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1、工程事故处理教案院 别：土木建筑工程学院 教研室： 建筑工程技术 教 师：王 磊开 封 大 学3课程单元教学设计3.1 单元一质量事故相关知识一、教案头单元名称质量事故相关知识学时2项目名称质量事故相关知识教学目标本项目重点阐述质量与质量事故有关的几个重要概念（术语），从理论上强化对工程质量事故分析的把握，能灵活地运用工程质量事故分析的方法。教学要求能力目标知识要点权重了解相关知识质量与质量事故有关的几个重要概念工程质量事故分析的作用、依据15%熟练掌握知识点对工程质量事故特点的理解摸索、总结影响工程质量的主要因素和规律分析事故产生的原因50%运用知识分析案例工程质量事故分析的方法35%能力训
2、练任务及案例事故的分类方法、分析的方法教学重点教学难点重点：质量与质量事故有关的几个重要概念，事故的分类难点：分析事故产生的原因教学方法、手段教学方法：工程实例引入，案例教学。教学手段：多媒体教学。教学组织形式授课教师讲解；学生讨论；学生自评、互评。作业P15课后思考题17备注二、教学内容项目1 质量事故相关知识1.1 工程项目质量的概念1.产品的定义2.质量的概念3.质量保证的概念4.工程项目质量的概念1.2 建筑工程中缺陷、破坏、倒塌、事故的概念建筑工程中的缺陷按照严重程度不同，又可分为三类：(1)轻微缺陷(2)使用缺陷(3)危及承载力缺陷建筑结构的破坏，是结构构件或构件截面在荷载、变形作
3、用下承载和使用性能失效的协议标志。例如：(1)截面破坏(2)构件破坏建筑结构的倒塌一般都要经过以下几种规律性的阶段：结构的承载力减弱；结构超越所能承受的极限内力或极限变形；结构的稳定性和整体性丧失；结构的薄弱部位先行突然破坏、倾倒；局部结构或整个结构倒塌。建设部规定建筑工程的事故有以下几个级别：(1)一级重大事故(2)二级重大事故(3)三级重大事故(4)四级重大事故(5)一般质量事故(6)质量问题。1.3 工程质量事故的分类1.按事故的严重程度分类一般事故。重大事故。又可分为14级。2.按事故发生的部位和现象分类地基事故。基础事故。错位事故。开裂事故。变形事故。倒塌事故。3.按事故的不可见性分
4、类隐性事故。功能事故。4.按事故产生的原因分类程序原因。技术原因。社会原因。1.4 工程质量事故的特点1.复杂性2.严重性3.可变性4.多发性5.影响工程质量的因素1.5 分析的作用、依据、方法分析的作用1.防止事故进一步恶化2.为制订和修改标准规范提供依据分析的依据1)质量事故周密详实的报告2)与施工有关的技术文件、档案和资料3)建筑施工方面的法规和合同文件分析的方法、过程、性质和基本原则1）深入调查2）收集资料3）数理统计2.分析过程、性质和基本原则(1)观察记录事故现场的全部实况(2)收集调查与事故有关的全部设计和施工文件(3)找出可能产生事故的所有因素设计方案，结构计算，构造做法；材料
5、、半成品构配件的质量；施工技术方案，施工中各工种的实施质量；地质条件，气候条件；建设单位不合理干预，不正常的使用，使用环境的改变等。(4)从上述全部因素中分析导致原发破坏的主导因素，以及引起连锁破坏的其它原因这里指的是初步分析判断，它对下一步工作(指第(5)步)会产生影响。最后要等待下一步工作做完后才能确定。(5)通过现场取样的实际检测、理论分析或结构构件的模拟试验对破坏现象、倒塌原因加以论证；或者根据实用材料、实用配合比、实际介质环境用化学的方法进行分析。(6)解释发生质量事故的全过程(要听取设计、施工、建设单位的分析报告，作为参考)。(7)提出质量事故的分析结论和应该吸取的教训，对事故责任
