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1、第三章 钢筋混凝土工程质量事故分析与处理钢筋混凝土工程是目前建筑领域应用最广泛的结构形式之一。混凝土和钢筋是最主要的建筑材料，混凝土的主要特点是：抗压强度较高，可模性好，塑性状态下的混凝土能够填充任何尺寸形状的模板，耐久性及耐腐蚀性也较好，但是其缺点是抗拉强度低，易开裂；钢筋的抗拉抗压强度都很高，但是，受压时受截面尺寸及形状的影响，在未达到强度之前就会失去稳定发生破坏，不能充分发挥出其强度高的作用，在正常环境下易锈蚀而影响结构或构件的耐久性。钢筋和混凝土两种材料有机的结合在一起，组成一种复合材料，构件所承受的拉力由钢筋承担，所承受的压力主要由混凝土承担，充分发挥两种材料各自的受力性能，以提高结
2、构或构件的承载能力。另外，普通钢筋混凝土仍然存在受拉区混凝土易开裂的缺点，预应力混凝土通过预先对结构或构件施加压力，有效地解决了混凝土的开裂问题。在使用量大而广的钢筋混凝土工程中，常常出现工程质量事故。造成工程质量事故的主要原因是：违反基本建设程序，使工程没有有效地监督机制；其次，对国家规范理解、掌握有偏差，使建筑结构设计先天不足，存在质量事故隐患；而施工过程中管理混乱，随意性大，质量控制把关不严，直接影响工程质量。第一节模板工程质量事故分析与处理模板工程包括模板和支架两部分，是混凝土结构或构件成型的一个十分重要的组成部分。混凝土结构工程施工质量验收规范（GB 50204-2002）明确规定：
3、模板及其支架应根据工程结构形式、荷载大小、地基土类别、施工设备和材料供应等条件进行设计。模板及其支架应具有足够的承载能力、刚度和稳定性，能可靠的承受浇筑混凝土的重量、侧压力以及施工荷载。模板及其支架拆除的顺序及安全措施应按施工技术方案执行。在模板工程中通常出现以下。一、模板、支架系统破坏（一）底层模板支架沉降施工支模前，底层基土没有夯压密实，或者坑洼处没有分层夯实填平，使得基土承载力达不到承载要求，浇筑混凝土时支架在上部压力作用下产生下沉；另外，未夯实的基土被水淋湿之后软化使支架随之沉陷，造成上部混凝土结构或构件因不均匀沉降变形而开裂。1.原因分析在施工过程中，管理不善，支模前不进行设计，立模
4、之后不仔细检查支架是否稳固，施工班组、操作技工没有经过培训，不熟悉施工工法，盲目蛮干，导致事故发生工程事故。2.处理方法模板的支架在浇筑混凝土前必须按规范要求，经过认真的设计计算来确定。施工前应将支模基土夯实填平，放好支架轴线位置，铺垫500宽、100厚的碎石垫层，支架下应设置垫块，垫块面积不小于0.16。如木支架系统的梁模，为了确保梁模的坚实，应在夯实的地面上立柱底部，垫厚度不小于40,宽度不小于200的通长垫板，用木楔调整标高。（二）支架系统失稳支架构件刚度不够，支撑不牢固，支撑系统失稳造成结构倒塌或产生严重变形。1.原因分析支模前不进行设计，无切实可行的技术方案，模板上的荷载大小、支架用
5、料粗细、支架高低长短及其间距大小，直接决定着支架构件截面所受应力的情况，如果该应力值超过支架所能承担的极限应力值，则支架就会发生变形失稳而倒塌2.处理方法应根据不同的结构类型及模板类型，按规范要求进行设计，选配合适的模板系统，确保支架稳固、可靠不变形。如木支架系统中，支承梁模的顶撑立柱一般为100100方木或直径120的原木。帽木用截面50100100的方木，长度根据梁高确定，斜撑用截面5075的方木，顶撑间距应根据梁的截面大小决定，一般可取8001200，各顶撑之间要设水平撑或剪刀撑，以保持顶撑的稳固（见图31）。钢支架系统，一般可和模板体系相配合，其钢楞和支架布置形式应满足模板设计要求，并
