第二节　建筑工程质量事故原因综述

一、工程质量不合格、质量问题和质量事故

根据国际标准化组织（ISO）和中国有关质量、质量管理和质量保证标准的定义，凡工程产品质量没有满足某个规定的要求，就称之为质量不合格。

根据有关规定：凡是工程质量不合格，必须进行返修、加固或报废处理，由此造成的直接经济损失低于5000元的称为质量问题；直接经济损失5000元（含5000元）以上的称为工程质量事故。

对工程质量事故通常按造成损失的严重程度等进行分类，其基本分类如下。

1．一般质量事故

凡具备下列条件之一者为一般质量事故。

①直接经济损失5000元以上，不满5万元的（以上包括本数，不满不包括本数，下同）；

②影响使用功能和工程结构安全，造成永久质量缺陷的。

2．严重质量事故

凡具备下列条件之一者为严重事故。

①直接经济损失5万元以上，不满10万元的；

②严重影响使用工程或工程结构安全，存在重大质量隐患的；

③事故性质恶劣或造成2人以下重伤的。

3．重大质量事故

凡具备下类条件之一者为重大事故，属建设工程重大事故范畴。

①工程倒塌或报废；

②由于质量事故，造成人员伤亡或重伤3人以上；

③直接经济损失10万元以上。

重大质量事故分为四个等级：凡造成死亡30人以上，或直接经济损失300万元以上为一级；凡造成死亡10人以上29人以下，或直接经济损失100万元以上，不满300万元为二级；凡造成死亡3人以上9人以下，或重伤20人以上，或直接经济损失30万元以上，不满100万元为三级；凡造成死亡2人以上，或重伤3人以上，或直接经济损失10万元以上，不满30万元为四级。

4．特别重大事故

凡具有《特别重大事故调查程序暂行规定》所列情形，发生一次死亡30人及以上，或直接经济损失500万元及以上，或其他性质特别严重，上述影响三个之一均属特别重大事故。

二、质量事故原因要素

影响工程的因素很多，但归纳起来主要有五个方面，即人、材料、机械、方法和环境，简称4ME。

1．人员素质

人是生产经营活动的主体，也是工程项目建设的决策者、管理者、操作者，工程建设的规划、决策、勘察、设计、施工与竣工验收等全过程，都是通过人的工作来完成的。人员的素质，即人的文化水平、技术水平、决策能力、管理能力、组织能力、作业能力、控制能力、身体素质及职业道德等，都将直接或间接地对规划、决策、勘察、设计和施工的质量产生影响，而规划是否合理、决策是否正确、设计是否符合所需要的质量和功能、施工能否满足合同、规范、技术标准的需要等，都将对工程质量产生不同程度的影响。人员素质是影响工程质量的一个重要因素。因此，建筑行业实行资质管理和各类专业从业人员持证上岗制度，是保证人员素质的重要管理措施。

2．工程材料

工程材料是指构成工程实体的各类建筑材料、构配件、半成品等，它是工程建设的物质条件，是工程质量的基础。工程材料选用是否合理、产品是否合格、材质是否经过检验、保管使用是否得当等，都将直接影响建设工程的结构刚度和强度，影响工程外表及观感，影响工程的使用功能，影响工程的使用安全。

3．机械设备

机械设备可分为两类：一类是指组成工程实体及配套的工艺设备和各类机具，如电梯、泵机、通风设备等，它们构成了建筑设备安装工程或工业设备安装工程，形成完整的使用功能；另一类是指施工过程中使用的各类机具设备，包括大型垂直与横向运输设备、各类操作工具、各种施工安全设施、各类测量仪器和计量器具等，简称施工机具设备，它们是施工生产的手段。施工机具设备对工程质量也有重要的影响。工程所用机具设备，其产品质量优劣直接影响工程使用功能质量。施工机具设备的类型是否符合工程施工特点，性能是否先进稳定，操作是否方便安全等，都将会影响工程项目的质量。

4．方法

方法是指工艺方法、操作方法和施工方案。在工程施工中，施工方案是否合理，施工工艺是否先进，施工操作是否正确，都将对工程质量产生重大的影响。采用新技术、新工艺、新方法，不断提高工艺技术水平，是保证工程质量稳定提高的重要因素。

