機械化公司公路橋梁質量事故案例分析培訓課件(48頁).pdf
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2023-12-25
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1、(一)重慶綦江彩虹橋整體垮塌事故 1999年1月4日18時50分,30余名群眾正行走于彩虹橋上,另有22名駐綦武警戰士進行訓練,由西向東列隊跑步至橋上約三分之二處時,整座大橋突然垮塌,橋上群眾和武警戰士全部墜人綦河中,經奮力搶救,14人生還,40人遇難死亡。綦江縣彩虹橋位于綦江縣城古南鎮綦河上,是一座連接新舊城區的跨河人行橋。該橋為中承式鋼管混凝土提籃拱橋,橋長140米,主拱凈跨120米,橋面總寬6米,凈寬5.5米。該橋在未向有關部門申請立項的情況下,于1994年11月5日開工,1996年2月竣工,施工中將原設計沉井基礎改為擴大基礎,基礎均嵌入基石中。主拱鋼管由重慶通用機械廠勞動服務部加工成82、米長的標準節段,全拱鋼管在標準節段沒有任何質量保證資料且未經驗收的情況下焊接拼裝合攏。鋼管拱成型后管內分段用混凝土填注。橋面由吊桿、橫梁及門架支承,吊桿錨固采用群錨體系,錨具型號為YCMl5-3。1996年3月15日該橋未經法定機構驗收核定即投入使用,建設耗資418萬元。彩虹橋工程設計、施工總承包單位為:重慶華慶設計工程公司。1、事故直接原因(1)吊桿鎖錨問題:主拱鋼絞線鎖錨方法錯誤,不能保證鋼絞線有效鎖定及均勻受力,錨頭部位的鋼絞線出現部分或全部滑出,使吊桿鋼絞線錨固失效。(2)主拱鋼管焊接問題 主拱鋼管在工廠加工中,對接焊縫普遍存在裂紋、未焊透、未熔合、氣孔、夾渣等嚴重缺陷,質量達不到施工3、及驗收規范規定的二級焊縫驗收標準。(3)鋼管混凝土問題 主鋼管內混凝土強度未達設計要求,局部有漏灌現象,在主拱肋板處甚至出現1米多長的空洞。吊桿的灌漿防護也存在嚴重質量問題。(4)設計問題 設計粗糙,隨意更改。施工中對主拱鋼結構的材質、焊接質量、接頭位置及鎖錨質量均無明確要求。在成橋增設花臺等荷載后,主拱承載力不能滿足相應規范要求。(5)橋梁管理不善 吊桿鋼絞線錨固加速失效后,西橋頭下端支座處的拱架鋼管就產生了陳舊性破壞裂紋,主拱受力急劇惡化。2、事故間接原因 建設過程嚴重違反基本建設程序。未辦理立項及計劃審批手續,未辦理規劃手續,未進行設計審查,未進行施工招投標,未辦理建筑施工許可手續,未進4、行工程竣工驗收。設計、施工主體資格不合格。私人設計,非法出圖;施工承包主體不合法;掛靠承包,嚴重違規。3、事故教訓事故發生后,重慶市各相關單位在全市開展了以資質是否相符、程序是否合法、質量是否合格為重點的拉網式工程質量大檢查,對已建成而存在質量、安全隱患的建(構)筑物立即停止使用,并進行處理。4、處罰 1999年34月,重慶市第一中級人民法院對綦江彩虹橋垮塌案14名責任被告人進行了一審宣判,其中10人不服,并上訴,同年12月重慶市高級人民法院作出終審判決:1人判處死刑,13人判處310年的有期徒刑,并處罰金。(二)湖南鳳凰縣沱江大橋垮塌事故 2007年8月13日下午時4分左右,湖南省湘西土家族5、苗族自治州鳳凰縣正在建設的堤溪沱江大橋發生坍塌事故,橋梁將鳳凰至山江公路塞斷,當時現場正在施工,造成64人死亡,22人受傷,直接經濟損失3974.7萬元。堤溪沱江大橋工程是湖南省鳳凰縣至貴州省銅仁大興機場鳳大公路工程建設項目的控制性工程,大橋全長328.45m,橋面寬度13m,設3%縱坡,橋型為4孔65m跨徑等截面懸鏈線空腹式無鉸連拱石拱橋,橋墩高33m。