美國現代曆史幾個有名的“豆腐渣”工程

上周四，邁阿密佛羅裏達國際大學（FIU）一個在建過街步行天橋突然垮塌，造成6人死亡，多人受傷。慘劇令人痛心，對於我這個在工程界混飯吃的，小心尖更是多顫了幾下。我自己也親身經曆過因為設計失誤或者施工問題導致的工程事故，在平時工作中真是要小心再小心。在追求效率和美觀的時候，尤其要如履薄冰。我們每年都要參加一次工程師倫理課，美國土木工程師協會（American Society of Civil Engineers）倫理守則的第一條就是要將公眾安全、健康、福利擺在最高位置。佛羅裏達國際大學（FIU）過街步行天橋垮塌的原因還在調查之中，這裏列舉三個其它事故。

先說個美國曆史上死亡人數最多的一次建築物垮塌事故。Hyatt Regency Hotel 1980年7月1日在Kansas City 落成一座40層高的新樓。新酒店的一個亮點是二樓和四樓分別有一個懸掛的天橋從酒店大廳上空穿過。如下圖所示，原設計是六根直徑1.25英寸的鐵棍從房頂垂下，兩個天橋分別固定在這六根鐵棍上。在施工中，六根鐵棍改成了十二根，四樓天橋通過六根鐵棍懸掛在房頂，而二樓天橋則通過另外六根鐵棍懸掛在四樓天橋上，圖中放大的細節顯示了具體的連接。這麽一改有什麽問題呢？注意圖中藍色箭頭所指的那個螺栓，如果是一根鐵棍從房頂一直接到二樓天橋，那麽這個螺栓隻承受四樓天橋的重量。改變連接之後，這個螺栓不僅承受四樓天橋的重量，同時承受二樓天橋的重量，也就是說實際荷載達到了設計荷載的兩倍。悲劇就是從這裏開始。在酒店開業剛剛一年的時候，1981年7月17日，酒店大廳正舉行一個盛大的舞會，頭頂的天橋轟然垮塌，造成114人死亡，216人受傷的慘劇。



第二個是一個在建的16層居民樓，稱為L'Ambiance Plaza，位於康州的 Bridgeport. 1987年4月23日，剛剛蓋了一半的大樓突然倒塌，造成28名建築工人死亡。這個居民樓在施工中采用了一種Lift Slab Construction技術。所有樓板和房頂都在一樓澆築完成，一塊疊一塊，然後用千斤頂把樓板升到預定位置，固定好。技術本身已經有三十多年的曆史，不算是新技術。樓板不能從一樓一直升到16樓，一般是升到中間某個位置，然後從那裏開始再往上升。這就要求做好臨時固定以及側麵固定。關於這次事故的原因沒有定論，隻有多種猜測，而所有猜測都集中在臨時固定沒有做好。這個事故的教訓是工程師不僅僅要保證完工之後的建築的安全，對於施工過程中的安全也絕不能有僥幸心理。佛羅裏達國際大學過街步行天橋垮塌多半也是因為臨時支撐沒有做好。



第三個是波士頓著名的Big Dig, 為了緩解擁堵的交通而從1985年開工的一個巨大工程。初始預算24億美元，到2003年完工的時候實際花費146億美元，加上借款的利息，花費達到了210億美元。這個沉重的財務負擔一直到2038年才能付清。2004年7月26日正式開放。2006年7月10日，一塊重達24噸的水泥板從一個隧洞的頂部掉落，正好砸在一輛經過的汽車上，司機僥幸逃生，坐在副座的妻子不幸壓在石板下，當場喪生。事故的原因在於石板是用膠水粘在隧洞的頂部，更糟糕的是，膠水製造商提供了兩種膠水，一種用於臨時固定，一種用於永久固定，而這塊石板使用的是臨時固定膠水。波士頓政府起訴幾家建築公司和膠水公司過失殺人。經過一年多的訴訟，過失殺人罪沒有成立，但是主要承包商賠償4億美元，其他幾家公司各有幾百萬到幾千萬的賠償。

工程技術的進步極大的改善了人類的生活，是人類文明進步的驕傲。但是稍有不慎就可能是災難性的後果。警鍾長鳴，時刻注意。