5．环境条件

环境条件是指对工程质量特性起重要作用的环境因素：包括工程技术环境，如工程地质、水文、气象等；工程作业环境，如施工环境作业面大小、防护设施、通风照明和通信条件等；工程管理环境，主要指工程实施的合同环境与管理关系的确定，组织体制及管理制度等；周边环境，如工程邻近的地下管线、建（构）筑物等。环境条件往往对工程质量产生特定的影响。加强环境管理，改进作业条件，把握好技术环境，辅以必要的措施，是控制环境对质量影响的重要保证。

三、质量事故成因分析

1．违反基本建设程序

基本建设程序是中国几十年基本建设的经验总结，它正确地反映了客观存在的自然规律和经济规律，是基本建设工作必须遵循的先后顺序。

建设前期的某些工作是极其重要的工作，如项目可行性研究、建设地点的选择等，这些工作做得不好，很容易造成工程质量事故，有时造成的损失是十分严重的。如因建设地点选择不当，会造成建筑物开裂、位移、倒塌等事故。

《中华人民共和国建筑法》第二章第十三条明确指出：“从事建筑活动的建筑施工企业、勘察单位、设计单位和工程监理单位，……，经资质审查合格，取得相应等级的资质证书后，方可在其资质等级许可的范围内从事建筑活动”。但是，有些企业单位不遵守国家法律，超越许可范围承接工程任务，造成重大质量事故。

从大量建筑工程质量事故分析中发现，因施工顺序错误造成的事故，不仅次数多、频率高，而且后果比较严重。违反施工顺序的问题有：下部结构未达到强度与稳定的要求，就施工上部结构；地下工程未全部完成，就开始地上结构的施工；结构安装工程与砌墙的先后顺序颠倒；现浇结构尚不能维持其稳定时，就拆除模板；地下施工完成后，不及时回填土；相邻的工程施工先后顺序不当等。

《中华人民共和国建筑法》第六章第六十一条规定“……，建筑工程竣工经验收合格后，方可交付使用；未经验收或者验收不合格的，不得交付使用”。但是，使用单位往往未经质量验收就开始使用，使建筑工程存在着重大隐患，以致造成房屋倒塌等严重质量事故，有的造成巨大的生命财产损失。

2．勘察设计方面的问题

搞好勘察设计工作，是确保建筑工程质量的基础，必须认真对待。不按国家的有关规范认真地进行地质勘察，盲目估计地基承载力；地质勘察报告不详细、不准确，甚至出现重大错误；勘察精度不足，不能满足设计的要求；有的地质勘察的钻孔间距太大，不能准确反映地基的实际情况，这些是造成工程质量事故非常重要的原因。

礼堂等建筑物，底层为大开间、楼层为小开间的多层房屋结构。这类建筑物的跨度较大，上层墙与钢筋混凝土大梁的荷载很大，若不采用钢筋混凝土框架结构，设计时考虑不周全，加上缺少抵抗水平力的建筑结构措施，就会在一定的外力作用下（如基础不均匀沉降、大风等），薄弱构件首先遭到破坏，从而使此类建筑发生倒塌。

悬挑结构稳定性严重不足，造成整体倾覆坠落。阳台、雨篷、挑檐、天沟、遮阳板等悬挑结构，必须有足够的平衡重和可靠的连接构造方能保证结构的稳定性。如果设计抗倾覆能力不足，就会造成悬挑结构倒塌。

设计假设与计算简图出现的常见问题有：静力计算方案假设有误，埋入地下的连续梁设计假设错误，管道支撑设计假设与实际不符等。

建筑构造设计不合理的问题包括：沉降缝、伸缩缝设置不当，钢筋混凝土的高跨比不适宜，箍筋间距过大，纵向受力钢筋截断位置不当，局部缺少附加吊筋、箍筋及纵向钢筋。另外，砌体的拐角处、不同材料连接处构造如处理不当，很容易使墙体开裂，甚至倒塌。

设计计算错误出现的问题有：不计算或不进行认真计算；荷载计算工作不够细致，如有的设计漏算结构自重，有的屋面荷载在考虑找坡层的不同厚度时，少算了厚度较大部分的荷载；采用钢筋混凝土挑檐时，未计算对砖墙产生的弯矩；砖混结构采用木屋盖，当屋架跨度较大时，对屋架受荷后，下弦拉伸、屋架下垂对外墙产生的水平推力考虑不周。以上这些荷载计算错误，都会使墙体出现裂缝和倾斜，甚至遭到破坏倒塌。另外，内力计算错误、结构构件的安全度不足、构件的刚度不足、设计时不考虑施工的可能性等也是常有的现象。

