第一篇:第七章 事故报告、处理与案例分析
第七章
事故报告、处理与案例分析
第一节
事故信息报告
一、事故报告程序
(1)当道路运输生产经营企业发生涉及达到法定上报等级的人身事故、机械设备事故、火灾事故、交通事故、环境污染等事故时,按照《生产安全事故报告和调查处理条例》和交通运输部有关交通运输安全生产事故的信息报告的有关规定,其事故报告程序如下: ①事故发生后,现场有关人员应立即向公司负责人报告。
②企业负责人接到报告后,应当于1小时内向辖区县级以上人民政府安全生产监督管理部门和道路运输管理部门、公安交警等负有安全生产监督管理职责的有关部门报告。
③道路交通事故、火灾事故自发生之日起7日内,事故造成的伤亡人数发生变化的,应于当日续报。
(2)安全生产监督管理部门和负有安全生产监督管理职责的有关部门]接到事故报告后,应当依照下列规定上报事故情况,并通知公安机关、劳动保障行政部门、工会和人民检察院: ①特别重大事故、重大事故逐级上报至国务院安全生产监督管理部门和负有安全生产监督管理职责的有关部门。
②较大事故逐级上报至省、自治区、直辖市人民政府安全生产监督管理部门和负有安全生产监督管理职责的有关部门。
③一般事故上报至设区的市级人民政府安全生产监督管理职责的有关部门。和负有级人民政府安全生产监督管理
(3)安全生产监督管理部门和负有安全生产监督管理职责的有关部门依照前款规定上报事故情况,应当同时报告本级人民政府。国务院安全生产监督管理部门和负有安全生产监督管理职责的有关部门以及省级人民政府接到发生特别重大事故、重大事故的报告后,应当立即报告国务院。
必要时,安全生产监督管理部门和负有安全生产监督管理职责的有关部门可以越级上报事故情况。
(4)安全生产监督管理部门和负有安全生产监督管理职责的有关部门逐级上报事故情况,每级上报的时间不得超过2小时。
(5)事故报告后出现新情况的,应当及时补报。自事故发生之日起30日内,事故造成的伤亡人数发生变化的,应当及时补报。道路交通事故、火灾事故自发生之日起7日内,事故造成的伤亡人数发生变化的,应当及时补报。(6)报告事故应当包括下列内容: ①事故发生单位概况;②事故发生的时间、地点以及事故现场情况;③事故的简要经过;④事故已经造成或者可能造成的伤亡人数(包括下落不明的人数)和初步估计的直接经济损失;⑤已经采取的措施;⑥其他应当报告的情况。
(7)事故发生单位负责人接到事故报告后,应当立即启动事故相应应急救援预案,或者采取有效措施,组织抢救,防止事故扩大,减少人员伤亡和财产损失。
(8)道路交通事故报告。发生道路交通生产安全事故的,事故现场有关人员首先要向公安交通管理部门]报案,还应当立即向本单位负责人报告。单位负责人接到报告后,应当(1小时内)迅速向事故发生地交通运输主管部门、运输经营者所属地的交通运输主管部门、事故发生地县级以上人民政府安全生产监督管理部门以及负有安全生产监督管理职责的有关部门报告。
道路交通生产安全事故报告的具体程序如下: ①事故现场人员报告,报告的内容包括事故发生的时间、地点企业名称、运行线路事故车辆型号、车牌号、姓名、乘客人数、伤亡情况,事故大概经过、已经采取的措施等内容。
②单位负责人接到报告后,应当于1小时内向事故发生地县级以上人民政府安全生产监督管理部门和道路运输管理部门、公安交警等负有安全生产监督管理职责的有关部门报告。
③事故具体情况暂时不清楚的,负责事故报告的单位可以先报事故概况,随后补报事故全面情况。
(9)关于事故迟报漏报、谎报与瞒报。生产安全事故发生后,依照下列情形认定迟报、漏报、谎报和瞒报: ①报告事故的时间超过规定时限的,属于迟报。
②因过失对应当上报的事故或事故发生的时间、地点、类别、伤亡人数、直接经济损失等内容遗漏未报的,属于漏报。
③故意不如实报告事故发生的时间、地点初步原因、性质、伤亡人数和涉险人数、直接经济损失等有关内容的,属于谎报。
④隐瞒已经发生的事故,超过规定时限未向安全监管监察部门和有关部门报告,经查证属实的,属于瞒报。
二、处罚规定
1)事故发生单位主要负责人有下列行为之的,处上一年年收入40%至80%的罚款:属于国家工作人员的,并依法给予处分;构成犯罪的,依法追究刑事责任:
①不立即组织事故抢救的;②迟报或者漏报事故的;③在事故调查处理期间擅离职守的。
(2)事故发生单位及其有关人员有下列行为之一的,对事故发生单位处100万元以上500万元以下的罚款;对主要负责人、直接负责的主管人员和其他直接责任人员处上一年年收人60%至100%的罚款;属于国家工作人员的,并依法给予处分;构成违反治安管理行为的,由公安机关依法给子治安管理处罚;构成犯罪的,依法追究刑事责任: ①谎报或者瞒报事故的;②伪造或者故意破坏事故现场的;③转移隐匿资金、财产,或者销毁有关证据、资料的;④拒绝接受调查或者拒绝提供有关情况和资料的;⑤在事故调查中作伪证或者指使他人作伪证的;⑥事故发生后逃匿的。
(3)事故发生单位对事故发生负有责任的,依照下列规定处以罚款: ①发生一般事故的,处10万元以上20万元以下的罚款;②发生较大事故的,处20万元以上50万元以下的罚款;③发生重大事故的,处50万元以上200万元以下的罚款;④发生特别重大事故的,处200万元以上500万元以下的罚款。
(4)事故发生单位主要负责人未依法履行安全生产管理职责,导致事故发生的,依照下列规定处以罚款;属于国家工作人员的,并依法给子处分;构成犯罪的,依法追究刑事责任: ①发生一般事故的,处上一年年收人30%的罚款;②发生较大事故的,处上一年年收人40%的罚款;③发生重大事故的,处上一年年收入60%的罚款;④发生特别重大事故的,处上一。年年收人80%的罚款。
(5)事故发生单位对事故发生负有责任的,由有关部门依法暂扣或者吊销其有关证照;对事故发生单位负有事故责任的有关人员,依法暂停或者撒销其与安全生产有关的执业资格、岗位证书;事故发生单位主要负责人受到刑事处罚或者撤职处分的,自刑罚执行完毕或者受处分之日起,5年内不得担任任何生产经营单位的主要负责人。
第二节 事故案例分析 一、四川省马尔康县“3。13”重大道路交通事故案例
①事故经过
2012年3月13日12 时25分许,驾驶员王某驾驶大型客车从成都市前往四川省阿坝州马尔县,车辆行驶至国道317线219km处,在限速40km的长坡弯道,以83km/h的车速行驶,与道路左侧防护栏发生碰撞,客车沿防护栏向前滑行56.1m后,冲毁护栏并越过路侧排水沟和路外土堆,继续向前滑行41m后坠人65m的斜坡下,事故共造成15人死亡、6人受伤。事故现场,如图7-1所示。
②事故原因 1)直接原因 根据事故调查报告,本案例事发路段为长下坡路段,限速为40km/h,事故发生车辆设计行驶速度为83km/h,超速107.5%。经调查认定,超速行驶是造成本次事故的直接原因。
2)间接原因
(1)驾驶员安全意识淡薄。驾驶员安全意识薄弱,存在违章驾驶行为,经常超速驾驶车辆,据事发单位GPS动态监控平台记录显示,该驾驶员每月有1500多次超速行为。
(2)企业安全管理不到位。企业安全管理存在漏洞,未对驾驶员开展有效的安全培训教育,安全管理制度未落实,GPS动态监控平台未对车辆进行有效监控,对违章、违规驾驶车辆未进行及时、有效的提醒和纠正。
③事故责任
大型客车驾驶员对此次事故发生负有直接责任,鉴于其已在事故中死亡,不再追究责任;大型客车所属道路运输企业董事长、总经理等5名安全管理负责人未能落实安全生产管理职责,被依法追究相应责任。④事故防范措施
(1)健全企业安全生产责任制,明确各岗位安全职责。
(2)严格执行落实安全管理制度和奖惩制度,完善各项安全管理措施,确保安全工作确实落实到位,对违章、违规人员实施亚格惩处,纠正其不安全行为。(3)加强驾驶员的教育培训,提高其安全意识,规范其安全行为。
二、连霍高速河南三「峡市“8.31”重大道路交通
①事故经过
2012年8月31日上午8时50分,驾驶员郭某驾驶辆中型客车从灵宝市出发,行驶至连霍高速三门峡市境内784km + 480m处,行驶速度约为85.6km/h(该路段限速70km/h),因遇大雨,且车辆制动系统存在问题,车辆发生侧滑,撞向道路左侧中央隔离墙,随后又冲破道路右侧防护栏,坠人深20m的沟内,事故造成11人死亡、14人受伤。事故现场,如图7-2所示。
②事故原因 1)直接原因
根据事故调查报告,本案例中,中型客车未能按要求进行定期检测、维护,出站前未做车辆例检,车辆制动系统存在隐患。驾驶员郭某不具备道路运输从业资格且超速行驶。乘务员辛某末督促乘客系好安全带,并且,事发车辆的安全带约40%存在问题,不能正常使用,汽车在出站前也未对乘客安全带情况进行检查,这些因素最终导致了这起事故的严重后果。2)间接原因
发生事故车辆所在企业的安全管理存在严重漏洞和不足,具体表现在以下几个方面:(1)违法聘用不具备道路运输从业资格的人员作为驾驶员,驾驶员管理混乱。(2)安全设施不到位。车辆上的安全带损坏不进行更换。
(3)车辆未定期维护检测维修。未定期对车辆进行检测、维护维修,让故障隐患车辆上路运营。
(4)安全教育培训不到位。(5)安全职责不落实。(6)动态监控工作不落实。
③事故责任
驾驶员郭某因交通肇事罪被依法追究刑事责任;该企业被处以60万元经济处罚并停业整顿;企业经理、副经理等5名责任人员均被依法追究相应的刑事责任。
④事故防范措施
(1)严格执行相关法律法规要求,建立健全企业安全生产责任制,并落实到位。
(2)建立完善的规章制度,包括驾驶员管理制度,车辆维护、维修管理制度,安全教育培训管理制度等,并有效落实执行。(3)定期对车辆进行检测、维护。(4)加强安全隐患排查。(5)加强安全培训教育。
三、京珠高速河南省信阳市7.22特别重大道路交通事故案例
①事故经过
2011年7月21日10时7分,驾驶员孙某、邹某驾驶大型卧铺客车从威海交运集团客运二分公司停车场出发前往湖南省长沙市。7月22日凌晨3时43分,当客车(实载47人)行驶至京珠高速公路河南省信阳市境内938km + 115m处时,突然发生爆燃,客车继续前行145m至京珠高速公路938km + 260m处,与道路中央隔离护栏剐蹭碰撞后停车,共造成41人死亡、6人受伤,客车严重烧毁,直接经济损失2342.06万元。事故现场,如图7-3所示。
②事故原因 1)直接原因
驾驶员使用大型卧铺客车违规运输15箱共300公斤危险化学品偶氮二异庚腈并堆放在客车舱后部,在车辆运输过程中,偶氮二异庚腈在挤压摩擦、发动机放热等综合因素作用下受热分解并发生爆燃。2)间接原因
(1)威海交运集团及其客运二分公司、威海汽车站客运安全管理混乱。
(2)威海市交通运输管理部门]组织开展客运市场管理和监督检查工作不到位。
(3)该危化品所属的生产企业危险化学品安全管理混乱。
(4)危化品生产单位所在地淄博市安全监管部门组织开展危险化学品安全生产监督检查工作不到位。
(5)淄博市质量技术监督管理部门组织开展危险化学品产品质量监督检查工作不到位。
