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钢筋工程质量事故类别与原因

时间:2023-10-01 理论教育 版权反馈
【摘要】:漏筋、少筋漏筋、少筋使结构构件受力主筋不足,造成严重开裂、局部破碎、刚度降低、构件垮塌,直接影响结构的安全性,是造成重大工程质量事故的重要原因之一。造成漏筋、少筋的原因除了与上述“纵向受力钢筋错位”中所述原因外,另一个重要原因是一味追求经济效益,偷工减料。2)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。

钢筋工程质量事故类别与原因

1.钢筋材质不合格

钢筋材质不合格主要是指达不到国家材料标准或设计要求,主要表现在钢筋屈服强度和极限强度达不到国家标准的规定,有裂纹,焊接性不良,拉伸试验的伸长率达不到国家标准的规定,易脆断,钢筋冷弯试验不合格及各种有害元素含量不符合国家标准的要求。一根材质不良钢筋从高处落下会断成数节。

钢筋材质不合格的原因主要有以下三个方面:

1)钢筋流通领域复杂,大量钢筋经过多次转手,出厂证明与货源已经不一致,加上从不同国家进口的钢筋,其材质存在差异。

2)进场后钢筋管理混乱,不同品种的钢筋混杂存放。

3)使用前未按规定抽查验收。

2.钢筋加工制作差错

钢筋加工制作差错主要指受力钢筋的规格、级别用错,钢筋下料计算错误或成形、切断尺寸长短不一,钢筋锚固长度不足等。

造成钢筋加工制作差错的原因主要有以下三个方面:

1)施工管理混乱,没有严格的检查制度。

2)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。

3)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。

3.钢筋安装差错

(1)纵向受力钢筋错位 纵向受力钢筋位置出现差错,最常见的是梁、板的上部受力钢筋(负弯矩区段)下移,如悬挑梁、板受力钢筋位置放错或下沉,使得构件受拉部位没有钢筋或钢筋不足,造成梁折断、裂缝或塌落;柱钢筋错位,不仅影响模板的安装,还影响柱的受力性能,严重者会使柱的承载能力降低影响结构的安全度。另外,钢筋位置出现差错还会使构件的钢筋保护层过大或过小,影响其耐久性。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而露筋,节点处产生裂缝。

造成纵向受力钢筋错位的原因主要有以下四个方面:

1)技术交底不明确,操作工不懂得一般结构知识,没有按图样要求施工,或乱改设计造成钢筋安装固定困难。

2)钢筋安装工艺不当,固定措施不利或浇筑混凝土工艺不当,使钢筋在浇捣混凝土时移位。

3)由于看错图样,计算错误,造成配料单错误,钢筋安装出现差错。

4)施工操作不负责任,随意踩踏钢筋,缺乏技术管理质量检验制度,管理不善。

(2)漏筋、少筋 漏筋、少筋使结构构件受力主筋不足,造成严重开裂、局部破碎、刚度降低、构件垮塌,直接影响结构的安全性,是造成重大工程质量事故的重要原因之一。

造成漏筋、少筋的原因除了与上述“纵向受力钢筋错位”中所述原因外,另一个重要原因是一味追求经济效益,偷工减料。

(3)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。

箍筋制作、安装出现差错的原因主要有以下3个方面:

1)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。

2)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。

3)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。

(4)漏放构造钢筋 漏放梁、板构件中附加的构造钢筋,会导致构件裂缝宽度较大(超过规范规定值),影响正常使用。

造成构造钢筋漏放的原因主要是施工人员缺少基本的结构概念,对构造钢筋的作用没有认识。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,例如简化支座形式的影响,还有温差的影响等,在设计计算中没有顾及到的这些因素对构件的实际影响,通常根据以往的工程经验附加各种构造钢筋。例如,板面的构造负筋,主要是防止板角处斜裂缝产生;主次梁连接处设置构造负筋,主要是防止连接处附近的主梁上产生竖向裂缝;梁截面较高时设置“腰筋”,主要是防止梁侧面竖向裂缝产生等。没有构造负筋承受实际存在的各种因素产生的内力,就会出现较宽的裂缝,而不能满足构件正常使用极限状态的要求。

4.钢筋代换错误

施工时缺乏设计图样中要求的钢筋类别,往往需要进行钢筋代换。钢筋代换必须经过设计人员的同意并且进行代换计算,以保证钢筋的面积和强度,盲目代换或随意代换常常造成钢筋强度不足,酿成质量事故。

产生钢筋代换错误的原因主要是:

1)不了解设计意图和钢材性能,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。

2)随意代换,不经计算。

5.钢筋连接缺陷

(1)受力钢筋连接区段内接头过多 在构件的同一个截面上受力钢筋的接头过多,构件中形成薄弱环节,严重影响结构的可靠度,往往发生构件断裂、垮塌事故。造成钢筋连接区段内接头过多的原因的原因主要有以下两个方面:

1)实际施工中有关钢筋的技术交底不清楚。

2)操作人员不熟悉规范,安装后不进行质量检验,或检验时发现问题因更换难度大,怕影响工程进度而不了了之。

(2)钢筋焊接接头缺陷 钢筋在焊接连接接头处出现脆断、裂纹、未焊透、弯折等缺陷,这将直接影响构件的安全度。

造成钢筋焊接接头缺陷的原因主要有以下三个方面:

1)当焊接工艺不当、焊接参数不合理、钢筋的含碳量高、焊接性差时,就会加重其脆性性能,形成焊接接头缺陷。

2)焊接质量好坏与焊工的技术素质、身体素质、情绪等有直接关系,操作技工没有经过培训就上岗,对各项技术要求不清楚,技术不熟练,或者焊工的体力与情绪有波动都会影响焊接质量。(www.xing528.com)

3)质量管理力度不够,质检不认真细致,往往出现质量事故。

(3)钢筋机械连接缺陷 钢筋的机械连接是通过连接件的机械咬合作用或钢筋端面的承压作用,将一根钢筋中的力传递到另一根钢筋的连接方法。常用的接头类型有套筒挤压连接、锥螺纹连接、直螺纹连接等形式,如图5-2和图5-3所示。常见的质量事故为挤压套筒长度、外径尺寸不足,有可见裂纹;锥(直)螺纹套螺纹不足或损坏。

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图5-2 套筒挤压钢筋连接

1—已挤压的钢筋 2—钢套筒 3—未连接的钢筋

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图5-3 锥螺纹钢筋连接

1—已连接的钢筋 2—锥螺纹套简 3—未连接的钢筋

产生钢筋机械连接缺陷的原因主要有以下5个方面:

1)套筒质量不合格。

2)套筒的尺寸、材料与挤压工艺不配套,或挤压操作方法不当,压力过大或过小。

3)被连接钢筋伸入套筒内的长度不足。

4)钢筋套丝前端头有翘曲不直;已加工好的丝扣没有保护好。

5)施工、质检、操作等方面人员对新工艺不熟悉,检查不细或发现不了缺陷,使不合格产品流入施工现场。

6.钢筋锈蚀

钢筋产生严重锈蚀、剥皮,使结构或构件出现纵向裂缝,甚至混凝土保护层剥落。

钢筋锈蚀的原因主要有以下4个方面:

1)浇筑构件前,没有进行钢筋除锈处理。

2)钢筋储存管理不当,造成钢筋锈蚀。

3)混凝土振捣不密实。

4)没有适当使用氯盐。

7.钢筋脆断

钢筋脆断主要指低合金钢筋或进口钢筋在运输装卸或焊接过程中产生的脆断。产生的原因有以下2点:

1)运输装卸方法不当,使钢筋承受了过大的冲击应力

2)对进口钢筋的性能了解不够,焊接工艺不良或不适当使用点焊

8.预应力钢筋工程质量事故

(1)预应力钢筋质量差,制作、安装不符合要求 主要表现为预应力钢筋强度达不到设计要求,或者表面有麻坑、锈蚀、机械损伤等,使得预应力钢筋张拉时达不到要求的张拉应力值,或预应力钢筋被拉断;预应力筋用的锚具、夹具和连接器质量差,使得预应力钢筋锚固后滑脱,或者突然从固定端崩出,发生严重事故。

产生的原因主要有以下三个方面:

1)进场的钢材没有按规定认真检查,使得质量低劣的钢材得以使用。

2)钢材在储存、运输、制作、安装过程中,没有采取有效的防护措施,使其表面产生很薄的锈蚀层,预应力钢筋尤其是预应力钢丝的直径较小,很薄的一层表面锈蚀或者一个小麻坑,就会削弱相当大的面积百分率,引起强度的显著降低。

3)锚具的加工精度差,或夹片的硬度低,无齿或齿太浅,或锚环的材料质量差,热处理不当,硬度过高材料脆性大,在张拉时或张拉后锚环炸裂,硬度过低在张拉时或张拉后锚环易发生裂纹。

(2)预应力钢筋张拉控制应力出现误差 预应力钢筋初始张拉力的大小直接影响预应力效果。张拉力过大使预拉区开裂,出现过大的反拱;张拉力过小,则建立的预压应力过低,构件过早开裂,影响构件的正常使用和耐久性要求。

产生的原因主要有以下两个方面:

1)预应力钢筋张拉控制应力计算有误。

2)张拉设备的油表校验不及时,读数不准确。

(3)后张法预应力孔道留置不当 后张法预应力孔道弯曲,导致预应力钢筋张拉后构件产生侧向弯曲,或预制构件中抽芯钢管被粘牢拔不出来,或转管、抽管时造成孔道破碎、裂缝和塌陷。

产生的原因主要有以下三个方面:

1)采用钢管抽芯法时,在混凝土浇筑完成后,没有按规定的时间转动管道,造成混凝土凝结后粘结钢管而拔不出来,或者施工前钢管没有经过调直,本身有弯曲;抽管时弯背处孔道胀裂,或者抽管拔芯时抽动方向偏差,造成孔道局部破损;抽管时间过早,混凝土出现塌陷。

2)采用胶管抽芯法时,浇筑混凝土时芯管易走位,使孔道变位弯曲。

3)采用预埋波纹管成孔时因固定方法不当,使波纹管上浮或下压造成弯曲。

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