施工單位為湖南路橋建設集團公司。1、直接原因 大橋主拱圈砌筑材料未滿足設計和規范要求,拱橋上部構造施工工序不合理,主拱圈砌筑質量差降低了拱圈砌體的整體性和強度,隨著拱上施工荷載的不斷增加,造成1號孔主拱圈靠近0號橋臺一側約3m至4m寬范圍內,6、即2號腹拱下的拱腳區段砌體強度達到破壞極限而坍塌,受連拱效應影響,整個大橋迅速坍塌。2、間接原因(1)施工單位方面的原因。施工單位嚴重違反工程建設質量和安全生產法規及技術標準,施工質量控制不力,現場管理混亂。一是項目經理部未經設計單位同意,擅自與業主商議變更原主拱圈施工方案,未嚴格按照設計要求的主拱圈砌筑方式進行施工。二是未配備專職的質量監督員和安全員,未認真整改落實監理單位多次指出的嚴重工程質量和安全生產隱患;主拱圈施工質量問題突出,如拱石材料未嚴格控制形狀和尺寸,砌體砌縫寬度極不均勻,部分砌筑不密實,砌體存在空洞;主拱圈施工各環在不同溫度無序合龍,造成拱圈內產生附加的永存的溫度應力,削弱了7、拱圈強度。三是倒排工期趕進度,連續施工主拱圈、橫墻、腹拱、側墻,在主拱圈未達到設計強度的情況下就開始落架施工作業,降低了砌體的整體性和強度。四是技術力量薄弱,現場管理混亂。項目經理部的技術、管理人員共17人,其中專業技術人員僅6人;施工人員技術素質低,勞務分包給不具備施工基本水平的農民工隊伍,且在上崗前未按規定進行技術培訓和安全教育,卷揚機操作人員、試驗員、測量員等均無相應資格證書;工程材料質量把關不嚴,末按照設計要求控制拱石規格。五是道路七公司未按規定履行質量和安全管理職責。沒有專門的安全生產管理機構,在巡查中走過場,未能發現存在的嚴重質量、安全生產隱患以及施工現場管理混亂問題,默認同意項目8、經理部招雇沒有石拱橋施工經驗的農民工及無證上崗等問題,違規同意項目經理部變更原主拱圈設計施工方案,盲目倒排工期趕進度。六是湖南路橋建設集團公司對工程施工安全質量工作監管不力。湖南路橋建設集團公司對道路七公司的機構設置、人員配置、質量安全職責和控制措施監督落實不力;指導和監督道路七公司貫徹落實工程建設質量和安全生產管理的規章制度不力;對項目經理部長期存在的管理混亂、人員不到位、無證上崗、工程質量等問題和對項目經理部變更原主拱圈設計施工方案、不顧工期延誤現實盲目倒排工期趕進度的問題失察。(2)建設單位方面的原因。建設單位嚴重違反建設工程管理的有關規定,項目管理混亂。一是對發現的施工質量不符合規范、9、施工材料不符合要求等問題,未認真督促整改。二是未經設計單位同意,擅自與施工單位商議變更原主拱圈設計施工方案,且為確保鳳大公路在“州慶”前交工通車盲目倒排工期趕進度,將原計劃三個月完成的主拱圈砌筑時間壓縮為一個半月,嚴重影響大橋主拱圈砌筑質量。同時,為趕施工進度,越權指揮施工,甚至要求監理不要上橋檢查。三是未能加強對工程施工、監理、安全等環節的監督檢查,對檢查中發現的工程質量問題未認真督促糾正;發現施工單位選用的施工材料不符合設計要求、施工人員未經培訓等問題后未認真督促整改;發現監理人員資格不符合要求后也未采取任何措施。(3)監理單位方面的原團。監理單位違反有關規定,未能依法履行工程監理職責。現10、場監理處對施工單位擅自變更原主拱圈施工方案,未予以堅決制止;在主拱圈施工關鍵階段,監理處人員投入不足;對發現的主拱圈施工質量問題督促整改不力,不僅沒向有關主管部門報告,有關監理人員還在主拱圈砌筑完成但拱圈強度資料尚未測出的情況下,即在驗收砌體質檢表、檢驗申請批復單、施工過程質檢記錄表上簽字驗收合格。