第二節　建筑工程質量事故原因綜述

一、工程質量不合格、質量問題和質量事故

根據國際標準化組織（ISO）和中國有關質量、質量管理和質量保證標準的定義，凡工程產品質量沒有滿足某個規定的要求，就稱之為質量不合格。

根據有關規定：凡是工程質量不合格，必須進行返修、加固或報廢處理，由此造成的直接經濟損失低于5000元的稱為質量問題；直接經濟損失5000元（含5000元）以上的稱為工程質量事故。

對工程質量事故通常按造成損失的嚴重程度等進行分類，其基本分類如下。

1．一般質量事故

凡具備下列條件之一者為一般質量事故。

①直接經濟損失5000元以上，不滿5萬元的（以上包括本數，不滿不包括本數，下同）；

②影響使用功能和工程結構安全，造成永久質量缺陷的。

2．嚴重質量事故

凡具備下列條件之一者為嚴重事故。

①直接經濟損失5萬元以上，不滿10萬元的；

②嚴重影響使用工程或工程結構安全，存在重大質量隱患的；

③事故性質惡劣或造成2人以下重傷的。

3．重大質量事故

凡具備下類條件之一者為重大事故，屬建設工程重大事故范疇。

①工程倒塌或報廢；

②由于質量事故，造成人員傷亡或重傷3人以上；

③直接經濟損失10萬元以上。

重大質量事故分為四個等級：凡造成死亡30人以上，或直接經濟損失300萬元以上為一級；凡造成死亡10人以上29人以下，或直接經濟損失100萬元以上，不滿300萬元為二級；凡造成死亡3人以上9人以下，或重傷20人以上，或直接經濟損失30萬元以上，不滿100萬元為三級；凡造成死亡2人以上，或重傷3人以上，或直接經濟損失10萬元以上，不滿30萬元為四級。

4．特別重大事故

凡具有《特別重大事故調查程序暫行規定》所列情形，發生一次死亡30人及以上，或直接經濟損失500萬元及以上，或其他性質特別嚴重，上述影響三個之一均屬特別重大事故。

二、質量事故原因要素

影響工程的因素很多，但歸納起來主要有五個方面，即人、材料、機械、方法和環境，簡稱4ME。

1．人員素質

人是生產經營活動的主體，也是工程項目建設的決策者、管理者、操作者，工程建設的規劃、決策、勘察、設計、施工與竣工驗收等全過程，都是通過人的工作來完成的。人員的素質，即人的文化水平、技術水平、決策能力、管理能力、組織能力、作業能力、控制能力、身體素質及職業道德等，都將直接或間接地對規劃、決策、勘察、設計和施工的質量產生影響，而規劃是否合理、決策是否正確、設計是否符合所需要的質量和功能、施工能否滿足合同、規范、技術標準的需要等，都將對工程質量產生不同程度的影響。人員素質是影響工程質量的一個重要因素。因此，建筑行業實行資質管理和各類專業從業人員持證上崗制度，是保證人員素質的重要管理措施。

2．工程材料

工程材料是指構成工程實體的各類建筑材料、構配件、半成品等，它是工程建設的物質條件，是工程質量的基礎。工程材料選用是否合理、產品是否合格、材質是否經過檢驗、保管使用是否得當等，都將直接影響建設工程的結構剛度和強度，影響工程外表及觀感，影響工程的使用功能，影響工程的使用安全。

3．機械設備

機械設備可分為兩類：一類是指組成工程實體及配套的工藝設備和各類機具，如電梯、泵機、通風設備等，它們構成了建筑設備安裝工程或工業設備安裝工程，形成完整的使用功能；另一類是指施工過程中使用的各類機具設備，包括大型垂直與橫向運輸設備、各類操作工具、各種施工安全設施、各類測量儀器和計量器具等，簡稱施工機具設備，它們是施工生產的手段。施工機具設備對工程質量也有重要的影響。工程所用機具設備，其產品質量優劣直接影響工程使用功能質量。施工機具設備的類型是否符合工程施工特點，性能是否先進穩定，操作是否方便安全等，都將會影響工程項目的質量。

4．方法

方法是指工藝方法、操作方法和施工方案。在工程施工中，施工方案是否合理，施工工藝是否先進，施工操作是否正確，都將對工程質量產生重大的影響。采用新技術、新工藝、新方法，不斷提高工藝技術水平，是保證工程質量穩定提高的重要因素。

