周少淵(華南理工大學建筑設計研究院,廣東 廣州 510000)
廣州農村新建框架結構房屋質量問題分析及對策
周少淵
(華南理工大學建筑設計研究院,廣東廣州510000)
摘要:我國是一個多震的國家,農村房屋結構安全關系到廣大農民的人身、財產安全,但長期以來農村房屋的建設得不到有力的監管,其房屋質量堪憂,一旦發生強烈地震將給農民和國家造成巨大的損失。因此需要重視震前的預防工作,而不是熱衷于災后的救災活動。本文以量大面廣的廣州農村新建框架結構房為切入點,對廣州農村新建框架結構房普遍存在的問題進行分析,并提出可行的對策,希望對震前的預防起積極作用。
關鍵詞:農村框架房屋;房屋質量;震害原因;抗震
我國是一個多震的國家,地震災害十分嚴重。已有的震害經驗標明,90%以上的人員傷亡是由房屋倒塌所致。我國大陸近年來發生的6級以上地震,80%以上的經濟損失是由房屋損毀造成的。近年來發生的我國地震頻繁,2008年5月至2014年8月我國6級以上地震及損失請見表1。
為了減少人員傷亡和財物損失,必須采取工程預防措施。在城市和城鎮中的正規設計與施工的建筑物,可以通過抗震設計和保證施工質量來實現國家《建筑抗震設計規范》等規范提出的“小震不壞、中震可修、大震不倒”的抗震設防目標。汶川地震的震害調查結果也可以看到這樣的例子。國家的行業規程《鎮(鄉)村建筑抗震技術規程》已于2008年10月1日施行,其考慮了農村房屋的的實際情況,抗震設防目標比《建筑抗震設計規范》低,但對于廣大的農村而言,不可能套用城市中的預防經驗。
隨著廣州地區農村經濟水平提高,農村居住條件明顯改善。2006年以來,廣州地區新建的房屋基本采用了理論上抗震較好的鋼筋混凝土框架結構。因此本文主要對廣州白云區農村中的框架結構質量問題做分析和提出對策。
以白云區太和鎮的混凝土框架結構的五棟房屋設計、主體結構建造過程進行跟蹤和質量問題分析。工程的基本概況如下:
1基礎施工過程中A棟結構設計人進行驗槽,D棟設計人對樁的持力層進行確認,確保鉆孔樁持力層及入巖深度與設計圖紙一致,樁底清理干凈。C棟僅憑業主監理,無法到達設計所提的持力層,并沒有對樁底清理干凈,鋼筋籠的制作也沒有嚴格按圖紙制作,樁長約10m~15m,鋼筋籠的長度才3m,完全按施工人員的經驗施工。C棟樁基施工完畢后業主覺得樁底未清干凈,不安全,故委托D棟的專業設計人進行復核。復核發現因樁底未清干凈須對基礎進行加固。
B、E棟沒有設計人驗槽,也無法確認持力層是否滿足要求。由此可見B、C、E棟從基礎開始房屋就已存在安全隱患。
2模板工程
施工過程中發現各棟模板工程的問題比較多,如構件截面尺寸不符合設計要求,甚至有些構件根本沒有按設計圖紙做,而是施工工人為了操作方便而故意不按圖紙施工。如樓梯半層懸臂休息平臺處省去了支承平臺板的懸臂梁和封口梁,直接做成懸臂板。由此可見模板存在的問題是不按圖施工。
給結構安全埋下了諸多安全隱患。模板的支撐體系存在問題,造成構件嚴重變形、開裂。
3鋼筋工程
(1)原材料、鋼筋加工
原材料檢查發現鋼筋供應商提供的鋼筋等級不符合圖紙要求,如D棟要求直徑12及以上使用HRB400級鋼筋,但供應商部分樓層提供了HRB335級鋼筋。鋼筋的原料供應質量無法保證。而且存在瘦身鋼筋鋼筋的加工一般也是由鋼材供應商加工的,箍筋的135°彎鉤沒有加工,僅加工成90°彎鉤。如汶川地震中一棟框架結構房屋,柱根部箍筋未按要求綁扎,導致開裂。
(2)檢查發現各棟縱筋數量不符合設計圖紙的要求,梁、柱箍筋的設置或直徑也有不符合圖紙要求的。鋼筋的搭接不滿足規范要求,有些柱子的縱筋是同一個截面斷開。梁柱節點處理不規范。
4混凝土施工方面出現的質量問題
A、D、E采用商品混凝土C30,澆筑的過程使用天泵或地泵,但施工的過程中施工隊為方便其施工,千方百計的在商品混凝土中加水,從而無法保證商品混凝土的質量。B、C棟采用現場攪拌的混凝土,配合比由施工人員按經驗添加,混凝土質量更是無法保證。澆筑的過程中施工工人未充分振搗密實混凝土,造成構件空鼓。在混凝土中夾雜木屑等雜物沒有清理,造成構件中形成薄弱點。例如麗江地震中某三層教學樓,在室內地面標高處的鋼筋混凝土柱的裂縫中掏出裝水泥的牛皮紙袋,鋼筋混凝土柱子全在底部斷裂。再如江西瑞昌地震中一棟中學框架結構教學樓,框架柱牛腿出現明顯裂縫,仔細觀察發現混凝土柱內夾有木塊。
澆筑的過程中未對標高進行控制,致使樓板不平,D棟五層樓面高低相差達70mm~80mm。其無法保證構件的尺寸,影響構件的承載力。

表1 2008年5月至2014年8月中國大陸地區部分地震災害損失簡表