(4)質量監督部門對大橋工程的質量監管嚴重失職。一是湘西州質監分站作為鳳大公路的監督單位,工作嚴重失職。未制訂月度、季度質量監督計劃,未落實重點工程質量監督責任人;對施工方、監理方從業人員培訓和上崗資質情況監督不力,大部分僅以口頭形式向建設、施工、監理方通報質量監督結果和提出要求;發現重大質量和安全11、隱患后,未依法責令工程停工整改,也未向有關主管部門報告。二是省質監站對州質監分站業務工作監督指導不力。對鳳大公路、堤溪沱江大橋這一“統貸統還”項目監管不到位,沒有及時掌握鳳大公路真實質量動態,對鳳大公路工程建設中存在的管理混亂、施工質量差、存在安全隱患等問題失察。3、對事故有關單位和人員的處理(1)對事故發生負有直接責任,涉嫌重大安全事故罪、濫用職權罪、玩忽職守罪等被移送司法機關處理的有24人。其中,政府公職人員8人,包括縣處級3人,科級及以下5人;企業人員16人,包括包工頭4人,建設、施工單位7人,監理單位5人。(2)給予黨紀、政紀處分的政府公職人員和國有企業人員共33人(11人被撤職)。其12、中,政府公職人員17人,包括廳局級6人、縣處級9人、科級及以下2人;企業人員16人,包括施工單位9人、設計單位2人、監理單位5人。(3)對施工單位和建設單位各給予500萬元的經濟處罰。暫扣施工單位湖南路橋建設集團公司建筑企業資質證書、安全生產許可證等有關證照半年,其所屬的道路七公司依公司法等有關法律法規給予解散;暫扣監理單位湖南省金衢交通咨詢監理有限公司工程監理證書等有關證照。(4)對施工單位和建設單位主要負責人以個人2006年年收入基數的80給予經濟處罰。對施工單位所屬七公司經理、項目經理部經理兼安全部負責人,施工單位安全生產部副部長、項目管理部部長、總工程師,監理單位董事長兼總經理、副經理13、總工程師、駐地高監吊銷有關執業資格和崗位證書。對涉案追究刑事責任以及追究行政責任的建設、施工、監理單位9人,自刑罰執行完畢或者受處分之日起,5年內不得擔任任何生產經營單位的主要負責人。(三)哈爾濱陽明灘大橋引橋垮塌事故 2012年 8月24日5時30分左右,通車不到1年的哈爾濱陽明灘大橋引橋發生坍塌,3輛重載貨車、1輛裝滿飼料的貨車墜橋。截至9時,陽明灘大橋引橋坍塌事件已造成3人死亡,5人受傷。該橋全長15.42公里,主塔高80.5米,主橋跨度427米,橋寬41.5米,雙向8車道;設計時速80公里/小時,主橋采用自錨式懸索、雙塔門式結構體系,系黑龍江省第一座自錨式懸索雙塔跨江橋、目前國內跨度14、最大的鋼砼組合梁結構自錨式懸索橋。總投資18.82億元。施工單位為中交二航局、中鐵十三局集團四公司。1 1、直接原因、直接原因 超載運行:橋梁結構的整體計算單車道荷載,共計163噸,而實際荷載為4輛掛車,預計為400500噸。雖然在設計上允許向一側偏,但是偏載有一定的限度,按現在交通部的相關標準,單側大概能承受150噸左右的重量,而事發時,停在塌橋中段的有3輛大掛車,每輛保守估計120噸到150噸之間,另外,還有一輛距離較遠的,損壞程度較輕,約為30噸。從現場看,3輛車停靠得比較近,合計將近500噸重量在單側壓著。而在設計上,該段橋梁的載重能力為單向50噸,也就是說,單個車道一次通過一輛載重515、0噸的貨車。3車停靠,出現將近500噸重量,相當于超出橋梁承載能力七八倍。正如由于車輛對橋體造成偏載,使得橋整體傾覆下去。