孙其卧工程质量事故分析与加固.doc

孙其卧硕研工程质量事故分析与加固学习提纲工程质量事故分析与加固学习提纲绪论部分1.什么是工程质量事故？它是如何分类的？不同的行业标准的分类有什么区别？找出不同行业的工程质量事故的分类方法或标准。 当建筑结构因工程质量低下而不能满足:承受正常施工和正常使用时可能出现的各种作用,在正常使用时具有良好的工作性能 ,在正常维护条件下具有足够的耐久性, 在偶然作用（如地震作用、爆炸作用、撞击作用等）发生时及发生后，结构仍能保持必要的整体稳定性时，统称为工程质量事故。 国家现行对工程质量通常采用按造成损失的严重程度进行分类，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 a直接经济损失在5000元（含5000元）以上，不满50000元的； b影响使用功能和工程结构安全，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事故 a直接经济损失在50000元（含50000元）以上，不满10万元的； b严重影响使用工程或工程接构安全，存在重大质量隐患的； c事故性质恶劣或造成2人以下重伤的。 3）重大质量事故：凡具备下类条件之一者为重大事故， a工程倒塌或报废； b由于质量事故，造成人员伤亡或重伤3人以上； c直接经济损失10万元以上。 按国家规定建设工程重大事故分为四个等级。工程建设过程中或由于勘察设计、监理、施工等过失造成工程质量低劣，而在交付使用后发生的重大质量事故，或因工程质量达不到合格标准，而需要加固、返工或报废，直接经济损失10万元以上的重大质量事故。此外，由于施工安全问题，如施工脚手、平台倒塌，机械倾覆，触电、火灾等造成建设工程重大事故。建设工程重大事故分为以下四级： a凡造成死亡30人以上或直接经济损失300万元以上为一级； b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； c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； d凡造成死亡2人以上或重伤3人以上或直接经济损失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人及以上，或直接经济损失达500万元及起以上，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。 5）直接经济损失在5000元以下的列为质量问题。2.工程质量事故处理的一般程序，较详细的说明各主要步骤的内容。 工程质量事故处理的一般程序：基本情况调查。包括对建筑的勘测，设计和施工有个资料的收集，对事故现场的调查及对有个人样的询问。为了提高调查效率，避免发生遗漏，在调查前应列出提纲，并尽可能的制定好调查表格，按所列项目一一落实结构及材料检测。测试有以下几个方面：.对没有直接钻孔的底层剖面而又有怀疑的地基进行补充勘测。.测定建筑物中所用材料的实际性能，对构建所用的原材料（如水泥、钢筋、焊条、砌块等）可抽样复查；对无产品合格证明或假证明的材料，更应从严检测；考虑到施工中采用混凝土强度等级及预留的石块未必能真实反映结构中混凝土的实际强度，可用回弹法、声波法、取芯法等非破损或微破损方法测定构件中混凝土的实际强度。对于钢筋，可从构件中截取少量样品进行必要的化学成分分析和强度试验。对砌体结构要测定砖或砌块及砂浆的实际强度。.筑物表面缺陷的观测。