6、进行仲裁。一项高质量的质量事故分析必然要遵循以下六点基本原则：(1)信息的客观性(2)原因的综合性(3)方法的科学性(4)过程的回顾性(5)判断的准确性(6)结论的教育性3.2单元二 建筑工程检测方法一、教案头单元名称建筑工程检测方法学时4项目名称建筑工程检测方法教学目标施工中或使用中出现事故的建筑物（或结构构件），对其进行处理前，首先要由专业鉴定机构或组织进行全面的质量检测，并做出可靠性鉴定结论，为事故的处理提供依据。教学要求能力目标知识要点权重了解相关知识混凝土强度、安全检测的基本方法砌体结构强度、安全检测的基本方法结构可靠性鉴定的基本概念15%熟练掌握知识点混凝土强度的质量检测方法及处理
7、方法砌体结构强度的质量检测方法及处理方法结构可靠性鉴定的基本方法55%运用知识分析案例工程质量事故分析的方法30%能力训练任务及案例各种结构检测方法、结构可靠性鉴定教学重点教学难点重点：混凝土、砌体结构强度、安全检测方法难点：建筑结构的可靠性鉴定教学方法、手段教学方法：工程实例引入，案例教学。教学手段：多媒体教学。教学组织形式授课教师讲解；学生讨论；学生自评、互评。作业P49课后思考题114备注二、教学内容项目2建筑工程检测方法检测包括：(1)常规的外观检测。(2)强度检测。(3)内部缺陷的检测。(4)材料成分的化学分析。(5)建筑物的变形观测。对发生质量事故的工程进行检测特点：(1)检测工作
8、大多在现场进行，条件差，环境因素干扰大。(2)对发生严重质量事故的建筑工程，常常管理不善，经常没有完整的技术档案，有时甚至没有技术资料，因而检测工作要有周到计划，有时还会遇到虚假资料的干扰，这时尤要慎重对待。(3)有些强度检测常常要采用非破损或少破损的方法进行，因事故现场一般不允许破坏原构件，或者从原构件上取样时只能允许有微破损，稍加加固后即不影响结构强度。(4)检测数据要公正、可靠，经得起推敲。尤其是对于重大事故的责任纠纷，涉及到法律责任和经济负担，为各方所重视，故所有检测数据必须真实、可信。2.1 钢筋混凝土构件的检测1.混凝土表面裂缝及蜂窝面积的检测(1)混凝土裂缝的检测(2)蜂窝面积的
9、测定2.混凝土强度的检测1)回弹法按照使用条件和范围的不同，有三类测强曲线。(1)统一测强曲线(2)地区测强曲线(3)专用测强曲线2)超声波法3)超声回弹综合法4)钻芯法5)拔出法3.混凝土内部缺陷的检测(1)缺陷部位存在及位置的检测(2)混凝土内部缺陷大小的判定对测法斜测法(3)裂缝深度的测定4.钢筋位置的检测5钢筋实际应力的测定(1)测试部位的选择(2)测定步骤2.2 砌体构件的检测1.砌体裂缝检测2.砌体中砂浆强度的检测1)冲击法2)推出法3.砌体强度的检测(1)实物取样试验(2)扁顶法2.3 钢构件的检测检测的主要内容有：(1)外观平整度的检测；(2)构件长细比、平整度及损伤的检测；(
10、3)连接的检测应作为重点。(4)钢材及焊条的材料力学性能，必要时再检测其化学成分。1.构件整体平整度的检测2.构件长细比、局部平整度和损伤的检测3.连接的检测2.4 建筑物的变形观测1.建筑物的倾斜观测2.建筑物的沉降观测(1)建筑物沉降的长期观测(2)建筑物不均匀沉降观测2.5 建筑结构的可靠性鉴定可靠性鉴定的概念1.鉴定的目的2.可靠性鉴定的概念结构可靠性是指在规定的时间和条件下结构完成预定功能的能力。结构的预定功能主要包括结构的安全性、适用性和耐久性。可靠性鉴定的方法、标准和程序1.鉴定方法1)传统经验法2)实用鉴定法3)概率法2.鉴定的标准3.鉴定程序1)鉴定的目的、范围和内容2)初步
11、调查3)详细调查4)可靠性鉴定评级5)鉴定报告鉴定评级标准1.子项、项目、单元的概念2.鉴定等级标准3.子项、项目的鉴定评级1)结构布置和支撑系统(1)结构布置和支撑布置。(2)支撑系统长细比。2)地基基础(1)地基。(2)基础。(3)桩和桩基。(4)斜坡。(5)组合项目。3)混凝土结构(1)承载能力。(2)裂缝。受力主筋造成的裂缝。主筋锈蚀产生的裂缝。(3)变形。(4)构造和连接。(5)组合项目。4)砌体结构(1)承载能力。(2)变形裂缝。(4)构造和连接。(5)组合项目。5)钢结构(1)承载能力。(2)变形。(3)偏差。(4)组合项目。6)围护结构(1)使用功能。(2)承重结构或构件。(3
