上海在建楼房整体倾覆：两个事故同一原因

                                                                     杨学祥

 

学者陈龙珠认为，这次上海在建高层建筑倾覆事故，估计与邻近河道关系不大，而问题可能主要出在建筑北侧超高填土驱动和建筑南侧相对于基底标高而言的超深基坑开挖卸载两个方面的综合作用上了—坑边楼下地基失稳(后注：楼下地基失稳模式可能有二种：一是临坑侧的局部滑动，二是北及超高填土、南及基坑底面的深层滑动。在基坑和楼之间的坑壁围护体系若不能有效限制楼下地基土侧移时，则“一”先于“二”发生的可能性就会很大)。尽管现场施工组织和监管存在诸多不规嫌疑，但这次重大工程事故或许为岩土工程师们进行复杂边界条件下的基坑围护、管桩可能受拔和水平推力设计提供了一次深刻的警示[1]。

 

学者侯振宇在文献[1]评论中指出，基本上这次事故的主要原因是地基失稳。本次事故应该是平原地区极其罕见的滑坡；6月26日发生一次滑坡，导致防汛墙向外推出约4米；6月27日不稳定的土体再发生一次滑坡，导致13层住宅楼倾覆！

 

博主陈龙珠两次回复：小区东部的河岸被推走，而倒塌的楼房在小区的西部，河岸基本完好。倒塌建筑所在河岸段并未失稳。期望不再传误。

小区东部的河岸被推走，小区的西部的楼房倒塌，这都源于超高填土的驱动。滑坡的条件是存在高差。在小区的东部，河道和超高填土形成高差（要考虑河水的平衡作用），6月26日发生一次滑坡，滑坡导致长约83米的防汛墙严重损毁，整个防汛墙向外推出约4米，河床被抬起约5米，路面出现裂缝。在小区西部，楼房建筑南侧相对于基底标高而言的超深基坑低于河道（见图1，引自文献[1]），形成更大的高差，因此，滑坡首先导致楼房建筑向南侧倾覆。能量释放后，减轻了对河道的压力，小区的西部河岸基本完好。

 

所以，楼房的倾覆与北部的超高填土以及南部的超深基坑造成的高差相关，与河道无关。河道的存在甚至减轻了超高填土对楼房的水平推力。换句话说，如果没有建筑南侧相对于基底标高而言的超深基坑，源于超高填土的驱动，小区西部的河岸也会被推走，而楼房就不会倾覆。正如有的学者所说，楼房建筑南侧相对于基底标高而言的超深基坑是楼房倾覆的主要原因。从图1中可以看到，超深基坑低于河道，与超高填土形成更大的高差。

 

从重力均衡的角度而言，楼房南部的超深基坑和北部的超高填土形成两个反向力，破坏了楼房的均衡沉降，导致楼房的倾覆[2]。如果楼房南北两边都有超高填土或都有超深基坑，力的平衡也不会导致楼房的倾覆。河道的存在可能对沿岸楼房的缓慢沉降产生不利的影响，不知是否在设计的考虑之内。

 

 

参考文献

 

1．   陈龙珠. 对上海在建建筑整体倾覆原因的看法. 发表于2009-6-28 10:36:14 http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=240753

2．   杨学祥. 重力均衡造成的灾害：上海在建13层大楼轰然倒塌. 发表于 2009-6-28 17:36:39 http://www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=240813

 

转载本文请联系原作者获取授权，同时请注明本文来自杨学祥科学网博客。
链接地址：https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-240919.html

上一篇：台花莲一天地震18次 属少见前震主震余震序列(转载及点评)
下一篇：28-29日潮汐组合：台湾60次地震和四川强余震