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May 14, 2009

環襯没有混凝土包覆會造成鋼筋鏽蝕


對於鋼筋混凝土結構物而言,保護層是防止鋼筋鏽蝕的重要因素。當保護層厚度不足的時候,易使鋼筋暴露在良好的電化學腐蝕條件中,生成層狀剝離破碎的氧化鐵,也就是鐵銹。鐵銹形成後鋼筋體積會隨之增加,當膨脹產生的應力大於混凝土的圍束力時,鐵銹便會擠破鋼筋軸向四周的混凝土,使之產生各種裂縫,最終甚至可能導致該鋼筋混凝土結構物喪失其結構功能──危害生命財產。

相信大家都知道海砂屋吧?是的,就像那樣,大塊大塊的混凝土和鋼筋分離崩毀,然後建管處(課)的人就來貼紅單了。





根據許多貓纜在建時所拍攝的照片,我們可以斷定貓纜塔柱內部的鋼筋與其環襯直接接觸,之間並不存在其他混凝土保護層。換句話說,環襯不僅有結構作用,必須列入結構計算,而且就連環襯外部的混凝土保護層也有防止環襯內部鋼筋鏽蝕的重要、積極意義。若不以相當厚度的混凝土保護層包覆,完全任由環襯暴露在井基周圍的土壤和岩削中,一旦環襯鏽蝕到某一個程度,環襯內部的鋼筋也會隨之鏽蝕‧‧‧。



上圖是現行內政部營建署「結構混凝土設計規範」第十三章 設計細則,貓纜的井基外圍至少應有7.5公分,甚至10公分以上的混凝土保護層。可是很顯然的貓纜並沒有做到這樣,貓纜的井基在品質、安全性、耐用性上的要求甚至比一般民宅還差。

May 13, 2009

井基應有的混凝土包覆何在?

上面這篇裡面的「問題ㄆ」部分曾經提到,台灣世曦和台北市政府分別表示井基外緣至少應有「加10%」或「10公分」的混凝土包覆,可是大家都可以從T-15-2開挖的照片上面看到並不是這樣。

Photobucket

誰可以告訴我這看起來像是「加10%」或「10公分」?

台北市政府工務局新建工程處的陳副總工程司,你為什麼可以在媒體面前說環襯沒有混凝土包覆也沒有關係?那你們辛辛苦苦捏造出來騙議員的施工規範怎麼辦?當初寫規範的人要情何以堪?全台灣這麼多照規範施工,還被監造、驗收人員刁難的人又要情何以堪?

這根本就是偷工減料。

偽 02476井式基礎施工規範的教訓



雖然這個施工規範是事後捏造出來的,但是這裡還是漂亮的寫到了「井式基礎因承載需求,基礎本體須緊貼周圍未擾動地層,故井式基礎開挖若有超挖時,除經工程司同意外,均以混凝土回填」。現在已經發現貓纜T-15-2的井基沒有做到這點,請台北市政府趕快面對問題,旅客和住戶的人命關天ㄚ~~

第十五號塔柱的井基也應視為廢樁

4月19日,一群人帶著十字槁和圓鍬到貓纜第十五號塔柱郊遊踏青,看到井基周圍的覆蓋土裡面有相當多的垃圾,於是就順手把它們挖出來,沒想到這一挖就挖出了大問題,正好證實了先前的推測──「井基未能與周圍地層密合」。目前暴露此一問題的有T-16和T-15-2兩處,中獎機率不多不少正好100%,因此可以大膽的說每支手掘式井基都是如此,貓纜的施工品質和安全性都令人嚴重懷疑。


這是開挖前,第十五號塔柱靠南側那支井基的外觀。(T-15共有兩支井基)


這是近處特寫。注意左邊三分之一偏下方處有一可疑的麻布袋露出「冰山的一角」。


近處特寫二。右邊橘紅色謎樣物體是個交通錐的屍體。至於該交通錐是怎麼費盡千辛萬苦爬到山上來,並在此被棄屍的,沒有人知道。


這就是鋼環襯露出來的樣子。大家看到這裡應該再注意一下鋼環襯外覆水泥的厚度。


到這裡,已經向下開挖了25公分,還沒能見識到台北市政府為了敷衍議員質詢,事後捏造出來的井基施工規範02476號中的「環襯外混凝土」。全部的鋼環襯都裸露在外,沒有混凝土包覆,完全鏽蝕。


好不容易,就在快要絕望的時候,看到了期待已久的混凝土露出處。只是這樣未免太少了吧?不是說要「完全填滿環襯外圍空隙」的嗎?