5．環境條件

環境條件是指對工程質量特性起重要作用的環境因素：包括工程技術環境，如工程地質、水文、氣象等；工程作業環境，如施工環境作業面大小、防護設施、通風照明和通信條件等；工程管理環境，主要指工程實施的合同環境與管理關系的確定，組織體制及管理制度等；周邊環境，如工程鄰近的地下管線、建（構）筑物等。環境條件往往對工程質量產生特定的影響。加強環境管理，改進作業條件，把握好技術環境，輔以必要的措施，是控制環境對質量影響的重要保證。

三、質量事故成因分析

1．違反基本建設程序

基本建設程序是中國幾十年基本建設的經驗總結，它正確地反映了客觀存在的自然規律和經濟規律，是基本建設工作必須遵循的先后順序。

建設前期的某些工作是極其重要的工作，如項目可行性研究、建設地點的選擇等，這些工作做得不好，很容易造成工程質量事故，有時造成的損失是十分嚴重的。如因建設地點選擇不當，會造成建筑物開裂、位移、倒塌等事故。

《中華人民共和國建筑法》第二章第十三條明確指出：“從事建筑活動的建筑施工企業、勘察單位、設計單位和工程監理單位，……，經資質審查合格，取得相應等級的資質證書后，方可在其資質等級許可的范圍內從事建筑活動”。但是，有些企業單位不遵守國家法律，超越許可范圍承接工程任務，造成重大質量事故。

從大量建筑工程質量事故分析中發現，因施工順序錯誤造成的事故，不僅次數多、頻率高，而且后果比較嚴重。違反施工順序的問題有：下部結構未達到強度與穩定的要求，就施工上部結構；地下工程未全部完成，就開始地上結構的施工；結構安裝工程與砌墻的先后順序顛倒；現澆結構尚不能維持其穩定時，就拆除模板；地下施工完成后，不及時回填土；相鄰的工程施工先后順序不當等。

《中華人民共和國建筑法》第六章第六十一條規定“……，建筑工程竣工經驗收合格后，方可交付使用；未經驗收或者驗收不合格的，不得交付使用”。但是，使用單位往往未經質量驗收就開始使用，使建筑工程存在著重大隱患，以致造成房屋倒塌等嚴重質量事故，有的造成巨大的生命財產損失。

2．勘察設計方面的問題

搞好勘察設計工作，是確保建筑工程質量的基礎，必須認真對待。不按國家的有關規范認真地進行地質勘察，盲目估計地基承載力；地質勘察報告不詳細、不準確，甚至出現重大錯誤；勘察精度不足，不能滿足設計的要求；有的地質勘察的鉆孔間距太大，不能準確反映地基的實際情況，這些是造成工程質量事故非常重要的原因。

禮堂等建筑物，底層為大開間、樓層為小開間的多層房屋結構。這類建筑物的跨度較大，上層墻與鋼筋混凝土大梁的荷載很大，若不采用鋼筋混凝土框架結構，設計時考慮不周全，加上缺少抵抗水平力的建筑結構措施，就會在一定的外力作用下（如基礎不均勻沉降、大風等），薄弱構件首先遭到破壞，從而使此類建筑發生倒塌。

懸挑結構穩定性嚴重不足，造成整體傾覆墜落。陽臺、雨篷、挑檐、天溝、遮陽板等懸挑結構，必須有足夠的平衡重和可靠的連接構造方能保證結構的穩定性。如果設計抗傾覆能力不足，就會造成懸挑結構倒塌。

設計假設與計算簡圖出現的常見問題有：靜力計算方案假設有誤，埋入地下的連續梁設計假設錯誤，管道支撐設計假設與實際不符等。

建筑構造設計不合理的問題包括：沉降縫、伸縮縫設置不當，鋼筋混凝土的高跨比不適宜，箍筋間距過大，縱向受力鋼筋截斷位置不當，局部缺少附加吊筋、箍筋及縱向鋼筋。另外，砌體的拐角處、不同材料連接處構造如處理不當，很容易使墻體開裂，甚至倒塌。

設計計算錯誤出現的問題有：不計算或不進行認真計算；荷載計算工作不夠細致，如有的設計漏算結構自重，有的屋面荷載在考慮找坡層的不同厚度時，少算了厚度較大部分的荷載；采用鋼筋混凝土挑檐時，未計算對磚墻產生的彎矩；磚混結構采用木屋蓋，當屋架跨度較大時，對屋架受荷后，下弦拉伸、屋架下垂對外墻產生的水平推力考慮不周。以上這些荷載計算錯誤，都會使墻體出現裂縫和傾斜，甚至遭到破壞倒塌。另外，內力計算錯誤、結構構件的安全度不足、構件的剛度不足、設計時不考慮施工的可能性等也是常有的現象。