12、)组合项目。7)单元的综合评定4.结构耐久性评估(1)结构耐久性评估评定等级标准(2)混凝土结构耐久性评估3.3单元三 土方、地基、基础工程一、教案头单元名称土方、地基、基础工程学时4项目名称土方、地基、基础工程教学目标本章的主要内容为了解土方工程、地基工程、基础工程的施工及质量控制要点；熟练掌握土方工程、地基工程、基础工程的质量事故分析及处理方法。教学要求能力目标知识要点权重了解相关知识土方工程的施工及质量控制要点地基工程的施工及质量控制要点基础工程的施工及质量控制要点15%熟练掌握知识点土方工程的质量事故分析及处理方法地基工程的质量事故分析及处理方法基础工程的质量事故分析及处理方法55%运
13、用知识分析案例工程质量事故的预防、分析及处理30%能力训练任务及案例土方、地基、基础工程的质量事故分析处理案例3-13-14教学重点教学难点重点：土方、地基、基础工程的施工及质量控制要点难点：土方、地基、基础工程的质量事故分析处理教学方法、手段教学方法：工程实例引入，案例教学。教学手段：多媒体教学。教学组织形式授课教师讲解；学生讨论；学生自评、互评。作业P89课后思考题118备注二、教学内容项目3 土方、地基、基础工程3.1 土方工程平整场地造成场地积水的主要原因：(1)场地平整填土面积较大或较深时，未分层回填压(夯)实，土的密实度很差，遇水产生不均匀下沉。(2)场地排水措施不当。(3)填土土
14、质不符合要求加速了场地的积水。土方开挖与回填1.土方开挖，引起土方开挖塌方或滑坡的主要原因：(1)基坑(槽)开挖较深，放坡坡度不够；或开挖不同土层时，没有根据土的特性分别放成不同的坡度，致使边坡失去稳定造成塌方。(2)在有地表水、地下水作用的情况下，未采取有效的降水、排水措施，致使土体自重增加，土的内聚力降低，抗滑力下降，在重力作用下失去稳定而引起边坡塌方。(3)边坡坡顶堆载过大或离坡顶过近。2.土方回填，造成上述事故的主要原因归纳起来有：(1)回填土质不符合要求。(2)回填土未按规定的厚度分层回填、夯实；或者底部松填，仅表面夯实，密实度不够。(3)回填时，对基坑(槽)中积水、淤泥杂物未清除就
15、回填；对室内回填处局部有软弱土层的，施工时未经处理或未发现，使用后，负荷增加，造成局部塌陷。(4)回填土时，采用人工夯实，或采用水泡法沉实，致使密实度未达到要求。排水与降水1.地下水位降低深度不足，分析其原因主要有：(1)水文地质资料有误，影响了降水方案的选择和设计。(2)降水方案选择有误，井管的平面布置、滤管的埋置深度、设计的降水深度不合理。(3)降水设备选用或加工、运输不当，造成降水困难或达不到所需的要求。(4)施工质量有问题。(5)井管和降水设备系统安装完毕后，没有及时试抽和洗井，滤管和滤层被淤塞。2.地面沉陷过大，发生的主要原因有：(1)由于人工降水漏斗曲线范围内的土体压缩、固结，造成
16、地基土沉陷，这一沉陷是随降水深度的增加而增加，沉陷的范围随降水范围的扩大而扩大。(2)如果人工降水采用真空降水的方法，不仅使井管内的地下水抽汲到地面，而且在滤管附近和土层深处产生较高的真空度，即形成负压区；各井管共同的作用，在基坑内外形成一个范围较大的负压地带，使土体内的细颗粒向负压区移动。(3)由于井管和滤管的原因，使土中的细颗粒不断随水抽出，由于地基土中的泥砂不断流失，引起地面沉陷。(4)降水的深度过大，时间过长，扩大了降水的影响范围，加剧了土体的压缩和泥砂的流失，引起地面沉陷增大。3.轻型井点降水时真空度失常，分析其原因主要有：(1)井点设备安装不严密，管路系统大量漏气。(2)抽水机组零
17、、部件磨损或发生故障。(3)井点滤网、滤管、集水井管和滤清器被泥砂淤塞，或砂滤层含泥量过大等，以致抽水机组上的真空表指针读数异常大，但抽不出地下水。(4)土的渗透系数太小，井点类别选择不当，或井点滤管埋设的位置和标高不当，处于渗透系数较小的土层中。深基坑支护工程，常见的事故主要有：(1)支护结构整体失稳。(2)支护结构断裂破坏。(3)基坑周围产生过大的地面沉降，影响周围建筑物、地下管线、道路的使用和安全。(4)基坑底部隆起变形。(5)产生流砂。(6)基底土失稳。(7)降水措施不当。(8)基坑暴露时间过长。3.2 地基与基础工程地基处理与加固1地基的局部处理1）局部松软土地基的处理2）枯井的处理
