某磚砌體工程事故分析與處理

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上砌體結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量事故分析【摘要】通過對某砌體結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量事故調(diào)查,從勘察設(shè)計、施工質(zhì)量及建筑構(gòu)造處理等角度,綜合分析了工程質(zhì)量事故原因,提出了避免類似事故的具體措施。指出工程質(zhì)量事故發(fā)生往往是多種因素綜合影響的結(jié)果。所以要做好工程設(shè)計、施工等各關(guān)鍵環(huán)節(jié)的系統(tǒng)控制,以保證工程質(zhì)量?！娟P(guān)鍵詞】裂縫，地基，基礎(chǔ)長期以來，我們工業(yè)與民用建筑的墻體材料以小塊粘土磚為主。但粘土磚有操作勞動強度大、生產(chǎn)效率低、施工進度慢、自重大且浪費土地等缺點。近年來，我國采用新型墻體材料建成了一大批具有不同風格和不同墻體構(gòu)造類型的建筑物，墻體改革已經(jīng)發(fā)展到了一個新階段。砌塊建筑是采用由粉煤灰（或

2、其他工業(yè)廢渣）、混凝土為主要原材料制作的中小型塊體代替普通粘土磚的代替物，砌塊生產(chǎn)工藝簡單、投資少、收效快，成本可接近或低于粘土磚，生產(chǎn)效率高，且利用廢渣、節(jié)省土地，具有較高的經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益。砌體結(jié)構(gòu)的力學特點是抗壓強度較高，抗彎、抗拉、抗剪強度較低。近年來發(fā)生砌體結(jié)構(gòu)的事故比較多，引起事故的原因是多方面的，有設(shè)計問題，也有材料問題，更多的是施工問題。因此，必須在工程中予以重視。某工程建筑面積為3645.6m2,平面尺寸54.5m×10.1m，,6層砌體結(jié)構(gòu),按7度抗震設(shè)防。層高:一至五層為27m,六層為29m,室內(nèi)外高差為0.6m,房屋總高為17.0m。工程建成后使用

3、不足半年發(fā)現(xiàn)墻體有裂縫,頂層內(nèi)縱墻重新抹灰后,仍然開裂,裂縫有繼續(xù)發(fā)展趨勢。1.工程質(zhì)量事故基本情況1.1磚砌體南北外縱墻端部和北面凸出部位一至六層窗下角有向外傾斜裂縫,對角方向有水平裂縫。外縱墻底層窗臺下普遍存在豎直裂縫,樓梯間各層窗臺下也存在豎直裂縫。兩端內(nèi)縱墻分布450斜裂縫,呈正八字形,上重下輕。總地看,磚砌體裂縫上重下輕,內(nèi)重外輕,上層砌體灰縫疏松,砂漿用手可輕易捏碎。詳見下圖1.2現(xiàn)澆混凝土構(gòu)件混凝土構(gòu)件表面疏松,外形不規(guī)則,蜂窩、麻面現(xiàn)象嚴重;混凝土中骨料與試驗報告不一致,內(nèi)含砂漏;樓梯梁及平臺板跨中部開裂,裂縫上寬下窄。2工程質(zhì)最事故調(diào)查2.1地基據(jù)原地質(zhì)報告,地基持力層為粉土

4、、粉細砂。土壤物理學指標:r1=18kNlm3,W=21.38%,e=0.74,Es=12.94MPa,a1=20.16MPa-1;地基承載力標準值為130KPa;下層土為圓礫層,圓礫層頂埋深5m左右,承載力標準值為300kPa,無軟弱下臥層。地質(zhì)重復勘察鉆孔3個,挖深井6個,對所取土樣進行了土工試驗分析。粉土層物理指標:r2=17.30kN/m3,e=0.937,W=24.13%,I1=0.544,Es= 4.0MPa,a1=20.445MPa-1,fk=120kpa。重復勘察地質(zhì)報告表明,土層分布與原地質(zhì)報告基本一致,粉土地基承載力與標準值基本吻合,但土層的其他物理學指標相差較多,粉土層地

5、基承載力標準值fk為120kPa,按基底埋深2m修正后,地基承載力設(shè)計fd為148.55kPa,其設(shè)計值小于原設(shè)計值。2.2基礎(chǔ)設(shè)計基礎(chǔ)為MU30以上毛石,M5水泥砂漿砌筑,基礎(chǔ)埋深不小于2.0m,實際埋深為2.6m。經(jīng)復核,按原設(shè)計fk=160kPa計算,有45%的橫墻和36%的縱墻基礎(chǔ)寬度不足,相差最多達670mm,基底總面積比實際需要基底總面積少11%;按新地質(zhì)報告計算,基礎(chǔ)寬度相差很多。經(jīng)驗算地基平均沉降量約為30mm,現(xiàn)場也未發(fā)現(xiàn)過大的沉降。但是由于基礎(chǔ)寬度不合理,形成了地基產(chǎn)生不均沉降或墻體內(nèi)產(chǎn)生附加應力的內(nèi)在因素。部分基礎(chǔ)寬度比較見表1.2.3磚砌體設(shè)計墻體一、二層MU10紅磚,

6、M7.5混合砂漿砌筑,三至六層M7.5紅磚,MS混合砂漿砌筑。經(jīng)調(diào)查證實,三層及以上砌筑砂漿用粉煤灰取代白灰,且施工中未嚴格控制配合比,技術(shù)檔案中紅磚、水泥等合格證明存在問題,砂漿復試報告與實際質(zhì)量不符。從二、三、五層各取一組紅磚檢測,除三層達到MU10外,其余為MU7.5;一至六層砌筑砂漿飽滿度也不符合規(guī)范要求。砂漿檢測結(jié)果見表2。根據(jù)檢測結(jié)果,對部分砌體進行了抗壓強度和抗震驗算。其中,三、四層砌體抗壓強嚴重不足，承載力設(shè)計值與荷載設(shè)計值之比最小僅0.5,其他各層砌體抗壓強度尚能滿足安全要求;三層砌體抗剪強度嚴重不足,抗剪強度設(shè)計值與地震作用下剪力設(shè)計值之比最小僅0.29,四、六層砌體抗剪強

