从汶川地震看灾后重建中发展散装水泥的必要性

　　5月12日，在四川汶川发生的8级特大地震，造成了巨大的人员伤亡和大量房屋、桥梁、公路和水利设施的严重损坏，场景惨不忍睹。这场巨大的灾难，再次引起了人们对各种建筑物抗震质量和建筑材料的关注。地震专家对这次地震的分析显示，人员伤亡总数的95%以上是由房屋倒塌造成的，仅有不足5%的人员伤亡是直接由地震引发的山体滑坡和泥石流等次生灾害导致的。四川地处我国西南地震带上，该地区是按照国家规定的抗震建设标准7度烈度来设计的。但这次地震的烈度达到10度到11度，大大超出了规定的建筑抗震设防标准。笔者认为，震后我们应对建筑结构抗震质量和建筑材料进行很好的反思，这次地震伤亡最惨重的是学校和农村地区，大多数悲剧是由于墙体倒塌压砸人身而造成的，如果我们在学校和农村建筑构造上采用钢筋混凝土框架和建筑材料上采用新型墙体材料把它造得结实些，就能抵挡地震波的震动，也不至于造成那么大的伤亡代价。为此，本文从建筑结构抗震质量和建筑材料角度看，灾后重建中发展散装水泥和预拌混凝土的迫切性和必要性，谈一点自己的看法。

一、从汶川地震看建筑抗震规范实施中存在的问题

　　1.从震区建筑物抗震水平看。据报道，这次大地震建筑物倒塌情况，县城和乡镇受损十分严重。如：受灾特别严重的北川县老县城80%、新县城60%以上建筑垮塌，北川县城和映秀镇基本夷为平地。震中汶川约三分之一的房屋倒塌，约三分之一的房屋严重受损。另外，都江堰市、绵竹、什邡、彭州、青川等市县的部分乡镇也发生了严重的房屋垮塌现象，特别是农村山区，交通不便、地质条件又差，房屋结构大多数是砖混、砖木及土坯结构，很难承受如此强烈的大地震。而地级以上的城市，象成都、绵阳、德阳等城市，这次房屋垮塌和伤亡人数相对还是比较小的，一方面它们离震源比较远，另外这些城市，各方面建筑还是比较符合规范，按照设防标准来规划、设计和施工，从一开始规划到设计最后到施工建造，还是控制的比较严格，质量比较好。但是在一些偏远山区的县城、乡镇及自然村，在抗震设防这方面控制的可能不是很严格。按照我国抗震设计理念是“大震不倒、中震可修、小震不坏”，震区虽然是7度设防，要保持结构整体性还需加大设防等级。

　　2.从震区建筑材料抗震性能看。这次，汶川等周边地震灾区多数建筑物有的是六七十年代的甚至还有是五十年代的老建筑物，建筑材料多数是砖混、砖木结构和土木结构的房子，而墙体材料主要是粘土实心砖墙和土坯墙，这些房屋建筑材料和墙体材料抗震性能差，构造也极为不合理。在这次地震灾害中，建筑材料表现出了结构整体性不足，地震灾害中出现的大量民房和部分学校倒塌，垮塌的墙体是造成人员巨大伤亡的元凶。从地区受损情况看，城市建筑受损相对要小，城市在建筑抗震设防和建设的过程中一直都有明确的规范标准要求，而乡镇和农村山区受损最严重，由于乡村面积大，建筑分散，建设管理不到位，加之农民建房的随意性大，使得村镇建筑抗震防灾管理工作难以落到实处，所以，造成了如此巨大的人员和财产的损失。

二、灾后恢复重建中要提高建筑物抗震水平，就必须推广应用散装水泥和预拌混凝土及新型墙体材料

　　1.要提高建筑物抗震水平，必须采用钢筋混凝土框架结构和防震墙体。既然造成人员伤亡的主要祸凶是建筑物，那么下一步灾后重建重点，应该放在提高建筑物防震抗震水平上。从震区农村看：传统建筑主要是木构架土坯围护墙和砖木和砖混结构，这些结构的建筑物抗震性能差，垂直承重构件是土坯墙和砖墙，土墙和砖墙容重大、强度低，一旦遇到大地震墙体就会出现倒塌。因此，构造设计上宜采取减震和防震措施。建议根据我国国情，灾区重建中建筑物要提高抗震烈度10至11度，城镇要求采用框架结构防震墙体系，框架建筑材料选择最好是钢筋混凝土，墙体材料选择新型轻质墙体材料。对学校和医院等公共场所建筑物要采取强制抗震标准，并规定必须全部采用框架钢筋混凝土结构和新型墙体材料，禁止使用砖混结构和粘土砖。要建造钢筋混凝土框架结构和防震墙体就必须在灾后重建中大力推广应用散装水泥和预拌混凝土，以及新型墙体轻质材料。