对结构表面裂缝，要测量裂缝宽度、长度及深度，并绘制裂缝分布图。.结构内部缺陷的检查。可用锤击法、超声探伤仪、声发射仪器等检查构件内部的孔洞、裂纹等缺陷。可用钢筋探测仪测定钢筋的位置、直径和数量。对砌体结构应检查砂浆饱满程度、砌体的搭接错缝情况，遇到砖柱的包心砌法及砌体、混凝土组合结构，尤应重点检查其芯部及混凝土部分的缺陷。.要时可作模型试验或现场加载试验，通过试验检查结构或构件的实际承载力。 复核分析。在一般调查及实际测试的基础上，选择有代表性的或初步判断有问题的构件进行复核计算。这时应注意按工程实际情况选取合理的计算简图，按构件材料的及时强度等级，断面的实际尺寸和结构实际所受荷载或外加变形作用，按有关规范、规程进行复核计算。专家会商。在调查、测试和分析的基础上，为避免偏差，可召开专家会商会议，对事故发生原因进行认真分析、讨论，然后做出结论。会商过程中专家应听取与事故有关单位人员的申诉与答辩，综合各方面的意见后下最后的结论。调查报告。事故的调查必须真实的反映事故的全部情况，要以事实为依据，以规范、规程为准绳，以科学分析为基础，以实事求是和公正无私的态度写好调查报告。调查报告的内容一般应包括工程概况、事故情况、事故调查记录、现场检测报告、复核分析、对工程事故的处理建议、必要的附录。3.结构可靠度的判别依据和原则。为使事故分析具有公正性和统一性，事故的分析和评判应以现行的国家及有关部门颁布的标准（包括统一标准、设计规范、施工质量验收规范、施工操作规程、材料试验标准等）为依据，按照其规定的方法、步骤进行试验或计算。原则：a. 单一安全系数的评判方法。b. 直接加荷试验评定方法。对于非倒塌事故，或对批量生产的承重构件有质量问题或事故疑问时，可进行实际加载试验，以决定结构是否可继续使用或加固。若实际荷载为，而设计需要的承载力的标准值为，如满足，则可认为结构过构件课继续使用。c. 按房屋可靠性评定标准检定。新规范要求结构的可靠度指标以分项系数的表达方式来实现。复核时应满足。为了评定承载力的可靠度等级，可参考民用建筑可靠性鉴定标准（GB50292-1999） 和工业建筑可靠性鉴定标准(GB50144-2008)。评定时将建筑结构体系分为三个层次，即构件、子单元和鉴定单元。4.砌体结构的现场检测方法。主要检查方法和检测仪器。砌体裂缝的检测裂缝的长度用钢尺或一般米尺进行测量，宽度可用塞尺、卡尺或专用裂缝宽度测量仪进行测量。对于裂缝的走向、数量及形态应详细地标在墙体的立面图或砖柱展开图上，进而分析产生裂缝的原因并评价其对强度的影响程度。砌体中砌块与灰缝砂浆强度的检测砌块的检测。取五块砖作抗压强度试验。将砖样锯成两个半砖（每个半砖的长度不小于100mm），放入室温净水中浸10-30min，取出以断口方向相反叠放，中间用净水泥砂浆粘牢，上下面用水泥砂浆抹平，养护3d后进行压力试验。加荷前测量试件两半砖叠合部分的面积A，加荷至破坏，若破坏荷载为P，则抗压强度 ， 另取五块做抗折试验，可在抗折活动架上进行，则抗折强度为 。 砂浆的检测。目前常用冲击法、点荷法与回弹仪法等来检测砌体中砂浆的强度。冲击法是在砌体上凿取一定数量的砂浆，加工成颗粒状，由冲击锤将其粉碎。冲击将消耗一定的能量。砂浆粉碎后颗粒变小变细，其表面积增加，试验研究表明，在一定冲击作用下，砂浆颗粒增加的表面积A与破碎功的增量W呈线性关系，而砂浆的抗压强度与单位功的表面积增量A/W有定量关系，从而可以据此测得砂浆的强度，试验中主要的设备是冲击仪，孔径为12mm及10mm的圆孔筛，一套砂标准筛及感量为0.01g的天平。