(6)山东省公安厅交警总队高速公路交警支队青州大队、河南省开封市公安局交警支队高速公路交警支队组织开展高速公路交通安全执法工作不到位。(7)淄博市临淄区人民政府及其辛店街道办事处贯彻落实国家有关危险化学品安全管理的法律法规不到位,对有关监管部门履行职责的情况督促检查不到位。
③事故责任
经调查认定,京珠高速河南信阳“7.22”特别重大卧铺客车燃烧事故是一起责任事故。驾驶员孙某在事故中死亡,邹某因重大责任事故罪被依法追究相应责任;大型卧铺客车所属企业经理、副经理等3人对事故负主要领导责任,被依法追究相应责任;危险货物生产企业控股股东,法定代表人等5人因涉嫌以危险方法危害公共安全罪依法追究相应责任。
④事故防范措施
(1)进一步落实道路客运企业的安全生产主体责任。(2)进一步加强道路交通违法行为的打击力度。(3)进一步加强危险化学品的安全管理。(4)进-步加强对企业从业人员的安全培训教育。
四、沪昆高速贵州省贵定县1.4重大道路交通事故
①事故经过
2012年1月4日下午,驾驶员驾驶安徽省黄山市凯鸿旅游客运有限公司皖J06318普通客车(核载53人,实载57人,其中儿童及幼儿4人,含两名驾驶员),由浙江义乌驶往四川叙永。当行至黔南州贵定县境内沪昆高速公路1765km+500m处时(正值雨雪凝冻天气,路面结冰),车辆越过中心隔离带驶人对向车道,冲过对向车道后又冲出对向车道路边护栏,翻下道路外高8.8m的水沟,造成15人当场死亡、3人经抢救无效死亡、39人受伤。事故现场,如图7-4所示。
②事故原因 1)直接原因
事故发生地当天为小雨夹雪天气,道路有积雪和凝冻。事故发生前,驾驶员杨某以55km/h的车速在冰雪道路上行驶,且处置不当,造成大客车失控。经调查认定,驾驶员冰雪路面未按要求保持安全车速、处置不当是造成事故的主要原因。
2)间接原因
(1)责任人张某非法包车,伪造车票等相关证件。(2)旅游客运公司非法跨省客运。(3)旅游客运公司安全生产管理混乱。
③事故责任
本次事故中,大型客车驾驶员杨某在事故中死亡;非法组织包车营运的3名责任人被依法追究刑事责任;大型客车所属道路运输企业主要负责人、安全管理人员及其他相关人员均被依法追究刑事责任。
④事故防范措施
(1)道路运输企业应建立健全安全管理制度,加强安全管理,合理安排运输任务。
(2)道路运输企业应加强驾驶员的安全培训教育,提高驾驶员安全驾驶技能。冰雪道路对驾驶员的安全驾驶和车辆的稳定性都会产生不良影响,严重影响行车安全,道路运输企业要加强相关培训,驾驶员要充分重视,加强学习,提高安全驾驶技术。
(3)道路运输企业应做好恶劣天气下运营车辆的监管和应急防备。道路运输企业应根据天气状况对驾驶员进行安全告知提醒,并落实好相应的应急救援预案,确保下辖车辆的行车安全,充分利用“道路运输车辆卫星定位系统动态监控平台”,及时向驾驶员发送天气和路况等预警信息。
第二篇:建筑工程事故分析与处理读书报告
建筑工程事故分析与处理读书报告
——混凝土结构碳化研究
摘要
混凝土碳化是影响混凝土结构耐久性的重要原因之一,本文通过对混凝土碳化的机理的分析,从影响混凝土碳化的因素、碳化对混凝土的影响、混凝土碳化深度的测试方法、混凝土碳化深度的预测模型等方面着手进行研究,并提出了防止混凝土碳化或放慢碳化速度的相关措施,以提高混凝土耐久性。
关键词
混凝土,碳化机理,影响因素,测试方法,预测模型,预防措施
正文
1.碳化机理分析
空气、土壤或地下水中酸性物质,如CO2、HCl、SO2、Cl2深入混凝土表面,与水泥石中的碱性物质发生反应的过程称为混凝土的中性化。空气中混凝土的碳化是混凝土中性化最常见的形式,它是水泥石中的水化产物与空气中CO2发生分解反应,使混凝土成分、结构和性能发生变化,使用功能下降的一种很复杂的物理化学过程。
1.1碳化反应
在充分水化的水泥石中,水化硅酸钙约占70%,氢氧化钙约占20%,钙矾石和单硫型水化铝酸钙约占7%。混凝土中可碳化成分主要是Ca(OH)2,此外还有水化硅酸钙(3CaO·2SiO2·3H2O)以及在有水状态下未水化的硅酸三钙(3CaO·SiO2)和硅酸二钙(2CaO·SiO2)。有资料显示,硬化水泥石中的Ca(OH)2和C-S-H分别与CO2反应的自由焓最小,因此最易碳化,其碳化反应式为:
Ca(OH)2H2OCO2CaCO32H2O
(G29874.75kJ/mol)
03CaO2SiO23H2O3H2CO33CaCO032SiO26H2O
(G29874.7kJ/mol)
混凝土碳化速度主要取决于以下3个方面:①化学反应本身的速度;②CO2向混凝土内扩散的速度;③混凝土孔隙中可碳化物质,主要是Ca(OH)2的扩散速度。1.2碳化过程
混凝土是一个多孔体,内部存在许多大小不一的毛细孔、孔隙、气泡,甚至缺陷,形成的水泥石结构是一个含固相、液相和气相的非均匀质体。空气中的CO2通过这些固有缺陷渗透到混凝土的孔隙和毛细管中,溶解于孔隙液相中形成H2CO3后发生碳化反应,由此可以看出,混凝土的碳化是在固相、液相和气相中进行的一个复杂的多相物理化学连续过程。反应后,毛细孔周围水泥石中的羟钙石补充溶解为Ca2+和OH-,反向扩散到孔隙液中,与继续扩散进来的CO2反应,一直到孔溶液中的pH值降为8.5~9.0时,这层毛细孔才不再进行这种中和反应,即所谓“已碳化”。碳化是一个由表及里、缓慢向混凝土内部扩散的过程,在混凝土完全碳化区之后形成部分碳化区和未碳化区。从理论上讲,未碳化混凝土的pH值约为12.5,完全碳化的混凝土的pH值为7,因此以pH值来划分不同的碳化区域。pH≥12.5的区段为未碳化区,pH=7的区段为完全碳化区,而7<pH<12.5的过渡区段则为部分碳化区。
2.影响混凝土碳化的因素
2.1外部因素
2.1.1环境温度
对于一般化学反应,温度每升高10℃,反应速度约增加2~3倍。温度升高将导致CO2扩散速度,离子运动速度提高。如新加坡地区常年气温偏高(日平均气温27℃),而欧洲地区的日平均气温仅为8~9℃,相同时间,相似的混凝土建筑物在新加坡的碳化深度要比欧洲地区明显加大。实验证明:环境温度对混凝土碳化速度的影响高于环境相对湿度。环境相对湿度不变,随着环境温度的升高,混凝土碳化速度明显增大,比如,对应70%的相对湿度,环境温度从10℃提高到50℃,混凝土的碳化速度提高了近3倍。在工程中也发现了由于温度过高而造成碳化速度明显加快的实例,如某企业食堂,1999年5月竣工,2000年5月发现该食堂厨房间两道梁(未做水泥砂浆抹面)底部出现沿梁长方向的裂缝,局部有混凝土脱落现象。该工程为两层框架结构,现场搅拌混凝土施工,检测中发现该裂缝梁的混凝土表面测试强度较低,设计要求保护层厚为35mm,实测保护层厚度为20mm左右,已完全碳化。分析原因,该梁处于高湿高温的环境中,再加上其保护层厚度不满足设计要求,致使CO2和水蒸气很容易穿过不密实的混凝土表面到达钢筋,钢筋表面锈蚀产生膨胀,形成向外张力,拱裂混凝土保护层。
2.1.2环境相对湿度
CO2只有溶于水后形成H2CO3方能和Ca(OH)2发生反应,但由于混凝土碳化本身即是一个释放水的过程,环境湿度过大造成CO2扩散速度变慢会抑制碳化。在对沿海地区的房屋进行调查后发现,在房屋上部碳化深度明显比下部大,主要原因为下部相对湿度较上部大。湿度过小时,混凝土处于较为干燥或含水率较低的状态,虽然CO2气体的扩散速度较快,但由于碳化反应所需水分不足,故碳化速度较慢,这就是为何我国内陆地区较沿海地区碳化明显的原因:文献认为相对湿度在55%时碳化速度最快;我国规范规定加速碳化试验的相对湿度是70%。虽然对于混凝土碳化速度较快的相对湿度范围看法不尽相同,但集中在50%~70%之间。
2.1.3 CO2浓度 CO2是引起碳化的最直接原因,对于CO2的影响,学者们提出了多达几十种观点,其理论模式大多基于Fick第一扩散定律,即
x2Dq/at
其中,x为碳化深度;D为CO2渗透系数;q为空气中CO2浓度;a为单位体积混凝土吸收CO2能力的系数。上式表明混凝土碳化深度与碳化时间的平方根成正比。即
x1x2q1q2
式中q1、q2分别为相对于碳化深度为x1、x2外界CO2气体的浓度
尽管这一公式考虑的影响因素较少,但是它抓住了碳化进程的主要特征,此后,不少学者又提出了许多公式,但是二者成正比这一点得到了实验验证。需要强调的是,在自然界CO2浓度一般为0.03%,在室内一般为0.1%。自然界中的碳化深度是最符合本身规律的,不过观测碳化深度的时间需要几年甚至几十年,现在普遍的做法是人工碳化,试验所采用的CO2浓度因国家而异。瑞典用3%,澳大利亚用4%,日本用5%或10%,我国用20%,也有的甚至用50%。人工气候中CO2的浓度远远大于自然环境下的浓度,其碳化的机理也就相应的存在着很大差异,碳化所经历的时间和碳化时混凝土所处的龄期差别也很大,两种方法形成的碳化过程的差别和相关性是人们普遍关心的。张令茂等在长达10年的自然碳化试验的基础上,作了对应的人工碳化试验,证明两种方法下的混凝土碳化规律基本符合公式初步建立了人工碳化和自然碳化速率的相关式,说明混凝土在自然条件下的碳化Dt,是可预测的。2.1.4荷载的影响
混凝土中微裂缝是CO2向混凝土扩散的快速通道,而荷载往往是引起裂缝产生和发展最重要的因素之一,因此混凝土结构所受荷载的形式和大小必然影响混凝土的碳化速率。施加预应力能够控制混凝土裂缝的发展、消除或限制裂缝的宽度,从而延长结构的耐久性。东南大学的涂永明等人通过试验证明:拉、压应力分别加快和减缓了混凝土的碳化速率,且应力越大,碳化速率的改变越大;袁承彬采用受拉杆对试件加载的方法,研究了压应力和拉应力作用下混凝土的碳化特性,发现在压应力小于0.7fc范围内,应力的增大会降低混凝土的碳化速率。
但也有相反的研究,金祖权通过试验认为,施加荷载后混凝土的抗碳化能力显著劣化,荷载增加,混凝土受到的外力增大,加剧了混凝土内部原有微小裂隙尖端应力的集中,促使了微裂纹的扩展,混凝土内部裂纹增加,CO2的扩散系数提高,因此混凝土的碳化深度也随之增加。文章还发现当荷载在0~25%变动时混凝土的碳化深度增值小于荷载率在25%~50%变动时碳化深度增值。其原因在于:当荷载率较小时,混凝土先密实后开裂,且裂隙较小,混凝土的碳化产物CaCO3等甚至可以填充部分裂隙,使混凝土致密度增加,碳化深度增加较小;当荷载较大时,混凝土的内部裂隙宽度大幅提高,其碳化产物不足以密实裂隙,且其膨胀应力还导致了裂隙尖端应力集中,裂缝宽度迅速增加,CO2扩散系数提高,从而使碳化速度大幅提高。
2.1.5风压的影响
风环境中CO2等酸性气体在混凝土中的运动是扩散和渗透同时进行的,扩散的驱动力是浓度梯度,所有暴露在空气中的混凝土表面均有扩散发生;渗透的驱动力是压力梯度,外界风压作用于混凝土表面引起气体在混凝土多孔介质中流动,引起的碳化深度可由达西定律进行计算。风压加速空气中酸性气体在混凝土介质中的渗透,具体表现在一方面单位时间内流过流场微元体中的酸性气体质量通量增加。另一方面酸性气体在外压力梯度作用下溶于孔隙水的速度和向介质内部的流动速度加快。大气环境下混凝土结构耐久性通常都受到风的影响,集中体现在风压会加速混凝土的碳化,引起构件截面耐久性不等。前苏联学者古谢耶夫对巴库地区混凝土高压输电塔碳化情况的调查资料表面,长期受强风影响的迎风面和背风面的碳化深度是其它各面的1.5~2.0倍;目前,风压对混凝土碳化影响的研究还处于探索阶段。
