燃气爆炸后的房屋应急处置及后期修复

■ 樊奇飞 FAN Qifei

0 引言

随着社会经济水平的发展，城市燃气日益普及。然而，燃气给人们带来生活方便的同时，也带来了安全隐患。近年来，因使用不当或管道破损而造成的燃气泄露爆炸事故时有发生。燃气爆炸会对房屋结构造成一定损伤，如楼板和墙体开裂甚至坍塌、门窗玻璃碎裂等。为了保障居民的生命财产安全，应及时采取安全应急措施，一般应委托相关专业单位对受损房屋结构安全性进行检测鉴定，并制定加固修缮方案，对受损房屋进行加固修复处理，排除安全隐患。本文结合实例，介绍在燃气爆炸后，对房屋结构安全的应急处置，以及加固修复处理情况。

1 工程概况

某小区内一幢6层混合结构住宅楼，建造于1986年，建筑面积约3 900m2。该房屋平面大致呈矩形，东西向由3个单元组合而成，外包总尺寸为59.4m×12.8m，层高2.8m。房屋楼梯间位于北侧，29号单元为一梯五户，30号单元为一梯六户，31号单元为一梯四户。每户进门门口处为厨房和卫生间，中部一般为卧室，南侧为阳台（图1）。该房屋为内浇外砌结构，外承重墙为240mm厚黏土砖墙，内承重墙为160mm厚素混凝土墙，卧室楼板采用预制多孔板，阳台楼板采用预制阳台板，厨房和卫生间楼板采用预制设备板，砖砌承重墙顶部均有圈梁（图2）。

2014年8月26日凌晨，被检测房屋30号205室发生爆炸。事故造成多人受伤，该楼数十户居民家中的玻璃被震碎，相邻的26～28号楼北立面外窗玻璃也大面积碎裂。事故的初步原因认定为天然气闪爆。

2 房屋安全应急处置及检测鉴定

根据现场情况，对局部有二次坍塌危险的结构进行了临时支撑，并立即委托专业单位进行房屋检测鉴定。检测结果表明，该房屋损坏主要集中在发生爆炸的30号205室，以及与之相邻的204室、206室、105室、305室。其中，204室、206室与205室相邻的横墙出现开裂及内拱变形，105室顶板及305室地板出现断裂损坏（图3～6）。该房屋其他部分损坏主要为大面积门窗变形、玻璃破碎等非结构性损坏（图7）。

图1 建筑平面示意图

图2 结构平面示意图

（1）为了解爆炸源周边墙体倾斜情况，现场采用JZC-D建筑工程质量检测器，对205室部分墙体进行倾斜测量。现场部分墙体粉刷起拱，敲掉粉刷后，未发现墙体有明显弓凸现象。测量结果表明：205室东、西横墙主要损坏均为中部水平向断裂，并外拱变形，其中，靠近卧室中部的墙体变形相对较大，南、北两端变形相对较小。图8为墙体靠近水平裂缝位置处，用2m靠尺测得的各测点外拱值。

图3 206室南卧东墙开裂起拱

（2）为便于对房屋结构承载力进行计算分析，现场对房屋混凝土、砌筑砖及砌筑砂浆抗压强度进行了抽样检测。检测结果表明：该房屋1～3层及5层砌筑砖抗压强度等级推定为MU15，4层和6层砌筑砖抗压强度等级推定为MU20；1～6层砌筑砂浆抗压强度推定值分别 为 12.5MPa、4.2MPa、3.7MPa、3.6MPa、6.0MPa、4.3MPa；1～3层抽检构件的混凝土抗压强度推定值在16.5～27.4MPa之间。

图4 305室楼板断裂上拱

图5 105室平顶预制板断裂下垂

图6 房屋结构损伤分布平面示意图

图7 南立面大部分阳台窗户玻璃碎裂

图8 205室东、西横墙外拱值示意图

（3）为了解该房屋目前的结构损伤对房屋整体结构安全的影响程度，以及对现有结构损伤加固修复后，房屋整体结构的安全性，分别按结构损伤现状和无结构损伤状况建立计算模型，进行计算分析。经验算，在目前结构受损状况下，该房屋30号205室及与之相邻户室的部分结构构件构造或承载力均不满足安全使用要求，应采取加固措施。

（4）事后，有关部门已对受损墙体和楼板采取临时支撑措施。在临时支撑保证墙体稳定的情况下，30号3～6层的04～06室（除305室外）可以安全使用。为确保房屋安全使用，建议尽快对30号205室及与之相邻的204室、206室、105室、305室采取结构加固修复措施，且必须待加固修复完成后才能恢复使用；另外，除这5户室以外的其他户室，经门窗等非结构性修复后，可以安全使用。

3 加固修复处理

为了确保房屋的结构安全，保障居民生命财产安全，维护社会稳定，特委托专业设计单位对受损房屋进行加固修复设计，并组织了加固修复实施。

3.1 加固修复的内容

（1）由于205室承重墙体有弓突及外倾现象，需对受损墙体进行置换。墙体置换时，应分段置换，即先每隔1m新增构造柱，再逐段置换构造柱之间墙体（图9）。

（2）205室预制混凝土板严重下挠且局部断裂，305室预制混凝土板局部向上弓突。针对这些情况，拟将这些预制混凝土板拆除后，重新浇筑钢筋混凝土现浇板。新浇楼板与原预制空心板按图10连接。

（3）205室及305室阳台损坏严重，结合这次抢修工程，拟对该阳台拆除后重建。

（4）对于本次爆炸引起的门窗变形损坏，损坏严重的进行更换处理，其他的进行整形后修缮处理。

（5）对26～28号、29～31号房屋外立面进行整修，主要检查空调机架、更换雨水管、新刷外墙涂料等。

3.2 加固施工步骤

图9 205室新增构造柱示意图

图10 新浇楼板与原预制空心板连接构造图

为确保加固修复施工过程中房屋的结构安全，应按以下步骤逐步施工：

（1）对损坏严重的2层及3层楼面板做可靠的临时支撑，并对其进行卸荷。

（2）按图9所示的方法新增构造柱，并逐段更换构造柱间墙体。

（3）拆除原3层损坏严重的预制楼面板，并新浇钢筋混凝土楼面板。

（4）拆除原2层损坏严重的预制楼面板，并新浇钢筋混凝土楼面板。

4 结语

综上所述，此次发生爆炸的30号205室，以及与之相邻的204室、206室、105室、305室，多处楼板、承重砖墙、承重混凝土墙严重开裂变形损坏，造成承载力不足，不满足安全使用要求。同时，205室东、西承重混凝土墙开裂变形失效后，不能形成有效的水平转换构件以传递上部楼层竖向荷载，继而影响到30号3～6层04～06室的结构安全性；虽然在临时支撑保证墙体稳定的情况下，上述户室可以安全使用，但应尽快对下部楼层的受损结构采取加固措施。在对现有结构损坏构件进行加固修复后，该房屋可满足安全使用要求。

此次事故也让我们认识到：老旧小区的多层住宅楼普遍建造标准较低，房屋结构整体性较差，燃气爆炸易造成该类房屋楼板、墙体等主要承重构件的坍塌破坏，这是除烧伤之外造成人员严重伤亡的主要原因。因此，当此类住宅发生燃气爆炸后，应及时请房屋安全检测鉴定单位对受损房屋进行检测鉴定，确定房屋安全状况，并请修缮设计单位对受损房屋制定加固修复方案，尽早实施对受损房屋的加固修复施工，保证房屋的使用安全。