建筑工程事故的诊断与分析实例.doc

成绩评阅人日 期中国矿业大学力学与建筑工程学院20122013学年度第二学期建筑工程事故的诊断与分析课程报告学号05122304班级地物12-2姓名张兴洲力学与建筑工程学院教学管理办公室桥梁工程质量事故及分析（中国矿业大学资源与地球科学学院地球物理学12-2 张兴洲）摘要：为了调查桥梁事故的发生，危害及其原因，减轻事故的危害减少其发生。基于其事故成因有认知不足、设计施工缺陷、自然灾害、管理养护不周等。前事不忘，后事之师，这些事故提醒着我们桥梁工程师要以高度的责任感来完成桥梁的建设，确保桥梁质量安全重要性 。利用文献资料调查法和数据分析法，探讨了各个桥梁事故的发生原因和其危害及如何避免此类事故的发生，研究了对于质量事故的处理的过程，一要调查事故原因，确定事故性质，制定处理方案；二要进行事故处理。关键字：桥梁事故 原因 事故处理建筑工程事故等级分类： 轻微事故，死亡0人，重伤0人，直接经济损失0元，上报县级，企业处理。 一般事故，死亡1至2人，重伤1至9人（包括急性工业中毒，下同），直经损100万至900万，上报市级，县级处理。 较大事故，死亡3至9人，重伤10至49人，直经损1000万至5000万，上报省级，市级处理。 重大事故，死亡10至29人，重伤50至99人，直经损5000万至1亿，上报国务院，省级处理。 特别重大事故，死亡30人以上，重伤100人以上，直经损1亿以上，上报国务院，国务院处理。 工程质量事故具有复杂性、严重性、可变性和多发性的特点。（1）复杂性影响工程质量的因素繁多，造成质量事故的原因错综复杂，即使是同一类质量事故，而原因却可能多种多样截然不同。所以使得对质量事故进行分析，判断其性质、原因及发展，确定处理方案与措施等都增加了复杂性及困难。（2）严重性工程项目一旦出现质量事故，其影响较大。轻者影响施工顺利进行、拖延工期、增加工程费用，重者则会留下隐患成为危险的建筑，影响使用功能或不能使用，更严重的还会引起建筑物的失稳、倒塌，造成人民生命、财产的巨大损失。（3）可变性许多建筑工程的质量问题出现后，其质量状态并非稳定于发现的初始状态，而是有可能随着时间进程而不断地发展、变化。因此，有些在初始阶段并不严重的质量问题，如不能及时处理和纠正，有可能发展成为严重的质量事故。所以，在分析、处理工程质量事故时，一定要注意质量事故的可变性，应及时采取可靠的措施，防止事故进一步恶化；或加强观测与试验，取得数据，预测未来发展的趋向。（4）多发性建筑工程中有些质量事故，在各项工程中经常发生，而成为多发性的质量通病。因此，应采取有效预防措施。事故举例及分析1江苏常州公路大桥突然倒塌该大桥于一九九七年十月建成通车，属下承式系杆拱桥，主桥跨度五十二点八米，宽十点二米乘二，为上下行分离式桥梁。昨日凌晨五时十五分左右，大桥西半幅桥梁突然发生坍塌。通过现场查看，未有车船和人员伤亡。江苏常州公路桥于1995年开始设计建造，大桥跨度55米，桥单幅宽12米，桥梁设计载重量为标准车20吨，挂车为100吨。1997年正式通车，当时造价为两千多万元。该桥通车后，由路劲公司委托常州武进交通养护工程总公司进行养护，“事故发生前，在桥面上也没有发现裂缝。”