2.2内部因素
2.2.1水泥种类
水泥种类不同,碳化速度有明显的差异。(1)在相同的水泥用量、水灰比条件下,水泥中CaO含量越高,硬化的水泥石中生成的Ca(OH)2量越多,混凝土的碱度降低的越慢,所以硅酸盐水泥混凝土的碳化速度慢于掺用活性混合料的水泥混凝土。相同水灰比条件下混凝土碳化速度之比为普通水泥∶早强水泥∶矿渣水泥(30%矿渣)∶矿渣水泥(60%矿渣)∶粉煤灰水泥(20%粉煤灰)=1∶0.6∶1.4∶2.2∶1.9。可见混合材料含量越多,碳化速度越快。但是,如果在掺用混合材料的同时另掺入减水剂降低水灰比,情况又有不同。减水剂是一种表面活性材料,加入混凝土中,对水泥颗粒其扩散作用,把水泥凝聚体中的游离的离子释放出来。从而保持混凝土的工作性能不变而显著的减少水泥用量。掺加优质的减水剂可以大大改善混凝土的和易性,降低水灰比,提高抗渗性,制成密实的混凝土使碳化减慢。(2)混凝土的碳化还与CO2气体的渗透性有关。经过大量的实践证明:在相同湿度情况下,火山灰水泥或粉煤灰水泥混凝土的渗透速度要比硅酸盐水泥混凝土的渗透速度大。(3)混凝土的碳化与石灰的溶出速度密切相关。石灰的溶出速度取决于水中是否存在影响Ca(OH)2溶解度的物质,如水中含有Na2SO4及少量Mg2+时,石灰的溶解度就会增加,如水中含有Ca(HCO3)2或者Mg(HCO3)2,对抵抗溶出侵蚀十分有利。
2.2.2水灰比
混凝土硬化后,多余的水分蒸发或残留在混凝土中,会提高混凝土内部毛细孔的含量,渗透性提高,因此,CO2气体在混凝土毛细孔中的扩散速度加快,从而将加快混凝土的碳化速度,使混凝土碳化区的碳化深度提高。国内外学者进行了大量的快速碳化实验和长期暴露试验来研究水灰比与混凝土碳化速度的关系。颜承越通过长期暴露试验研究了混凝土碳化速度与水灰比的关系,此关系大致呈线性关系;山东建科院在济南、青岛、佛山进行了室外长期暴露试验及快速试验,得到碳化速度系数与水灰比的关系,并根据济南地区暴露试验给出了碳化速度系数与水灰比的表达式
k12.1w/c3.2
李果等的研究表明,水灰比分别为0.35,0.42,0.55,0.59,0.63,0.74的混凝土,在温度为20℃,相对湿度为70%的条件下,碳化240h,碳化深度分别是8.592mm,11.492mm,13.667mm,15.125mm,20.375mm,22.667mm。可以看出随着水灰比增大,碳化深度明显增加,水灰比从0.35增大到0.74,其碳化速度提高了2.8倍。这是因为混凝土凝固时,水占据的空间会变成微孔或毛细管孔,水灰比越大,混凝土中孔隙越多,越有利于CO2的扩散。
2.2.3水泥用量
目前,水泥用量对混凝土碳化速度的影响,学术界的观点比较统一,增加水泥用量不但可以改变混凝土的和易性,提高混凝土的密实性;另一方面还可以增加混凝土的碱性储备,直接影响混凝土吸收CO2的量,所以水泥用量越大,其碳化速度越慢。蒋利学等人在水灰比均为0。5,温度为20℃,相对湿度为75%,CO2浓度为20%的情况下对水泥用量分别为200 kg/m3,300kg/m3,500 kg/m3的混凝土进行了50d碳化,碳化深度分别是36.6mm,21mm,15.9mm。
2.2.4混凝土强度等级
目前建立的碳化模型大多数都是以水灰比作为反映混凝土品质的主要参数,由于混凝土水灰比与混凝土碳化的物理化学过程有密切联系,因此,碳化速度与混凝土水灰比的相关性很好。其不足之处为:(1)水灰比是决定混凝土性能的一个主要参数,但不能全面反映混凝土的质量;(2)工程技术人员熟悉的是混凝土抗压强度,而在实际工程中,混凝土抗压强度容易测定,但是水灰比很难确切得到。混凝土抗压强度是反映混凝土力学性能的合理指标,它综合反映了混凝土水灰比、水泥品种、骨料品种、水泥用量,施工质量及养护条件等对混凝土品质的影响,混凝土强度高,其密实性好,抗碳化能力强。因此,以混凝土抗压强度为随机变量,建立碳化预测模型更具实际意义。牛荻涛收集了国内外长期暴露试验与实际工程调查的碳化数据64组,将实测数据换算成同一标准环境,以抗压强度为主要参数,建立了便于应用的碳化计算模型。随着混凝土强度的提高,混凝土的碳化深度显著的降低。因为混凝土强度等级越高,混凝土则越密实,CO2的扩散速度则降低,从而使混凝土碳化速度随之降低,混凝土抗碳化能力得到提高。
2.2.5水泥含碱量
水泥含碱量越高,孔溶液pH值越高,碳化速度越快。这是因为:(1)含碱量越高,水泥石中的C-S-H结构越不均匀,毛细孔增多,水泥石中粗大的孔隙增多;(2)含碱量越高,孔溶液中OH-离子浓度越大,碳化后沉积的碳酸钙溶解度减少,即孔溶液钙离子浓度减少,补充钙离子浓度的氢氧化钙晶体得以溶解,加速混凝土碳化。即混凝土的含碱量越高,碳化速度越快。
2.2.5骨料种类
由于粗骨料的形成或生产条件不同,其内部孔隙结构差别很大。普通粗骨料一般为水成岩,火成岩和变质岩经加工而成,其结构致密,吸水性小;天然轻骨料(如浮石、火山渣等)属喷出岩,其结构多孔,称海棉或蜂窝状,吸水率较大;人造轻骨料(如陶粒)孔隙率较大,但多为圆形封闭孔,吸水率较小。总的来说天然砂,砾石,碎石比水泥浆的透气性小,但是轻骨料的透气性大,有利于CO2在混凝土中的扩散。同等条件下,普通混凝土的碳化速度约为轻砂,天然轻骨料混凝土的0.56倍。并且在水灰比相同时,使用粒径大的骨料比使用粒径小的骨料容易碳化。这是由于大石子底部容易产生净浆的离析、沉淀,从而增加了渗透性。
2.2.6氯离子浓度
在钢筋混凝土结构的实际使用中,混凝土的碳化和氯离子的侵蚀是交织在一起的。在含有氯离子的混凝土中,混凝土的碳化深度随氯离子含量增加而下降,游离氯离子与Ca(OH)2作用形成CaCl2,CaCl2具有高吸湿性,将使混凝土内部保持较高的湿度,阻碍碳化的进行,但是研究同时表明:氯离子虽有阻碍混凝土碳化的作用,但在碳化和氯离子共同作用下会使钢筋遭受更为严重的腐蚀。
2.2.7施工质量 混凝土浇筑和养护质量是影响混凝土密实性的一个重要原因。施工因素对混凝土的影响主要是指混凝土搅拌、振捣和养护条件的影响,施工因素主要是通过影响混凝土的密实性来影响混凝土碳化。施工良好的混凝土比较密实,碳化速度小,而施工不良的混凝土由于振捣不密实,养护不善或养护时间不足,会造成混凝土内毛细孔粗大,且混凝土蜂窝麻面比较多,为大气中CO2,水,氧等气体的渗透提供了条件。特别是构件的棱角部位和预应力构件的底部。此外空洞,裂缝,施工缝等也会造成混凝土局部碳化严重。一般来说施工缝下部混凝土碳化速度大于上部混凝土碳化速度,这是由于泌水作用施工缝下层混凝土表面水灰比较大,结构疏松所致。
2.2.8含泥量
混凝土中骨料体积约占混凝土体积的70%左右,骨料质量的好坏对混凝土性能具有十分重要的影响。含泥量就是骨料众多性能指标中的一项,粘土、石粉等微物质是常见的泥分。他们可能引起需水量增加、减弱混凝土性能或更容易被风化、阻碍水泥与骨料胶结的充分发展、妨碍水泥的正常水化或与水泥中成分进行化学反应。大多数骨料中含有一种或几种杂质,其中以粘土和石粉最为常见。它们在混凝土中以种种不同的形式起作用。对混凝土的强度、收缩、徐变、抗渗、抗冻、耐磨等性能往往都会产生不利的影响。
2.2.9外掺加剂
混凝土中掺加减水剂,能直接减少用水量,而引气剂使混凝土中形成很多封闭的气泡,切断毛细管的通路,两者均可以使CO2有效扩散系数显著减小,从而大大降低混凝土的碳化速度。
2.2.10覆盖层
在工程结构中所用的覆盖层一般为可以碳化的砂浆、石膏等,另外还有不含碳化物质的覆盖层,如沥青、涂料、瓷砖等,同济大学的刘亚芹,张誉等通过实验分析了覆盖层对混凝土碳化的影响机理,从理论上推导出考虑覆盖层影响的碳化深度计算公式,并分析了覆盖层各参数对碳化延缓效果的影响。Hart Young Moon等人通过实验证明了覆盖层不但能很好的起到延缓碳化的作用,而且对比有无覆盖层的混凝土发现有覆盖层的混凝土弹性模量也高于无覆盖层混凝土。蒋利学等人在同等条件下分别对无覆盖层混凝土,10mm厚石狄砂浆覆盖层,16mm厚石灰砂浆覆盖层进行了50d碳化,碳化深度分别是17.5mmm,15.1mm,13.5mm。
3.碳化对混凝土的影响
混凝土碳化既会造成混凝土自身物质结构、力学性能的改变,同时也破坏钢筋表面碱性保护膜,导致钢筋锈蚀,从而降低整个结构或构件的耐久性。
3.1对钢筋锈蚀的影响
碳化对钢筋混凝土结构来说最大的危害是由于混凝土pH值的降低破坏钢筋表面的钝化膜使钢筋产生锈蚀。混凝土的护筋机理是,混凝土由于水泥水化,产生了大量的Ca(OH)2等碱性水化产物,混凝土pH值高达12.5~13.5,钢筋表面形成200~1000µm厚的钝化膜,有效地保护了混凝土中的钢筋不被锈蚀。随着碳化反应的进行,pH值逐渐降低,混凝土中的钢筋脱钝,产生锈蚀。过去一直认为碳化要进行到混凝土中钢筋表面时,钢筋才脱钝产生锈蚀,因此常把CO2扩散到钢筋表面的时间作为预测钢筋混凝土结构寿命的一个重要手段。英国著名学者Parrott最先通过试验验证了部分碳化区的存在,很好地解释了在碳化未到达钢筋表面之前钢筋已开始锈蚀的现象,为更好地认识钢筋锈蚀与混凝土碳化之间的关系提供了依据。从碳化对钢筋锈蚀速度的影响来看,当pH>11.5时钢筋处于钝化状态,不发生锈蚀,pH≤9时锈蚀速度不再受pH值的影响,只有当9<pH<11.5时锈蚀速度随pH值下降而增大。由于铁锈层呈多孔状,即使锈层较厚,其阻挡进一步腐蚀的效果也不大,因而腐蚀将不断向内部发展,同时生成的铁锈体积约为原先体积的2.5倍,产生的膨胀压力将使混凝土出现裂缝和引起剥落,促使混凝土保护层开裂,导致更大的腐蚀。
3.2对孔结构的影响
碳化时混凝土的孔径和总孔隙率均减少。随着碳化时间的延长,碳化使混凝土的孔隙率降低,早期降低迅速,后期缓慢,且低强度的混凝土更为显著。碳化反应造成了混凝土孔隙率下降,在一定程度上堵塞了部分毛细孔隙,抑制水分侵入,但另一方面使混凝土微观结构重分布,破坏了混凝土基体原先的过滤机制,使得有害物质更容易侵入到混凝土内部。
3.3对腐蚀因子迁移的影响
混凝土碳化使Friedel复盐和硫铝酸盐分解产生的Cl-和SO42-向未碳化区迁移产生浓缩,使得这两种离子在碳化区浓度显著降低,碳化前沿的浓度显著升高,同时混凝土中的Na+、K+等碱金属离子向Cl-和SO42-相反方向迁移和浓缩,致使碳化未到达钢筋表面时钢筋已经开始锈蚀。
3.4对收缩的影响
混凝土碳化时产生较大的收缩,其原因是在干缩产生的压应力下的Ca(OH)2晶体溶解和CaCO3在无压力处沉淀所致,此时加大了水泥石的可压缩性。碳化收缩的诸多影响因素中湿度的影响最大。
3.5对强度的影响
