一、工業建筑現狀分析

據統計，我國既有工業建筑面積已超過120億m2，其中使用20年以上的工業建筑中混凝土結構占主導地位，這部分工業建筑大多處于超負荷運行狀態，且長期遭受高溫、高濕和強腐蝕介質、重（動）載、維護不當等作用，既有工業建筑混凝土結構耐久性和安全性問題突出，亟待解決。

二、影響既有工業建筑混凝土結構耐久性的因素

與民用建筑相比，工業建筑局部使用環境更為復雜多變，主要表現為腐蝕介質種類多、相態全、濃度高、腐蝕性強，局部環境溫度、濕度高，干濕交替頻率高，荷載噸位大、動力荷載導致的疲勞問題等較為突出。

1、影響既有工業建筑混凝土結構耐久性問題主要因素有以下五個方面：

1）為節約成本，建造之初存在設計、施工階段操作不規范，忽視結構的耐久性等問題，使得結構本身未達到相關標準對耐久性的規定。

2）局部使用環境惡劣，存在腐蝕介質種類多、濃度高、腐蝕性強等問題，長期使用環境較為惡劣。

3）局部溫濕度高、凍融循環頻繁等問題突出，且長期未進行有效處理。

4）結構長期承受重（動）載、工業器械碰撞等作用復雜。

5）運維、管理不善，如變更使用功能未進行相應檢測鑒定、加固，建筑物超負荷使用等。

三、結合部分案例分析、探討

以下我們通過對幾個典型工業建筑耐久性問題的案例進行分析，展開對影響既有混凝土工業建筑耐久性和安全性的因素的分析和討論，以期為此類問題的診治和維護提供一些思路。

一、 設計、施工等因素引起承載力不足、結構耐久性不足問題。比如，設計單位設計之初未考慮全面（未充分考慮抗震、溫差、雪荷載等作用），導致建筑物存在設計缺陷。施工單位在施工中偷工減料的，使用不合格的建筑材料或未按照工程設計圖紙或者技術標準施工等。

開篇的湖州市德清縣納奇科化妝品有限公司“1·11”廠房連廊坍塌事故就屬于此類，官方公布的事故直接原因：涉事連廊兩端節點采用軸向剛性連接方式，在溫差作用下，預埋錨固鋼筋抗拉強度不足，發生斷裂；連廊西南端預埋錨固鋼筋直徑由20mm變成14mm，且直錨筋與錨板未采用T形壓力埋弧焊焊接，增加鋼筋斷裂傾向。

以下單位對本次事故負有主要責任：

1）設計單位，存在連廊端部節點設計不合理，節點連接方式采用軸向剛性連接，未充分考慮溫差影響；連廊設計圖中未載明可變荷載等問題。

2）施工單位：存在未按設計圖紙施工，將連廊西南端預埋錨固鋼筋的直徑由20mm變更為14mm，錨固鋼筋未按規范和設計要求采用T形壓力埋弧焊焊接，增加鋼筋斷裂傾向等。

二、腐蝕、高溫環境引起的混凝土腐蝕、鋼筋銹蝕。

工業生產中會使用或產生如氯氣、氯化氫、二氧化硫及其他無機、有機酸霧等腐蝕性介質，對建筑物有強烈的腐蝕作用。局部高溫高濕環境也會降低混凝土結構耐久性等。

新疆某化工的燒堿廠房、循環水池廠房等經過現場勘查，發現現場結構安全問題嚴重。主要存在以下問題：

1）因高溫造成的樓板鋼筋混凝土保護層剝落、混凝土面坑洼不平等。

2）堿性生產廠房因介質腐蝕造成混凝土板底鋼筋銹蝕，鋼筋保護層剝落，混凝土梁、板截面缺損等。

3）循環水池中含有大量侵蝕性的化學物質，造成了結構梁體、板體的鋼筋銹蝕，鋼筋保護層剝落等問題。

該項目及時發現問題隱患，并通過科學鑒定評估，使用新型加固方法等進行加固修復，已經順利解決以上問題。

三、干濕交替、凍融循環等引起的混凝土剝落、鋼筋銹蝕。

混凝土處于飽水狀態和凍融循環交替作用是發生混凝土凍融破壞的必要條件。凍融破壞是我國北方地區工業建(構)筑物的主要耐久性病害之一。我國北方存在大量位于寒冷地區且經常與水接觸的工業建(構)筑物，比如水位變化區的水工混凝土結構物、儲料筒倉、水池等，經常會遭受不同程度的凍融破壞。

冷卻塔

在混凝土受到冰凍的情況下，冷卻塔內的鋼筋由于塔壁內外氣溫差懸殊，將造成鋼筋的冷縮不平衡，在混凝土中形成收縮應力，使鋼筋與混凝土中的粘接性減弱或喪失而造成破壞。

四、機械沖擊磨損、溫度等綜合因素造成的混凝土和鋼筋磨損。

吊車梁、大型沖壓設備基座等在重復荷載長期作用下會發生開裂、破損，這種缺陷部位的裂縫發展較快，察覺不到或處理不當就會引起使用問題，甚至發生事故。

五、運維、管理不善，如變更使用功能未進行相應檢測鑒定、加固，建筑物超負荷使用等。

某化工廠加層部位-部分鋼結構銹蝕

很多民營化工廠在擴大產能時未進行承載力驗算、安全性鑒定等，僅憑借個人經驗就進行廠房的功能變更、私自加蓋、未進行及時且必要的周期性安全檢查等，這些都是造成工業建筑耐久性降低的因素。因此需要在日常使用中做好定期檢查，在改造中規范操作，確保結構安全。

四、總結

耐久性問題已成為影響結構壽命的重要因素。既有工業建筑混凝土結構所處環境和使用狀況不同，產生耐久性問題的原因也各不相同，需要從設計、建造、運營維護、定期檢測維修等多方面進行重視和行動。

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