一、緒論

建筑業(yè)在我國(guó)是一個(gè)關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，目前正處在快速發(fā)展的階段，全國(guó)都在加大基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，使建筑業(yè)獲得前所未有的發(fā)展機(jī)遇，但同時(shí)其發(fā)展極不平衡。一方面建筑市場(chǎng)正處在活躍的階段，市場(chǎng)需求量大，而另一方面是建筑隊(duì)伍供需嚴(yán)重失衡，技術(shù)力量和人員素質(zhì)參差不齊，建筑領(lǐng)域管理體制缺乏科學(xué)性，導(dǎo)致建筑工程質(zhì)量波動(dòng)較大，事故頻繁發(fā)生。當(dāng)前我國(guó)相當(dāng)多的混凝土工程存有質(zhì)量問題，在這種情況下及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，快速的解決問題就尤為重要了。

目前，鋼筋混凝土已成為我國(guó)十分普遍的結(jié)構(gòu)材料，結(jié)構(gòu)混凝土的質(zhì)量就成了影響結(jié)構(gòu)工程的最重要的因素。本文想從實(shí)際工程出發(fā)對(duì)結(jié)構(gòu)混凝土質(zhì)量問題引發(fā)的工程質(zhì)量事故進(jìn)行分析研究，以期能找出快速準(zhǔn)確解決問題的一個(gè)技術(shù)途徑。

二、混凝土質(zhì)量事故的表象、原因及基本處理方法

（一）混凝土質(zhì)量事故表象

混凝土的質(zhì)量事故主要表現(xiàn)在混凝土工程施工中大面積的蜂窩（構(gòu)件主要受力部位），較大孔洞（構(gòu)件主要受力部位），嚴(yán)重露筋（縱向受力鋼筋），深、長(zhǎng)裂縫（構(gòu)件主要受力部位影響結(jié)構(gòu)性能或使用功能），混凝土強(qiáng)度偏低不滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)等，如不及時(shí)處理，將減弱結(jié)構(gòu)的承載能力，甚至可能出現(xiàn)工程倒塌等重大事故。

（二）混凝土質(zhì)量事故的原因

造成結(jié)構(gòu)混凝土質(zhì)量事故的原因有多方面，由于混凝土是各相異性的多相復(fù)合型材料，影響其質(zhì)量的因素亦是多種多樣的，歸納起來(lái)有以下幾方面：

（1）材料原因

配制混凝土選用的原材料水泥、細(xì)骨料、粗骨料、摻和劑及拌用水等質(zhì)量不符合要求或使用不當(dāng)是產(chǎn)生質(zhì)量事故的重要原因之一。原材料的質(zhì)量及其波動(dòng)，對(duì)混凝土質(zhì)量很大影響。

如水泥強(qiáng)度的波動(dòng)，將直接影響混凝土的強(qiáng)度，各級(jí)石子顆粒含量的變化，導(dǎo)致混凝土級(jí)配的改變，并將影響新拌混凝土的和易性，骨料含水量的變化，對(duì)混凝土的水灰比影響極大，為了保證混凝土的質(zhì)量，在生產(chǎn)過程中，一定要對(duì)混凝土原材料進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，全部符合技術(shù)性能指標(biāo)方可應(yīng)用。骨料中含有害物質(zhì)，超過規(guī)范規(guī)定的范圍內(nèi)，則會(huì)妨礙水泥水化，降低混凝土的強(qiáng)度，消弱骨料與水泥石的粘結(jié)，能與水泥的水化合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生有害的膨脹的物質(zhì)。

（2）混凝土配合比的原因

混凝土施工配合比應(yīng)該是由有資質(zhì)機(jī)構(gòu)根據(jù)工程情況、材料情況及現(xiàn)場(chǎng)施工情況，通過計(jì)算、試配、驗(yàn)證后確定的現(xiàn)場(chǎng)混凝土（或混凝土攪拌站）的配制比例，沒有一個(gè)正確的、合理的混凝土施工配合比，其所配制的混凝土是達(dá)不到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求的。

（3）施工過程中的原因

在施工過程中，混凝土入倉(cāng)未設(shè)緩降器，致使混凝土離析，又未分層搗固；模板縫隙不嚴(yán)，致使水泥漿流失；鋼筋布置較密，混凝土坍落度偏小，又沒有很好振搗，尤其是水平止水帶下和閘底板沉陷側(cè)面混凝土漏振等。

在鋼筋較密的部位或預(yù)留孔洞、預(yù)埋件處，混凝土下料被擱住，未振搗就繼續(xù)澆筑上層混凝土；混凝土離析，砂漿分離，石子成堆，嚴(yán)重跑漿，又未進(jìn)行振搗；混凝土一次下料過多，過厚，下料過高，振搗器振動(dòng)不到位，形成松散孔洞；混凝土內(nèi)掉入木塊、泥塊等雜物，混凝土被卡住需要現(xiàn)場(chǎng)模板平整、支撐系統(tǒng)牢固可靠，澆筑混凝土?xí)r要均勻并振搗密實(shí)，混凝土拆模時(shí)間、加載時(shí)間應(yīng)當(dāng)控制在混凝土達(dá)到強(qiáng)度后才能進(jìn)行，只有這樣可能保證符合質(zhì)量要求的混凝土。

