莲花河畔倒楼事故机理仍待进一步研究——访事故调查组专家、国家勘察设计大师顾国荣|基础工程『桩基、浅基』

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只看楼主倒序阅读使用道具楼主发表于: 2009-10-27

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莲花河畔倒楼事故机理仍待进一步研究
——访事故调查组专家、国家勘察设计大师顾国荣

    □本报记者李武英

     上海莲花河畔景苑倒楼事件原因以及处理结果公布之后，其他在建的楼房是否安全以及倒楼机理，便成了已购房业主以及业内人士最为关心的两个话题。10月11日，上海举行了《莲花河畔景苑在建住宅楼工程质量检测和安全性评估结果》的专家现场讲解会，就其他10幢楼的安全问题与已购房业主沟通。检测报告中专家建议对与7号楼有相似状况的6号楼桩基进行加固，而对于其余楼房的安全性专家们通过检测给予了“安全”的肯定答复。那么经过3个多月的调查、监测，对7号楼的倾倒机理是否已经明了？6号楼的加固是否能验证这个结论？记者采访了事故调查组专家、上海岩土工程勘察设计研究院技术总监、国家勘察设计大师顾国荣。
     记者：6号楼与7号楼的情况有类似工况，这一段时间监测下来是否有问题？加固是因为什么？如何加固？
     顾国荣：监测下来发现6号楼基础有大概10多公分的位移，在把堆土填到基坑之后明显地复位了4公分左右。此外6号楼并没有明显的裂缝也没有倾斜。其实只要采取适当的加固措施就可以达到安全的要求。但是因为老百姓们不放心，很多人觉得6号楼既然和7号楼的状况相近，那么安全性就值得怀疑，为此决定采取全面加固措施。主要是加固基础，将采取“钢管桩+基础底板”相结合的方式，将原基础梁之间设置基础底板，加装116根钢管桩，该桩与原PHC管桩单桩承受力相同。
     记者：那也就是说考虑原来的桩都不起作用了？
     顾国荣：由于没有对6号楼桩基进行检测，对每根桩受损的具体情况并不是十分清楚，考虑到要让业主们放心，所以我们假设所有的桩都被损坏失去受力作用，而重新按规范加桩。
     记者：6号楼和其他在建楼房不是一直在检查监测的？为什么还不了解具体情况？
     顾国荣：了解6号楼桩基目前的状况是我们一直想做的，但是要把一个桩挖出来观测受损情况，必须要先把基础梁打断，才能挖出原有一根桩进行检测。由于本项目基本上都是剪力墙下布桩，考虑到对结构安全性的影响，对每一根基桩进行检测是做不到的，这样很难说服那些情绪激动的购房业主，所以综合技术、代价、工期和心理等多方面因素考虑之后，决定全部换掉来得彻底和完全解决问题。
    　　记者：那么其他几幢楼的安全性如何呢？
    　　顾国荣：如果不是堆土和开挖两种状况共同作用，调查组的结论已经明确这些建筑的勘察、设计、施工、没有问题。不过鉴于7号楼是因为土体水平力引起倒楼，我们对其他楼的桩基进行了水平力的检测，其抗水平力完全符合该地区7度设防的抗震要求。
     记者：已有的事故结论其实是在理论分析下得出的，也就是说是通过专家的经验给出的一个结果，江欢成院士曾说倒楼机理其实还有待研究，而且有一些专家和机构在做过模拟演示后，得出的结论是楼应该倒向另一边。那么现在这个机理是否清楚了呢？您认为可以圆满地解释倾倒的原因了吗？
     顾国荣：作为有20多年经验的岩土工程方面的专业人员，我们一开始就认为机理是比较清楚的。按照我们的实际经验，楼旁堆土的情况有，先建楼再开挖地下室的情况也很多，但是两者同时存在而且在短时间内堆这么大量的土而且又在这样的场地地质条件下，多种不利因素交汇在一起共同作用的情形还是难得一见的，因此这样离奇的倒法可以说有客观原因。而且我们分析它产生的破坏方式与我们的经验其实是相符的。
