，应先加固地基，再处理裂缝。荷载裂缝：及时采取卸荷或加固补强等方法处理，并立即采取应急防护措施。,4-1 砌体裂缝处理,四.裂缝处理方法常见有以下几种处理方法（1）填缝封闭 水泥砂浆、树脂砂浆等（2）表面覆盖（3）加筋锚固P66图4-1（4）水泥灌浆 重力灌浆、压力灌浆。（5）钢筋水泥夹板墙（6）外包加固（7）加钢筋混凝土构造柱P66图4-2（8）整体加固P67图4-3（9）变换结构类型（10）将裂缝转为伸缩缝（11）其他方法：如局部拆除重砌,（7）加钢筋混凝土构造柱P66图4-2,4-1 砌体裂缝处理,五砌体裂缝处理实例【实例4-1】砖柱改变结构方案处理实例P68图4-4，图4-5.4-2砌体强度、刚度和稳定性不足事故处理一事故类型与原因1.强度不足事故2.砌体稳定性不足事故3.房屋整体刚度不足事故,（4）增设壁柱,4-2 砌体强度、刚度和稳定性不足事故处理,二刚度、稳定性不足事故处理方法及选择（1）应急措施与临时加固（2）校正砌体变形（3）封堵孔洞（4）增设壁柱（5）加大砌体截面（6）外包钢筋混凝土或钢（7）改变结构方案（8）增设卸荷结构（9）预应力锚杆加固（10）局部拆除重做,4-2 砌体强度、刚度和稳定性不足事故处理,三强度、刚度、稳定性不足事故处理实例【实例4-8】强度不足事故堵塞孔洞处理实例P75图4-18.,【实例4-9】强度不足事故增设壁柱处理实例P75图4-20，4-21,【实例4-10】砖柱外包加固实例P76图4-22，4-23.,4-2 砌体强度、刚度和稳定性不足事故处理,以下做一般了解【实例4-11】窗间墙外包加固实例【实例4-12】墙外包钢丝网水泥加固实例【实例4-13】稳定性不足或墙体变形事故增设壁柱处理实例【实例4-14】稳定性不足事故增设横墙处理实例【实例4-15】稳定性不足事故整体加固实例【实例4-16】房屋使用中颤动事故处理实例,4-3 局部倒塌事故处理,一局部倒塌事故类型与原因柱、墙砌体破坏倒塌的原因主要有以下几种：（1）设计构造方案或计算简图错误（2）砌体设计强度不足（3）乱改设计（4）施工期失稳（5）材料质量差（6）施工工艺错误或施工质量低劣（7）旧房加层,4-3 局部倒塌事故处理,二局部倒塌事故处理方法与注意事项处理方法：1.一般按原设计重建；2.重新设计后严格按照施工规范要求重建应注意以下事项：1.排险拆除工作拆除工作必须从上而下地进行确定适当的拆除部位，并应保证未拆部分结构的安全，以及修复部分与原有建筑的连接构造要求拆除承重的墙柱前，必须作结构验算，确保拆除中的安全，必要时应设可靠的支撑2.鉴定未倒塌部分：从设计到施工进行全面检查，必要时应作检测鉴定，以确定其可否利用，怎样利用，是否需要补强加固3.确定倒塌原因4.选择补强措施,4-3 局部倒塌事故处理,三局部倒塌事故处理实例【实例4-17】砌筑工艺不当墙体倒塌处理实例P81【实例4-18】乱改设计和施工工艺不当造成倒塌处理实例P81【实例4-19】用钢筋混凝土柱代替砖柱重建实例(了解)【实例4-20】改变方案重建实例(了解),4-4 砌体加固技术,加固方法及选择1.水泥灌浆法2.扩大砌体截面法P85图4-42，4-433.钢筋水泥夹板墙4.外包钢筋混凝土5.增设或扩大扶壁柱6.外包钢7.托梁加垫P85图4-448.托梁换、或加柱9.增加预应力撑杆10.增设钢拉杆11.改变结构方案,托梁换柱图4-44、托梁加柱图4-46,4-4 砌体加固技术,二水泥灌浆1.水泥灌浆方法（1）重力灌浆法：利用浆液的自重灌入砌体裂缝中达到补强的目的。详见P87重力灌浆施工要点（2）压力灌浆法：应用灰浆泵把浆液压入裂缝中达到补强的目的。,4-4 砌体加固技术,三扶壁柱加固（一般了解）1.砖扶壁柱加固 2.混凝土扶壁柱加固,4-4 砌体加固技术,4-4 砌体加固技术,四钢筋网水泥砂浆加固（一般了解）加固砖墙，指把需加固的砖墙表面除去粉刷层后，两面附设钢筋网片，然后喷射砂浆或细石混凝土的加固方法。通常是双面加固，所以加固后的墙俗称夹板墙。五.外包混凝土加固砖柱P92图4-56（一般了解）单侧、两侧外包混凝土层加固（侧面加固）和四周外包混凝土加固,4-4 砌体加固技术,六.外包钢加固P93（一般了解）优点：在基本不增加砌体尺寸的情况下，可较多地提高其承载力，大幅度地增加抗侧力和延性。常加固砖柱和窗间墙。,