18、3）橡皮土的处理2深层水泥土搅拌法加固，究其原因，主要是：1)深层搅拌桩施工中固化剂、外掺剂选择不当，掺量不足，桩身无侧限抗压强度；2)深层搅拌桩平面布置不当，桩深不足，成桩垂直偏差大；3)施工工艺不合理。如不同加固土层没有选择不同的施工方法；4)搅拌机械、注浆机械等发生故障或工艺参数不当。3.碎石(砂)挤密桩，产生的主要原因：1)在原状土含饱和水或流动状态的淤泥质土或在地下水与其上土层结合处，易产生缩颈；2)桩间距过小，成桩顺序不是间隔进行；3)填料质量差，数量不足；4)成桩时，遇到地下物如大孤石、干硬粘土、硬夹层、软硬地基交接处等，都易造成桩偏斜、深度不足等；5)成桩参数选用不当。灰土地基
19、灰土地基常见的质量事故有：灰土地基质量差和灰土地基的承载力降低。1.灰土地基质量差，主要原因是：1)原材料没选用好。2)灰土的配合比确定不准确。3)灰土拌合不均匀。4)不合理的含水量。5)没有根据不同的压实机械确定合理的铺土厚度，或在施工中，没有严格控制好每层厚度。6)施工中没有控制好压实系数。2.灰土地基承载力低多层建筑基础工程1.基础错位，主要原因：1)勘测失误。2)设计的错误。(1)制图错误，审图时又未及时发现纠正。(2)设计措施不当。(3)土建、水、电、设备施工图不一致。3)施工问题。(1)测量放线错误。(2)施工工艺方面。(3)地基处理不当。(4)相邻建筑影响或地面堆载大而引起的基础
20、错位。2.基础变形，常见原因主要有：1)地质勘测(1)未经勘测即设计、施工。(2)勘测资料不足、不准或勘测深度不够，勘测资料错误。(3)勘测提供的地基承载力太大，导致地基剪切破坏形成斜坡。2)地下水位的变化(1)施工中采用不合理的人工降低地下水位施工方法，导致地基不均匀下沉。(2)地基浸泡水，包括地面水渗入地基后引起附加沉降，基坑长期泡水后承载力降低而产生的不均匀下沉，形成倾斜。(3)建筑物动用后，大量抽取地下水，造成建筑物下沉。3)设计方面(1)建造在软弱地基上，设计没有采用必要的措施或采用的措施不当，造成基础产生过大的沉降或不均匀沉降等。(2)地基土质不均匀，其物理力学性能相差较大，或地基
21、土层厚薄不均，压缩变形差异大。(3)建筑物的上部结构荷载差异大导致不均匀沉降。(4)建筑上部结构荷载重心与基础形心的偏心距过大，加剧了偏心荷载的影响，增大了不均匀沉降。(5)建筑整体刚度差，对地基不均匀沉降较敏感。(6)整板基础的建筑物，当原地面标高差很大时，基础室外两侧回填土厚度相差过大，会增加底板的附加偏心荷载。(7)地基处理不当。4)施工方面(1)施工程序及方法不当。(2)人工降低地下水位。(3)施工时扰动或破坏了地基持力层的地质结构，使其抗剪强度降低。(4)施工中各种外力，尤其是水平力的作用，导致基础倾斜。(5)室内地面大量堆载，造成基础倾斜等。高层建筑基础工程，产生裂缝的主要原因：(
22、1)没有选用矿渣硅酸盐水泥和低热水泥，水泥用量过大，没有充分利用掺加粉煤灰等掺合料来减少水泥的用量。(2)没有注意好原材料的选择。(3)混凝土振捣不密实，影响了混凝土的抗裂性能。(4)没有严格加强混凝土的养护，加强温度监测。(5)发现混凝土温度变化异常，没有及时采取有效的技术措施。(6)没有有效地减少边界约束作用。(7)没有选择合理的混凝土浇筑方案。(8)原大体积基础拆模后，未及时回填土，以保温保湿，使混凝土长期暴露。(9)混凝土掺用UEA等外加剂时，品种、用量的使用不合理，没有达到预期效果。3.3 桩基础工程1.在预制混凝土桩基中常见的质量问题有：打入深度不够(导致承载力不足)；最后贯入度太