3．建筑材料及制品的质量问题

建筑材料是构成建筑结构的物质基础，建筑材料的质量好坏，决定着建筑物的质量。因此，在进行建筑工程设计和施工中，认真科学地选择适宜的建筑材料是极其重要的。

（1）水泥

水泥安定性不合格、强度等级不足、袋装水泥量不足造成水泥用量不足、错用水泥或混用水泥、水泥受潮或存放过期等，都会造成混凝土或砂浆强度严重不足。

（2）钢材

钢材是建筑工程中三大主材之首，在各类建筑均有广泛应用。如果在选材、使用、保护不当时，会发生如下各种质量问题。

①强度不合格。在钢筋混凝土工程中，所用的钢筋材质证明与材料不配套，进场钢筋不按照施工规范的规定进行检验而被用到工程上。

②钢材出现裂缝。不仅有材质本身的问题，而且还有加工质量问题。施工规范明确规定有冷弯裂缝的钢筋不予验收，对于出现裂缝的钢筋应退出或降级使用。

③钢材发生脆断。其原因既有材质的问题，也有施工不当的问题。工程实践证明，低质钢和沸腾钢很容易发生脆断，钢筋的脆断经常发生在钢筋电弧点焊后。

（3）普通混凝土

普通混凝土由水泥、砂、石、水和外加剂按一定比例配制而成。在一般情况下，砂、石的强度明显超过混凝土的强度。从混凝土破坏试验中可看出，破裂面主要出现在骨料与水泥的粘接面上。当水泥强度较低时，破坏也可能发生在水泥本身。因此，混凝土的强度通常取决于水泥强度及其骨料表面的粘接强度。决定这些强度的因素有三个方面：原材料质量、混凝土配合比和混凝土施工质量。

不根据设计要求的强度等级、质量检验标准以及施工和易性的要求确定配合比。不按国家现行标准进行计算确定配合比，不少施工企业随意套用经验配合比，这是造成混凝土强度不足事故的常见原因。

商品混凝土技术在建筑行业已得到应用和普及。商品混凝土以其进度快、质量好、劳力省、消耗低、技术先进、现场整洁等诸多优点，已成为城市建筑业不可缺少的重要组成部分，越来越受到人们的欢迎，是重点推广项目。目前我国许多城市都已采取限制现场搅拌、推广使用商品混凝土的强制性措施，有的城市甚至已经取消了预制楼板，这给商品混凝土的发展带来了大好的机遇。但是，目前使用商品混凝土施工的工程出现质量事故的现象也很多，其中最常见的问题是裂缝。由于商品混凝土具有大流动性、大砂率及较高的水泥用量，故出现了混凝土表面产生裂缝、混凝土收缩值较大等问题，影响了混凝土的耐久性。

（4）墙体材料

墙体材料的强度不足、尺寸形状及体积稳定性等问题，会对砌体的承载力、变形等产生不利影响。

（5）外加剂

混凝土和砂浆中掺加的外加剂不当，会给其性能带来异常的作用。其掺量不适宜，也会带来不同的效果。因此，对混凝土外加剂的掺加，应特别注意其种类和掺量两个方面。

（6）防水、保温隔热及装饰材料

选用的沥青油毡柔性和韧性较差，将使卷材出现裂缝，导致渗漏；沥青标号太低、耐热度差而发生流淌。保温隔热材料的密度、热导率达不到设计要求；在运输保管中，保温隔热材料受潮，由于湿度加大，使材料的重量加大，一方面影响建筑保温隔热功能，另一方面导致结构超载，影响结构的安全。装饰材料的质量问题很多，最常见的有：石灰膏熟化不完全，使抹灰层产生鼓包；在水泥地面中因砂子太细、含泥量太大、水泥强度等级低，很容易造成地面起灰；抹灰面未干即进行油漆作业，使漆膜起鼓或变色，抹灰面出现泛碱；涂刷漆料太稀、含重质颜料过多、涂漆附着力差，使漆面流坠；木装饰的材质差，含水率高，容易产生翘曲变形。