澆筑混凝土?xí)r，鋼筋保護(hù)層墊塊位移，鋼筋保護(hù)層厚度不夠，致使鋼筋緊貼模板外露；保護(hù)層處混凝土漏振或振搗不密實(shí)；混凝土配合比不當(dāng)，產(chǎn)生離析，靠模板部位缺漿或模板漏漿；木模板未澆水濕潤(rùn)；吸水粘結(jié)或脫模過早，拆模時(shí)缺棱、掉角，導(dǎo)致露筋。

混凝土中的膠凝材料———水泥是水硬性材料，必須在潮濕環(huán)境中才能充分的發(fā)揮水化作用，且混凝土早期表面失水會(huì)導(dǎo)致混凝土填縮裂縫。

凍害、高溫、高熱、腐蝕介質(zhì)作用，自然風(fēng)化等也會(huì)不同程度的影響混凝土的質(zhì)量。

（三）混凝土質(zhì)量事故的處理

混凝土質(zhì)量事故的處理主要有兩種，一是經(jīng)加固、修復(fù)等方法處理后，能夠達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，如混凝土澆搗后的蜂窩、麻面、空洞、露筋等；二是質(zhì)量事故十分嚴(yán)重，如何處理均無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，必須拆除重建。

對(duì)需要進(jìn)行加固處理的混凝土，通常采用《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》及《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》相應(yīng)的方法進(jìn)行處理。

（1）混凝土加固的原則

在不影響建筑物使用功能的前提下，通過各種技術(shù)手段，且經(jīng)過加載等試驗(yàn)，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

（2）混凝土加固方法

1.直接加固法：結(jié)構(gòu)加固的直接加固法就是通過一些技術(shù)措施，直接提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力和截面剛度等抗力。主要有以下幾種加固方法：加大截面加固法、外包鋼加固法、預(yù)應(yīng)力加固法、外部粘貼加固法、注漿加固法或噴射修補(bǔ)法以及輔助結(jié)構(gòu)加固法、繞絲法、錨栓錨固加固法等。

2.間接加固法：間接加固法是根據(jù)原有結(jié)構(gòu)體系的客觀條件，通過一些技術(shù)措施，改變結(jié)構(gòu)傳力途徑，減少被加固構(gòu)件的荷載效應(yīng)，從而提高結(jié)構(gòu)使用的安全度。根據(jù)結(jié)構(gòu)傳力途徑改變的不同性質(zhì)，主要有以下幾種加固方法：增設(shè)構(gòu)件加固法、增設(shè)支點(diǎn)加固法、托梁拔柱加固法、增設(shè)支撐體系和剪力墻等構(gòu)造措施等等。

3.綜合加固法：根據(jù)結(jié)構(gòu)的受力特征和結(jié)構(gòu)狀況等具體條件，綜合采用上述加固方法，稱為綜合加固法。綜合加固法可看作是對(duì)結(jié)構(gòu)加固方法的優(yōu)化，因此是加固效果和加固效益最好的一種方法。

（3）裂縫修補(bǔ)技術(shù)

1.表面封法：利用混凝土表層微細(xì)獨(dú)立裂縫或網(wǎng)狀裂紋的毛細(xì)作用吸附低黏度且具有良好滲透性的修補(bǔ)膠液，封閉裂縫通道。對(duì)樓板和其他需要防滲的部位，尚應(yīng)在混凝土表面粘充填，并巾纖維復(fù)合材料以增強(qiáng)封閉作用。

2.注射法：以一定壓力將低黏度、高強(qiáng)度的裂縫修補(bǔ)膠液注入裂縫腔內(nèi)，適用于靜止獨(dú)立裂縫、貫穿性以及蜂窩狀局部缺陷的補(bǔ)強(qiáng)和修復(fù)。

3.壓力注漿法：在一定時(shí)間內(nèi)，經(jīng)較高壓力將修補(bǔ)裂縫用的注漿料壓入裂縫腔內(nèi)，適用于處理大型結(jié)構(gòu)貫空性裂縫、大體積混凝土的蜂窩狀嚴(yán)重缺陷的裂縫。

4.填充密封法：在構(gòu)件表面沿裂縫走向鑿出Ｕ型槽，然后用改性環(huán)氧樹脂或彈性填縫材料，并貼纖維復(fù)合材料以封閉其表面。

三、工程實(shí)例

（1）實(shí)例一

某學(xué)校教學(xué)樓工程總建筑面積３０００多平方米，一層為架空層做為活動(dòng)空間，層高４．５０ｍ，二至七層為教學(xué)教室，層高３．３ｍ。本工程基礎(chǔ)采用人工挖孔樁基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)使用年限為５０年。