碳化增加了混凝土的质量,使混凝土的强度增大,这是由于混凝土碳化时生成的CaCO3密实了混凝土结构。也有资料表明,碳化对混凝土强度的影响必须分期考虑,碳化在一定程度上改善了混凝土中水泥石的孔结构,使其密实程度得到了一定的提高,其作用在早期超过了水泥的水化作用,致使标准碳化状态下混凝土的早期强度增长很快,但从长期的利益来看,碳化使混凝土产生了一定程度的收缩,造成后期强度发展变得缓慢;一般来说,加速碳化时混凝土始终处于良好的养护环境,而实际的混凝土常常处于干湿循环等恶劣环境中,因此加速碳化时强度有所增加,而实际混凝土结构的强度有所下降。
4.混凝土碳化深度的测试方法
4.1酚酞溶液喷洒方法
目的:简便和迅速测定碳化深度。
概述:劈裂面上喷洒1%酚酞溶液测定碳化深度。
特点:通过测定pH值,间接反映碳化程度,简单方便。
存在问题:劈裂时对构筑物有一定损伤,而且只能判断pH值小于8.6,不能确定混凝土中性化原因。
4.2钻孔法
目的:对构筑物损伤较小,可以迅速测定碳化深度。概述:电钻钻孔时的粉末洒布于涂刷酚酞溶液的滤纸表面,测定滤纸呈粉红色时的削孔距离。
特点:通过测定pH值,间接反映碳化程度,同时可以在施工现场进行。钻孔孔径10mm就可以,对构筑物损伤小。
存在问题:同喷洒法,不能准确判断混凝土中性化的原因。
4.3热分析法
目的:评价水化物的碳化程度。
概述:用热分析装置将样品从常温加热到1000℃时测定水化产物中的Ca(OH)2和CaCO3的含量。
特点:直接反映水化矿物的碳化程度,可以评价未完全碳化区间碳化程度。存在问题:只能评价Ca(OH)2的碳化,不能评价C-S-H的碳化。使用石灰岩类骨料或混合材料时,难以确定碳化生成CaCO3的含量。
4.4 X射线物相分析法
目的:测定碳化前后的矿物种类。
概述:用试样对X射线进行衍射,得到发生衍射的晶面距和相对强度,与衍射图谱集卡片对照进行匹配检索,判断碳化前后矿物的结构和名称。
特点:直接反映水化矿物的碳化程度,可评价未完全碳化区碳化程度。存在问题:定量精度差。
4.5电子探针显微分析法
目的:测定微区碳化状态。
概述:利用EPMA试验装置测定水化物中碳元素分布。特点:彩图表示碳元素的分布状态,可测定微区碳化状态。
存在问题:适用于截面尺寸小于5cm的样品,试样表面浸渍树脂研磨时,测定的碳含量包括树脂中的碳元素,应予以考虑。
5.混凝土碳化深度的预测模型
近30多年来,混凝土碳化深度的预测模型一直是混凝土材料和结构界研究的热点问题,国内外的学者纷纷提出了各种碳化预测模型,多达数十种。这些模型基本上可以归为三种类型:基于扩散理论建立的理论模型;基于碳化试验建立的经验模型;基于碳化理论与试验结果的碳化模型。
5.1基于扩散理论的理论模型
该类模型都做了如下的基本假设:CO2 在混凝土的孔隙中的扩散遵守Fick第一定律JDdCdt。CO2 从混凝土表面向混凝土内部扩散,其浓度呈线性降低。忽略部分碳化区内混凝土的碳化影响,即假定存在一个碳化界面,界面两侧物质的浓度是常量。
5.1.1阿列克谢耶夫模型
前苏联的阿列克谢耶夫等人在深入分析碳化的多相物理化学过程后,认为控制混凝土碳化速率的是CO2 在混凝土孔隙中的扩散过程。根据Fick第一定律以及CO2在多孔介质中的扩散和吸收特点,得到如下的混凝土碳化理论数学模型
XKt2DCO2CCO2MCO2t
式中:X为碳化深度,K为碳化速率系数,t为碳化时间,DCO2为CO2在混凝土中的扩散系数,CCO2为混凝土表面的CO2的浓度,MCO2为单位混凝土能吸收的CO2的量。
5.1.2 Papadakis模型
希腊学者Papadakis等人在分析研究碳化的整个物理化学过程后,根据CO2及各可碳化物质(Papadakis 认为Ca(OH)
2、C-S-H、C2S 和C3S 都是可碳化物质)在碳化过程中的质量平衡条件,建立了偏微分方程组,经适当的简化,得到
X2DCO2CCO2CCa(OH)23CCSH3CC3S2CC2S
式中:CCa(OH)2,CC-S-H,CC3S,CC2S分别为Ca(OH)2,C-S-H,C2S,C3S的初始浓度。
5.2基于碳化试验建立的经验模型
5.2.1基于水灰比的经验模型
日本学者岸谷孝一基于碳化试验和自然暴露试验,提出了预测公式
ωc>0.6时,Xrcrars-
1c10.2510.3(1.153c)4.6c1t,ωc≤0.6时,Xrcrars-1
1.76t,7.2式中:ωc-1为水灰比,rc为水泥品种影响系数,ra为骨料品种影响系数,rs为混凝土掺加剂影响系数。
5.2.2基于水灰比和水泥用量的经验公式
由于基于水灰比的经验公式只考虑了水灰比的影响,而没有考虑可碳化物质含量的影响,一些学者提出了考虑水灰比和水泥用量的经验公式。
黄士元等提出了预测公式
ωc-1>0.6时,x104.27kkcωc-1≤0.6时,x73.54kkc0.54kw0.47t,t,0.83kw0.43式中:k为水泥品种影响系数,普通硅酸盐水泥取1.0,矿渣水泥取1.43,掺粉煤灰硅酸盐水泥取1.56,掺粉煤灰矿渣水泥取1.78,kc,kw分别为水泥用量和水灰比影响系数,kc=(-0.0191C+9.311)×10-3,kw=(9,844wc-1-2.982)×10-3。
5.2.3基于混凝土强度的经验模型
Lesache de Fontenay C研究了混凝土外加剂、混凝土组成和暴露条件对碳化的影响,得到了混凝土强度与碳化深度之间的关系
X[6800(F2825)1.56]t,式中:F28为28d抗压强度9MPa。Smolczyk的经验公式
X250(Rc121Rg2)t,式中:Rg为假定不碳化混凝土的极限强度,Rg=625kg/cm2,Rc为混凝土的抗压强度。
5.2.4基于扩散理论与试验的预测模型
同济大学的张誉等人在Papadakis碳化机理的基础上,推导出碳化深度预测的实用数学模型,然后通过试验验证与修正,得到一个将扩散理论和试验数据结合起来的预测公式
X839kRHkCO2kTkS(1RH)1.1(cc)10.34HDccCCO2t,式中:kRH为环境湿度影响系数,kCO2为环境CO2浓度影响系数,kT为环境温度影响系数, γHD为水泥水化程度修正系数,90d养护取1.0,28d取0.85,γc为水泥品种修正系数,硅酸盐水泥取1.0,其他取1.0为掺合料含量,ks为应力状态影响系数。
5.3预测碳化深度的随机模型
混凝土碳化是个复杂的物理化学过程,由于建筑物所处环境和混凝土本身质量都有很大的随机性,因此混凝土的碳化深度也具有很大的随机性。因此,又有人提出了混凝土碳化的随机模型。
统计研究表明,混凝土的碳化深度服从正态分布,混凝土的一维概率密度函数可以表示为
fx(x,t)12x(t)exp{[xx(t)]2[x(t)]22},式中:μx(t)为混凝土碳化深度的平均值函数,σx(t)为混凝土碳化深度的标准差函数,t为碳化时间。
混凝土碳化的随机模型
xkmckjkCO2kpkskckft,式中:kmc为计算模式不定随机变量,主要反应碳化模型计算结果与实际测试结果之间的差异,同时也包含其他一些在计算模型中未能考虑的随机因素对混凝土碳化的影响,kj为角部修正系数,角部取1.4,非角部取1.0,kCO2为CO2浓度影响因素,kp为浇注面影响系数,主要考虑混凝土在施工过程中振捣、养护和拆模时间对碳化的影响,对浇注面取1.2,ks为工作应力影响系数,受拉取1.1,受压取1.0,kc为环境因子随机变量,主要考虑环境温度和相对湿度对碳化的影响,kf为混凝土质量影响系数。
6.混凝土碳化的防治措施
6.1碳化混凝土的处理
碳化会对混凝土结构产生很大的危害,对于已碳化或正在碳化的混凝土要根据混凝土的碳化程度进行处理,使之正常服役。
对于碳化程度不同的混凝土的处理方法也不一样,对碳化深度过大,钢筋锈蚀严重,危及结构安全的构件应该进行拆除重建;对于碳化深度小于钢筋保护层厚度的混凝土结构,可以用优质涂料进行封闭处理;对于碳化深度大于钢筋保护层厚度或碳化深度虽然小但是疏松脱落的,应该凿去碳化层,再浇注高强度等级混凝土;对于钢筋锈蚀严重的,应在修补前除锈或加筋。
6.2碳化预防措施
混凝土碳化主要是由于混凝土中碱性物质受到来自外界的酸性CO2 气体的侵蚀后造成的,因而预防混凝土碳化的措施也主要是阻断CO2 入侵混凝土碱性介质的途径。
目前常用的混凝土碳化防护措施主要有以下方面:
6.2.1涂保护层
在混凝土表面涂一层密封层,例环氧基液涂层、聚脲弹性体等,使得混凝土不与空气及水接触,可以有效的防治混凝土的碳化。
6.2.2严格控制水灰比
水灰比小的混凝土水泥浆的组织密实,透气性小,即有较好的抗渗性,因而碳化速度慢。所以在拌制混凝土时,在满足设计要求和施工要求的情况下,尽量降低水灰比,减少用水量,增加密实度,提高混凝土的抗渗性。为此,可掺引气型的高效减水剂,一方面使混凝土内部产生均匀、稳定、互不连通的微小气泡,阻止了CO2的渗透,另一方面也大大减少了混凝土的用水量,增加了混凝土的密实度,提高了抗渗性。
6.2.3严格选材
在选择原料时严格控制原材料的质量,施工时要选择生成Ca(OH)2多的水泥,以减慢混凝土的碳化速度。
6.2.4控制施工质量
混凝土浇筑与养护质量是影响混凝土碳化的重要因素,混凝土浇筑不规范,振捣不密实,以及养护方法不当、养护时间不足,都会造成混凝土内部毛细孔道粗大,使水、空气、侵蚀性化学物质进入混凝土内部,从而加速混凝土的碳化和钢筋腐蚀。严格控制施工质量,可以有效地减缓混凝土碳化速度,提高耐久性。密实度好的混凝土其抗碳化能力也越高。
7.结语
经过广大专家和科研院所的不断努力,人们已经开始重视混凝土碳化问题并有了一定的认识,为进一步推动混凝土碳化的研究,针对其中存在的问题提出几点看法:(1)研究中缺乏系统性和整体性,重复性研究过多,基础性和理论性研究没有重大突破;(2)混凝土碳化问题牵涉很广,有必要进行无机非金属材料、力学和数学等专业的合作研究;(3)现行的混凝土碳化数学模型大多存在缺陷,适用范围窄,必须重新建立综合考虑影响混凝土碳化因素的数学模型,用来预测混凝土碳化问题;(4)对部分分歧较大的混凝土碳化研究成果,尚需进一步验证研究。
第三篇:《建筑工程事故分析与处理》
《建筑工程事故分析与处理》
期末课程论文
姓 名:董泽伟 学 号:3100106044 所在院系:土木工程与力学学院 专 业:建筑1002 任课教师:沈圆顺
二〇一三年十二月
2013年12月
《建 筑 工 程 事 故 分 析 与 处 理》 课 程 期 末 论 文
2013 December
建筑工程事故处理与分析
作者:董泽伟
(江苏大学土木工程与力学学院、江苏 镇江、212013)