点荷法是通过对砂浆层施加集中点荷，测试试件所能承受的点荷值，结合试件的尺寸等因素，推算出砂浆的立方体强度。这种试验类似于混凝土的劈裂试验，所以本质是利用了砂浆的劈拉强度与抗压强度的关系。剪切法是利用砂浆的抗剪强度来换算其强度 。具体做法，将小心剥离的砂浆层，大面、条面均平整，厚度t=715mm，宽1550mm，测定时截面积A，将一端固定，长度净跨不小于22mm，然后用上下刀片加剪切荷载，测定其破坏荷载V，则抗剪强度按下试计算： 砂浆抗压强度可按下试换算得到 推出法。是利用小型推出装置对砖砌体中的丁砖施加水平推力，用以间接推算出砂浆抗压强度的一种方法。这种方法适用于240mm砖墙，被推出的丁砖的顶面及两侧的砂浆层均已予清除。 回弹法。回弹法是根据表面硬度与强度之间有一定关系而建立的一种非破损试验法。测定方法：将回弹仪对准平缝的砂浆缝，回弹仪应与被测面垂直，保持水平位置，然后连续弹击5次，头2次为预弹，不读数，以3、4/5次的回弹值为准，取其平均数。同时将弹击点击出的小圆坑的坑深量出，准确到0.1mm。由回弹值N及坑深度d即可由有关图表查出砂浆的强度。砌体强度的检测。有了砂浆及砌块的强度，即可按砌体结构设计规范求得砌体强度这是一种间接测定砌体强度的方法。计算公式为 此外，也可由墙体直接试验测得其强度，有三种测定方法：1 实物取样试验，2 顶出法测抗剪强度，3 原位轴压法测定砌体抗压强度。5.混凝土质量的检测方法和主要检测仪器。钢筋混凝土结构构件的检测，主要是测定混凝土的强度，钢筋的位置和数量，混凝土裂缝及内部缺陷等。混凝土表面裂缝及蜂窝面积的检测。1. 混凝土裂缝的检测。裂缝长度可用钢尺或直尺量，宽度可用检验尺或20倍的刻度放大镜测定。裂缝深度可用细钢丝或塞尺探测，也可用注射器注入有色液体待干燥后凿开混凝土观测。2. 蜂窝面积测定。蜂窝处砂浆少石子多，严重影响混凝土的强度。蜂窝面积可用钢尺、直尺或百格网进行测量，以蜂窝面积占总面积的百分比计。混凝土强度的非破损检测。1.回弹仪检测混凝土的强度。检测方法：回弹仪测区面积一般为200mm*200mm左右，选16个点。测定16个点的回弹值，分别剔除三个偏大值与偏小值，取中间10个点的回弹值平均值作为测定值。由回弹值与混凝土强度的关系曲线即可差得混凝土的强度。2.超声脉冲法测混凝土的强度。超声脉冲法是根据超声脉冲在混凝土中的传播规律与混凝土强度有一定关系的原理，通过测定超声脉冲的参数来推断混凝土的强度。超声脉冲仪产生的电脉冲通过发射探头是脉冲进入混凝土，然后电接手探头接收，仪器测得讯号的时间可直接化为声速表示出来，从仪器上读出了声速即可由有关测强曲线求得混凝土的强度。3.超声回弹综合法检测混凝土的强度。将上述两种方法综合运用则可提高检测的精度，消除一些不利的影响。局部破损法检测混凝土的强度。1.钻芯法是使用专门的钻芯机在混凝土构件上钻取圆柱形芯样，经过适当的加工后在压力试验机上直接测定其抗压强度的一种局部破损检测方法。2.拔出法是在混凝土构件中埋一锚杆，将锚杆拔出时连带拉脱部分混凝土，这种拔出的力与混凝土的抗拉强度有密切的关系，而混凝土抗拉力与抗压力有一定的关系，从而可据此推得混凝土的抗压强度。混凝土内部缺陷的检测。1.缺陷部位存在及位置的检测。混凝土内部缺陷的探测主要是根据声时、声速、声波衰减量、声频变化等参数的测量结果进行评判的。做法是以较大的间距300mm划出网格，称为第一级网格，测定网格交叉点处的声时值。然后在声速变化较大的区域，以较小的间距100mm划出第二级网格，再测定网格点处的声速。将具有数值较大声速的点连接起来，则该区域即可初步定为缺陷区。