美国现代历史几个有名的“豆腐渣”工程

上周四，迈阿密佛罗里达国际大学（FIU）一个在建过街步行天桥突然垮塌，造成6人死亡，多人受伤。惨剧令人痛心，对于我这个在工程界混饭吃的，小心尖更是多颤了几下。我自己也亲身经历过因为设计失误或者施工问题导致的工程事故，在平时工作中真是要小心再小心。在追求效率和美观的时候，尤其要如履薄冰。我们每年都要参加一次工程师伦理课，美国土木工程师协会（American Society of Civil Engineers）伦理守则的第一条就是要将公众安全、健康、福利摆在最高位置。佛罗里达国际大学（FIU）过街步行天桥垮塌的原因还在调查之中，这里列举三个其它事故。

先说个美国历史上死亡人数最多的一次建筑物垮塌事故。Hyatt Regency Hotel 1980年7月1日在Kansas City 落成一座40层高的新楼。新酒店的一个亮点是二楼和四楼分别有一个悬挂的天桥从酒店大厅上空穿过。如下图所示，原设计是六根直径1.25英寸的铁棍从房顶垂下，两个天桥分别固定在这六根铁棍上。在施工中，六根铁棍改成了十二根，四楼天桥通过六根铁棍悬挂在房顶，而二楼天桥则通过另外六根铁棍悬挂在四楼天桥上，图中放大的细节显示了具体的连接。这么一改有什么问题呢？注意图中蓝色箭头所指的那个螺栓，如果是一根铁棍从房顶一直接到二楼天桥，那么这个螺栓只承受四楼天桥的重量。改变连接之后，这个螺栓不仅承受四楼天桥的重量，同时承受二楼天桥的重量，也就是说实际荷载达到了设计荷载的两倍。悲剧就是从这里开始。在酒店开业刚刚一年的时候，1981年7月17日，酒店大厅正举行一个盛大的舞会，头顶的天桥轰然垮塌，造成114人死亡，216人受伤的惨剧。



第二个是一个在建的16层居民楼，称为L'Ambiance Plaza，位于康州的 Bridgeport. 1987年4月23日，刚刚盖了一半的大楼突然倒塌，造成28名建筑工人死亡。这个居民楼在施工中采用了一种Lift Slab Construction技术。所有楼板和房顶都在一楼浇筑完成，一块叠一块，然后用千斤顶把楼板升到预定位置，固定好。技术本身已经有三十多年的历史，不算是新技术。楼板不能从一楼一直升到16楼，一般是升到中间某个位置，然后从那里开始再往上升。这就要求做好临时固定以及侧面固定。关于这次事故的原因没有定论，只有多种猜测，而所有猜测都集中在临时固定没有做好。这个事故的教训是工程师不仅仅要保证完工之后的建筑的安全，对于施工过程中的安全也绝不能有侥幸心理。佛罗里达国际大学过街步行天桥垮塌多半也是因为临时支撑没有做好。



第三个是波士顿著名的Big Dig, 为了缓解拥堵的交通而从1985年开工的一个巨大工程。初始预算24亿美元，到2003年完工的时候实际花费146亿美元，加上借款的利息，花费达到了210亿美元。这个沉重的财务负担一直到2038年才能付清。2004年7月26日正式开放。2006年7月10日，一块重达24吨的水泥板从一个隧洞的顶部掉落，正好砸在一辆经过的汽车上，司机侥幸逃生，坐在副座的妻子不幸压在石板下，当场丧生。事故的原因在于石板是用胶水粘在隧洞的顶部，更糟糕的是，胶水制造商提供了两种胶水，一种用于临时固定，一种用于永久固定，而这块石板使用的是临时固定胶水。波士顿政府起诉几家建筑公司和胶水公司过失杀人。经过一年多的诉讼，过失杀人罪没有成立，但是主要承包商赔偿4亿美元，其他几家公司各有几百万到几千万的赔偿。

工程技术的进步极大的改善了人类的生活，是人类文明进步的骄傲。但是稍有不慎就可能是灾难性的后果。警钟长鸣，时刻注意。