摘要:土木工程事故处理是土木工程专业的一门重要学术内容。常见的建筑工程有地基与基础工程、混泥土工程、砌体结构工程、钢结构工程、装饰工程、桥梁工程等。常见引发事故的原因主要有:工程技术上的失误、工程质量上的不足、地震洪水等自然因素,及火灾等人为因素。因此,土木工程事故处理因给与重视。进入21世纪后,我国城市发展进入了一个崭新阶段,城市的数量、规模和人口数量都有了飞速的发展。新的高楼大厦、展览中心、铁路、公路、桥梁、港口航道及大型水利工程在祖国各地如雨后春笋般的涌现,新结构、新材料、新技术大力研究、开发和应用。随着城市人口数量的增加和规模的矿大,城市建筑正在向空间超高、地下超深的三维空间发展。伴随着城市建设的高速发展,各种工程质量事故也时有发生。
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词:土木工程事故处理、事故处理与分析
中图分类号:TU 443(Times New Roman)
文献标识码:A
Architectural engineering accident analysis and processing
DONG Ze-wei(College of civil engineering and mechanics, Jiangsu University, Jiangsu Zhenjiang 212013)
Abstract:Civil engineering accident treatment is an important research content of civil engineering.Common building foundation and foundation engineering, concrete engineering, engineering, masonry structure, steel structure engineering, decoration engineering, bridge engineering.Common causes of accidents are: natural factors, engineering quality engineering technology on the shortcomings, earthquakes and floods, fires, and etc..Therefore, the civil engineering accident treatment by giving attention to.After entering in twenty-first Century, China's city development has entered a new stage, the number of city size and population, have made rapid development.The new many-storied buildings, exhibition center, railway, highway, bridge, harbor, large-scale water conservancy projects in all parts of the country such as bamboo shoots after a spring rain like emerge, new structure, new materials, new technology research, development and application of vigorously.Along with the increase of city population and the scale of the mine, 3D city building is to super high, super deep underground space development.With the rapid development of city construction, engineering quality accidents have occurred from time to time.Key words: Civil engineering accidents, accident analysis and processing.前言
土木工程事故处理是土木工程专业的一门重要学术内容。常见的建筑工程有地基与基础工程、混泥土工程、砌体结构工程、钢结构工程、装饰工程、桥梁工程等。常见引发事故的原因主要有:工程技术上的失误、工程质量上的不足、地震洪水等自然因素,及火灾等人为因素。因此,土木工程事故处理因给与重视。进入21世纪后,我国城市发展进入 提交日期:2013-12-15
作者简介:姓名:董泽伟,性别:男,出生年份:1992。
了一个崭新阶段,城市的数量、规模和人口数量都有了飞速的发展。新的高楼大厦、展览中心、铁路、公路、桥梁、港口航道及大型水利工程在祖国各地如雨后春笋般的涌现,新结构、新材料、新技术大力研究、开发和应用。随着城市人口数量的增加和规模的矿大,城市建筑正在向空间超高、地下超深的三维空间发展。伴随着城市建设的高速发展,各种工程质量事故也时有发生[1]。专业:土木工程
班级:建筑1002
学号:3100106044
姓名:董泽伟 土木工程事故发生的原因
事故发生的原因多种多样,从已有的工程事故分析,主要由以下几个方面:
(1)设计问题;
(2)施工问题;
(3)材料问题;
(4)勘测问题
此外,还可能有以下问题:
(1)管理不善,责任不落实,监管不到位;
(2)使用、改善不当,或使用中任意增大荷载;
(3)安全技术规范在施工中的得不到落实;
(4)有章不循,冒险蛮干;
(5)以包代管,安全管理薄弱,忽略了了安全细节因素;
(6)一线操作人员安全意识和技能较差,缺乏安全意识、安全知识、自我保护意识、不能辨别危害和危险; 事故处理的工作原则
事故处理的工作原则有如下几点:
(1)以人为本,安全第一;把保障人民群众的生命安全和身体健康、最大程度的预防和减少安全事故灾害造成的人员伤忙作为首要任务。
(2)统一领导,分级负责。
(3)条块结合,属地为主;充分发挥当地人民政府的指导和协调作用。
(4)依靠科学,依法规范;采用先进技术,充分发挥专家作用,采用新进的救援设备和技术。
(5)预防为主,平战结合;贯彻落实“安全第一,预防为主”的方针,做好预 防、预测、预警和预报工作。地基与基础工程事故处理
常见的地基工程事故的主要原因是由于勘察、设计、施工不当或环境和使用情况改变而引起的,其最终反应是地基产生过量的变形或不均匀变形,从而造成上部结构出现裂缝、倾斜,削弱和破坏了结构的整体性和耐久性,并影响建筑物的正常使用。事故严重者会使地基是稳,将导致建筑物倒塌[2]。建筑物均匀沉降对上部结构影响不大,但沉降量过大,可能造成室内地坪低于室外地坪,起雨水导管、管道断裂以及污水不易排出等影响正常使用问题。
不均匀的沉降过大是造成建物倾斜和产生裂缝的主要原因。建筑物不均匀沉降过大对上部结构的影响主要反映在下述几方面:
(1)墙体产生裂缝;
(2)柱断裂或压碎;
(3)建筑物产生倾斜
常见基础工程缺陷事故还有错位、变形、裂缝、强度不足、混泥土孔洞以及桩基础工程事等类型。地基基础质量控制要点主要为地基、地基基础的质量控制,只有严格按照相关质量制要点进行地基基础的设计、施工,才能减少地基基础工程事故的发生[3]。混泥土结构工程事故处理
在工程中要完全避免裂纹几乎是不可能的。微细的收缩裂纹(宽度<0.1 5~ 0.2mm)对承载能力影响不大。随着水泥不断水化,一些微裂纹可能自合。但受拉区的粗裂缝甚至贯穿裂纹显然降低结构的承载能力。尤其应该重视早期裂纹对工程结构使用寿命的影响,特别是工作环境较严酷的结构物。水是混凝土诸多破坏因素载体,由此可见混凝土的渗水性对耐久性的重要。在工程实际中,虽然混凝土本身液相的渗透和扩散的阻力大,但裂纹成为液相进入混凝土的最便捷的通道。举钢筋锈蚀为例,如果保护层有裂纹,有害物质很易通过裂纹抵达钢筋表面。一根钢筋上即使有几处锈蚀,就能降低整根钢筋的承载力 ,导致过早破坏[4]。混凝土的裂缝大致可分为以下几种:
(1)混凝土拌合物凝结前的沉降裂缝及干缩裂缝;(2)混凝土温度应力裂缝;(3)混凝土自应力裂缝;
(4)混凝土受外力及荷重影响裂缝。
混凝土裂缝产生的原因非常繁多,也非常复杂,并且常常是几种原因共同作用。为了较好地分析混凝土裂缝出现的原因并采取相应地措施进行控制,现将裂缝产生的主要原因概括分类如下:(1)与结构设计有关的
1.构件断面尺寸不足、钢筋用量不足、配置位置不当;
2.对温度应力和混凝土收缩应力估计不足;(2)与环境条件有关的 1.环境温度、湿度的变化;
2.结构构件各区域温度、湿度差异过大; 3.冲击、振动影响。(3)与材料性质和配合比有关的 专业:土木工程
班级:建筑1002
学号:3100106044
姓名:董泽伟
1.水泥非正常凝结(受潮水泥、水泥温度过高)2.水泥的水化热高 3.骨料含泥量过大 4.骨料级配不良 5.混凝土收缩
6.混凝土配合比不当(水泥用量大、用水量大、水胶比大、砂率大等)
7.选用的水泥、外加剂、掺合料不当或匹配不当;
8.外加剂、硅灰等掺合料掺量过大(4)与施工有关的
1.拌合不均匀、搅拌时间不足或过长,拌合后到浇筑地时间间隔长;
2.送时增加了用水量、水泥用量; 3.浇筑顺序有误,浇筑不均匀;
4.捣实不良,塌落度过大、骨料下沉、泌水,混凝土表面强度过低就进行下一道工序; 5.连续浇筑间隔时间过长,接茬处理不当; 6.钢筋搭接、锚固不良,钢筋、预埋件被扰动; 7.钢筋保护层厚度不够 8.滑模工艺不当(拉裂或塌陷)
9.模板支撑下沉、模板变形、模板漏浆或渗水、过早拆除模板、模板拆除不当;
10.养护初期遭受急剧干燥(日晒、大风)或冻害;
11.混凝土表面抹压不及时;
12.大体积混凝土内部温度与表面温度或表面温度与环境温度差异过大。
针对裂缝产生的不同原因,在设计方面、原材料、配合比方面以及施工方面应采取相应的裂缝控制措施[5]。
(5)有关设计方面的措施:
1、设计应符合《混凝土结构设计规范》GB50010的规定,同时应考虑工程当地的气候、环境,建筑物的规模、体量、体形、平面尺寸等;
2、楼板、屋面板、基础地板、地下室外墙强度等级不宜过高;
3、在长大建筑物中为减小施工过程中由于混凝土收缩对结构形成开裂的可能性,应根据结构条件采取“抗防结合”的综合措施。(6)有关原材料方面的措施:
1、水泥宜用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥;对大体积混凝土,宜采用中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥。对防裂抗渗要求较高的混凝土,所用水泥的铝酸三
钙(C3A)含量不宜大于8%。使用时水泥的温度不宜超过60℃。
2、骨料:对混凝土用的骨料应符合《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》JGJ