3．建筑材料及制品的質量問題

建筑材料是構成建筑結構的物質基礎，建筑材料的質量好壞，決定著建筑物的質量。因此，在進行建筑工程設計和施工中，認真科學地選擇適宜的建筑材料是極其重要的。

（1）水泥

水泥安定性不合格、強度等級不足、袋裝水泥量不足造成水泥用量不足、錯用水泥或混用水泥、水泥受潮或存放過期等，都會造成混凝土或砂漿強度嚴重不足。

（2）鋼材

鋼材是建筑工程中三大主材之首，在各類建筑均有廣泛應用。如果在選材、使用、保護不當時，會發生如下各種質量問題。

①強度不合格。在鋼筋混凝土工程中，所用的鋼筋材質證明與材料不配套，進場鋼筋不按照施工規范的規定進行檢驗而被用到工程上。

②鋼材出現裂縫。不僅有材質本身的問題，而且還有加工質量問題。施工規范明確規定有冷彎裂縫的鋼筋不予驗收，對于出現裂縫的鋼筋應退出或降級使用。

③鋼材發生脆斷。其原因既有材質的問題，也有施工不當的問題。工程實踐證明，低質鋼和沸騰鋼很容易發生脆斷，鋼筋的脆斷經常發生在鋼筋電弧點焊后。

（3）普通混凝土

普通混凝土由水泥、砂、石、水和外加劑按一定比例配制而成。在一般情況下，砂、石的強度明顯超過混凝土的強度。從混凝土破壞試驗中可看出，破裂面主要出現在骨料與水泥的粘接面上。當水泥強度較低時，破壞也可能發生在水泥本身。因此，混凝土的強度通常取決于水泥強度及其骨料表面的粘接強度。決定這些強度的因素有三個方面：原材料質量、混凝土配合比和混凝土施工質量。

不根據設計要求的強度等級、質量檢驗標準以及施工和易性的要求確定配合比。不按國家現行標準進行計算確定配合比，不少施工企業隨意套用經驗配合比，這是造成混凝土強度不足事故的常見原因。

商品混凝土技術在建筑行業已得到應用和普及。商品混凝土以其進度快、質量好、勞力省、消耗低、技術先進、現場整潔等諸多優點，已成為城市建筑業不可缺少的重要組成部分，越來越受到人們的歡迎，是重點推廣項目。目前我國許多城市都已采取限制現場攪拌、推廣使用商品混凝土的強制性措施，有的城市甚至已經取消了預制樓板，這給商品混凝土的發展帶來了大好的機遇。但是，目前使用商品混凝土施工的工程出現質量事故的現象也很多，其中最常見的問題是裂縫。由于商品混凝土具有大流動性、大砂率及較高的水泥用量，故出現了混凝土表面產生裂縫、混凝土收縮值較大等問題，影響了混凝土的耐久性。

（4）墻體材料

墻體材料的強度不足、尺寸形狀及體積穩定性等問題，會對砌體的承載力、變形等產生不利影響。

（5）外加劑

混凝土和砂漿中摻加的外加劑不當，會給其性能帶來異常的作用。其摻量不適宜，也會帶來不同的效果。因此，對混凝土外加劑的摻加，應特別注意其種類和摻量兩個方面。

（6）防水、保溫隔熱及裝飾材料

選用的瀝青油氈柔性和韌性較差，將使卷材出現裂縫，導致滲漏；瀝青標號太低、耐熱度差而發生流淌。保溫隔熱材料的密度、熱導率達不到設計要求；在運輸保管中，保溫隔熱材料受潮，由于濕度加大，使材料的重量加大，一方面影響建筑保溫隔熱功能，另一方面導致結構超載，影響結構的安全。裝飾材料的質量問題很多，最常見的有：石灰膏熟化不完全，使抹灰層產生鼓包；在水泥地面中因砂子太細、含泥量太大、水泥強度等級低，很容易造成地面起灰；抹灰面未干即進行油漆作業，使漆膜起鼓或變色，抹灰面出現泛堿；涂刷漆料太稀、含重質顏料過多、涂漆附著力差，使漆面流墜；木裝飾的材質差，含水率高，容易產生翹曲變形。