6、能保证安全承受施工荷载。钢管支架体系一般宜扣成整体排架式，其立柱纵横间距控制在m左右，同时应加设斜撑及剪刀撑。图3-1梁模板的安装砖墙侧板夹木斜撑水平撑琵琶撑剪刀撑木楔垫板（三）胀模浇捣过程中模板鼓出、偏移、爆裂甚至坍塌，出现胀模。1.原因分析模板侧向支撑刚度不够，强度不足，支撑不牢固，在构件高度较大时，浇筑混凝土产生的侧压力会随构件高度的增大而加大，如木支撑的梁模，当梁高大于700，单用斜撑及夹条用圆钉钉住，就不易撑牢；柱模中如果柱箍间距过大，就会出现炸模现象。2.处理方法模板用料要经过计算确定，模板就位后技术人员应详细检查，发现问题及时纠正。如梁模应核算模板用料，夹档、小撑档、支承的用料、
7、间距是否符合要求，一般常在梁的中部用铁丝穿过横档对拉，或用对拉螺栓将两侧模板拉紧；柱模应计算浇筑混凝土时的侧压力，检查箍距是否满足要求，及时加设达到标准的水平撑、斜撑、剪刀撑等。二、模板尺寸偏差、构件表面平整度超限、预留孔洞预埋件变位（一）模板尺寸偏差浇筑好的结构或构件截面尺寸大于设计要求，或模板刚度不够强度不足，浇捣混凝土时承受不了较大的侧压力作用，而产生变形，混凝土结硬后影响结构或构件的形状尺寸，或构件轴线偏差过大。1.原因分析主要的原因是技术管理人员的责任心不强，看错图纸或施工放线错误导致构件轴线偏移；其次，对细部关键部位管理不到位，不按规范允许偏差值检查支模情况，使用旧模板时不作仔细检
8、查；再者，操作技工缺乏施工经验。如钢制模板，在我国的应用已有多年的历史，同其他材料的模板相比有着明显的优点，具有单块体积小、重量轻、价格较低、灵活通用、组和方便的优势，在安装使用时可手提肩扛、安装方便迅速具有较好的使用效果。通常使用多次的旧钢模几何尺寸大于实际尺寸，表面不平整或扭曲，甚至局部出现凸凹变形，拼装时还按钢模模数进行，实际尺寸就会有所扩大，并且浇混凝土时有侧压力作用截面尺寸又有一定的扩大，所以常常会出现梁柱截面大于设计尺寸现象。2.处理方法支模前应认真检查旧模板，有无超大超宽，有无未修补的孔洞，表面形状是否平直，是否有缺肋、开焊、锈蚀等破损现象，支模时应严格按照规范要求操作，将构件尺
9、寸偏差值控制在允许的范围内（见表3-1及表3-2），在模板的安装工程中应多检查，注意垂直度、中心线、标高等各部尺寸。表3-1预制构件模板安装的允许偏差及检验方法项目允许偏差mm检验方法长度板、梁5钢尺量两角边，取其中较大值薄腹梁、桁架10柱0，10墙板0，5宽度板、墙板0，5钢尺量一端及中部，取其中较大者梁、薄腹梁、桁架、柱2，5高（厚）度板2，3钢尺量一端及中部，取其中较大者墙板0，5梁、薄腹梁、桁架、柱2，5侧向弯曲梁、板、柱L/1000且15拉线、钢尺量最大弯曲处墙板、薄腹梁、桁架L/1500且15板的表面平整度32m靠尺和塞尺检查相邻两板表面高低差1钢尺检查对角线差板7钢尺量两个对角线
10、墙板5翘曲板、墙板L/1000调平尺在两端测量设计起拱薄腹梁、桁架、梁3拉线、钢尺量跨中注：L为构件长度。本表引自混凝土结构工程施工质量验收规范GB502042002。表3-2现浇结构模板安装的允许偏差及检验方法项目允许偏差mm检验方法轴线位置5钢尺检查底模上表面标高5水准仪或拉线、钢尺检查截面内部尺寸基础10钢尺检查柱、墙、梁4、5钢尺检查层高垂直度不大于5m6经纬仪或吊线、钢尺检查大于5m8经纬仪或吊线、钢尺检查相邻两板表面高低差2钢尺检查表面平整度52m靠尺和塞尺检查注：检查轴线位置时，应沿纵、横两个方向测量，并取其中较大的值。本表引自混凝土结构工程施工质量验收规范GB502042002