小範圍開挖淺淺的半公尺不到就挖到了這麼多垃圾,要是全面開挖挖到原地表面豈不要請清潔隊派垃圾車來載?這是何種工程品管?我還以為除了春原營造、台灣世曦有派人監工,台北市政府的貓纜工務所也有公務員在上班的ㄟ~~


來一張開挖後、覆土前的照片。

消失的井基施工規範

品管不實就算了,要台北市政府拿出當初井基的施工規範,他們也拿不出來,還說統包商春原營造已經有「設計圖、施工圖及其他相關規定」可以依循。這是2008年11月20日。



施工規範做為施工時非常重要的依據,不能沒有,讓我們再給大家一個機會,再問一次。到底是有,還是沒有?這是2008年11月28日。



什麼?台北市政府工務局新工處說沒有,台灣世曦說有?難道兩邊都沒有想過要套招嗎?

緊張緊張緊張。新工處的人神經比較大條,沒發現台灣世曦的人一直狂眨眼,還一直單方面堅稱沒有施工規範,你看台灣世曦的人汗如雨下,這下該怎麼辦?

沒關係,只要議員想要施工規範,台北市政府就算工程已經完工了,還是可以憑空生出施工規範,讓議員要什麼有什麼,有面子風風光光的。這就是台北市政府絕佳的客戶服務態度,是以客為尊的最高表現。



把別人當白痴對待是很要不得的,可是台北市政府的大官們好像一點也不在乎。接下來的回文真的是太大意了,真的是看不起大家。





這麼一來又多了兩個問題,正所謂一個謊要用一百個謊來圓:

問題ㄅ
公共工程委員會的系統裡面,沒有人才找得到這個應該是公開資訊的02476井式基礎的施工規範。



問題ㄆ
11月28日台灣世曦的人才說,計價時,井基的混凝土計量上限為井基加10%;現在台北市政府生出來的施工規範,卻變成井基外緣外10公分開挖線計量。加10%和加10公分,這兩個概念在工程上是完全不一樣的。



井基工程品管不實矇混

在瞭解貓纜施工狀況的時候,除了施工當時所拍攝的照片,施工當時的各項文書紀錄也是參考的重點。可是在調閱文書的過程中,我們只發現更多的問題。首先在2005年7月春原營造得標之後,他們自己訂了這麼一份「井基工程施工品質管理標準表」。



按照這張表,井基施工期間每開挖達三公尺,就要填具一份「自主檢查表」,由品管工程師和工地主任簽認,並交由業主台北市政府存查,就像是之前講到井基混凝土澆置時,貼出來供各位參考的那兩張「預拌混凝土澆置中自主品管表」那樣。



可是呢!當李文英議員向台北市政府索取第十六號井基開挖土方的自我檢查表的時候,台北市政府說「我們沒有這樣的東西」。至此,第十六號井基開挖土方的經過,已經變成了難解之謎。



這就是台北市政府敷衍交出的「第十六號井基工程施工抽查表」。「抽查」時間,2006年9月3日,剛好是第十六號井基澆置混凝土的那一天。春原營造會不會太好混?還有,工程品管不實,台北市政府、台灣世曦難道都沒有責任嗎?

第十六號井基確無與週遭地層緊密堅固結合

莊瑞雄議員的手沒什麼了不起的,可是隨便一剝,該要固著在鋼環襯上面的混凝土或是鬆軟的爛泥巴,真的就是分得清清楚楚。(剛好有爛泥巴從那塊看起來濕濕的地方被剝下來)







井基外圍果然都是空隙,果然都是沒有強度的爛泥巴和少許若即若離的小岩塊!

井基混凝土澆置過程中未以震動棒搗實

回覆市議員書面質詢時說會用震動棒搗實,可是看到的井基混凝土澆置照片,沒有一張有人拿著震動棒下去搗實的。這種層次的施工不確實,讓人根本無言以對。(事實上,依照春原的工法,因為沒有適當的工作台,工人想要下去震動都不行,根本沒有地方站)







以上並非偶例,事實就是,二十五支塔柱的井基都這麼的不堪。

其他井基混凝土澆置紀錄暴露出來的問題

貓纜第十三號和第十五號塔柱的那三支井基更是誇張,混凝土溢出井基環襯的比例平均更僅為0.8%,令人不禁懷疑那三支井基是否是在預鑄混凝土工廠裡面完成之後才送到工地的!0.8%的混凝土耗損率怎麼可能出現在工人用小型工具挖出來的井基呢?另外,三支井基很不合理的只寫了一份紀錄,從根本規避工程品管,難道是做賊心虛嗎?