（7）钢筋混凝土制品

制品的强度尚未达到规定值就出厂。钢筋出现错位，如焊接骨架产生变形，主筋发生移位，预埋钢筋错位等。尺寸、形状、外观问题，如尺寸偏差超过施工验收规范的规定。构件超厚、超重，构件扭曲、翘曲、缺棱，混凝土出现蜂窝、孔洞、露筋，在预应力楼板中，由此而导致预应力值降低，影响钢筋与混凝土共同工作，降低了构件的承载能力，甚至引起楼板突然断塌。混凝土制品出现裂缝是最常见的质量问题，除影响构件的外观外，有相当多的裂缝可能影响构件的承载力和耐久性。

4．施工质量方面的问题

（1）施工顺序方面的错误

①土方与基础工程　在深浅不等、间距较小的基础群施工时，采用了错误的施工顺序，先做浅基础，然后施工深基础。这样在开挖深基础土方时，破坏了浅基础的地基，当无适当的技术措施时，就容易产生问题。在已有建筑物附近施工时，缺少保护性措施。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。有的工程打桩振动导致原有建筑物产生裂缝。在基槽（坑）回填土工程中，往往因单侧回填引起基础倾斜，甚至造成基础断裂等质量事故。

②结构吊装工程　构件吊装顺序发生错误，没有及时吊装和固定支撑构件，下部构件吊装后未经认真检查校正，在误差超过规定值较大的情况下即进行最后固定，并吊装上部构件，因而造成事故。

③结构工程与砌墙顺序发生错误　如单层工业厂房施工时先砌墙，后浇柱，结果墙被刮倒。先吊装柱，再砌筑砖墙，然后再吊装屋盖，这一错误的施工顺序，可能导致砖墙突然失稳倒塌，造成砸断楼板的后果。

在混合结构中，先砌墙后安装踏步板，易使墙身沿预留槽处突然倒塌。

现浇混凝土结构强度未达到拆模的要求就过早拆模。悬挑雨篷的拆模时间，不仅取决于雨篷混凝土的强度，而且还与雨篷板梁上的压重、雨篷的稳定性有关。

预应力张拉过早或偏心张拉，可能造成构件的旁弯或裂缝；双向配筋的构件，如果不交错张拉，也易造成过大变形或裂缝。

房屋的平屋面上常采用架空隔热板，这不仅是为了改善顶层房屋的使用条件，同时对防止顶层砖墙和屋盖结构的裂缝有明显的作用。完成屋面防水层工程后，迟迟不进行架空隔热板的施工，使屋面受到温度的剧烈变化影响，造成屋盖结构产生较大的变形，最终导致砖墙或钢筋混凝土梁出现裂缝。

在钢筋混凝土烟囱施工中，如果在浇筑混凝土后不及时施工内衬和隔热层，而且不封堵烟道与囱身的连接处，使空气得以在烟囱内强烈流动，促使筒壁混凝土的水分加快蒸发，也会导致筒壁产生裂缝。

（2）施工结构理论问题

①土压力与边坡稳定问题。单侧回填问题。如施工中土方大量集中堆积在已有建筑物附近，使已有建筑物产生附加的不均匀沉降、土方边坡失稳等。以上会造成土方塌方或滑坡。

②施工阶段钢筋混凝土梁、板类构件受力性质变化，极易造成构件严重裂缝。

③施工阶段的强度问题。现浇钢筋混凝土结构施工各阶段的强度问题。例如，成型阶段各种临时结构的可靠性，拆模时混凝土应达到的最低强度，拆模后结构承受各种荷载的强度等。装配式结构在施工各阶段的强度问题，例如，大型构件拆除底模时，混凝土应达到最低强度、构件起吊运输的强度、构件安装后的实际强度等，这些强度如果不能满足一定的要求，均可能出现工程质量事故。砌体的施工强度问题，例如，毛石砌体如果砌筑速度过快，或一次砌筑高度过高时，因砂浆尚无强度，很容易产生垮塌；砖砌体，特别是灰砂砖砌体，一次砌筑高度太大时，同样也会造成砌体变形。砖砌体采用冻结法施工后，在解冻期间的砌体强度也应引起足够的重视。

④施工阶段的稳定性问题　柱子吊装后，未设置足够的支撑而产生倒塌；有的山墙未及时施工屋盖，遇到大风而倒塌；有的地下工程用砖墙代替模板，由于施工荷载或土压力造成其失稳倒塌。