2.裂缝深度的测定。对于开口而又垂直于构件表面的裂缝，首先将探头放在同一构件无裂缝位置，测得其声时值，然后将探头置于裂缝两边，测出其声时值。测及时应保持探头间距离相同。裂缝深度可按下式计算： 。6.看民用建筑可靠性鉴定标准GB50292-1999，总结民用建筑可靠性鉴定方法。.民用建筑可靠性鉴定，可分为安全性鉴定和正常使用性鉴定。1.在下列情况下，应进行可靠性鉴定： 1)建筑物大修前的全面检查； 2)重要建筑物的定期检查； 3)建筑物改变用途或使用条件的鉴定； 4)建筑物超过设计基准期继续使用的鉴定； 5)为制订建筑群维修改造规划而进行的普查。2.在下列情况下，可仅进行安全性鉴定： 1)危房鉴定及各种应急鉴定； 2)房屋改造前的安全检查； 3)临时性房屋需要延长使用期的检查； 4)使用性鉴定中发现的安全问题。3.在下列情况下，可仅进行正常使用性鉴定： 1)建筑物日常维护的检查； 2)建筑物使用功能的鉴定； 3)建筑物有特殊使用要求的专门鉴定。.民用建筑可靠性鉴定，应按下列程序进行：1）委托，2）初步调查，3）成立鉴定组，4）初步调查，安全性适用性鉴定，5）详细调查，安全适用性鉴定，6）可靠性评级，7）鉴定报告。.初步调查宜包括下列基本工作内容：1)图纸资料如岩土工程勘察报告、设计计算书、设计变更记录、施工图、施工及施工变更记录、竣工图、竣工质检及验收文件(包括隐蔽工程验收记录)、定点观测记录、事故处理报告、维修记录、历次加固改造图纸等。2)建筑物历史如原始施工、历次修缮、改造、用途变更、使用条件改变以及受灾等情况。3)考察现场按资料核对实物调查建筑物实际使用条件和内外环境、查看已发现的问题、听取有关人员的意见等。4)填写初步调查表(格式如本标准附录A所示)。5)制定详细调查计划及检测、试验工作大纲并提出需由委托方完成的准备工作。 详细调查可根据实际需要选择下列工作内容：1.结构基本情况勘查： 1)结构布置及结构形式； 2)圈梁、支撑(或其他抗侧力系统)布置； 3)结构及其支承构造；构件及其连接构造； 4)结构及其细部尺寸，其他有关的几何参数。 2.结构使用条件调查核实： 1)结构上的作用； 2)建筑物内外环境； 3)使用史(含荷载史)；3.地基基础(包括桩基础)检查： 1)场地类别与地基土(包括土层分布及下卧层情况)； 2)地基稳定性(斜坡)； 3)地基变形，或其在上部结构中的反应； 4)评估地基承载力的原位测试及室内物理力学性质试验； 5)基础和桩的工作状态(包括开裂、腐蚀和其它损坏的检查)； 6)其它因素(如地下水抽降、地基浸水、水质、土壤腐蚀等)的影响或作用。4.材料性能检测分析： 1)结构构件材料； 2)连接材料； 3)其它材料。5.承重结构检查： 1)构件及其连接工作情况； 2)结构支承工作情况； 3)建筑物的裂缝分布；。 4)结构整体性； 5)建筑物侧向位移(包括基础转动)和局部变形；。 6)结构动力特性。6.围护系统使用功能检查。7.易受结构位移影响的管道系统检查。.民用建筑可靠性鉴定评级的层次、等级划分以及工作步骤和内容，应符合下列规定：1.安全性和正常使用性的鉴定评级，应按构件、子单元和鉴定单元各分三个层次。每一层次分为四个安全性等级和三个使用性等级，从第一层开始，分层进行：1)根据构件各检查项目评定结果，确定单个构件等级； 2)根据子单元各检查项目及各种构件的评定结果，确定子单元等级； 3)根据各子单元的评定结果，确定鉴定单元等级。 2.各层次可靠性鉴定评级，应以该层次安全性和正常使用性的评定结果为依据综合确定。