52、《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》JGJ 53及其他国家现行有关标准的规定,且应优选洁净、级配良好的中砂和级配良好、空隙率较小的粗骨料。此外,还应注意骨料的含泥量和硫酸盐含量不应超过标准的规定,认真检查骨料中是否含有其他能引起混凝土内部结构破坏的物质。骨料宜堆放于棚内,防止太阳直晒或雨雪淋湿,以免影响混凝土拌合物温度或水胶比。
3、矿物掺合料:为改善混凝土性能应在其中掺入矿物掺合料,所用矿物掺合料应分别符合《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB 1596、《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》GB/T 18046等的规定。粉煤灰掺量不宜超过水泥用量的30%,对现浇楼板不宜超过20%;矿渣粉掺量不宜超过水泥用量的50%;沸石粉不宜超过水泥用量的10%;硅粉不宜超过水泥用量的10%;采用复合矿物掺合料时,其掺量不宜超过水泥用量的50%。当配制大体积混凝土和高性能混凝土时,粉煤灰和矿渣粉的掺量可适当提高。
4、外加剂:所用外加剂应分别符合《混凝土外加剂》GB 8076、《混凝土泵送剂》JC 473、《砂浆、混凝土防水剂》JC 474、《混凝土防冻剂》JC 475及《混凝土膨胀剂》JC 476等的规定,并按《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119等的规定进行施工;选用外加剂时,必须根据工程具体情况先做水泥适应性试验。
5、水:应符合《混凝土拌合用水标准》JC63的规定。当使用混凝土搅拌站中的回收水时,应经过沉淀,去除砂石、泥浆,澄清后的水方可使用,并应注意回收水中所含外加剂和其他有害物质对混凝土质量的影响。(7)配合比
1、混凝土配合比除应按《普通棍凝土配合比设计规程》JGJ 55的规定,根据要求的强度等级、抗渗等级、耐久性及工作性等进行配合比设计。
2、干缩率: 混凝土90d的干缩率宜小于0.06%。
3、坍落度: 在满足施工要求的条件下,尽量采用较小的混凝土坍落度。
4、用水量:不宜大于180kg/m
3。
5、水泥用量:普通强度等级的混凝土宜为270~450kg/m
3,高强混凝土 不宜大于550kg/m3
(含替代专业:土木工程
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姓名:董泽伟
水泥的矿物掺合料)。
6、水胶比:应尽量采用较小的水胶比。混凝土水胶比不宜大于0.60。
7、砂率:在满足工作性要求的前提下,应采用较小的砂率。
8、宜采用引气剂或引气减水剂。(8)模板的安装及拆除
1、模板及其支架体系应具有足够的承载能力、刚度和稳定性,支撑立柱应置于坚实的地面上,能可靠地承受浇筑混凝土的自重、侧压力、施工过程中产生的荷载,以及上层结构施工时产生的荷载,防止支撑沉陷,引起模板变形。
2、安装的模板须构造紧密、不漏浆、不渗水,不影响混凝土均匀性及强度发展,并能保证构件形状正确规整。
3、安装模板时,为确保钢筋保护层厚度,应准确配置馄凝土垫块或钢筋定位器等。
4、拆除模板时,不应对楼层形成冲击荷载。拆除的模板及支架应随拆随清运,不得对楼层形成局部过大的施工荷载。
5、底模及支架拆除时混凝土强度应符合设计要求;无设计要求时混凝土强度应符合规定。
(9)混凝土的制备
1、应优先采用预拌混凝土,其质量应符合《预拌混凝土》的规定。
2、混凝土所用生产配合比须根据砂、石含水和砂含石情况进行调整。
3、浇筑同一部位混凝土,应保证所用主要材料及配合比相同。(10)混凝土的运输
1、运输混凝土时,应能保持混凝土拌合物的均匀性,不应产生分层离析现象,并保证混凝土施工的连续性。
2、运输车在装料前应将车内残余混凝土及积水排尽。当需在卸料前补掺外加剂调整混凝土拌合物的工作性时,外加剂掺入后运输车应进行快速搅拌,搅拌时间应由试验确定。
3、运至浇筑地点混凝土的坍落度应符合要求,当有离析时,应进行二次搅拌,搅拌时间应由试验确定。严禁向运输到浇筑地点的混凝土中任意加水。
4、由搅拌、运输到浇筑入模,当气温不高于25℃时,持续时间不宜大于90min,当气温高于25℃时,持续时间不宜大于60min。当在混凝土中掺加外加剂或采用快硬水泥时,持续时间应由试验确定。(11)混凝土的浇筑
1、为了获得匀质密实的混凝土,浇筑时要考虑结构的浇筑区域、构件类别、钢筋配置状况以及混凝土拌合物的品质,选用适当机具与浇筑方法。
2、浇筑之前要检查模板及其支架、钢筋及其保护层厚度、预埋件等的位置、尺寸,确认正确无误后,方可进行浇筑。同时,还应检查对浇筑混凝土有无障碍(钢筋或预埋管线过密),必要时予以修正。
3、混凝土的一次浇筑量要适应各环节的施工能力,以保证混凝土的连续浇筑。
4、对现场浇筑的混凝土要进行监控,运抵现场的混凝土坍落度不能满足施工要求时,可采取经试验确认的可靠方法调整坍落度,严禁随意加水。在降雨雪时不宜在露天浇筑混凝土。
5、当楼板、梁、墙、柱一起浇筑时,先浇筑墙、柱,待混凝土沉实后,再浇筑梁和楼板。当楼板与梁一起浇筑时,先浇筑梁,再浇筑楼板。
6、浇筑时要防止钢筋、模板、定位筋等的移动和变形。
7、浇筑的混凝土要充填到钢筋、埋设物周围及模板内务角落,要振捣密实,不得漏振,也不得过振,更不得用振捣器拖赶混凝土。
8、分层浇筑混凝土时,要注意使上下层混凝土一体化。应在下一层混凝土初凝前将上一层混凝土浇筑完毕。浇筑上层棍凝土时,须将振捣器插入下一层混凝土5cm左右以便形成整体,9、由于混凝土的泌水、骨料下沉,易产生塑性收缩裂缝,此时应对混凝土表面进行压实抹光;在浇筑混凝土时,如遇高温、太阳暴晒、大风天气,浇筑后应立即用塑料膜覆盖,避免发生混凝土表面硬结。
10、滑模施工时应保持模板平整光洁,并严格控制混凝土的凝结时间与滑模速率匹配,防止滑模时产生拉裂、塌陷。
11、板类(含底板)混凝土面层浇筑完毕后,应在初凝后终凝前进行二次抹压。(12)混凝土的养护
1、养护是防止混凝土产生裂缝重要措施,必须重视并制定养护方案派专人负责养护工作。
2、混凝土浇筑完毕,在混凝土凝结后即须进行妥善的保温、保湿养护,尽量避免急剧于燥、温度急剧变化、振动以及外力的扰动。
3、浇筑后采用覆盖、洒水、喷雾或用薄膜保湿等养护措施,保温、保湿养护时间,对硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土,不得少于7天,对掺用缓凝型外加剂或有抗渗要求专业:土木工程
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姓名:董泽伟 的混凝土,不得少于14天。
4、底板和楼板等平面结构构件,混凝土浇筑收浆和抹压后,用塑料薄膜覆盖防止表面水分蒸发混凝土硬化至可上人时揭去塑料薄膜铺上麻袋或草帘用水浇透有条件时尽量蓄水养护。
5、截面较大的柱子宜用湿麻袋围裹喷水养护或用塑料薄膜围裹自生养护,也可涂刷养护液。
6、墙体混凝土浇筑完毕,混凝土达到一定强度(1—3d)后,必要时应及时松动两侧模板,离缝约3~5mm,在墙体顶部架设淋水管,喷淋养护。拆除模板后,应在墙两侧覆挂麻袋或草帘等覆盖物,避免阳光直照墙面,连续喷水养护时间应符合5.6.3条规定;地下室外墙宜尽早回填土。
7、冬期施工不能向裸露部位的混凝土直接浇水养护,应用塑料薄膜和保温材料进行保温、保湿养护。保温材料的厚度应经热工计算确定。
8、当混凝土外加剂对养护有特殊要求时,应严格按其要求进行养护。大体积混凝土水泥水化热产生裂缝的控制措施对大体积混凝土,应控制浇筑后的混凝土内外温差、混凝土表面与环境温差不超过25℃。为达到这一要求可采用以下几种措施:
1、混凝土配合比设计时,采用水化热低的水泥,掺用矿物掺合料降低水泥用量,并应采用缓凝减水剂,降低水泥用量和推迟水化放热;
2、在混凝土表面采用可靠的保温、保湿措施;
3、降低混凝土入模温度(例如在拌制混凝土时可采用加冰屑或冰水降温、控制水泥及骨料温度等措施);
4、预埋冷却水管降低混凝土内部温度。火灾事故处理 高层建筑火灾的特点:
1、火势蔓延的途径多,速度快;
2、安全疏散比较困难;
3、扩散难度相对较大;
4、高层建筑功能复杂,隐患多; 5人员伤忙损失惨重 公共场所的火灾: 地下空间和隧道的火灾:
1、疏散困难;
2、扑救困难,灭火难;
3、易引发地面建筑火灾;
因此,随着社会的不断发展,在社会财富日益增多的同时,防止和减少发生火灾的可能性,保护人身安全和财产的安全,是必不可少的。地震灾害工程事故的处理
地震是一种破坏及严重的自然灾害,严重威胁着人类社会的生存和发展。地震预报是世界范围内的难题,因此目前只有在各项工程技术上达到抗震指标,才是最重要的。因此预防抗震措施有:
1、增强房屋结构的整体性稳定;
2、加强概念设计;
3、严格执行现行的《建筑抗震设计规范》
4、对现有未达标的房屋采取加固措施; 桥梁工程事故处理
桥梁是交通工程的重要环节,是基础建设中的重要组成部分,但由于各种因素,桥梁安全事故还是时有发生。桥梁事故发生的原因主要有以下几点:
1、历史的局限性;
2、结构特性认识不深入;
3、结构在荷载作用下应力分布规律分析不够;
4、盲目追求创新,缺乏科学实例证明;
5、无证设计,非法转包设计;施工技术不当;
6、违规作业,施工中偷工减料,施工方法不当;
因此,总结了以下经验教训:在确定新建桥梁方案时,应正确对待和采用新结构、新技术、确保桥梁的安全性和耐久性,并要严格按照规范及设计要求进行施工,确保施工中的安全[6]。我国将来工程的主要领域
1、房地产;
2、公路工程;
3、港口工程;
4、水务业;
5、城市地下管道系统;
6、铁路工程(地铁,高铁);
7、环境保护工程; 结束语
我们应该始终秉持的预防为主,处理为辅的设计态度,合理设计,认真施工,了解就、砌体结构与专业:土木工程
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各影响因素的关系,合理利用材料,组织地基,设置沉降缝,伸缩缝。通过分析砌体结构事故原因,找到正确的预防措施,避免事故发生或者减少发生。所以在以后的设计工作中,我们要始终贯彻预防为主的原则,加强设计、施工及使用方面的管理,确保结构安全和避免不必要的损失。
参
考
文
献
[1] 江见鲸,王元清,龚晓南,崔京浩.北京:建筑工程事故分析与处理[M].中国建筑工业出版社,2006.[2] 崔干祥.工程事故分析与处理[M].科学出版社,2002.[3] 罗福干.建筑结构缺陷事故的分析及防治[M].清华大学出版社,2002.[4] 江见鲸,陈希哲,崔京浩.建筑工程事故与预防[M].北京:中国建材工业出版社,1995.[5] 周炳章.砌体房屋抗震设计[M].北京:地震出版社,1991.[6] GB 50068-2001 建筑结构可靠度设计统一标准[S].北京:中国建筑工业出版社,2001.