5混凝土保護層問題
混凝土保護層厚度主要是用來確保混凝土結構的耐久性的。保護層調小則影響結構的耐久性;太厚側減小了構件的有效截面,降低了構件的容許承載力,且容易開裂。五棟樓的保護層厚度均有問題,主要是板、柱的保護層太小,梁側的保護層太大。
6混凝土的養護問題
除D、E棟養護較充分外,其余各棟養護均不規范,未能按要求充分養護。
建造的過程中C、D棟的業主曾對施工隊的不規范做法提出整改意見,但施工隊基本沒有整改,因為他們的技術力量根本就沒辦法達到規范的要求。
從以上五棟房屋的設計圖紙和施工的全過程可以看到,設計圖紙的作用不大,沒有政府部門的任何指引,基本上是業主出錢,施工隊按自己的經驗亂施工,設計圖紙只起參考作用。調查發現廣州天河、花都、南沙等區的新建的農村房屋大多采用框架混凝土結構,其房屋建造情況和存在的問題與白云區的房屋類似。
從以上的實例的農村房屋的主體結構建造全過程中,可以看出這樣建造的房屋無法按設計人員的意圖實現強柱弱梁、強剪弱彎、強節點強錨固,無法實現合理的梁鉸機制,更無法實現《建筑抗震設計規范》關于“小震不壞、中震可修、大震不倒”的抗震設防目標要求。因此這樣建造的房屋結構的質量堪憂。
相對而言,農村地區的框架結構已是抗震性能較好的結構形式。但從汶川地震極重災區的震害現象,可以看到混凝土框架結構的震害總體上可以分為兩類,整體破壞和局部構件破壞。整體破壞形態,主要表現有:整體倒塌、嚴重傾斜、部分倒塌、側移過大。整體破壞表現出來的形態與構件的局部破壞有著密切的關系,結構發生嚴重傾斜或倒塌,大多是由于梁、柱破壞引起的。由于廣州地區的農村房屋密度大,居住人口眾多,一旦發生地震災害,后果非常嚴重,必須采取相應的對策加強震前的預防工作。
歷次震害表明,布置合理,并嚴格按國家規范設計和施工的框架房屋具有相當出色的抗震性能。廣州的農村經濟水平相對較高,其建造的房屋完全可以按照現行的設計規范設計和施工,但目前廣州農村房質量難保證,究其原因,主要是施工質量差、政府部門無監管。施工質量差的主要原因是農民個人無法找到正規的施工隊為其建造房屋。因此筆者提出以下幾點對策:
1目前《中華人民共和國建筑法》規定:“農民自建低層住宅的建筑活動,不適用本法”,是造成目前農村房屋建造時政府部門無監管的源頭,因此建議修改此法以便主管建設的部門有法可依。
2整頓廣州農村周邊的建材售賣場所,特別是售賣鋼材、水泥等建筑主材的市場杜絕回爐鋼、瘦身鋼、過期水泥及其他不合格的建材進入市場。采取稅收減免等措施鼓勵正規的施工單位給有經濟條件的村民提供正規的施工服務,以確保施工質量。
3鎮或鄉主管建設的部門應根據本地區的具體情況監制標準的農民建房的技術服務合同,并監管各村農民建房時合同的執行情況。向各村的農戶推薦有資質的設計單位和地質勘察單位,以供有需要的村民聘請。并組織對本地區所管轄村莊監管部門的負責人進行抗震知識和必要的施工技術的培訓。組織工程師志愿者為有需要的村民提供必要的技術支持。如2014年廣東就啟動了建筑師工程師下鄉活動,專業志愿者參與鄉村建設咨詢服務。
4村委會是監管的根本。村委會對本村的房屋建設質量負有監管責。村委會可在以下幾方面發揮其重要作用:
(1)公布該村政府所建樓房的地質資料供有需要的村民參考。
(2)收集有資質的施工隊的資料,以供村民選用優質的施工隊。
(3)監督村民與施工隊簽訂建房合同。監督施工過程中各方的合同執行情況,處理或協調各方的合同糾紛。
(4)定期逐戶向村民收集施工隊或施工隊負責人的信息,包括建房過程是否按圖紙施工、是否野蠻施工、是否安全施工、施工質量等情況,并對收集到的信息進行統計、整理并公布。以便村民可以根據自己的需要找到合適的施工隊。對不按圖施工、野蠻施工、施工質量差,村民意見較大的施工隊負責人采取一定措施,如限期改正,甚至禁止其在本村承建房屋,對禁止承建房屋的施工隊應通報給相鄰的村。
歷次震害表明,一旦發生強震,受災最嚴重的是農村地區,因此需要重視震前的預防工作,而不是熱衷于災后的救災活動。長期以來,廣州農村新建房屋的結構安全得不到關注和重視,但廣州農村新建框架房屋的質量安全關系到千家萬戶的生命財產安全。若及時修訂相關法規、各級建設主管部門采取有效的措施,農民積極主動配合一定會將廣州農村的新建房屋建造成抗震性能好,美觀耐用的農民房。
參考文獻
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[6]中華人民共和國建筑法[Z].

表2 各棟建筑物工程概況
中圖分類號:TU113
文獻標識碼:A