据当一位桥梁方面的专家告诉记者，该种桥梁，一般设计使用的年限为50年以上。交通部门一位相关人士则告诉记者，该桥通行量大，而长期以来超载车辆较多，“很多是运建材、石料的车辆，好多车子都超载。而根据这种桥梁的结构，桥面是平的，不是拱的，这种情况下，只要里面有一根钢筋出现问题，整个半幅桥梁就会全部坍塌。”江苏省常州市交通部门对07年5月13日凌晨发生的常州运村运河大桥坍塌事故做出初步分析意见：一辆超载车经二三二省道由北向南快速通过该桥西半幅时，由于汽车超重又快速，导致桥梁振动加剧，桥肋发生明显晃动，桥梁由北向南发断裂。2山西临汾80吨超载货车压断桥07年7月8日凌晨2时许，从山西长治市通往陕西省方面的309国道，位于临汾市河西龙寺村西的路段，被一辆满载60余吨原煤的超载车压塌，两端车辆涌堵数公里，公路暂时断路。该桥路面严重受损，早被列入危桥的席坊桥是以单独水泥桥墩，平板钢筋混凝土板式结构，核定轴承重量为7吨。7月8日凌晨2时左右，该桥在超载车的车流中，终于不堪重负，路面被一辆前四后八轮的货车压断，货车尾部陷落在塌陷的桥面，所幸没有人员伤亡。尽管桥头已经标明轴承重7吨，但是超过此标准的车仍不在少数。据附近村民介绍，经过此桥的货车上百吨的也不少。事故发生后，尧都区金殿镇政府领导迅速调配大型装载机4辆，为解决要道公路涌堵车流，迅速从塌陷桥梁两侧推了两条简易绕行道路。赶来维持现场交通秩序的临汾市公路段路政大队刘京旭大队长介绍说，这条路段是尧都区西山煤运的主要干线公路，平日该桥每天24小时通往车辆近4000余车次。目前襄汾至乡宁线正在修路，从乡宁运往临汾的煤运车辆最近都聚集到这条路来了，通往车辆猛升至7000次，大吨位车辆通过导致这本来就成危桥的席坊桥终于被彻底压垮了。这座桥的跨塌将严重影响临汾市西山煤运车的流量。塌陷在桥面中间的货车装载有80吨左右的洗煤，轴承重20吨，严重超过3倍的轴承重7吨的标准。该桥是1971年开始修建，使用30多年，桥面有严重的裂痕，被列入危桥，去年该桥就因桥头下沉翻修过3湖南省湘西凤凰县堤溪沱江大桥堤溪沱江大桥是从凤凰出发途经的第一座大桥，该桥是采用传统工艺修建的大型4跨石拱桥，每跨65米，高42米，横跨沱江，是凤大公路跨度最大的一座桥梁。大桥总投资1200万元，全长320米，预计本月底竣工通车，垮塌时主体工程已完工整座桥梁气势宏伟，古乡古色，十分契合古城整体风貌。相关技术资料显示，堤溪沱江大桥上部构造主拱券为等截面悬链空腹式无铰拱，腹拱采用等截面圆弧拱。基础则奠基在弱风化泥灰或白云岩上，混凝土、石块构筑成基础，全桥未设制动墩。2007年8月13日下午，全桥垮塌，全国轰动，所有在建的圬工拱桥，全部停工检查。以下是现场工人工人回忆：工头没钱买水泥就灌沙子：就是在最先垮塌的位置脚手架曾经下沉过约10厘米，这可能是塌桥原因之一我们在拆除模板的时候，发现拱桥上有好多窟窿，大的可以钻进一个脑袋，一只手伸进去深到肘部一位研究桥梁建筑质量的教授通过分析认为，湖南凤凰县沱江大桥的施工质量存在问题，为偷工减料的豆腐渣工程。这位专家表示，堤溪沱江大桥为等截面悬链空腹式无铰拱。理论上说，拱桥施工应首选钢筋混凝土结构，其次为混凝土或统一规格的石材(大块石)。而从沱江大桥拦腰折断桥墩的缺口看，全是碎石块和石子，里面根本没有钢筋或规格的石材。