23、大(说明持力层尚未满足要求)；贯入度剧变(可能桩已折断)；桩身上拥(因软土中桩距过小，打桩时周围土受到急剧挤压扰动所致)；已就位桩身移位(原因同上)；桩身倾斜(桩尖遇到倾斜基岩面)；锤击时回弹，桩打不下去(桩位处可能有地下构筑物)；桩顶被击碎(锤击时有严重偏心或桩顶抗锤击力不足)；桩身折断(桩身承载力不足，或接桩处连接质量差如焊缝不足、连接角钢脱落、接头有空隙等)；桩位及垂直度偏移过多(单排桩偏移1015cm以上，群桩偏移桩直径d以上，垂直度偏移H/100以上)2.在各种灌注混凝土桩基中常见的质量问题有：坍孔(地下水位以下存在粉土、粉细砂或淤泥时常发生)；缩颈(桩身四侧遇有压缩性很高的土层，或
24、拔管过快、或冲钻孔时产生较大孔隙水压力时发生)；断桩(缩颈的极端，部分坍孔的后果，或者由于混凝土不能连续灌筑，或由于混凝土发生离析现象导致四周土挤入而发生)；桩底沉渣超厚(以摩擦力为主的桩、以端承力为主的桩沉渣厚度分别为30cm、10cm以上者为超厚)；桩身混凝土低劣(夹泥量高，混凝土强度低，蜂窝、孔洞、露筋处众多，桩身破碎，桩底脱空等)；桩身钢筋笼低劣(缺筋、直径过小、间距过大、钢筋锈蚀、长度不足等)，或钢筋笼上浮(混凝土品质差、孔口固定不牢、施工操作程序不当等原因引起)；桩身埋深不足；桩顶未达设计标高或浮浆未作处理；桩位及垂直度偏移过多(与预制桩类似)。预制打入桩施工1.桩身倾斜过大，主要
25、原因是：(1)预制桩质量差，桩顶面倾斜和桩尖位置不正或变形，最易造成桩倾斜。(2)桩锤、桩帽、桩身的中心线不重合，产生锤击偏心。(3)桩端遇孤石或坚硬障碍物。(4)桩机倾斜。(5)桩过密，打桩顺序不当产生较强烈的挤压效应。2.断桩，主要原因有：(1)桩堆放、起吊、运输的支点、吊点不当，或制作质量差。(2)沉桩过程中，桩身弯曲过大而断裂。(3)桩身倾斜过大。3.桩顶碎裂，主要原因是：(1)桩顶强度不足。(2)桩顶不平，桩顶平面与桩轴线不垂直，桩顶保护层厚。(3)桩锤选择不合理。(4)桩顶与桩帽接触面不平，桩沉入土中不垂直使桩顶面倾斜，造成桩顶局部受集中力作用而破碎。4.桩顶位移偏差(1)测量放线
26、误差。(2)桩位放得不准，偏差过大；施工中定桩标志丢失或挤压偏高，造成错位。(3)桩数过多，桩间距过小，在沉桩时，土被挤到极限密实度而隆起，相邻桩一起被涌起。(4)在软土地基中较密的群桩，由于沉桩引起的空隙压力把相邻的桩推向一侧或涌起。5.单桩承载力低于设计要求(1)桩沉入深度不足。(2)桩端未进入规定的持力层，但桩深已达设计值。(3)最终贯入度太大。(4)桩倾斜过大、断裂等原因引起的承载力降低。钢筋混凝土灌注桩施工1干作业成孔灌注桩施工1）孔底虚土多，产生的主要原因是：(1)土质差。(2)钻杆不直或使用过程中变形，钻杆拼接后弯曲等都能使钻杆在钻进过程中产生晃动，造成孔径扩大，提钻时部分土滑落
27、孔底。(3)孔口的土未及时清理干净，施工中不注意使土掉入孔内，或因未及时灌注混凝土，孔壁或孔底被雨水冲刷或浸泡。2）桩身混凝土质量差，分析其原因，主要有：(1)混凝土配合比不当，材料选用不合理，造成桩身混凝土强度低。(2)没有按照合理的施工工艺边灌边振捣，混凝土不密实，出现蜂窝孔洞等。(3)灌注混凝土时，孔壁受到振动使孔壁土塌落，同混凝土一起灌入土中，造成桩身夹土，或放钢筋笼时碰到孔壁使土掉入孔内。(4)每盘或每车混凝土的搅拌时间或水灰比不一致造成和易性不匀，坍落度不一，灌注时有离析现象，使桩身出现分段不均匀的情况。3）塌孔(1)在有砂卵石、卵石或流塑淤泥质土夹层中成孔，土层不能直立而塌落。(
28、2)局部有上层滞水渗漏作用，使该层坍塌。(3)成孔没有及时浇注混凝土。4）桩孔偏斜或倾斜(1)钻孔机架不正或不稳，运转过程中发生移动式倾斜。(2)地面不平，使桩架导向杆不垂直。(3)土质坚硬不匀，或成孔一侧有大块石把钻孔挤向一边。(4)钻杆不直，两节钻杆不在同一轴线上，钻头的定位尖与钻杆中心线不在同一轴线上。2.湿作业成孔灌注桩施工1）塌孔，主要原因：(1)没有根据土质条件选用合适的成孔工艺和相应质量的泥浆，起不到护壁的作用。(2)孔内水头高度不够或孔内出现承压水，降低了静水压力。(3)遇流砂、淤泥、松散土层时，钻孔速度太快。(4)钻杆不直，摇摆碰撞孔壁。(5)清孔操作不当，供水管直接冲刷孔壁