7、度也略顯不足。砌體安全評價為d級,樓房鑒定為危險房屋。由于砂漿強度嚴重偏低,增加了砌體自身變形,降低了砌體整體剛度。2.4現(xiàn)澆混凝土構(gòu)件現(xiàn)澆混凝土構(gòu)件除樓板為C20混凝土外,其余為C15混凝上,施工中均改為C20混凝土。對工程的圈梁、構(gòu)造柱混凝土進行了回彈檢測,共測巧個點,其中1點表面凸凹不平,無法檢測,1點強度小于C10，7點小于C15，6點小于C15;顯然混凝土質(zhì)量也存在缺陷。混凝土檢測情況見表3。2.5其他情況圈梁、構(gòu)造柱混凝土外露,截面尺寸與墻厚一致,頂層層高較大,又采用大挑檐,圈梁及挑檐尺寸較大;屋面施工適蓬雨季,保溫及找坡材料含水量較大,保溫效果不好;樓房總長54.5m,長度較長,

8、接近規(guī)范的限值。由于上述原因,在砌體內(nèi)容易產(chǎn)生較大的溫度應力。3.工程質(zhì)量事故原因分析3.1砌體裂縫統(tǒng)計引起砌體結(jié)構(gòu)墻體裂縫的因素，大體上有設(shè)計上對房屋的構(gòu)造處理不當，地基的不均勻沉降，收縮和溫度的變化，施工質(zhì)量不合格、使用的建筑材料不合格等。其根本原因是砌筑砂漿強度嚴重不足。溫度變形產(chǎn)生裂縫。根據(jù)裂縫的分布、開展形式,大多數(shù)是溫度變形引起的裂縫。樓房總長度較長,建筑構(gòu)造設(shè)計及屋面工程施工質(zhì)量方面存在產(chǎn)生較大溫度應力的充分條件;砌筑砂漿中大量使用粉煤灰取代白灰,所用水泥、砂子質(zhì)量也與復試不符,且未按規(guī)定控制配合比,根據(jù)檢測結(jié)果,砌筑砂漿強度極低,為裂縫產(chǎn)生、開展提供了客觀條件。由于砌體強度不足

9、,嚴重降低了適應各種變形的能力,因此,即使發(fā)生規(guī)范允許的變形,墻體也會開裂。砌體自身變形產(chǎn)生裂縫。砂漿強度過低,砌體自身的變形也較大,對裂縫的產(chǎn)生、開展也起到助長作用。地基不均勻沉降產(chǎn)生裂縫。由于基礎(chǔ)設(shè)計不合理,樓房長高比較大,乙lH達3.2,而砌體剛度又較低,促使地基產(chǎn)生不均勻沉降。據(jù)地質(zhì)報告,持力土層屬中高壓縮性土,沉降持續(xù)時間較長,因此交付使用后沉降仍然進行。3.2現(xiàn)澆混凝土構(gòu)件經(jīng)按檢測后的混凝土強度進行驗算,樓梯梁、平臺板混凝土仍能滿足承載力要求。而樓梯梁、平臺板裂縫也非受荷破壞,根據(jù)其裂縫部位與窗臺下墻體裂縫位置一致的情況分析,其裂縫原因主要是墻體收縮變形造成的,由于樓梯間是薄弱環(huán)節(jié)

10、,且其混凝土強度又較低,收縮應力主要由樓梯梁、平臺板承擔。4拓展砌體結(jié)構(gòu)施工中主要需注意的問題：1、灰縫大小要求、平整度要求、垂直度要求等等2、施工放線一定要準確，偏差要在允許范圍內(nèi)才行的。3、砌塊的質(zhì)量是否符合要求、砂漿配合比是否滿足設(shè)計要求，是否按砌體施工方案在操作。4、要做砂漿試塊，要多做幾組備用。5、與砼柱或砼墻接觸處按要求要鋪300寬的鋼絲網(wǎng)片的，不要漏了。6、要注意構(gòu)造柱一定按要求設(shè)置，尺寸要準確。拉結(jié)筋的長度不要短。7、砌體下面應該設(shè)置砼導墻地方，不要漏掉。8、砌體送檢復試合格才允許施工的。5啟示條形基礎(chǔ)設(shè)計,尤其地基承載力較低時,要考慮基礎(chǔ)重疊影響,本工程考慮基礎(chǔ)重疊影響與不考慮基礎(chǔ)重疊影響計算的基礎(chǔ)寬度最大差390mm,占所需基礎(chǔ)寬度的16%,顯然,這樣的誤差是不允許的。根據(jù)本工程的地質(zhì)條件,回填土層較厚,粉土、粉細砂持力層較薄,基礎(chǔ)形式宜選擇樁基。要注意建筑構(gòu)造設(shè)計。使用大挑檐、圈梁、構(gòu)造柱等混凝土構(gòu)件外露,一方面容易產(chǎn)生過大的溫度應力,另一方面形成冷(熱)橋,不利于節(jié)能保溫,且容易在室內(nèi)泛霜,污染墻體,影響美觀。屋面工程,特別是保溫層的設(shè)計、施工是關(guān)系到結(jié)構(gòu)安全的重要項目,不容忽視。