所以可以说该工程为偷工减料的豆腐渣工程。他认为，桥的破坏源点为桥墩。对桥梁起破坏作用的主要是水平推力，如桥面上错车，行走都可产生水平推力。当桥没有承受水平力的支撑，桥墩质量又不过关时，整个桥会在瞬间坍塌。任何桥都要有能够承受水平压力的制动构造。丹拉高速包头入口引桥倾覆2007年10月23日晚，2辆拉钢板的大货车将丹拉高速包头入口的引桥给压翻压塌的其中一辆货车，已经顺着桥滚落桥下。官方没有给出最终的解释，给据网友的说法，只是将原翻落的桥面又重新落位，并且不允许走行外侧车道，基本上有一个共识设计部完善加之车辆超载。(1)基本可以断定，是因为超载压翻桥身引起的侧翻（道理很简单，就像跷跷板）。(2)主要是设计原因，其次是各段桥面间连接强度不够，而且车辆有超载、超速的可能。没有充分考虑到弯道离心力的因素，当多辆重型车连续高速通过时，加上共振的因素，这样的事故就会发生。所以其他桥段也存在隐患。(3)设计上有问题，梁很薄，而且悬出桥墩很大，抗扭比较差，要么加宽墩台尺寸或采用双墩，要么把梁加高(4)整体性较好,估计是悬臂太长,抗倾力矩不足引起的,设计应承担责任,还要看施工方在做抗倾覆构造结点时有没有按图做.(5)车辆有超载应该是肯定的，但估计设计时肯定是按梁单元计算的，就这尺寸还能按梁单元计算吗？设计院总是按梁单元算一下就完事，不出事情才怪呢。(6)施工单位的施工质量问题。特别是后浇带的处理。在前面重车经过的时候产生振动，而该桥悬臂较长，也没有设置拉力支座，导致一侧偏载，引起桥梁坍塌。(7)1.上部结构整体倾覆，没有明显破损；表明上部结构应该没有什么大问题。2.相临跨的结构没有发生问题；说明不是基础不均匀沉降引起的问题，而且桥墩结构没有破坏。3.问题应该出在上部结构与桥墩的连接上，设计时是否遗漏了偏载的情况？疑点很大。4.结构布置上，问题桥墩在横向的尺寸太小，造成不同的荷载组合情况下一侧支座产生拉力。5.在施工方面，施工单位是否按照图纸施工？个人觉得设计的原因导致事故发生。（8）、总结一下，该桥失稳原因：1、箱梁为大悬臂梁，该联处于弯道与直道交接处，汽车荷载过大，速度又快，因此在汽车自重和箱梁自重，加上离心力及冲击系数的影响下，引起极大的横向扭矩，此时如果盖梁不能提供的足够的抗扭能力，则可能横向倾覆。但大家不知道注意到一点没有，该桥的伸缩缝设置有误，所跨段好像处于边跨，伸缩缝设置在弯直交接处，正因为如此，也造成桥梁整体横向抗扭能力不够。如果伸缩缝能离开交接点一段距离，设在直线段，那么桥梁的整体抗扭能力可能也会抵消由于弯道所引起的离心力扭矩。5Quebec Bridge 位于加拿大的圣劳伦斯河之上的Quebec Bridge本该是著名设计师Theodore Cooper的一个真正有价值的不朽杰作。作为当时世界上最长跨度的钢悬臂桥，库帕忘乎所以地把大桥的主跨由490米延伸至550米，以此节省建造桥墩基础的成本。 然而就在这座桥即将竣工之际，悲剧发生了。1907年8月29日，大桥杆件发生失稳，突然倒塌，19000吨钢材和86名建桥工人落入水中，只有11人生还。由于库帕的过分自信而忽略了对桥梁重量的精确计算，导致了一场事故。1913年，这座大桥的建设重新开始，然而不幸的是悲剧再次发生。1916年9月，中