2 2、間接原因、間接原因(1)設計缺陷 引橋采用“獨柱橋墩”結構,理論上有先天缺陷,塌橋長度一共120多米,橋面整體側翻。這120米,分成3塊,事故發生點集中分布在前兩塊,大概為前80米。橋的主要結構是鋼梁混凝土組合梁,橋體側翻后,鋼梁一點沒變形,混凝土也沒有大的損害,二者間連接也較好,整體沒有任何地方斷裂。所以說,引橋采用“獨柱橋墩”結構,理論上有先天缺陷,作為設計者,可以適當在一些關鍵路段多考慮超載路段因素,加大安全系數還是必要的。(2)施工質量差 從現場情況看,傾覆16、的橋板上部、下部、周圍的橋體都沒有問題,且橋板是整塊傾覆,下墜后也沒有發生斷裂,T型橋墩的懸臂端只是在端部發生局部破壞,說明質量還是可以的。但在混凝土中發現木材和編織袋,在橋面板邊緣的板及護欄出現多處裂縫則說明施工存在一定的違規現象,不規范施工還是存在的。3、事故教訓1)嚴格按照施工規范和技術標準進行工程建設。加強新建城市橋梁過程質量安全監管,嚴把工程竣工驗收關,從源頭上杜絕危橋出現。2)加強橋梁維護管理工作。建立城市橋梁維護及安全使用情況的動態檔案。健全定期檢測制度。據此做出科學分析,確定橋梁養護、維修、日常檢測方案。制訂明確的城市橋梁養護內容和管理責任,加強維修,把一些問題消除在萌芽狀態,17、防患于未然。3)對目前存在嚴重安全隱患的城市橋梁,區別輕重緩急,本著迅速消險、及時加固、逐步實施的原則,制訂方案,抓緊實施消險工作,對橋梁結構進行詳細全面檢測。評估結構安全,以防病害進一步擴大。對病害特別嚴重、安全隱患較大的橋梁,立即實行限載。在對橋梁結構進行詳細全面檢測的基礎上完成消險工程。1、混凝土結構工程施工質量驗收規范(GB50204-2011)局部修訂的條文5.2 原 材 料 主 控 項 目 5.2.1 鋼筋進場時,應按國家現行相關標準的規定抽取試件作力學性能和重量偏差檢驗,檢驗結果必須符合有關標準的規定。檢查數量:按進場的批次和產品的抽樣檢驗方案確定。檢驗方法:檢查產品合格證、出廠18、檢驗報告和進場復驗報告。【條文說明】對于每批鋼筋的檢驗數量,應按相關產品標準執行。國際標準鋼筋混凝土用鋼 第1部分:熱軋光圓鋼筋GB1499.12008和鋼筋混凝土用鋼 第2部分:熱軋帶肋鋼筋GB1499.22007中規定每批抽取5個試件,先進行重量偏差檢驗,再取其中2個試件進行力學性能檢驗。本條為強制性條文,應嚴格執行。5.2.2 對有抗震設防要求的結構,其縱向受力鋼筋的強度應滿足設計要求;當設計無具體要求時,對一、二、三級抗震等級設計的框架和斜撐構件(含梯級)中的縱向受力鋼筋應采用HRB335E、HRB400E、HRB500E、HRBF335E、HRBF400E或HRBF500E鋼筋(細晶19、粒熱扎抗震鋼筋),其強度和最大力下總伸長率的實測值應符合下列規定:1 鋼筋的抗拉強度實測值與屈服強度實測值的比值不應小于1.25;2 鋼筋的屈服強度實測值與強度標準值的比值不應大于1.30;3 鋼筋的最大力下總伸長率不應小于9%。檢查數量:按進場的批次和產品的抽樣檢驗方案確定。檢驗方法:檢查進場復驗報告。本條中的框架包括各類混凝土結構中的框架梁、框架柱、框支梁、框支柱及板柱抗震墻的柱等,其抗震等級應根據國家現行相關標準由設計確定;斜撐構件包括伸臂桁架的斜撐、樓梯的梯段等,相關標準中未對斜撐構件規定抗震等級,所有斜撐構件均應滿足本條規定。牌號帶“E”的鋼筋是專門為滿足本條性能要求生產的鋼筋,其表20、面軋有專用標志。本條為強制性條文,應嚴格執行。5.3 鋼 筋 加 工 主 控 項 目 5.3.2A 鋼筋調直后應進行力學性能和重量偏差的檢驗,其強度應符合有關標準的規定。