网友图解“上海13层住宅楼整体颠覆”之理论分析

http://esf.cq.soufun.com搜房二手房网 2009 年7 月16 日金盘网

[摘要] 上海闵行13层住宅楼整体倒塌事件官方已公布调查结果，但其三言两语的结论着实让广大群众有被“忽悠”的感觉。在调查结论未公布之前，很多网友已在ABBS及一些专业的建筑论坛上，发表了自己的分析，相比之下，网友们的有理有据的分析，不但跟官方的结论相切合，而且图文并茂的解说使之更加有说服力。

新闻来源：金盘网

上海闵行13层住宅楼整体倒塌事件，目前依然是大众媒体关注的焦点，虽说官方已公布调查结果，但其三言两语的结论着实让广大群众有被“忽悠”的感觉。在调查结论未公布之前，很多网友已在ABBS及一些专业的建筑论坛上，发表了自己的分析，相比之下，网友们的有理有据的分析，不但跟官方的结论相切合，而且图文并茂的解说使之更加有说服力。根据网友的分析，大致分为三部分。对此，编缉从中进行整理，以供网友参考。

基坑未支护是最大的原因

网名为et27 Moderator的网友分析道：被挖的地下车库基坑实在距离倒塌的楼很近，第一排桩距基坑在一倍高度范围内，而且基坑仅做了简单的支护，加上在河堤一侧堆了较高的土，堆土增加了基坑外侧的土压力，加上雨季积水土层变差，基坑上部连硬化都不做，很容易渗进地表水或楼上施工排水，由于没有土钉墙等支护措施，失稳是即时脆性的，一下就滑进基坑，楼前后土压力差距加大，造成基础受水平力。

由于桩本身抗侧刚度低，按受压时间，受拉和受剪能力都差，若在上部6～8基坑影响范围内有接桩接头的话，很容易剪断桩或压弯失稳，然后楼体倾斜，倾斜加速了基坑一侧桩的压力，造成恶性循环，另外河堤一侧桩受拉破坏，楼体就整体倒伏了。

因此：1、基坑未支护是最大的原因，2、堆载过多和未做地面硬化防雨防水，3桩基施工存在问题，因为即便架空一两层，正常说都不会失稳，基坑一侧桩可能有部分的质量存在缺陷，三者加在一起事故就出现。

建筑基础埋深严重不足

网名为Alanmao的网友分析为：河道边上堆积了大量的重物，已经导致河道防汛墙偏移了，说明地面以下五六米深度以内的土层有了滑移。该工程使用的桩是预应力管桩，直径可能是30公分或者40公分的，这种管桩里面的钢筋是非常细的，因为主要是抗压用的。

地面以下五六米深度以内的土层产生滑移，滑移的土层对管桩产生水平推力，预应力管桩抗水平力很差，很容易折断。在房屋倒塌方向那边的管桩首先被滑移的土层剪断，房屋在倒塌方向下面没有桩支撑，立刻向倒塌方向倾斜，在另外一个方向的桩立刻变成抗拔受力状态。设计的时候，并没有考虑到这些桩抗拔，而且也不可能设计这么大的抗拔力，这些桩马上被拔断，于是房屋立刻倒塌。应该是该建筑基础埋深严重不足。

设计时车库离楼太近

网友nmq366分析道：从照片可看出此楼的高宽比太大(楼太薄)，无地下室又埋深不够，这两点是建筑专业在结构的慨念性设计阶段犯了方向性错误。而结构师选预制空心管桩有误，管桩属端承桩，抗压好但不抗拨，针对这种高宽比太大的天生不稳的建筑应该用钢砼灌注磨擦桩为好。因此设计的问题比较大。

Wutetu：这是日本1964年新泻大地震时候的照片。其中房屋主体结构都没有破损，只是平平的倒了下去，与这次事故很相似。其实导致这种现象出现的，是土地的“液化”，也就是土质中含水量太高，土质变为易流动状态。基桩是垂直受力，不能抵抗水平推力。导致这种情况发生的，主要是对地质情况不了解，分析不透彻，因此在地质勘察方面没有足够重视。

当然另外还有一种可能，地下室下挖五米多后，也使这段桩基变成了柱子，而预制空心管桩作为柱子受力必然不行，高细比太大，正截面砼又太少，钢筋也细(抗不了偏心受压)，受压后(加上可能的偏心受压)必会被压折，这样，楼一端的桩受不住力折断后楼必然倒下。以上两种的可能性或许比前述受拔说更大，挖开地下室看到桩后将大白于天下。

解决问题比较常用的方法——碎石桩。就是在每根桩的周围，钻出和桩同粗同深的孔，然后填入碎石，并且压实。在打地基之前，深挖3米左右，然后进行土质改良。具体来说，就是把既有的土和水泥进行混合搅拌，然后回埋。回埋过程中，每300毫米需要用压实机进行压实，直至埋回到地基高度。然后在上面均匀散布30毫米厚的碎石，再次压平。最后在碎石上面浇灌地基。

Mmp366：高层建筑的桩基设计不但要考虑承受楼压的竖向力，还要考虑抵抗水平的倾倒力，不然的话楼是盖不高的。如是独立基础，则楼下两端形不成力矩，这时只能仅靠自身的重量去抗倾覆。地下车库开挖必然要降水，这必使桩周围原来处于饱和的静态平衡的地下水失去平衡，流向车库机坑，必然形成了定向的水压，这就会使桩产生偏心受压力，这对邻近基坑的受压端空心管桩很要命。这反映了设计时车库离楼太近，可能是由不同的设计人员设计的，两个部分没有整体考虑。

基本事件回顾：

6月27日，上海“莲花河畔景苑”一幢已完工的13层住宅楼在凌晨5：30左右忽然基础桩折断，整体倾倒。桩基是预制混凝土空心管桩。表面看来，很多窗玻璃完好，墙体及整体结构没有明显的损伤。现场其他情况是，该建筑沿淀浦河建造，房屋倒向河的背侧，正在开挖地下车库，已挖5米左右深，另一侧沿河岸堆积有9米多高的土方。从图片上观察，该建筑离河岸有60——70米。住宅楼倾倒造成一名工人死亡。

编后：以上是结构专业人士从力学理论角度进行的分析。综上分析，结论一是地质状况比较差，所以对设计有较高的要求，要考虑到多方面，比如基础的形式及埋深都必须仔细论证。对地基也应有很好的外理。其二，建筑周围外力共同作用的结果。堆土、开挖是直接的外力。