钢筋混凝土结构施工不良引起的事故分析与处理

钢筋混凝土结构中钢筋工程和混凝土工程中的质量分析与处理 钢筋混凝土工程使用的材料多种多样，施工工序多，工期长，其中任何一个环节出了问题就可能引起质量事故。从已有质量事故的统计来看，施工管理不善、施工质量不高引起的事故率是比较高的。从施工管理方面分析，引起事故的原因是多方面的。 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。 钢筋混凝土工程使用的材料多种多样，施工工序多，工期长，其中任何一个环节出了问题就可能引起质量事故。从已有质量事故的统计来看，施工管理不善、施工质量不高引起的事故率是比较高的。从施工管理方面分析，引起事故的原因是多方面的。 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 50010—2002）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《钢筋混凝土用余热处理钢筋》GB13014中的KL400钢筋。按钢筋在结构中的作用可分为两大类：受力钢筋和构造钢筋，受力钢筋是根据结构的作用效应通过受力分析、计算而得到的，构造钢筋是不需进行荷载效应计算，但考虑计算模型与结构实际情况有差异，根据工程实践经验而配置的钢筋。不论何种钢筋均应满足规范规定的要求。在实际工程施工及检查中，往往由于缺乏对规范的认真学习理解，造成钢筋分项工程经常出现一些不符合规范要求、忽视质量、使结构安全留下隐患的问题。 一、钢筋规格、级别用错，加工制作差错 受力钢筋的规格、级别用错，没有经过检验的不合格钢筋混用到结构中，或者钢筋代换中出现差错；钢筋下料计算错误或成形、切断尺寸长短不一。钢筋安装后因规格、级别、尺寸不合格，锚固长度不足，使得结构或构件出现裂缝或坍塌。 1.原因分析 施工管理混乱，没有严格的检查制度。进入现场的钢筋无质量证明书，甚至有的企业偷工减料，采办一些小冶金厂生产的材料质量不稳定的伪劣产品；操作工不经培训即上岗，不懂钢筋的级别，将钢筋强度等级弄错；或工地没有配料单，操作工责任心不强，使下料长度失控，时长时短；施工时缺乏设计图纸中要求的钢筋类别，需要进行钢筋代换，仅考虑等面积代换或等强度代换，不考虑构件裂缝及变形的要求，最终造成质量事故。 2.处理方法 发现不合格钢筋必须立即更换，以确保结构安全。 3.预防措施 《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204—2002明确指出：钢筋进场时，应按现行国家标准《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB 1499等的规定抽取试件作力学性能检验，其质量必须符合有关标准的规定。产品应有合格证、出厂检验报告和进场复验报告。当发现钢筋脆断、焊接性能不良或力学性能显著不正常等现象时，应及时对该批钢筋进行化学成分检验或其他专项检验。施工现场必须建立健全的质量检验制度，每道工序都要有检查，应严格按设计图纸的要求制作出钢筋配料单。钢筋应先经过调直、除锈后再下料，钢筋加工的允许偏差值见表3-5。重要的受力钢筋要先放好实样，将成型的钢筋核对无误后方可大批制作成型，同一规格的钢筋应统一挂牌，标明钢筋的级别、种类、直径等，运输、堆放、吊装时要有专人负责。需要进行钢筋代换时，宜首先征得设计单位的认可，综合考虑钢筋代换后构件的强度、变形、裂缝及抗震要求等因素。认真做好钢筋的隐蔽工程验收记录。 表3-5 钢筋加工允许偏差 项目 允许偏差／㎜ 受力钢筋顺长度方向权长的净尺寸 ±10 弯起钢筋的弯折位置 ±20 箍筋内净尺寸 ±5 注：1.本表引自《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204－2002。 二、钢筋安装差错 （一）纵向受力钢筋出现差错 纵向受力钢筋位置出现差错，如肋梁楼盖中，主、次梁交接点处，由于钢筋数量较多，纵横交叉，如果各钢筋位置误差过大，会使得钢筋高出板面露筋，节点处产生裂缝；又如悬挑梁、板钢筋位置放错和下沉，使得构件受拉部位没有钢筋或钢筋不足，造成梁折断、裂缝或坍落；柱钢筋错位，不仅影响模板的安装，还影响柱的受力性能，影响结构的安全性。 1.原因分析 技术交底不明确，操作工不懂得一般结构知识，或钢筋安装工艺不当，固定措施不力，使钢筋在浇捣混凝土时移位；同时缺乏技术管理、质量检验制度。 2.处理方法 钢筋安装后及时检查核对其直径、根数、级别、位置等，如与结构施工图纸有差异，必须及时纠正，必要时会同设计、质检部门研究解决方案；通过认真检查做好隐蔽工程验收记录。 3.预防措施 钢筋安装时，受力钢筋的品种、级别、规格和数量必须符合设计要求。应加强施工技术管理和质量检验监督，组织操作人员认真学审图纸，做好技术交底和钢筋翻样工作，钢筋安装完毕后，对照图纸逐根检查钢筋是否与设计要求相符，发现问题及时解决，并做好隐蔽验收记录。板、主梁、次梁交接点处钢筋应按图３-２施工。浇筑混凝土时，应注意确保钢筋位置不变，如悬挑构件的受力钢筋，布置在构件的上部，为防止钢筋向下移动，应在钢筋下面设置“马凳筋”支架，浇筑混凝土时操作人员不得随意踩踏钢筋，对于柱的受力钢筋，浇筑混凝土时要防止碰歪钢筋，当混凝土浇筑到某一高度时，宜检查核对轴线和钢筋位置的准确度。