該工程混凝土采用商品混凝土?；炷涟韬洗止橇鲜褂盟槭剑矗罚怠常保担恚恚?，細(xì)骨料使用天然砂級(jí)配，水泥使用Ｐ．Ｓ３２．５級(jí)、Ｐ．Ｏ４２．５級(jí)。施工混凝土配合比是經(jīng)過有資質(zhì)單位嚴(yán)格試配后提供施工現(xiàn)場(chǎng)的。

基礎(chǔ)混凝土（包括墊層、地梁）澆筑后，混凝土的外觀和試件檢測(cè)的結(jié)果都比較正常。但是在一層框架柱澆筑完畢一周后（此時(shí)二層板混凝土已澆筑、二層框架柱鋼筋已制作完畢）開始拆柱模板，發(fā)現(xiàn)大部分柱出現(xiàn)孔洞及蜂窩狀，特別是個(gè)別柱腳出現(xiàn)爛柱腳現(xiàn)象。

鑒于上述情況，相關(guān)人員現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行事故原因分析，詳細(xì)了解施工情況，發(fā)現(xiàn)了施工過程中的問題：混凝土澆筑時(shí)泥水班組下料高度過高（高于２ｍ），使混凝土離析，造成石子集中，柱根部未澆筑一層細(xì)骨料就直接澆筑混凝土，混凝土未分層下料，振搗時(shí)間不夠，柱腳模板縫隙未堵嚴(yán)，水泥漿流失等現(xiàn)象。這是一起未嚴(yán)格按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的質(zhì)量事故。

（2）加固方案的確定

本工程屬于在建工程，上部結(jié)構(gòu)已完成相當(dāng)部分，為了工程的順利進(jìn)行，對(duì)出現(xiàn)的問題處理方法必須快速、準(zhǔn)確。根據(jù)實(shí)際情況，經(jīng)過選擇比較，決定采用托梁換柱加固法來(lái)處理部分混凝土柱質(zhì)量不滿足要求的問題。按照已確定的加固方案，參照（ＣＥＣＳ２５：９０）《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》及（ＧＢ５０３６７－２００６）《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》相關(guān)條款進(jìn)行加固方案的設(shè)計(jì)。對(duì)原構(gòu)件（二層梁板）必須加以有效的支撐，施工過程中必須對(duì)二層混凝土梁板的形進(jìn)行觀測(cè)和控制，置換截面混凝土不應(yīng)出現(xiàn)拉應(yīng)力，若控制有困難，應(yīng)采取支撐措施進(jìn)行卸荷。為考慮新舊混凝土在局部置換部位產(chǎn)生“銷栓效應(yīng)”，故置換用混凝土強(qiáng)度比原構(gòu)件混凝土提高一個(gè)等級(jí)，并加入混凝土微膨脹劑，即用C40級(jí)膨脹混凝土澆筑。

（3）處理方法

根據(jù)確定的加固方案，首先加強(qiáng)原一層柱和二層梁板的支撐系統(tǒng)，然后清理事故混凝土的表層，再澆筑缺陷部分的混凝土，這部分混凝土等級(jí)比原設(shè)計(jì)C35提高一個(gè)等級(jí)到C40，新

拌制混凝土?xí)r加入混凝土微膨脹劑，使得混凝土具有膨脹性能，以補(bǔ)償原混凝土的收縮。

經(jīng)過處理，進(jìn)行修補(bǔ)的混凝土經(jīng)過檢測(cè)，達(dá)到合格要求。

到此該工程結(jié)構(gòu)混凝土事故的分析處理工作已全部完成，此項(xiàng)工作完成后，后續(xù)工程得以繼續(xù)進(jìn)行，工程完工時(shí)經(jīng)相關(guān)質(zhì)量監(jiān)督部門組織驗(yàn)收一次通過，沒有任何異?，F(xiàn)象發(fā)生，到目前為止都處于正常使用狀態(tài)。

四、結(jié)束語(yǔ)

本文借鑒建筑物結(jié)構(gòu)加固的一些理論、方法，對(duì)結(jié)構(gòu)混凝土質(zhì)量事故的分析和處理，得出以下心得：

（1）對(duì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)混凝土質(zhì)量事故的工程，應(yīng)以混凝土結(jié)構(gòu)加固的理論、相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)對(duì)其進(jìn)行分析、判斷，制定加固處理方案；

（2）處理結(jié)構(gòu)混凝土質(zhì)量事故時(shí)必須考慮他的特殊性、復(fù)雜性等特點(diǎn)，制定針對(duì)性強(qiáng)，且切實(shí)可行的處理方案；

（3）質(zhì)量事故的分析，是判斷其性質(zhì)及采取何種處理措施的前提，其目的是為了防止質(zhì)量事故化，創(chuàng)造正常的施工條件、排除工程上存在的隱患、預(yù)防事故的再次發(fā)生、減少損失；

（4）質(zhì)量事故的處理是消除質(zhì)量隱患以達(dá)到建筑物的安全可和正常使用各項(xiàng)功能及壽命要求。