（7）鋼筋混凝土制品

制品的強度尚未達到規定值就出廠。鋼筋出現錯位，如焊接骨架產生變形，主筋發生移位，預埋鋼筋錯位等。尺寸、形狀、外觀問題，如尺寸偏差超過施工驗收規范的規定。構件超厚、超重，構件扭曲、翹曲、缺棱，混凝土出現蜂窩、孔洞、露筋，在預應力樓板中，由此而導致預應力值降低，影響鋼筋與混凝土共同工作，降低了構件的承載能力，甚至引起樓板突然斷塌。混凝土制品出現裂縫是最常見的質量問題，除影響構件的外觀外，有相當多的裂縫可能影響構件的承載力和耐久性。

4．施工質量方面的問題

（1）施工順序方面的錯誤

①土方與基礎工程　在深淺不等、間距較小的基礎群施工時，采用了錯誤的施工順序，先做淺基礎，然后施工深基礎。這樣在開挖深基礎土方時，破壞了淺基礎的地基，當無適當的技術措施時，就容易產生問題。在已有建筑物附近施工時，缺少保護性措施。有的采用人工降低地下水位的方法，造成已有建筑物地基下沉加大。有的工程打樁振動導致原有建筑物產生裂縫。在基槽（坑）回填土工程中，往往因單側回填引起基礎傾斜，甚至造成基礎斷裂等質量事故。

②結構吊裝工程　構件吊裝順序發生錯誤，沒有及時吊裝和固定支撐構件，下部構件吊裝后未經認真檢查校正，在誤差超過規定值較大的情況下即進行最后固定，并吊裝上部構件，因而造成事故。

③結構工程與砌墻順序發生錯誤　如單層工業廠房施工時先砌墻，后澆柱，結果墻被刮倒。先吊裝柱，再砌筑磚墻，然后再吊裝屋蓋，這一錯誤的施工順序，可能導致磚墻突然失穩倒塌，造成砸斷樓板的后果。

在混合結構中，先砌墻后安裝踏步板，易使墻身沿預留槽處突然倒塌。

現澆混凝土結構強度未達到拆模的要求就過早拆模。懸挑雨篷的拆模時間，不僅取決于雨篷混凝土的強度，而且還與雨篷板梁上的壓重、雨篷的穩定性有關。

預應力張拉過早或偏心張拉，可能造成構件的旁彎或裂縫；雙向配筋的構件，如果不交錯張拉，也易造成過大變形或裂縫。

房屋的平屋面上常采用架空隔熱板，這不僅是為了改善頂層房屋的使用條件，同時對防止頂層磚墻和屋蓋結構的裂縫有明顯的作用。完成屋面防水層工程后，遲遲不進行架空隔熱板的施工，使屋面受到溫度的劇烈變化影響，造成屋蓋結構產生較大的變形，最終導致磚墻或鋼筋混凝土梁出現裂縫。

在鋼筋混凝土煙囪施工中，如果在澆筑混凝土后不及時施工內襯和隔熱層，而且不封堵煙道與囪身的連接處，使空氣得以在煙囪內強烈流動，促使筒壁混凝土的水分加快蒸發，也會導致筒壁產生裂縫。

（2）施工結構理論問題

①土壓力與邊坡穩定問題。單側回填問題。如施工中土方大量集中堆積在已有建筑物附近，使已有建筑物產生附加的不均勻沉降、土方邊坡失穩等。以上會造成土方塌方或滑坡。

②施工階段鋼筋混凝土梁、板類構件受力性質變化，極易造成構件嚴重裂縫。

③施工階段的強度問題。現澆鋼筋混凝土結構施工各階段的強度問題。例如，成型階段各種臨時結構的可靠性，拆模時混凝土應達到的最低強度，拆模后結構承受各種荷載的強度等。裝配式結構在施工各階段的強度問題，例如，大型構件拆除底模時，混凝土應達到最低強度、構件起吊運輸的強度、構件安裝后的實際強度等，這些強度如果不能滿足一定的要求，均可能出現工程質量事故。砌體的施工強度問題，例如，毛石砌體如果砌筑速度過快，或一次砌筑高度過高時，因砂漿尚無強度，很容易產生垮塌；磚砌體，特別是灰砂磚砌體，一次砌筑高度太大時，同樣也會造成砌體變形。磚砌體采用凍結法施工后，在解凍期間的砌體強度也應引起足夠的重視。

④施工階段的穩定性問題　柱子吊裝后，未設置足夠的支撐而產生倒塌；有的山墻未及時施工屋蓋，遇到大風而倒塌；有的地下工程用磚墻代替模板，由于施工荷載或土壓力造成其失穩倒塌。