    　　记者：那么请您再较为直白地解释一下事故发生的方式和原因。
    　　顾国荣：我们首先通过现场情况测算堆土产生的水平推力大概有3000吨左右，一期堆土在前把南面的地基压实了一些，二期堆土堆在大楼与一期堆土之间。由于北向的地基已压实，所以堆土产生的向南的水平力就比较大，而同时南边开挖后临空，桩基础平移到一定程度之后，南边的桩承受不了弯曲变形被压断，而北边的桩则是被拉断，所以这样房子就是倒向南边。虽然有目击者称在10秒钟内倒下，其实这只是最后的一下，倾倒有一个加速的过程。如果没有挖坑，房子应该只会移位、倾斜。从窗玻璃没有破碎能得出的结论并不是玻璃质量好而是倒覆不是在瞬间发生。这样其对地面的冲击力会小很多，这与我们在现场观察到的实际情况是一致的。临坑侧桩基我们检测至12～16米，桩断成了四、五截，是被压弯断的，而堆土侧的桩则是被拉断的。关于这个结论的推导过程，我们有一篇文章进行了三维模拟，结果相似(见右文)。
    　　记者：也就是说其实关键问题就在于哪一边的桩先断，如果坑边的先断就倒向南，如果堆土边的先断就倒向北。是这样不？
     　顾国荣：这就是所谓的倒覆机理了。开始力学结构专家可能与岩土专家对于机理的分析会有偏差。不过我们都一致希望能通过一个完整的原形实验来还原真实的情况。因为计算只是从理论层面推导、研讨，仅靠计算是不完整的，也不能说完全可信。
    　　记者：通过对6号楼桩基实际情况的检测，还有7号楼在拆除过程中从各构件的变化以及所有的桩基的变化得到的数据是否应该就可以得出一个可信的结论？
    　　顾国荣：6号楼的情况刚才讲过，没有打开桩检测，而7号楼拆除后不再原址重建，但由于车库开挖还要延伸过来，所以我也希望在挖开之后能明确而完整地看到所有下面桩基破坏情况。不过桩的深度有30多米，车库开挖只有4米多，实际看不到30米长的桩的完整情况。但由于工期的要求也不可能逐个的进行检测，其实专家们希望能立一个课题，并且能把这一个区域保持现状当考古工作一样地进行开挖，做细致的研究，以探究、明确倒楼的机理。
    　　记者：您的意思是目前并没有这样做？原因是经费还是其他？
    　　顾国荣：各种因素。只能在后续施工过程中依据观察记录来丰富我们的理论依据。
     记者：听说现场有业主问您敢不敢买这房子？
     顾国荣：那当然敢。我们作为专业人员做事要凭职业道德，另外那几幢楼是安全的而且应该说设计安全储备较大。另外我想说的是通过这个工程，我认为对于软土地基应该允许有沉降，只要是均匀沉降，对建筑物总体的安全性更好。比如外滩的百年建筑，其实大多有较大的沉降，但并不影响其安全性。对于沉降要有科学的认识和宣传。现在很重视工程不能出事故，讲建筑质量问题，所以很多时候设计以及施工都很保守。国家讲节能、节材，资源也有限，任何事情都有一个度，要讲科学，没有任何情况下的绝对的安全。
    　　
    　　采访后记：记者深为7号楼倒塌现场不能保护起来，而6号楼又不能挖开基础观测桩基的受损状态深感遗憾，这也是专家们心里的痛。采访过程中，不断地有电话打给顾总谈项目上的事，他就说现在每一个工程都得特别小心。确实这次事故对于任何一个项目，不论是勘察、设计、施工等方面都应该有更强的质量意识，但另一方面却也会带来保守浪费的后遗症，因为倒楼的机理并没有用实验来还原也就是说还形不成科学的结论。我们不能让真相成为斯芬克斯之谜，更不能等下一次类似事故的发生再来证实。