29、导致塌孔。(6)清孔后泥砂密度、粘度降低，对孔壁压力减小。(7)提升、下落冲锤、掏渣筒和放钢筋笼时碰撞孔壁。(8)水下浇注混凝土时导管碰撞孔壁。2）成孔偏斜，主要原因有：(1)建筑场地土质松软，桩架不稳，钻杆导架不垂直。(2)钻机磨损严重，部件松动。(3)起重滑轮边缘、固定钻杆的卡孔和护筒三者不在同一轴线上，又没有经常检查和校正。(4)钻孔弯曲或连接不当，使钻头钻杆中心线不同轴。(5)土层软硬差别大，或遇障碍物。3）桩身夹泥、断桩，主要原因有：(1)孔壁坍塌。(2)水下浇注混凝土时，导管提出混凝土面。(3)浇注混凝土过程中产生卡管停浇。(4)混凝土浇筑不及时。3.沉管灌注桩施工1）单桩承载力低
30、，主要原因有：(1)沉管中遇到硬夹层，又无适当措施处理。(2)振动沉管桩中，设备功率太小或压力不足，或桩管太细长，刚度差，使振动冲击能量减小，不能传至桩尖，这些都可能造成桩管沉不到设计标高。(3)沉管灌注桩是挤土桩，当群桩数量大、桩距小，随土层挤密后，可能出现桩管下沉困难，这类问题在砂土中更多见。(4)地质勘察资料不准。(5)遇到地下障碍物。(6)由于缩颈、夹泥、桩身断裂、底部不实、成孔偏斜等原因引起的单桩承载力不足。2）桩身缩颈，主要原因有：(1)在淤泥或淤泥质软土中，在沉管产生的挤土效应和超孔隙水压作用下，土壁挤压新浇混凝土，造成桩身缩颈。(2)混凝土配合比设计不合理，和易性差，流动度低，
31、骨料粒径过大。(3)拔管速度太快。(4)拔管时管内混凝土量过少。(5)桩间距较小，邻近桩施工时挤压已成桩的新浇混凝土。(6)桩管内壁不光滑，浇筑的混凝土与管壁粘结，拔管后使桩身变细。3）桩身断裂(1)沉管引起的振动挤压，将新浇混凝土的桩剪断，尤其在土层变化处或软、硬土层界面处，更易发生这类事故。(2)灌注混凝土时，混凝土质量差或桩管壁摩阻力大，出现混凝土拒落，造成断桩。(3)拔管速度过快，桩孔周围土体迅速回缩或坍孔形成断桩。(4)桩距过小时，不采用间隔跳打，挤断已浇的混凝土尚未凝固的桩。(5)大量桩体混凝土嵌入土体，造成场地土体隆起，使桩身产生拉应力断裂。(6)桩基完成后，基坑开挖中挖土机铲斗
32、撞击桩头造成桩身断裂。4）桩底部不实桩底部无混凝土或混进泥砂，俗称吊脚桩。产生的主要原因有：(1)桩靴与桩管处封堵不严，造成桩管进泥水。(2)桩靴尺寸太小，造成桩靴进入桩管，浇筑混凝土后，桩靴又未迅速挤出，拔管后形成吊脚桩。(3)桩靴质量低劣，沉管时破碎，进入桩管，泥水也一起混入，与灌注的混凝土混合形成松软层。(4)采用活瓣式桩靴时，灌混凝土后，活瓣未能及时张开，或没有完全张开。3.4单元四 砌体结构工程一、教案头单元名称砌体结构工程学时2项目名称砌体结构工程教学目标重点分析砖砌体产生裂缝的原因，并进行疏理和归纳。对小型砌块砌体工程容易产生的“热、裂、漏”质量缺陷，从多方面进行分析，并掌握砖砌
33、体承载力和稳定性不足的加固方法。教学要求能力目标知识要点权重了解相关知识砖砌体质量事故有关的概念砖砌体质量控制要点15%熟练掌握知识点“热、裂、漏”质量缺陷原因分析砖砌体结构裂缝的种类、开裂原因砖砌体结构裂缝的处理方法50%运用知识分析案例砖砌体承载力和稳定性不足的加固方法35%能力训练任务及案例砌体结构裂缝原因分析及加固处理方法案例4-14-9教学重点教学难点重点：砌体结构产生裂缝的种类及成因难点：砖砌体承载力和稳定性不足的加固方法教学方法、手段教学方法：工程实例引入，案例教学。教学手段：多媒体教学。教学组织形式授课教师讲解；学生讨论；学生自评、互评。作业P103课后思考题13备注二、教学内
34、容项目4 砌体结构工程4.1 砖、石砌体工程引起砖、石砌体裂缝的原因：1.地基不均沉降(1)地基沉降差大，造成砌体下部出现斜向裂缝。(2)地基局部塌陷，使墙体出现水平或斜向裂缝。(3)地基冻胀造成基础埋深不足。(4)填土地基浸水产生不均匀沉降。(5)地下水位较高的软土地基，因人工降低地下水位，引起附加沉降。2.温差收缩变形(1)温差影响不同材质或同一材质不同部位线膨胀差异。(2)北方寒冷地区，砌体胀缩受到地基约束。3.设计不当或设计构造处理不当(1)设计安全度不足，受压砌体强度安全系数小于设计规范的规定。(2)任意改变砌筑砂浆的品种和强度等级。(3)任意改变建筑物的用途或构造，例如把横向承重的