懸挑結構施工中失穩倒塌是常見的事故。

屋蓋施工中失穩倒塌，原因是：有的是施工中臨時支撐或纜風繩不足，有的是沒有及時安裝永久性支撐或安裝后未進行最后固定，有的是屋面板或檁條未與屋架焊牢等。近幾年，在山西、山東、安徽、江蘇、浙江、湖南等地都發生過類似問題。

其他施工原因導致的失穩倒塌事故。例如：裝配式框架支撐不足和施工順序錯誤失穩倒塌；在升板工程施工中群柱失穩倒塌；在滑模工程施工中支撐桿失穩倒塌。

⑤施工荷載方面的問題　施工荷載不進行嚴格控制。不了解施工荷載的特點造成工程事故。

⑥施工臨時結構可靠性問題　模板及支架不按照施工規范的要求進行設計與施工，釀成工程事故。出現事故主要有兩個方面的問題：一是模板構造不合理，模板構件的強度、剛度不足，往往造成混凝土出現裂縫，或產生部分破壞；二是模板的支撐構件強度、剛度不足，或整體穩定性差，往往造成模板工程的倒塌。

腳手架發生垮塌是嚴重的工程事故，會造成人員傷亡和巨大經濟損失。腳手架事故大多是因為穩定性不足，特別是整體穩定性差而造成的。

井架等簡易提升機械倒塌，主要原因是機械設計計算不對，穩定性較差，或零件配件質量有問題。例如，纜風繩失效，井架拔桿發生折斷，或拔桿頂上拉緊的鋼絲繩斷裂，或出現鋼絲繩松脫等。

（3）施工技術管理問題

①不嚴格按圖紙施工　包括：無圖紙施工；圖紙不進行會審就盲目施工；不熟悉圖紙就倉促施工；不了解設計意圖就盲目施工；未經設計人員同意，擅自修改設計等。

②不遵守施工規范的規定　包括：不遵守施工規范方面的規定；違反材料使用的有關規定；不按規定校驗計量器具，例如，磅秤、電子秤沒有定期進行校驗，造成配料不準；彈簧測力計沒有檢驗，造成鋼筋冷拉應力失控；滑模施工的千斤頂油泵油壓表沒有按規定檢驗等。

③施工方案和技術措施不當　包括：施工方案、專項施工方案考慮不周，技術組織措施不當，缺少可行的季節性施工措施，不認真執行施工組織設計等。

④技術管理制度不完善　包括：不建立各級技術責任制；主要技術工作無明確的管理制度；安全技術交底存在問題。據統計，2010年建筑生產安全事故中，高處墜落事故占總數的48%，主要原因是安全管理不夠到位造成。

5．使用與其他方面的問題

（1）使用方面的問題

使用中任意加層；荷載加大；積灰過厚；維修改造不當；高溫、腐蝕環境影響；碳化的影響。

（2）科研方面存在的問題

從科研成果到推廣應用，需要長期實踐過程。在推廣應用的初期，科研成果并不一定成熟，存在著這樣或那樣的缺陷和不足。例如，門式剛架使用初期，由于對轉角處的應力狀況不清楚，剛架結構轉角處普遍出現裂縫；由于對橫梁鉸接點的實際受力狀態考慮不周，或鉸接點短懸臂受力鋼筋錨固長度不夠等原因，造成橫梁鉸接點附近出現裂縫；對剛架受拉區未進行抗裂驗算，剛架使用后普遍開裂，事后進行驗算，門式剛架實際的抗裂安全系數在0.4～0.6之間。

個別工程使用了進口鋼筋，由于對這些進口鋼材的性能研究不夠，曾發生了一些工程質量事故。

對結構內力分析研究不夠。這方面的問題較多，如在磚混結構中，當大梁支撐在窗間墻上，在何種條件下不能按鉸接計算，因這個問題研究不夠，曾發生過房屋倒塌的事故。

（3）其他方面的問題

①地面荷載過大　工程界曾經報道，因地面荷載過大而造成單層廠房柱嚴重裂縫，吊車出現卡軌，構件變形后影響使用等問題。

②異常環境條件

a．大風對建筑物的影響。建筑物在施工過程中，因遇到大風天氣而使建筑物倒塌的實例較多，江蘇、遼寧、山西、江西、湖南等地就曾多次發生過。

b．大雪對建筑物的影響。遇到大雪天氣，雪積于屋頂上，因屋蓋設計標準較低，雪荷載較大，使屋蓋倒塌。

c．干燥對建筑物的影響。如果氣候異常干燥，會使混凝土的早期收縮加大，若施工中沒有采取適當技術措施，因此產生嚴重裂縫的情況很多。