某热泼渣箱倒塌原因鉴定与分析

宋 宗 波

(山东国泰建筑工程设计咨询有限公司，山东 济南　250001)

1　工程概况

某炼钢厂五个热泼渣箱主体均为U型结构，热泼渣箱长16.0 m，宽为15.3 m，高度为4.5 m。每个热泼渣箱四周由11根钢筋混凝土壁柱支撑，内部由钢梁+钢柱+双层钢板构成整个热泼渣箱的结构体系(见图1)。其中钢筋混凝土壁柱的混凝土设计采用耐热度不小于400 ℃的耐热混凝土。该工程四个投入使用的热泼渣箱在使用过程中全部倒塌。故受该炼钢厂委托，需对该工程热泼渣箱倒塌原因进行鉴定。

2　现场调查及检测

2.1　混凝土构件强度检测

现场采用回弹法对10个混凝土壁柱的强度进行了抽样检测(见图2)，强度回弹值依据JGJ/T 23—2011回弹法检测混凝土抗压强度技术规程进行处理[1]，检测结果表明，该工程热泼渣箱混凝土壁柱的强度不满足设计要求。

2.2　钢筋保护层厚度测定

采用DJGW钢筋位置测定仪对10个混凝土壁柱的主筋保护层厚度进行了抽样检测，结果显示，该工程热泼渣箱混凝土壁柱受热面的钢筋保护层实测厚度在85 mm～100 mm，不满足设计要求。

2.3　热泼渣箱壁柱质量缺陷检测

现场对热泼渣箱壁柱的施工质量缺陷进行了普查检测，由检测结果可得，该工程五个热泼渣箱的混凝土壁柱均存在蜂窝、麻面等混凝土施工质量缺陷(见图3)。

2.4　热泼渣箱钢结构部分检测

现场对热泼渣箱钢结构隔热部位的设置及最内侧钢板厚度进行了随机抽样检测(见图4)，对检测数据进行处理分析可得：该工程五个热泼渣箱钢结构隔热部位最内侧的钢板实际厚度为32.0 mm，且五个热泼渣箱在实际使用的过程中，隔热层内均未设置隔热细砂(见图4)。

3　检测结果及倒塌原因分析

结合现场检测鉴定结果以及该工程设计图纸，该工程热泼渣箱检测结果如下：

1)该工程热泼渣箱混凝土壁柱的混凝土实际采用普通的C30混凝土，不满足设计采用耐热度不小于400 ℃的耐热混凝土的要求。且混凝土壁柱的混凝土的强度不满足设计C30要求。

2)该工程热泼渣箱混凝土壁柱内侧钢筋的保护层不满足设计100 mm的要求。

3)该工程热泼渣箱混凝土壁柱存在蜂窝、麻面等质量缺陷，不满足GB 50204—2015混凝土结构工程施工质量验收规范[2]第8.2.1条及第8.2.2条的规定。

4)该工程热泼渣箱钢结构隔热部位的最内侧钢板厚度不满足设计60 mm的要求，且隔热部位未按设计要求设置隔热细砂。

综上所述，热泼渣箱在高温条件下，隔热部位钢板和隔热砂设置不满足设计要求，致使隔热效果削弱，加上混凝土壁柱采用的是普通混凝土以及壁柱存在的其他质量问题，致使混凝土壁柱在高温条件下承载力不足而倒塌。即该工程热泼渣箱倒塌是上述质量问题综合作用的结果。

参考文献：

[1]JGJ/T 23—2011,回弹法检测混凝土抗压强度技术规程[S].

[2]GB 50204—2015,混凝土结构工程施工质量验收规范[S].

[3]GB 50010—2010,混凝土结构设计规范[S].

[4]GB/T 50784—2013,混凝土结构现场检测技术标准[S].