第四篇:事故分析报告和处理制度
事故分析报告和处理制度
第一章 总则
第一条 为严格执行《安全生产法》、《企业职工伤亡事故报告和处理规定》等安全生产法律法规,保障职工合法权益,做好事故调查与处理工作,吸取事故教训,提高事故预控能力,保障职工安全与生产稳定,特制定本规定。
第二条 本规定所称特大事故,是指造成特别重大人身伤亡或者巨大经济损失以及性质特别严重、产生重大影响的事故。
第三条 生产安全事故的调查处理必须坚持实事求是、尊重科学的原则。
第二章 事故报告
第四条 本单位员工因生产和工作发生事故或虽不在生产工作岗位上,但在单位生产工作活动场所内,由于车辆(设备)或工作环境、劳动环境不良而引起的伤亡事故,都应该按员工伤亡事故统计和处理。
第五条 伤亡事故登记和报告
一、事故发生后,事故现场有关人员应当立即向公司安委会报告。
二、对发生人员伤亡事故、火灾事故,以及重大水上交通事故、较大道路交通事故、货损机损事故、被盗被骗造成经济损失5万元以上的,须在1小时内向广东公司及当地政府主管部门报告;事故发生24小时之内以书面(含邮件、传真)方式将事故基本情况上报广东公司及当地政府主管部门;政府行政主管部门对事故责任认定后15个工作日内向广东公司报告,20个工作日内提出有效的整改措施;事故处理结案后20个工作日内提交完整的书面报告和处理结果。
三、事故报告内容包括发生的时间、地点、伤亡者和肇事者姓名、年龄、工种和职称,伤害程度(死亡、负残、伤残),事故经过和发生原因。
四、如果发现发生事故隐瞒不报或延迟报告等情况,除责成补报外,有关责任人应该受纪律处分。触犯刑律的,交司法机关处理。
第三章 事故应急处理
第六条 事故发生后,事故发生地的有关单位必须严格保护事故现场。
第七条 公司安委会接到报告后,要根据事故的性质选择启用相关的事故应急预案。其中公司应急预案包括火灾事故应急预案、道路交通事故应急预案、人员伤亡事故应急预案、重大财产设备事故应急预案、防洪防强台风应急预案、治安防盗应急方案、防雷应急救援预案、房屋倒塌应急救援预案、节假日突发事故应急预案、高峰期车辆进出仓应急预案。
第八条 公司安委会在接到事故报告后,应迅速采取有效措施,组织抢救,防止事态扩大,减少人员伤亡和财产损失。并按照伤亡情况有关规定,报告属地政府安全生产监督管理部门,同时报告广东公司。不得隐瞒不报、谎报或者拖延不报,毁灭有关证据。120
第四章 事故责任确定原则
第九条 凡因下列原因造成事故,应先追究有关领导责任
一、员工没按规定进行安全教育和技术培训或未经工种考试上岗的;
二、安全管理制度不健全或安全措施、安全信号、安全标志、安全用具、个人防护用品缺乏或有缺陷的;
三、机械、车辆设备严重失修(带故障)或超负荷工作的。
第十条 凡因下列原因造成事故,应追究肇事者和有关人员责任
一、违章指挥、违章作业、冒险蛮干的;
二、违反安全制度、违反劳动纪律、玩忽职守的;
三、违反安全技术操规程,违章驾驶车辆的;
四、在没有安全保证的情况下指挥操作作业的。
第十一条 事故的直接责任者、主要责任者和主管负责人责任的确定原则
一、其行为与事故的发生有直接因果关系的,为直接责任者;
二、在直接责任者和管理责任者中,对事故发生起主要作用的,为主要责任者;
三、对事故发生负有管理责任的,为管理责任者。
第五章 事故处理
第十二条 发生事故,按照事故处理“四不放过”的原则,查明事故原因,分清责任,严肃处理,并限期整改。
第十三条 发生责任事故,无论责任大小都要严肃处理。
第十四条 任何部门或个人不得干预非法干预安全生产事故的调查工作。
第十五条 事故责任的认定、事故责任单位和有关责任人的经济处罚、有关责任人的行政处分及有关领导的处理,按《公司安全生产管理实施细则》中关于“安全生产的奖罚”的有关要求进行具体执行。
第六章 事故档案
第十六条 公司安全监督部设立生产性事故档案库,负责保存、管理重伤、死亡及以上人身事故和重、特大机电、交通、火灾事故档案。
第十七条 事故处理经批准结案后,事故档案材料应在十天内送交上级主管部门。事故档案材料必有的内容
一、员工伤亡事故登记表;
二、死亡、重伤事故调查报告书及主管部门的批复;
三、现场调查记录、图纸、照片;
四、技术鉴定、试验报告;
五、物证、人证材料;直接经济损失、间接经济损失的有关资料;
六、医疗部门的诊断书;
七、发生事故时的环境条件、操作情况、有关的设计资料;
21八、事故调查报告书、有关责任人的检查;
九、对事故有关责任人的处分决定、通报等文件;
十、纠正预防措施及其整改验证材料。
第六章 附则
第十八条 本规定中名词解释
一、生产安全事故是指在本企业生产、经营活动或与其有关的工作中,因各种原因发生的人身伤亡(含急性中毒)事故或由于机电设备、交通、火灾等事故而造成的人员伤亡和财产损坏。
二、轻伤是指造成职工肢体伤残,或者某些器官功能性或器质性轻度损伤,表现为劳动能力轻度或暂时丧失的伤害。一般指受伤职工歇工在一个工作日以上但够不上重伤者,或经劳动能力鉴定劳动功能障碍等级为8至10级的。
三、轻伤事故是指一次事故中只有轻伤的事故。
四、重伤是指造成职工肢体残缺或视觉、听觉等器官受到严重损伤,一般能引起人体长期存在功能障碍,或者劳动能力有重大损失的伤害。凡属国家《职业安全卫生术语》(GB/T15236—94)附录A关于重伤标准所规定的九项情形之一的,或经劳动能力鉴定劳动功能障碍等级为1至7级的,均作为重伤处理。
五、重伤事故是指一次事故中发生重伤(包括伴有轻伤),无死亡的事故。
六、责任事故是指本来可预见、抵御和避免的事故,但由于人为的原因没有采取预防措施,从而造成的事故。
七、非责任事故是指由于自然界的因素而造成的不可抗拒的事故,或由未知领域技术问题引起的伤亡事故。
第十九条 本规定自下发之日起正式实施,最终解释权归公司所有。
122
第五篇:事故案例分析与反思(定稿)
案 例
瓦斯灾害
一、河南大平煤矿2004年“10.20”特别重大瓦斯爆炸事故 矿井及事故概况
大平煤矿隶属于郑州煤业(集团)有限责任公司,是省属国有企业。矿井位于河南省登封市与新密市交界处(郑州市西南60 km)。井田东西走向长5 km,南北倾斜宽2 km,面积10 km2。1982年开始建井,1986年建成投产,原矿井设计生产能力60万吨/年。2000年、2001年分别进行了矿井通风系统、提升系统改造,2003年矿井核定生产能力130万吨/年。矿井采用立井单水平上下山开拓方式。矿井开采煤层为二1煤,煤层厚度变化较大,厚度1.1~30 m,多为5~7 m,煤层倾角浅部大、深部小,一般7~19°。煤层直接顶为砂质泥岩,老顶为砂质泥岩或泥岩。2003年瓦斯等级鉴定结果:绝对瓦斯涌出量为26.16 m3/min,相对瓦斯涌出量为11.47 m3/t,瓦斯等级为高瓦斯矿井。煤尘具有爆炸性,爆炸指数为16.2%。煤层不易自燃(自燃等级为Ⅲ)。
矿井采用抽出式混合通风方式;有两个回风井,其中西风井担负13,15,11采区和21下山的回风,风量为5536立方米/分。井下建立了局部瓦斯抽放系统,对13、16两个采区进行瓦斯抽放;矿井安装有KJ90安全监控系统。
2004年10月20日22时09分,21岩石下山发生了煤与瓦斯突出事故,突出瓦斯逆流进入西大巷主要进风流中,导致13、15采区巷道和工作面的瓦斯浓度突然上升,并造成西大巷局部地段和13采区瓦斯浓度达到爆炸浓度。10月20日22时40分,在西大巷与11轨道石门交汇点附近的西大巷内,由架线电机车电火花引发瓦斯爆炸,传播到13采区,波及11、15采区、西大巷、21岩石下山和西翼回风巷道。
这起特大型煤与瓦斯突出和特别重大瓦斯爆炸事故造成148人死亡,32人受伤。煤与瓦斯突出地点、时间、类型、强度
1、突出地点:21轨道下山岩石掘进工作面(标高-282m,距地表垂深612m)。
2、突出时间:2004年10月20日22时9分。
3、突出类型:特大型煤与瓦斯突出。
4、突出强度:突出煤岩量为1894 t(其中煤1300t),突出瓦斯量约为25万m3。瓦斯爆炸时间、爆源点、引火源的确定
1、瓦斯爆炸时间
据矿井安全监控系统运行记录,确定引发瓦斯爆炸时间为2004年10月20日22时40分。
2、瓦斯爆(火)源点
瓦斯爆炸爆(火)源点在西大巷与11轨道石门交汇点附近的西大巷内。主要依据是: 1)爆炸力作用方向以该点为爆源点,分别指向西大巷的东、西两个方向和11轨道石门的南向。
2)该点有引爆火源,引火源是架线电机车取电弓与架线产生的电火花。事故抢救过程
10月20日22时47分,郑煤集团大平煤矿突然发生岩巷特大瓦斯事故。当时正在井下作业的446名矿工中,有298名安全升井(其中21人受伤),148人被困井下。至10月21日23时,已发现62人遇难(其中55人因窒息死亡),另有86人下落不明。据初步了解,此次矿难遇难及被困人员主要是河南籍职工,其中95%的人员为农民合同工。
据矿井瓦斯监测系统显示,在井下21岩石下山处,21回风下山岩巷掘进工作面,从22时09分53秒监测到瓦斯,至22时39分45秒13121采煤工作面回风流瓦斯浓度达6.3%,短短29分52秒时间,共突出瓦斯纯量6.1万立方米。,并迅速波及整个矿井。
事故发生后,郑煤集团立即启动重特大事故应急救援预案,迅速调集12个救护小队,123名队员全力投入井下抢险救灾。迅速成立了救护领导小组,制定了工作计划。
从23日开始,大平矿难的抢险救援难度不断加大,到24日17时,仍然没有发现其余被困的69名矿工。,这次事故爆炸波及的区域大,巷道严重垮落,基本上所有拐点处都出现冒落,通风设施、机电运输设备全部被摧毁。矿下多处冒落,巷道被堵,通道又低又窄。救护人员都是爬行、侧身挤进去侦察、抢救,组织抽放瓦斯。恢复洒水防尘系统,在瓦斯含量很高的情况下,洒水是解决煤尘、降温、防止火花的最有效的手段,在排放的过程中,严格按照措施进行施工。尽快完善监测监控系统,特别是13121工作面一氧化碳、二氧化碳、温度,这些数据搞清楚对抢险救灾有利。到11月10日,累计投入救援人员19897人次,调集安装各种大型抢险设备126台,排放瓦斯8094立方米,清理巷道堆积物2132立方米。大平矿矿井的通风、供电、排水、运输等生产系统已基本恢复。到11月12日遇难人员全部升井此次矿难148人死亡。
事故调查结论
10月22日,国务院“10·20”事故调查领导小组成立,国家煤矿安全监察局局长王显政为组长。23日成立了事故调查组,国家煤矿安全监察局副局长赵铁锤为组长、国家煤矿安全监察局、监察部、全国总工会和河南省人民政府及有关部门负责人参加,同时聘请了13名专家组成专家组,协助事故调查。最高人民检察院有关厅局的人员也参与了事故调查工作。
根据现场勘查情况,调查组初步认定,煤与瓦斯突出的时间为2004年10月20日22时9分,属特大型煤与瓦斯突出;突出地点在距地表深612米的21岩石下山掘进工作面。煤与瓦斯突出之后,引发瓦斯爆炸,引发爆炸时间为2004年10月20日22时40分;瓦斯爆源点在西大巷与11轨道石门交汇点附近的西大巷内;瓦斯爆炸波及矿井西翼11、13、15采区和井下爆破材料库。
调查认为,该矿局部通风设施管理混乱,加大了煤与瓦斯突出后的瓦斯逆流,高浓度瓦斯进入西大巷新鲜气流,达到爆炸界限,遇到架线式电机车产生的火花,发生瓦斯爆炸。
根据瓦斯监控系统测定的数据,煤与瓦斯突出距瓦斯爆炸有30分钟时间,这期间大平煤矿应急处置措施不力。
审理查明,2004年10月20日22时9分,大平煤矿通风科监测室值班人员发现井下瓦斯探头显示情况异常,向通风科调度员贾江华汇报。贾江华自以为是探头失灵,通知修理工下井维修。22时14分,大平矿总调度室值班人员通过瓦斯终端监控设备发现13抽风泵站瓦斯超限,向贾江华汇报。贾江华将情况告诉景永振,景永振没做任何处理。
22时18分,总调度室值班人员再次发现井下先后有10余个地方瓦斯超限,又向贾江华汇报。贾江华向通风科值班员孙树林电话汇报后,到通风科科长办公室找彭向军汇报。彭向军擅离职守,让职工于松长代其值班。贾江华便向于松长作了汇报。