35、小开间改用为大开间，把非承重的纵墙当成承重墙，如在设计时，在节点构造处理时省去梁垫。(4)建筑盲目加层，加大了承重墙的荷载。(5)任意改变挡土墙后的填土料，或排水、泄水构造不良，致使挡土墙抗剪强度不足，引起砌体水平裂缝。(6)变形缝设置位置不当或缝宽过小，应力致使墙体开裂。(7)建筑结构整体刚性较差，混凝土圈梁不闭合交圈。(8)不同结构混合使用或新旧建筑连接不当。前者如在钢筋混凝土梁上砌砖墙，因梁挠度引起开裂；后者新旧建筑的基础分离，新旧砖墙结合处产生裂缝。4.承载力不足，主要原因是砌体的强度不够和砌体的稳定性差。1)影响砌体抗压强不够的主要原因：(1)砖和砂浆的标号是确定砌体强度的两个主要因
36、素。(2)砖的形状和灰缝厚度不一，会影响砌体的强度。2)影响砌体稳定性的主要原因：(1)墙、柱的高厚比超过了规范允许的高度比，使其刚度变小，稳定性差。(2)砌体受温差收缩变形影响，当收缩引起的应力超过砌体的抗拉强度时，容易在纵墙中部沿砌体高度方向产生上下贯通的竖向裂缝，降低砌体的稳定性。(3)砖砌组合不当。(4)在砌筑石料时，因料石自重大，表面又不规则，没有使石料的重心尽量放低，又忽视设置拉结石，或设置了拉结石没有相互错开，或每0.7m2墙面拉结石少于1块，会造成砌体不稳定。如何分析砌体常见裂缝的产生原因，归纳如下：1.温度变形造成的裂缝：裂缝的位置。多出现在房屋顶部附近，以两端最为常见。裂缝
37、的形态。常见的为斜裂缝，裂缝呈一头宽一头细或两头细中间宽，其次是水平裂缝，形态为中间宽两头细，呈断续状；再其次是竖向裂缝，缝宽不均匀。裂缝出现的时间。多数出现在冬夏两季以后。裂缝的变化。裂缝会随温度变化产生裂缝宽度和长度的变化，但不会无限制增宽和增长。2.地基不均匀沉降造成的裂缝：裂缝的位置。多数出现在房屋下部；对等高的一字形房屋，裂缝一般出现在房屋两端；其它形状的房屋，裂缝多数出现在沉降最为剧烈处；一般裂缝都发生在纵墙体。裂缝的形态。常见为斜向裂缝，位于门窗洞口处较宽；贯穿房屋全高的裂缝呈上宽下细。地基局部塌陷呈水平裂缝，缝宽比较大。裂缝出现的时间。一般发生房屋建成后不久出现，施工期间出现裂
38、缝不多见。裂缝的变化。随地基的不均匀沉降裂缝增多增宽增长，地基变形稳定后，裂缝不再变化。3.砌体承载能力不足造成的裂缝：裂缝的位置。多数出现在砌体应力较大部位。轴心受压柱裂缝常发生在柱下部1/3处，如梁或梁垫下的因局部承压强度不足出现裂缝。裂缝的形态。裂缝方向与应力一致，裂缝两头细中间宽，受拉裂缝与应力垂直，受弯裂缝在受拉区外边缘较宽，受剪裂缝与剪力作用方向一致。裂缝出现的时间。大多数裂缝发生在荷载突然增加时。裂缝的变化。随荷载和作用时间的增加，裂缝宽度增大。4.2 混凝土小型空心砌块砌体工程砌筑混凝土小型空心砌块的墙体，容易出现的质量缺陷是“热、裂、漏”。1.热的原因分析1)混凝土砌块保温、
39、隔热性能差，这是因混凝土本身传热系数高所致。2)砌块使用了单排孔的规格品种，使起保温隔热作用的空气层厚130mm，没有充分发挥空气特别具有的保温隔热作用(块型见图4.4)。3)单排孔通孔砌块墙体，上下砌块仅靠壁肋面粘结，上下通孔，产生空气对流，热辐射大。4)外墙内面没有粉刷保温砂浆。2.裂的原因分析1)砌块本身变形特征引起墙体裂缝2)构造不合理造成墙体裂缝3)施工质量的影响3.漏的原因分析1)砌块本身面积小，单排孔砌块的外壁为3035mm，下上砌块结合面约为47%。2)水平灰缝不饱满，低于净面积90%，留下渗漏通道。3)砌筑顶端竖缝铺灰方法不正确，先放砌块后灌浆，或竖缝灰浆不饱满低于净面积80