每一层次的可靠性等级分为四级和三个使用性等级，并应按下表规定的检查项目和步骤，从第一层开始，分层进行：层次一二三层名构件子单元鉴定单元安全性鉴定等级au、bu、cu、duAu、Bu、Cu、DuAsu、Bsu、Csu、Dsu地基基础按地基变形或承载力、地基稳定性(斜坡)等检查项目评定地基等级地基基础评级鉴定单元安全性评级按同类材料构件各检查项目评定单个基础等级每种基础评级上部承重结构按承载能力、构造、不适于继续承载的位移或残损等检查项目评定单个构件等级每种构件评级上部承重结构评级结构侧向位移评级按结构布置、支撑、圈梁、结构间连系等检查项目评定结构整体性等级围护系统承重部分按上部承重结构检查项目及步骤评定围护系统承重部分各层次安全性等级正常使用性鉴定au、bu、cu、duAu、Bu、Cu、DuAsu、Bsu、Csu、Dsu地基基础按上部承重结构和围护系统工作状态评估地基基础等级上部承重结构按位移、裂缝、风化、锈蚀等检查项目评定单个构件等级每种构件评级上部承重结构评级鉴定单元正常使用性评级结构侧向位移评级围护系统功能按屋面防水、吊顶、墙、门窗、地下防水及其他防护设施等检查项目评定围护系统功能等级围护系统评级按上部承重结构检查项目及步骤评定围护系统承重部分各层次使用性等级可靠性鉴定等级a、b、c、dA、B、C、D、地基基础以同层次安全性和正常使用性评定结果并列表达，或按本标准规定的原则确定其可靠性等级鉴定单元可靠性评级上部承重结构围护系统注：表中地基基础包括桩基和桩3.当仅要求鉴定某层次的安全性或正常使用性时，检查和评定工作可只进行到该层次相应程序规定的步骤。 7.看工业建筑可靠性鉴定标准(GB50144-2008)，总结工业建筑可靠性鉴定方法。 工业建筑鉴定规程是以安全评定为主，兼顾重要使用功能的可靠性评定。工业建筑的可靠性鉴定，应符合下列要求: 1.在下列情况下，应进行可靠性鉴定:1)达到设计使用年限拟继续使用时;2)用途或使用环境改变时;3)进行改造或增容、改建或扩建时;4)遭受灾害或事故时;5)存在较严重的质f缺陷或者出现较严重的腐蚀、损伤、变形时。2.在下列情况下，宜进行可靠性鉴定: 1)使用维护中需要进行常规检测鉴定时; 2)需要进行全面、大规模维修时; 3)其他需要掌握结构可靠性水平时。当结构存在下列问题且仅为局部的不影响建、构筑物整体时，可根据需要进行专项鉴定: 1)结构进行维修改造有专门要求时; 2)结构存在耐久性损伤影响其耐久年限时; 3)结构存在疲劳问题影响其疲劳寿命时; 4)结构存在明显振动影响时; 5)结构需要进行长期监测时; 6)结构受到一般腐蚀或存在其他问题时。鉴定对象可以是工业建、构筑物整体或所划分的相对独立的鉴定单元，亦可是结构系统或结构。鉴定的目标使用年限，应根据工业建筑的使用历史、当前的技术状况和今后的维修使用计划，由委托方和鉴定方共同商定。 对鉴定对象的不同鉴定单元，可确定不同的目标使用年限。鉴定程序及其工作内容工业建筑可靠性鉴定，应按下列规定的程序进行：明确鉴定目的，范围，内容初步调查制定鉴定方案详细调查与检测可靠性分析与验算补充调查检测可靠性评定鉴定报告鉴定的目的、范围和内容，应在接受鉴定委托时根据委托方提出的鉴定原因和要求，经协商后确定。初步调查宜包括下列基本工作内容: 1)查阅图纸资料，包括工程地质勘察报告、设计图、竣工资料、检查观测记录、历次加固和改造图纸和资料、事故处理报告等。 2)调查工业建筑的历史情况，包括施工、维修、加固、改造、用途变更、使用条件改变以及受灾害等情况。 