22时30分,景永振接到井下安检员的汇报,工作面进风流中瓦斯浓度达到6%,同时从瓦斯终端发现井下瓦斯超限,才到矿长值班室向正在打牌的矿长助理付相庄汇报。付相庄指示让井下停电撤人,但未打通电话。22时39分,大平煤矿井下发生瓦斯爆炸,最终造成148名矿工遇难]。
因此安全管理存在漏洞也是导致事故扩大的重要原因。
二、对事故的反思及防范措施
对事故进行分析,目的就是找出事故原因,惩处事故责任者,警示大家防止同类事故再次发生。通过事故调查,得出科学的结论,使大家明白,造成灾难的原因是什么,知道我们的教训在哪里,今后努力改进的地方在哪里,事前应该采取那些技术措施是可以避免的。灾难是可怕的,但是更可怕的是不知道造成灾难的原因在哪里。如果不能从灾难教训中学习并获得知识上的进步,那么所有矿难的死者就太莫名其妙、太悲哀了,而所有的生者,不论其身份地位,将永不能获得“免于恐惧的自由”。
有的事故只要能争取到二十分钟时间,遇难者中十之八九不会死。大平煤矿瓦斯爆炸前有30多分钟的予警时间,如果采出措施爆炸是可以避免的。
大平煤矿事故前矿井存在的隐患:
大平煤矿21下山有堆积物;通风系统不合理,回风巷有带通风口的风墙; 11轨道2道反风门没有起作用,加大了煤与瓦斯突出后的瓦斯逆流,高浓度的瓦斯进入西大巷新鲜风流中达到爆炸界限使事故扩大;
技术不到位,21采区没有作为突出采区进行设计。
生产接替紧张不合理集中生产;造成调风困难,风量不能自然分配。
矿井风量不足,西风井担负11,15,13采区3个采区通风其风量只有5530立方米/分。大平矿是高瓦斯矿井,历史上曾发生8次瓦斯动力现象; 事前如果采取下列措施可避免事故发生:
1、编写防突设计,早期预测预报;
2、合理通风系统,通风设施完善可靠;
3、健全的应急预案,当瓦斯超限时能够及时采取正确的措施,停电撤人通讯畅通,并做到:风量足、断面够、系统顺、设施牢;
4、先抽后采,监测监控,以风定产,以产供风,合理分配风量。
三、防止瓦斯事故发生的对策
1、管理制度和规程措施方面:
①井口检身制度:防止入井人员带火种和穿化纤服装,入井人员必须携带自救器。②雨季“三防”措施:地面供电系统和井架防雷电,杜绝雷电火花引入井下。③防治自燃发火措施:对自燃发火严重的矿井,监察防灭火措施的落实。
④放炮管理制度:专职放炮员是否培训持证上岗,是否熟知放炮知识和有关规定要求。⑤瓦斯管理制度:是否按规定和矿井瓦斯等级制定有关瓦斯管理措施,瓦检员是否培训持证上岗。
⑥排放瓦斯制度:是否由救护队执行,并严格按要求排放。2防止瓦斯积聚方面:
①通风系统是否合理,通风能力[风机,网路结构抗灾能力等]与生产能力是否匹配,风量是否满足要求,特别是局部集中生产地点是否以风定产。巷道贯通是否及时调整通风系统,其措施是否准确。
②是否存在瓦斯异常区和地质变化瓦斯量增大区域。③掘进头是否随意停开局扇,有串联风和循环风。④是否存在盲巷、采煤工作面上隔角、采空区瓦斯积聚。⑤采煤工作面放炮后和机组割煤后,瓦斯短时积聚报警。
3、防止产生火源方面:
①井下使用的火药雷管,是否符合《煤矿安全规程》规定。
②是否存在放炮抵抗线不足问题,即炮眼深度不够。处理大块煤岩石和矸石充填取石,如何解决放糊炮问题。
③高瓦斯矿井,采掘工作面是否存在一次装药多次起爆问题。④电缆是否为阻燃电缆,电缆接线盒是否符合规定。⑤矿灯是否完好,放炮器及母线是否符合规定。
⑥电气开关是否防爆,所有机电设备和材料是否有国家规定的煤安标志。
4、防瓦斯设备系统配备情况
①建立瓦斯抽放系统,分类采取不同抽放方法; ②对采空区高浓度瓦斯进行治理;
透水灾害
一、王家岭矿“3_28”透水事故
事故经过:2010年3月28日14时30分左右,中煤集团一建公司63处碟子沟项目部施工的华晋公司王家岭矿(在山西省临汾市乡宁县境内,为中煤集团与山西焦煤集团合作组建的华晋煤业公司所属)北翼盘区101回风顺槽发生透水事故,初步判断为小窑老空水。事故造成153人被困。经全力抢险,115人获救,另有38名矿工遇难。事故原因:
1、浅层原因:
经分析,事故原因为废弃小窑老空水。
老窑水导致的水害事故主要有三大特点:一是突发性;第二特点就是由于老窑积水常年处于一种封闭、缺氧的环境,它是一种高度的还原环境,所以老窑水往往是呈酸性状态,PH值都是非常低的。第三个特点,就是由于这种高度还原环境,老窑积水里面往往富含有一些硫化氢的气体,而且硫化氢气体的浓度非常高。
2、事故的深层原因
1)该矿施工中存在违规违章行为,劳动组织管理混乱,施工安全 措施不落实,隐患排查治理不力。发现透水征兆,却未及时撤人。2)煤炭行业“国企垄断”的制度,从根本上导致了王家岭矿难的发生。3)存在因赶进度、抢进尺而忽视安全生产的问题。防范措施:
1.认真落实矿井水害防治责任制
煤矿企业法定代表人是矿井水害防治工作的第一责任人,要切实加强对水害防治工作的领导;总工程师(技术负责人)对矿井水害防治负技术责任。2.建立健全矿井水害预测预报制度
煤矿企业应建立水害预测预报制度,对矿井生产区域的地质构造情况、水害类型等进行预测预报,提出预防处理水害的措施。水文地质条件复杂的矿井每月应定期开展水害隐患排查,其它矿井每季度至少开展一次水害隐患的排查。查出的水害隐患,要落实责任,采取切实可行的防治措施。水害防治工程应编制设计、施工方案及安全措施,工程结束后及时进行验收总结。
3.做好老空(窑)水的探放工作
老空(窑)水是煤矿的主要水害之一,必须高度重视老空(窑)水的探放工作。在探水前,分析查明老窑水的空间位置、积水量和水压;探放水时,要撤出探放水点部位受水害威胁区域的所有人员;探放水孔必须打中老空水体,并要监视放水全过程,直到老空水放完为止;探放水时,要认真检查瓦斯或其它有害气体,确保探放水安全进行。搞好防治矿井水害的培训教育。矿井有突水预兆时,应立即撤出井下所有人员。煤矿企业应配备齐全的探放水设备和专业队伍。
4.在各类突水事故发生之前,一般均会显示出多种突水预兆。(1)煤层变潮湿、松软;(2)煤帮出现滴水、淋水现象,且淋水由小变大(3)有时煤帮出现铁锈色水迹;(4)工作面气温降低,出现雾气或硫化氢气味;(5)有时可听到水的“嘶嘶”声;(6)矿压增大,发生冒顶片帮及底鼓。
煤尘事故
2001年江苏徐州市贾汪区贾汪镇“7.22”瓦斯煤尘爆炸事故
2001年7月22日,江苏省徐州市贾汪区岗子村五副井发生特大瓦斯煤尘爆炸事故,造成92人死亡,直接经济损失538.22万元。
事故发生后,国务院领导极为重视,朱榕基总理、李岚清、吴邦国副总理和罗干同志当即做出重要批示。国家安全监管局、国家煤监局局长张宝明、副局长赵铁锤于当晚赶赴事故现场,指导事故抢救工作。并成立了以赵铁锤副局长为组长事故调查组。事故调查组按照法定程序进行事故调查,提交了事故调查报告,并对有关责任人进行了党纪、政纪处理。涉及犯罪的移交司法机关处理。
(一)矿井概况
岗子村五副井于2000年2月投入生产,生产能力3万吨/年,实际年产量约4万吨。现有职工350人左右。
该井采用立井单水平开拓,共有12个采掘工作面。采煤方法为巷道式,人工装煤,人力推车运煤,立井双罐笼提升。矿井为独眼井,在井筒内安设了硬质风筒,抽出式通风,主扇排风量178m3/min,向韩桥矿采空区漏风量180 m3/min。矿井绝对瓦斯涌出量2.95 m3/min,相对瓦斯涌出量4.84m3/td,属低瓦斯矿井。煤尘爆炸指数为46%。
五副井在未取得地方主管部门批准擅自以建五井风井的名义按主提升井建设,从开工到投产直至事故发生,从未取得任何有效合法证件。据此可以认定,五副井是一个未取得有效合法证件并得到地方政府及有关部门默许认可的非法生产的独眼井。
(二)事故简要经过及抢救过程
7月22日8时许,该矿早班工人入井与夜班工人交接班,夜班工人陆续升井,早班工人进行正常作业。当时井下共有105人作业。9时10分左右,刚走出罐笼几步的一名工人听见了爆炸声并看到井筒冒浓烟。此时矿长庄金才正在离井口不远处验收木材,当他意识到发生事故后,向当地有关部门作了汇报。徐州矿务集团公司救护大队和权台矿中队于11时20分赶到事故现场进行抢救。
事故发生后,国务院领导相继作了重要批示。国家安管局、国家煤监局局长张宝明、副局长赵铁锤、全国总工会书记处书记纪明波、江苏省委书记回良玉、副书记李源潮、省委副书记、常务副省长梁保华等先后赶到事故现场,组织抢救和善后处理工作。
为竭尽全力抢救井下人员,徐州矿务集团、大屯煤电公司、江苏天能集团等单位参加的事故抢救工作。经过历时5个昼夜的抢险,共找到88名遇难者。至今尚有4人下落不明,经分析认定已在井下遇难。
(三)事故直接原因分析
1、爆源点分析:根据事故现场勘察分析,认定这起事故发生在1701回采工作面。
2、事故类别的分析认定
根据现场勘察、样品检验和技术分析,认定这起事故是一起瓦斯煤尘爆炸事故。
1)从现场的破坏状况看,爆炸的威力很大。在巷道支架上发现有明显的煤尘爆炸结焦物,调查组委托中国矿业大学安全技术及工程实验室对井下结焦物的样品进行化验,化验结果证实煤尘参与了爆炸。
2)该矿煤种为气肥煤,煤尘的爆炸指数为46%,具有很强的爆炸危险性。
3、瓦斯积聚原因
该矿井为独眼井,在井筒内安设直径为0.7米的铁风筒,主扇抽出式通风,风量只有178m3/min。事故发生前,主扇一直未开,因该矿井下巷道与相邻的徐州矿务集团公司韩桥煤矿的采空区连通,矿井通风主要靠徐州矿务集团公司韩桥矿采空区漏风,据韩桥矿测定,实际漏风量为180 m3/min左右。韩桥矿韩桥井为低瓦斯矿井,绝对瓦斯涌出量为2.95立方米/分。
发生事故的矿井井共有12个采掘工作面,井下又有多处盲巷,通风系统复杂。因此,该井采掘工作面基本处于微风甚至无风状态。
1701工作面虽然与东巷和280回风巷相通,但由于该工作面是巷道式采煤,巷深10-12米,局扇经常停开,造成瓦斯积聚;新开采的巷道又经常与采空区贯通,造成采空区瓦斯涌向回采工作面。因此,1701工作面具备瓦斯积聚的条件。
4、爆炸火源的认定
从1701工作面现场的情况分析,工作面在放炮。且当班没有使用放炮器放炮,采用明火放炮。这次爆炸的火源是工人违章放炮产生的火焰。
5、事故的直接原因
综上所述,这起事故发生的直接原因是:由于该矿采用独眼井开采,主扇未开,井下采掘工作面处于微风甚至无风状态,造成工作面瓦斯积聚;不按规定洒水防尘,工作面和巷道煤尘很大,煤尘又具有很强的爆炸性;放炮产生的火源引起瓦斯爆炸,煤尘参与爆炸。
6、对有关责任人的处理
这次事故共查处相关责任人 46人,其中:死亡和自杀免于起诉2人,已逮捕8人,建议移送司法机关追究刑事责任15人,留党察看二年1人,开除党籍1人,取消预备党员资格1人,双撤2人,行政撤职14人,撤销党内职务1人,行政降级1人,行政记大过1人。
(九)事故的教训和启示
1.地方政府没有认真贯彻执行国务院关于乡镇煤矿治理整顿和安全生产的一系列规定和要求,致使辖区内的采矿秩序相当混乱,将本应按国务院有关规定予以关闭的五副井纳入日常管理,收取税费,客观上使之合法化;对有关职能部门包庇、纵容五副井非法建井、生产的行为失察,在某种程度上充当了非法小煤矿的保护伞。
2.地方政府有关职能部门存在着失职、渎职行为。煤炭部门违规为五井变更煤炭生产许可证;地矿部门对五井超层越界、五副井非法开采行为熟视无睹,不予制止;劳动部门对五副井大量女工从事井下作业行为失察。公安部门明知五副井为非法矿井,违规允许以五井的名义购买炸药。致使五副井能够长期存在并非法组织生产。
3.矿主庄金才明知五副井没有取得有效合法证件,长期冒用五井的相关证照非法组织生产,违章指挥、冒险蛮干、要钱不要命;为使五副井合法化,弄虚作假,行贿办证;违反《劳动法》非法雇佣大量女工从事井下劳动,导致23名女工在事故中遇难。
4.五副井不具备最基本的安全生产条件,非法独眼井开采。严重违反《煤矿安全规程》和《小煤矿安全规程》,无基本通风、防尘、排水系统;明火放炮;采用落后的巷道式采煤;电器设备失爆严重。