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　　2.农村恢复重建要改变随意性和无序状态，使村镇建设具备必要的抗震防灾能力。由建设部和中国建筑研究科学院抗震所编制的《农村与集镇建筑抗震技术规程》提出了“因地制宜，就地取材，简易有效，经济合理”的原则。合理的抗震设防标准，是提高农村建房抗震设防的重要保证。建议在农村恢复重建中要加强抗震设防的指导。要针对这次农村各结构类型在地震灾害中表现出的整体性不足，构造不合理，习惯做法存在的缺陷等方面问题。建议重新修订农村建房抗震标准，在重建中要严格规定：选择对防震有利的场地和地基；合理化规划，避免地震发生次生灾害；选择技术上先进，经济上合理的防震结构方案，使建筑物简单、重量、刚度对称和分布均匀；保证结构的完整性，使结构和连接部分有一定的延伸。并从防震抗震角度看，将分散在山区、地质条件不好的灾民，集中规划建造灾民小区，并以钢筋混凝土为主的结构，框架和现浇，以抵御相当的地震，最大限度减轻地震造成人员伤亡和经济损失。散装水泥和预拌混凝土以及新型墙体材料正适合农村地区大规模恢复重建的需要。因为，预拌混凝土适应集中、大规模使用，不仅能满足结构和连接部分延伸又能节省大量时间和保证质量。而用复合材料和新型墙体材料作为墙体既轻便又安全。

　　3.加强对建筑施工实施有效监督，避免或减轻地震对建筑物的危害。一栋完整的建筑，其选址、设计、结构、材料、功能设置、施工管理、质量监督等各个环节都会对该建筑的抗震性产生重大影响。在建筑施工中如果缺乏有效监管，比如混凝土的规格和配比不合理，钢筋数达不到设计要求等，这些都会造成建筑物抵御地震能力下降，合理的抗震设计还必须通过高质量的施工和合理的钢筋、混凝土的规格配比，这样才能起到抗御地震的作用。建筑物质量是牵涉每一个人的生命安危的大事，每一个环节都应严格把关。因此，建议每一个建筑工程在获得开工许可前，除了设计、施工图纸等文件外，还必须提交建筑抗震报告书，根据地震不同强度，计算不同建筑结构在地震中受力大小，进而确定建筑梁柱位置、承重以及施工中钢筋、混凝土规格和配比。痛定思痛，从汶川地震看建筑混凝土规格和配比的重要性。混凝土的规格、配比决定混凝土的质量。过去我们对建筑物的混凝土质量没有严格的要求，大部分采用现场搅拌混凝土的方式去浇筑钢筋混凝土结构，它保证不了建筑物质量和抗震强度，因为现场搅拌只是凭经验或感觉配比。而集中预拌、工厂化生产的混凝土是经过电脑科学配比，还增添了一部分添加剂，它能大规模连续浇筑，确保混凝土的质量，达到建筑的抗震设防标准。

　　4.加快新建筑技术的推广应用，在建筑设计理念和结构上进行一次大的革命。三十年来，我国只提高了两次建筑设计标准。目前的设计标准还是以钢筋混凝土的钢性结构为主，这样的结构比起日本等国家推广的柔性建筑结构，依然是落后的，拼装为主的柔性结构，可以在发生意外时给人们提供更多的生存空间，给援救者减少搜救的难度，为生命提供更多的希望。根据地震多发的日本来看，建筑的质材有木、轻质钢、钢、钢筋混凝土、混合材料，抗震性能都不错，但高层建筑采用的还是钢和钢筋混凝土，或者两种质材的复合。从成本上考虑，即使日本，还是以钢筋混凝土为主。建筑构造上，同中国建筑的刚性剪力墙规范不同的是，日本采用框架柔性结构。因此，建议在恢复重建中要加快新建筑技术的推广应用，特别要注意从抗震角度，提出一些新的设计理念、改革设计标准、制订抗震措施。如：在城镇重建中除大力推广应用散装水泥和预拌混凝土外，还可推广加气混凝土，它是一种轻质多孔、保温隔热、防火性能好，可钉、可锯、可刨和具有一定抗震能力的新材料。在村镇重建中可利用本地资源，因地制宜，就地取材，生产复合材料和抗震幕墙复合材料。采用新型墙体材料和复合材料，提高墙体抗倒塌能力。