盤卷鋼筋和直條鋼筋調直后的斷后伸長率、重量負偏差應符合表5.3.2A的規定。表5.3.2A 盤卷鋼筋和直條鋼筋調直后的斷后伸長率、重量負偏差要求 采用無延伸功能的機械設備調直的鋼筋,可不進行本條規定的檢驗。檢驗數量:同一廠家、同一牌號、同一規格調直鋼筋,重量不大于30t為一批;每批見證取3件試件。檢驗方法:3 個試件先進行重量偏差檢驗,再取其中2個試件經時效處理后進行力學性能檢驗。檢驗重量偏差時,試件切口應平滑且與長度方向垂直21、,且長度不應小于500mm;長度和重量的量測精度分別不應低于1mm和1g。鋼筋調直包括盤卷鋼筋的調直和直條鋼筋的調直兩種情況。直條鋼筋調直指直條供貨鋼筋對焊后進行冷拉,調直連接點處彎折并檢驗焊接接頭質量。增加本條檢驗規定是為加強對調直后鋼筋性能質量的控制,防止冷拉加工過度改變鋼筋的力學性能。一 般 項 目 5.3.3 鋼筋宜采用無延伸功能的機械設備進行調直,也可采用冷拉方法調直。當采用冷拉方法調直時,HPB235、HPB300光圓鋼筋的冷拉率不宜大于4%;HRB335、HRB400、HRB500、HRBF335、HRBF400、HRBF500及RRB400帶肋鋼筋的冷拉率不宜大于1%。檢查數量22、:每工作班按同一類型鋼筋、同一加工設備抽查不應少于3 件。檢驗方法:觀察,鋼尺檢查。【條文說明】本條規定了鋼筋調直加工過程控制要求。鋼筋調直宜采用機械調直方法,其設備不應有延伸功能。當采用冷拉方法調直時,應按規定控制冷拉率,以免過度影響鋼筋的力學性能。本條規定的冷拉率指冷拉過程中的鋼筋伸長率。1、關于商品混凝土采購合同 任何商品混凝土采購合同,必須明確質量驗收標準。明確進入現場的混凝土坍落度檢測要求、明確本項目施工內容是采用統計評定或是非統計評定,如采用統計評定,其強度不小于設計強度等級的100%、非統計評定不小于設計等級的115%作為合格判定標準。2、關于劃分質量責任 主要是確定商品混凝土供23、應商和土建分包商的現場澆灌養護責任,采用施工現場三方見證取樣方法。現場取樣檢測(坍落度及標準養護試塊),要求商品混凝土供應商,項目部、分包商責任人員共同進行現場見證取樣。如果通知后不到場的部位,視為已經實施了見證,由具體項目部負責通知組織相關人員進行,要求保存三方見證記錄。如果現場取樣檢測的坍落度及標準養護試塊符合采購合同要求,則視為商品混凝土供應商履行了合同義務(供貨合格),否則由商品混凝土供應商承擔責任;如果在后來的混凝土實體回彈或鉆芯取樣檢測不合格,則是分包商(澆灌及養護)未履行合同義務,應承擔責任。3、項目部應加強混凝土試塊的制作養護控制:必須嚴格執行有限公司技術管理文件要求,由具有資24、格和能力的人員承擔制作試塊的責任,標準養護試塊和同條件養護試塊應同時制作,按照國家相關規定進行養護。4、項目部嚴格混凝土的澆筑控制:要加強混凝土澆灌養護的技術交底質量;形成管理人員跟班制度,特別是夜間澆灌混凝土,現場一定要有項目管理人員進行監督管理,嚴格按照技術要求進行振搗。5、項目部加強管理:要通過提高由分包隊伍班組的混凝土質量意識,每次混凝土模板拆除后都要進行混凝土觀感質量檢查,都要認真對由于振搗不密實導致的質量問題進行分析、處罰。6、試驗管理 項目部不能將試驗一包了之,除了認真核查試驗檢測單位的資質、檢測能力以外,還要對混凝土試塊、鋼筋等主要試驗項目的取樣、試驗過程進行檢查監督,特別是對影響結構安全的重要試驗過程要旁站,防止試驗室不經試驗而出具報告的行為。謝謝大家!