3)考察现场，调查工业建筑的实际状况、使用条件、内外环境，以及目前存在的问题。 4)确定详细调查与检测的工作大纲，拟订鉴定方案。鉴定方案应根据鉴定对象的特点和初步调查结果、鉴定目的和要求制订。内容应包括检测鉴定的依据、详细调查与检测的工作内容、检测方案和主要检测方法、工作进度计划及需由委托方完成的准备工作等。详细调查与检测宜根据实际需要选择下列工作内容: 1)详细研究相关文件资料。 2)详细调查结构上的作用和环境中的不利因素，以及它们在目标使用年限内可能发生的变化，必要时测试结构上的作用或作用效应。 3)检查结构布置和构造、支撑系统、结构构件及连接情况，详细检测结构存在的缺陷和损伤，包括承重结构或构件、支撑杆件及其连接节点存在的缺陷和损伤。 4)检查或测量承重结构或构件的裂缝、位移或变形，当有较大动荷载时测试结构或构件的动力反应和动力特性。 5)调查或测量地基的变形，检查地基变形对上部承重结构、围护结构系统及吊车运行等的影响。必要时可开挖基础检查，也可补充勘察或进行现场荷载试验。 6)检测结构材料的实际性能和构件的几何参数，必要时通过荷载试验检验结构或构件的实际性能。 7)检查围护结构系统的安全状况和使用功能。可靠性分析与验算，应根据详细调查与检测结果，对建、构筑物的整体和各个组成部分的可靠度水平进行分析与验算，包括结构分析、结构或构件安全性和正常使用性校核分析、所存在问题的原因分析等。在工业建筑可靠性鉴定过程中，若发现调查检测资料不足或不准确时，应及时进行补充调查、检测。工业建筑物的可靠性鉴定评级，应划分为构件、结构系统、鉴定单元三个层次;其中结构系统和构件两个层次的鉴定评级，应包括安全性等级和使用性等级评定，需要时可由此综合评定其可靠性等级;安全性分四个等级，使用性分三个等级，各层次的可靠性分四个等级，并应按表3. 2. 8规定的评定项目分层次进行评定。当不要求评定可靠性等级时，可直接给出安全性和正常使用性评定结果。专项鉴定的鉴定程序可按可靠性鉴定程序，但鉴定程序的工作内容应符合专项鉴定的要求。工业建筑可靠性鉴定(包括专项鉴定)工作完成后，应提出鉴定报告。鉴定评级标准工业建筑可靠性鉴定的构件、结构系统、鉴定单元应按下列规定评定等级: 1构件(包括构件本身及构件间的连接节点)。 1)构件的安全性评级标准: a级:符合国家现行标准规范的安全性要求，安全，不必采取措施; b级:略低于国家现行标准规范的安全性要求，仍能满足结构安全性的下限水平要求，不影响安全，可不采取措施; c级:不符合国家现行标准规范的安全性要求，影响安全，应采取措施; d级:极不符合国家现行标准规范的安全性要求，已严重影响安全，必须及时或立即采取措施。 2)构件的使用性评级标准: a级:符合国家现行标准规范的正常使用要求，在目标使用年限内能正常使用，不必采取措施; b级:略低于国家现行标准规范的正常使用要求，在目标使用年限内尚不明显影响正常使用，可不采取措施; c级:不符合国家现行标准规范的正常使用要求，在目标使用年限内明显影响正常使用，应采取措施。 3)构件的可靠性评级标准: a级:符合国家现行标准规范的可靠性要求，安全，在目标使用年限内能正常使用或尚不明显影响正常使用，不必采取措施; b级:略低于国家现行标准规范的可靠性要求，仍能满足结构可靠性的下限水平要求，不影响安全，在目标使用年限内能正常使用或尚不明显影响正常使用，可不采取措施. 级:不符合国家现行标准规范的可靠性要求，或影响安全，或在目标使用年限内明显影响正常使用，应采取措施; d级:极不符合国家现行标准规范的可靠性要求，已严重影响安全，必须立即采取措