( 250 - 248 ) / 248 = 0.00800

第十六號井基混凝土澆置紀錄暴露出來的問題

上面說明了,貓纜採用的做法在理論上可能會有什麼問題,那麼在實務上呢?現實已經發生了什麼事情?



貓纜第十六號塔柱的井基僅比預計澆置數量多用了1.3%的混凝土:

( 77 - 76 ) / 76 = 0.013

這邊說明一下,貓纜井基混凝土的「預計澆置數量」,是以鋼環襯的容積,加上澆置後在樁頂、必須被打除的劣質混凝土下去計算。以第十六號井基為例,設計直徑2.5公尺,設計深度15公尺,加上50公分的劣質混凝土:

( 1.25 ^ 2 ) x 3.14 x ( 15 + 0.5 ) = 76

手掘工法不像其他工法那麼精準,它的井孔不論在垂直度、圓度及岩盤破碎度等各方面都難以控制,所以在挖井時擴孔的狀況通常最嚴重。手掘工法挖出來的井,通常比原來設計的多出10-20%的體積。拿經驗值和實際的混凝土澆置紀錄相比,我們幾乎可以說,貓纜第十六號塔柱的井基和周圍的地層有一圈「井基體積10-20%的空隙」。大家可以想像一下那是怎麼樣的情況。

井基和周圍地層不能密合的後果

說了這麼多,重點來了,井基和周圍地層不能密合會怎樣?

井基和周圍地層不能密合的話:

ㄅ‧井基的功能會喪失
1.地層無法提供上部結構必要的水平抵抗力(例如風力、纜車行進偏位產生之側向力)。
2.地層無法提供上部結構抗拉拔力。

ㄆ‧井基周圍地層結構會被破壞
1.井基前後左右擺動,加速受力處破碎,衝擊破壞地層結構,嚴重影響地層安定。
2.水份充滿擴孔空隙,對井基外側地層造成強大側向推力,嚴重影響地層安定。
3.水分滲入加速地層風化,讓某些地方提前成為崩塌地。

簡單說來,就是為貓纜本身和周遭都帶來危險。

貓纜工程弊端之井基危機

問題一

塔柱井基嚴重瑕疵,危及纜車系統安全

由於貓纜塔柱多位於大型機具不便到達的坡地上,為了施工的方便並減少挖方量,均以人工施作井式基礎,其貫入地層之深度為15~21公尺不等。

井式基礎(Well Foundation,後簡稱井基)又稱手掘樁或手掘沉箱(Hand-dug Caisson),建造過程中,一部分工人持挖土工具在井內挖掘,另一部分工人在井外用小型絞車將土方運出井口棄置。

井基在挖掘的過程中,為了維持井壁使其不致塌陷危及施工人員的安全,都會使用某種形式的環襯擋土,例如過去常見的混凝土環襯和貓纜所用的鋼浪管環襯。


井基使用混凝土環襯(順序由左至右、上至下。淺藍色表混凝土)

使用混凝土環襯的井基須在每天挖掘告一段落後,在井內組立錐形鋼模、澆置混凝土。問題來了,混凝土環襯在建造的同時就能夠保證井基和周圍岩、土層的緊密結合,那鋼管環襯要怎麼達到同樣的結合效果呢?以貓纜塔柱為例,在鋼管環襯組立之後,若能夠逐日的在環襯外圍填充水泥砂漿或工作性良好的混凝土,就能確保井基與周圍岩、土層緊密的結合。

可是當初在興建貓纜井基的時候,這個逐日填充環襯外圍的步驟並沒有發生。







台北市政府在回應議員對此提出的書面質詢時,曾表示「混凝土會藉由振動棒搗實過程及其本身之側向壓力溢流出襯孔」。也就是說,當初在施作貓纜塔柱的井基時,承包商是:

ㄅ‧挖井
ㄆ‧逐步組裝鋼管環襯
ㄇ‧在井挖好、挖到預定深度後,組裝最後一段鋼管環襯,然後組裝鋼筋籠
ㄈ‧澆置混凝土(灌漿)
ㄉ‧祈禱井基和周遭地層能夠密合