表3-6 钢筋安装位置的允许偏差和检验方法 项目 允许偏差／㎜ 检验方法 绑扎钢筋网 长、宽 ±10 钢尺检查

网眼尺寸 ±20 钢尺量连续三档，取最大值 绑扎钢筋骨架 长 ±10 钢尺检查

宽、高 ±5 钢尺检查

受力钢筋 间距 ±10 钢尺量两端、中见各一点，取最大值 排距 ±5 保护层后度 基础 ±10 钢尺检查 柱、梁 ±5 钢尺检查 板、墙、壳 ±3 钢尺检查 绑扎箍筋、横向钢筋间距 ±20 钢尺量连续三档，取最大值 钢筋弯起点位置 20 钢尺检查

预埋件 中心线位置 5 钢尺检查 水平高差 +3,0 钢尺和塞尺检查 注：1.检查预埋件中心线位置时，应沿纵、横两个方向量测，并取其中的较大值。 2.表中梁类、板类构件上部纵向受力钢筋保护层厚度的合格点率应达到90％及以上，且不得有超过表中数值1.5倍的尺寸偏差。 ３.本表引自《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204－2002。 （二）箍筋制作、安装差错 箍筋制作的不规整，矩形截面拐角处不方正，或对角线不等，末端弯钩不符合要求；安装时箍筋接头位置没有相互错开方向相同；或漏扎柱、梁交接处的箍筋；加密区箍筋间距、加密区箍筋加密长度不符合设计要求，影响结构的安全度和抗震性能。 1.原因分析 箍筋制作时没有严格控制弯曲角度，尤其是末端弯钩长度、角度，不考虑构件的抗震、受扭等具体要求，结构知识贫乏仅按一般构件对待；施工中只注重纵向受力钢筋的质量检查，没有检查箍筋的接头位置、加密区长度、加密区箍筋间距等；遇到梁柱交接点处，受力钢筋纵横交叉较多，箍筋安装困难较大，有的操作人员就放弃不安装该处箍筋。 2.处理方法 核对箍筋下料单，严格按要求控制箍筋的尺寸、形状，误差过大者必须返工重做。漏扎漏放的箍筋必须补足，梁、柱交接点处，如施工困难可用两个开口箍筋相向合拢后绑扎或焊接。 3.预防措施 箍筋制作安装前应绘制正确的配料图及安装图，并向操作人员仔细交底，对于有抗震要求的梁柱及受扭构件的箍筋应特别说明。箍筋的弯钩形式示意图如图３-３。安装时应在柱、梁的纵向受力钢筋上划线标出箍筋位置，安装后应认真检查箍筋绑扎的是否牢固、接头位置是否错开。《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204—2002规定：梁、柱类构件的纵向受力钢筋搭接长度范围内，应按设计要求配置箍筋。当设计无具体要求时，应符合下列规定：箍筋直径不应小于搭接钢筋较大直径的0.25倍；受拉搭接区段的箍筋间距不应大于钢筋较小直径的5倍，且不应大于100㎜；受压搭接区段的箍筋间距不应大于钢筋较小直径的10倍，且不应大于200㎜；当柱中纵向受力钢筋直径大于25㎜时，应在搭接接头两个端面外100㎜范围内各设置两个箍筋，其间距宜为50㎜。

（三）漏放构造钢筋 漏放梁、板构件中附加的构造钢筋，导致构件裂缝宽度较大（超过规范规定值），影响正常使用。 1.原因分析 施工人员结构知识不全面，对构造钢筋重视不够。由于梁、板构件的实际受力情况与简化的受力计算模型之间，存在某些差异，如简化支座形式的影响，还有温差的影响等，需要把在计算中没有考虑到的这些因素对构件的影响考虑进去，不通过计算，根据