11、。（二）构件表面平整度超限拆模后构件表面出现蜂窝、麻面、漏筋、凸凹不平等，构件表面平整度严重超过规定限值。1.原因分析模板接缝不严密，缝隙大于，板缝跑浆漏浆；模板本身表面凸凹不平或有孔洞，或粘有结硬的混凝土未清理干净，或模板表面未按规定涂隔离剂。2.处理方法模板在使用前要检查整修，不能使用不合格旧模板；模板接缝处要嵌补密实平整，嵌缝材料常用橡皮条、胶带、泡沫塑料、厚纸板、油灰腻子等，以防止漏浆。浇筑混凝土前应清理模板内部，不得有碎砖、木屑等杂物。浇筑混凝土时要注意观察模板受荷后的情况，如果发现支架立柱下沉、支撑松动、移位、鼓胀、漏浆等应及时采取有效措施加以处理。（三）预留孔洞、预埋件变位预留孔
12、洞、预埋件位置不准确，或者漏放、漏埋、放反方向，或盲目使用不合格预埋件，或预埋件固定不牢浇捣混凝土时产生位移，给安装工作带来很大困难，甚至造成损失。1.原因分析对预留孔洞、预埋件不够重视，质量检查不细致。2.处理方法即将开工前要绘制预留孔洞、预埋件安装位置图，表明各种预留孔洞、预埋件的规格、型号及制作要求，在浇筑混凝土前固定在模板上。应设专人负责检查，进场后由专人负责验收，不合格者及时改正。预留孔洞、预埋件允许偏差值见表3-3。表3-3预埋件和预留孔洞的允许偏差项目允许偏差mm预埋钢板中心线位置3预埋管、预留孔洞中心线位置3插筋中心线位置5外露长度+10.0预埋螺栓中心线位置2外露长度+10.
13、0预留洞中心线位置10尺寸+10.0注：检查中心线位置时，应沿纵、横两个方向测量，并取其中的较大值。本表引自混凝土结构工程施工质量验收规范GB502042002。三、早拆模板提前拆除承重梁、板的底模及支撑，造成结构或构件因强度不足而裂缝或坍塌。1.原因分析这一事故产生的原因是施工人员不懂规范、不熟悉操作规程，盲目地为了周转模板降低成本，赶工期赶进度。尤其在冬季施工时，气温较低，混凝土强度增长速度缓慢，提前拆模会使梁、板变形、开裂，严重时坍塌；对于悬臂结构，其上部还没有足够的抗倾覆荷载时，就提前拆除模板及支架，造成倾覆破坏。悬臂及大跨结构发生此类事故的概率最大，因此应引起足够的重视。2.处理方法
14、底模及支撑拆除时混凝土强度必须符合设计要求，当设计无具体要求时，应满足表3-4的要求。有些利用新技术的模板工程，应注意合理安排模板的拆除顺序，如“早拆模板”（SP-70早拆模板、GZ早拆模板），只能早期拆除模板，后期拆除支撑。侧模的拆除时间可视具体情况进行，如能保证结构或构件的表面及棱角不因拆除模板而受损（混凝土强度大于1N/2），方可拆除。表3-4底模拆除时的混凝土强度要求构件类别构件跨度m达到设计的混凝土立方体抗压强度标准值的百分率（）板2m502，8758100梁、拱、壳8758100悬臂构件100注：1.本表引自混凝土结构工程施工质量验收规范GB502042002。第二节钢筋工程质量事
15、故分析与处理钢筋在混凝土结构中，对工程的安全性、耐久性起着决定性的作用，我国现行的混凝土结构设计规范（GB 500102002）规定：钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构的钢筋，应按下列规定选用，普通钢筋宜采用HRB400级和HRB335级钢筋，也可采用HPB235级和RRB400级钢筋；预应力钢筋宜采用钢绞线、钢丝，也可采用热处理钢筋。其中HRB400级和HRB335级钢筋，系指现行国家标准钢筋混凝土用热轧带肋钢筋GB1499中的HRB400级和HRB335级钢筋；HPB235级钢筋系指现行国家规范钢筋混凝土用热轧光圆钢筋GB13013中的Q235级钢筋；RRB400级钢筋系指现行国家规范钢筋混凝土用余
