從汶川地震看災后重建中發(fā)展散裝水泥的必要性

　　5月12日，在四川汶川發(fā)生的8級特大地震，造成了巨大的人員傷亡和大量房屋、橋梁、公路和水利設施的嚴重損壞，場景慘不忍睹。這場巨大的災難，再次引起了人們對各種建筑物抗震質量和建筑材料的關注。地震專家對這次地震的分析顯示，人員傷亡總數(shù)的95%以上是由房屋倒塌造成的，僅有不足5%的人員傷亡是直接由地震引發(fā)的山體滑坡和泥石流等次生災害導致的。四川地處我國西南地震帶上，該地區(qū)是按照國家規(guī)定的抗震建設標準7度烈度來設計的。但這次地震的烈度達到10度到11度，大大超出了規(guī)定的建筑抗震設防標準。筆者認為，震后我們應對建筑結構抗震質量和建筑材料進行很好的反思，這次地震傷亡最慘重的是學校和農村地區(qū)，大多數(shù)悲劇是由于墻體倒塌壓砸人身而造成的，如果我們在學校和農村建筑構造上采用鋼筋混凝土框架和建筑材料上采用新型墻體材料把它造得結實些，就能抵擋地震波的震動，也不至于造成那么大的傷亡代價。為此，本文從建筑結構抗震質量和建筑材料角度看，災后重建中發(fā)展散裝水泥和預拌混凝土的迫切性和必要性，談一點自己的看法。

一、從汶川地震看建筑抗震規(guī)范實施中存在的問題

　　1.從震區(qū)建筑物抗震水平看。據報道，這次大地震建筑物倒塌情況，縣城和鄉(xiāng)鎮(zhèn)受損十分嚴重。如：受災特別嚴重的北川縣老縣城80%、新縣城60%以上建筑垮塌，北川縣城和映秀鎮(zhèn)基本夷為平地。震中汶川約三分之一的房屋倒塌，約三分之一的房屋嚴重受損。另外，都江堰市、綿竹、什邡、彭州、青川等市縣的部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)也發(fā)生了嚴重的房屋垮塌現(xiàn)象，特別是農村山區(qū)，交通不便、地質條件又差，房屋結構大多數(shù)是磚混、磚木及土坯結構，很難承受如此強烈的大地震。而地級以上的城市，象成都、綿陽、德陽等城市，這次房屋垮塌和傷亡人數(shù)相對還是比較小的，一方面它們離震源比較遠，另外這些城市，各方面建筑還是比較符合規(guī)范，按照設防標準來規(guī)劃、設計和施工，從一開始規(guī)劃到設計最后到施工建造，還是控制的比較嚴格，質量比較好。但是在一些偏遠山區(qū)的縣城、鄉(xiāng)鎮(zhèn)及自然村，在抗震設防這方面控制的可能不是很嚴格。按照我國抗震設計理念是“大震不倒、中震可修、小震不壞”，震區(qū)雖然是7度設防，要保持結構整體性還需加大設防等級。

　　2.從震區(qū)建筑材料抗震性能看。這次，汶川等周邊地震災區(qū)多數(shù)建筑物有的是六七十年代的甚至還有是五十年代的老建筑物，建筑材料多數(shù)是磚混、磚木結構和土木結構的房子，而墻體材料主要是粘土實心磚墻和土坯墻，這些房屋建筑材料和墻體材料抗震性能差，構造也極為不合理。在這次地震災害中，建筑材料表現(xiàn)出了結構整體性不足，地震災害中出現(xiàn)的大量民房和部分學校倒塌，垮塌的墻體是造成人員巨大傷亡的元兇。從地區(qū)受損情況看，城市建筑受損相對要小，城市在建筑抗震設防和建設的過程中一直都有明確的規(guī)范標準要求，而鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農村山區(qū)受損最嚴重，由于鄉(xiāng)村面積大，建筑分散，建設管理不到位，加之農民建房的隨意性大，使得村鎮(zhèn)建筑抗震防災管理工作難以落到實處，所以，造成了如此巨大的人員和財產的損失。

二、災后恢復重建中要提高建筑物抗震水平，就必須推廣應用散裝水泥和預拌混凝土及新型墻體材料

　　1.要提高建筑物抗震水平，必須采用鋼筋混凝土框架結構和防震墻體。既然造成人員傷亡的主要禍兇是建筑物，那么下一步災后重建重點，應該放在提高建筑物防震抗震水平上。從震區(qū)農村看：傳統(tǒng)建筑主要是木構架土坯圍護墻和磚木和磚混結構，這些結構的建筑物抗震性能差，垂直承重構件是土坯墻和磚墻，土墻和磚墻容重大、強度低，一旦遇到大地震墻體就會出現(xiàn)倒塌。因此，構造設計上宜采取減震和防震措施。建議根據我國國情，災區(qū)重建中建筑物要提高抗震烈度10至11度，城鎮(zhèn)要求采用框架結構防震墻體系，框架建筑材料選擇最好是鋼筋混凝土，墻體材料選擇新型輕質墻體材料。對學校和醫(yī)院等公共場所建筑物要采取強制抗震標準，并規(guī)定必須全部采用框架鋼筋混凝土結構和新型墻體材料，禁止使用磚混結構和粘土磚。要建造鋼筋混凝土框架結構和防震墻體就必須在災后重建中大力推廣應用散裝水泥和預拌混凝土，以及新型墻體輕質材料。