悬挑结构施工中失稳倒塌是常见的事故。

屋盖施工中失稳倒塌，原因是：有的是施工中临时支撑或缆风绳不足，有的是没有及时安装永久性支撑或安装后未进行最后固定，有的是屋面板或檩条未与屋架焊牢等。近几年，在山西、山东、安徽、江苏、浙江、湖南等地都发生过类似问题。

其他施工原因导致的失稳倒塌事故。例如：装配式框架支撑不足和施工顺序错误失稳倒塌；在升板工程施工中群柱失稳倒塌；在滑模工程施工中支撑杆失稳倒塌。

⑤施工荷载方面的问题　施工荷载不进行严格控制。不了解施工荷载的特点造成工程事故。

⑥施工临时结构可靠性问题　模板及支架不按照施工规范的要求进行设计与施工，酿成工程事故。出现事故主要有两个方面的问题：一是模板构造不合理，模板构件的强度、刚度不足，往往造成混凝土出现裂缝，或产生部分破坏；二是模板的支撑构件强度、刚度不足，或整体稳定性差，往往造成模板工程的倒塌。

脚手架发生垮塌是严重的工程事故，会造成人员伤亡和巨大经济损失。脚手架事故大多是因为稳定性不足，特别是整体稳定性差而造成的。

井架等简易提升机械倒塌，主要原因是机械设计计算不对，稳定性较差，或零件配件质量有问题。例如，缆风绳失效，井架拔杆发生折断，或拔杆顶上拉紧的钢丝绳断裂，或出现钢丝绳松脱等。

（3）施工技术管理问题

①不严格按图纸施工　包括：无图纸施工；图纸不进行会审就盲目施工；不熟悉图纸就仓促施工；不了解设计意图就盲目施工；未经设计人员同意，擅自修改设计等。

②不遵守施工规范的规定　包括：不遵守施工规范方面的规定；违反材料使用的有关规定；不按规定校验计量器具，例如，磅秤、电子秤没有定期进行校验，造成配料不准；弹簧测力计没有检验，造成钢筋冷拉应力失控；滑模施工的千斤顶油泵油压表没有按规定检验等。

③施工方案和技术措施不当　包括：施工方案、专项施工方案考虑不周，技术组织措施不当，缺少可行的季节性施工措施，不认真执行施工组织设计等。

④技术管理制度不完善　包括：不建立各级技术责任制；主要技术工作无明确的管理制度；安全技术交底存在问题。据统计，2010年建筑生产安全事故中，高处坠落事故占总数的48%，主要原因是安全管理不够到位造成。

5．使用与其他方面的问题

（1）使用方面的问题

使用中任意加层；荷载加大；积灰过厚；维修改造不当；高温、腐蚀环境影响；碳化的影响。

（2）科研方面存在的问题

从科研成果到推广应用，需要长期实践过程。在推广应用的初期，科研成果并不一定成熟，存在着这样或那样的缺陷和不足。例如，门式刚架使用初期，由于对转角处的应力状况不清楚，刚架结构转角处普遍出现裂缝；由于对横梁铰接点的实际受力状态考虑不周，或铰接点短悬臂受力钢筋锚固长度不够等原因，造成横梁铰接点附近出现裂缝；对刚架受拉区未进行抗裂验算，刚架使用后普遍开裂，事后进行验算，门式刚架实际的抗裂安全系数在0.4～0.6之间。

个别工程使用了进口钢筋，由于对这些进口钢材的性能研究不够，曾发生了一些工程质量事故。

对结构内力分析研究不够。这方面的问题较多，如在砖混结构中，当大梁支撑在窗间墙上，在何种条件下不能按铰接计算，因这个问题研究不够，曾发生过房屋倒塌的事故。

（3）其他方面的问题

①地面荷载过大　工程界曾经报道，因地面荷载过大而造成单层厂房柱严重裂缝，吊车出现卡轨，构件变形后影响使用等问题。

②异常环境条件

a．大风对建筑物的影响。建筑物在施工过程中，因遇到大风天气而使建筑物倒塌的实例较多，江苏、辽宁、山西、江西、湖南等地就曾多次发生过。

b．大雪对建筑物的影响。遇到大雪天气，雪积于屋顶上，因屋盖设计标准较低，雪荷载较大，使屋盖倒塌。

c．干燥对建筑物的影响。如果气候异常干燥，会使混凝土的早期收缩加大，若施工中没有采取适当技术措施，因此产生严重裂缝的情况很多。