40、%。4)外墙未做防水处理。砌体抗压强度不足的处置措施1)如因砖的质量低劣、砂浆强度不足，又是包心砌法砌的砖柱，可采用托梁换柱的方法，并一定用支撑撑牢承重梁。2)若砖柱的承压力不足主要是因截面偏小时，加固方法为外包配筋的砖砌体。3)在设计时，应验算砖柱结构的强度和稳定性。4)加强砖柱的施工管理，如砖需用整砖，强度等级必须满足设计要求；浇水湿润；砂浆成分严格按配合比计量，搅拌均匀，随拌随用；砌筑砂浆稠度控制在70mm左右，分层度不应小于90mm。另外，砌筑前必须先立皮数杆，并根据进场砖块的平均厚度排列；控制灰缝厚度不小于8mm，不大于12mm；严禁采用包心砌法；正确掌握砌砖的平整度和垂直度，每砌高
41、5皮砖后，要吊直4个头角。严禁砌好后发现偏差，用砸砖法纠正偏差。经检查合格后，及时浇水养护7d。冬季要做好防冻保暖工作；加强成品保护，防止碰撞，防止大风吹倒。当砌好的砖柱没有及时安梁和承重构件时，要加设支撑撑稳。3.5单元五 钢筋混凝土工程一、教案头单元名称钢筋混凝土工程学时6项目名称钢筋混凝土工程教学目标对分项工程施工过程中造成混凝土质量事故的原因进行具体分析并提出加固方案。教学要求能力目标知识要点权重了解相关知识钢筋混凝土工程的质量控制要点钢筋混凝土工程质量事故特点与防治15%熟练掌握知识点模板工程常见质量事故原因及处理钢筋工程常见质量事故原因及处理混凝土工程常见质量事故原因及处理预应力混
42、凝土工程常见质量事故原因及处理50%运用知识分析案例钢筋混凝土工程常见质量事故原因分析、加固方案、设计方法、加固方法35%能力训练任务及案例钢筋混凝土工程常见质量事故成因分析及加固方法案例5-15-18教学重点教学难点重点：钢筋混凝土工程的常见质量事故成因难点：钢筋混凝土工程的加固补强教学方法、手段教学方法：工程实例引入，案例教学。教学手段：多媒体教学。教学组织形式授课教师讲解；学生讨论；学生自评、互评。作业P144课后思考题121备注二、教学内容项目5 钢筋混凝土工程5.1 模板工程规范对模板的安装提出的要求：1)模板的接缝不应漏浆，在浇筑混凝土前，木模板应浇水湿润，但模板内不应有积水。2)
43、模板与混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂，但不得采用影响结构性能或妨碍装饰工程施工的隔离剂。3)浇筑混凝土前，模板内的杂物应清理干净。4)对清水混凝土工程及装饰混凝土工程，应使用能达到设计效果的模板。从规范的要求来看，如果模板不能按设计要求成型，不能有足够的强度、刚度和稳定性，不能保证接缝严密，就会影响混凝土的质量、构件的尺寸和形状、结构的安全，产生严重的质量事故。1.带形基础模板2.杯形基础模板3.梁模板4.深梁模板5.柱模板6.板模板7.墙模板8.楼梯模板5.2 钢筋工程钢筋工程常见的质量事故主要有：钢筋材质达不到质量标准或设计要求；钢筋配筋量不足；钢筋错位偏差严重；因钢筋加工、运输、安
44、装不当等造成的钢筋裂纹、脆断等。钢筋材质不良，主要表现有：钢筋屈服点和极限强度达不到国家标准的规定；钢筋裂纹、脆断；钢筋焊接性能不良；钢筋拉伸试验的伸长率达不到国家标准的规定；钢筋冷弯试验不合格；钢筋的化学成份不符合国家标准的规定。其中最主要原因就是劣质钢筋使用到建筑工程中。配筋不足，原因主要是设计和施工两方面的原因。1.设计方面1)设计计算错误。2)构造配筋不符合要求。3)其它诸如设计中主筋过早切断，钢筋连接或锚固不符合要求等。2.施工方面1)配料错误。2)钢筋安装错误。3)偷工减料。钢筋混凝土构件或结构配筋不足会造成混凝土开裂严重、混凝土压碎、结构或构件垮塌、构件或结构刚度下降等质量事故。钢筋错位偏差严重造成钢筋错位偏差的主要原因有：1)随意改变设计。常见的有两类，一是不按施工图施工，把钢筋位置放错；二是乱改建筑的设计或结构构造，导致原有的钢筋安装固定有困难。2)施工工艺不当。5.2.4钢筋脆断、裂纹和锈蚀1.钢筋脆断1)钢材材质不合格或轧制质量不合格。2)运输装卸不当，摔打碰撞使钢筋承受过大的冲击应力。3)钢筋制作加工工艺不当。4)焊接工艺不良造成钢筋脆断。2.