[Page]

　　2.農村恢復重建要改變隨意性和無序狀態(tài)，使村鎮(zhèn)建設具備必要的抗震防災能力。由建設部和中國建筑研究科學院抗震所編制的《農村與集鎮(zhèn)建筑抗震技術規(guī)程》提出了“因地制宜，就地取材，簡易有效，經濟合理”的原則。合理的抗震設防標準，是提高農村建房抗震設防的重要保證。建議在農村恢復重建中要加強抗震設防的指導。要針對這次農村各結構類型在地震災害中表現(xiàn)出的整體性不足，構造不合理，習慣做法存在的缺陷等方面問題。建議重新修訂農村建房抗震標準，在重建中要嚴格規(guī)定：選擇對防震有利的場地和地基；合理化規(guī)劃，避免地震發(fā)生次生災害；選擇技術上先進，經濟上合理的防震結構方案，使建筑物簡單、重量、剛度對稱和分布均勻；保證結構的完整性，使結構和連接部分有一定的延伸。并從防震抗震角度看，將分散在山區(qū)、地質條件不好的災民，集中規(guī)劃建造災民小區(qū)，并以鋼筋混凝土為主的結構，框架和現(xiàn)澆，以抵御相當?shù)牡卣穑畲笙薅葴p輕地震造成人員傷亡和經濟損失。散裝水泥和預拌混凝土以及新型墻體材料正適合農村地區(qū)大規(guī)?；謴椭亟ǖ男枰Ｒ驗?，預拌混凝土適應集中、大規(guī)模使用，不僅能滿足結構和連接部分延伸又能節(jié)省大量時間和保證質量。而用復合材料和新型墻體材料作為墻體既輕便又安全。

　　3.加強對建筑施工實施有效監(jiān)督，避免或減輕地震對建筑物的危害。一棟完整的建筑，其選址、設計、結構、材料、功能設置、施工管理、質量監(jiān)督等各個環(huán)節(jié)都會對該建筑的抗震性產生重大影響。在建筑施工中如果缺乏有效監(jiān)管，比如混凝土的規(guī)格和配比不合理，鋼筋數(shù)達不到設計要求等，這些都會造成建筑物抵御地震能力下降，合理的抗震設計還必須通過高質量的施工和合理的鋼筋、混凝土的規(guī)格配比，這樣才能起到抗御地震的作用。建筑物質量是牽涉每一個人的生命安危的大事，每一個環(huán)節(jié)都應嚴格把關。因此，建議每一個建筑工程在獲得開工許可前，除了設計、施工圖紙等文件外，還必須提交建筑抗震報告書，根據地震不同強度，計算不同建筑結構在地震中受力大小，進而確定建筑梁柱位置、承重以及施工中鋼筋、混凝土規(guī)格和配比。痛定思痛，從汶川地震看建筑混凝土規(guī)格和配比的重要性?；炷恋囊?guī)格、配比決定混凝土的質量。過去我們對建筑物的混凝土質量沒有嚴格的要求，大部分采用現(xiàn)場攪拌混凝土的方式去澆筑鋼筋混凝土結構，它保證不了建筑物質量和抗震強度，因為現(xiàn)場攪拌只是憑經驗或感覺配比。而集中預拌、工廠化生產的混凝土是經過電腦科學配比，還增添了一部分添加劑，它能大規(guī)模連續(xù)澆筑，確保混凝土的質量，達到建筑的抗震設防標準。

　　4.加快新建筑技術的推廣應用，在建筑設計理念和結構上進行一次大的革命。三十年來，我國只提高了兩次建筑設計標準。目前的設計標準還是以鋼筋混凝土的鋼性結構為主，這樣的結構比起日本等國家推廣的柔性建筑結構，依然是落后的，拼裝為主的柔性結構，可以在發(fā)生意外時給人們提供更多的生存空間，給援救者減少搜救的難度，為生命提供更多的希望。根據地震多發(fā)的日本來看，建筑的質材有木、輕質鋼、鋼、鋼筋混凝土、混合材料，抗震性能都不錯，但高層建筑采用的還是鋼和鋼筋混凝土，或者兩種質材的復合。從成本上考慮，即使日本，還是以鋼筋混凝土為主。建筑構造上，同中國建筑的剛性剪力墻規(guī)范不同的是，日本采用框架柔性結構。因此，建議在恢復重建中要加快新建筑技術的推廣應用，特別要注意從抗震角度，提出一些新的設計理念、改革設計標準、制訂抗震措施。如：在城鎮(zhèn)重建中除大力推廣應用散裝水泥和預拌混凝土外，還可推廣加氣混凝土，它是一種輕質多孔、保溫隔熱、防火性能好，可釘、可鋸、可刨和具有一定抗震能力的新材料。在村鎮(zhèn)重建中可利用本地資源，因地制宜，就地取材，生產復合材料和抗震幕墻復合材料。采用新型墻體材料和復合材料，提高墻體抗倒塌能力。