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從美國公寓坍塌到深圳賽格大廈何時坍塌？

2021-07-02 10:54:49 作者：本網整理來源：中國腐蝕與防護網分享至：

近日，美國邁阿密市一處居住著近200人的12層公寓樓，突然發生徹底坍塌，導致目前已有12人被確定死亡，還有149人“失蹤”。

然而，從一些美國媒體的報道來看，要為這起很可能成為美國歷史上最致命的房屋坍塌事件負責任的，卻并不是我們中國人在面對這類事故時第一時間會想到的政府官員，反而是那些已經被埋在廢墟之下，可能永遠無法再開口說話的死難者……

這是因為，從諸如《今日美國》和美聯社等美國主流媒體的對這起慘重事故的最新報道來看，在2018年時，當地一家工程咨詢公司曾應該公寓樓業主協會的委托，給如今坍塌的這棟名為“尚普蘭大廈南樓”（Champlain Towers South）的公寓樓進行過一次評估，發現這棟建設于1981年的建筑不僅存在泳池防水設計上的問題，而且地下停車場支撐樓體的混凝土柱子也出現了問題，存在“重大結構損傷”，需要及時被修復，否則還將導致損傷進一步擴大。

然而，由于當時修葺這些問題需要業主們自討腰包，拿出多達700萬美元的巨款，所以根據這些美國媒體的報道，這件事就這么被擱置了。

（截圖來自美聯社的報道）

隨后，根據這些美國媒體的報道，在30個月后的今年4月，該公寓樓業主協會的一位負責人，曾再次給業主們發出信件，警告他們說公寓樓地下停車場的情況比2018年時出現了“明顯的惡化”，支撐樓體的混凝土的損壞也比當時“加劇”了，出現了肉眼可見的明顯裂痕，這說明里面的鋼筋已經銹損了，而且可能比想象的還要嚴重，因此需要進一步的修葺，也需要業主們的進一步支持。她還特別強調說，一些業主抱怨的“過度評估”的情況并不存在。

但這也就意味著修復的費用要比當時還要高，如果把屋頂等其他部分的修葺費用也都算入，這筆錢竟然達到了1620萬美元之多，即便有一些減免的措施，業主們仍然需要拿出1550萬美元的費用。平攤到每個業主頭上的話，那些一居室房屋的業主需要支付8萬美元，而那些頂層套房的業主則小戶要支付30萬美元。

（截圖來自美聯社的報道）

結果，雖然業主們都同意維修公寓樓，可從美聯社的報道來看，很多人對于高昂的維修費都很有意見，尤其是那些已經退休的老年業主，因為這筆錢實在太多了。于是，在塌樓前，只有公寓屋頂這個并非核心問題的維修工作展開了。有幸存下來的業主在接受媒體采訪時也表示，雖然業主協會的工作挺透明的，也很盡心盡力，但很多業主確實都在糾結要不要支付修葺房屋結構性損傷的那筆巨款，該從哪兒弄錢來，這甚至成為了業主間最熱門的話題。

只是，令他們萬萬沒想到的是，就在他們還在探討時，這樓居然就塌了……

（截圖來自美聯社的報道）

讀到這里，相信各位看官一定會覺得驚訝：難道這起或將成為美國歷史上最致命的建筑坍塌事故的慘案，最后責任只在這些業主身上？政府呢？官員呢？為什么他們沒有來調查過這種已經建筑年齡達到40年的“老舊小區”的情況？為什么他們不給這些面臨巨額維修費用的業主提供一些經濟上的支持？

可從目前美國社交網站上的留言來看，一些美國網民已經在這些媒體的報道下，對這起事故產生了一種“可憐之人必有可恨之處”的印象。

如下圖所示，在《今日美國》的一位記者在社交網絡上發布了介紹業主們在樓塌前一直糾結修理費用的報道后，評論里就有不少留言認為雖然遇難的業主們很值得同情，但不愿意付錢的他們也并不是沒有問題。

（截圖來自美聯社的報道）

當然，很多中國的看官對這一場景感到費解也不難理解。如果這樣的慘案發生在我們中國，當地的領導勢必要為這起嚴重的事故付出代價，面臨被問責、處分、免職乃至承擔刑事責任的下場。更別提，我們中國政府近些年一直掏錢幫民眾進行“老舊小區”的改造。

但在美國這個特別注重“個人自由”，讓老百姓能“生得很自由，死得也隨意”的資本主義國家，他們的這種體制決定了需要對這種民生事務負責的，需要給這種嚴重事故擔責的，往往不是地方政府和官員，更多時候只會是當事的老百姓自己。要知道，這個國家已經因為新冠疫情死了60萬人，但與我們中國在應對疫情時對懈怠的官員嚴懲不貸不同，他們的官員和政黨，不需要任何追責，也沒有任何人付出刑事責任，只是讓新總統在媒體鏡頭前哭個墳，嘴上罵罵前任，再不行了就碰瓷咱們中國，說疫情是中國的實驗室“制造”和“泄露”的，就能把一切都糊弄過去了，甚至還把老百姓繼續忽悠得一愣一愣的呢。

可讓人不由得為美國人感到“不寒而栗”的是，美國很多公寓樓等建筑，其實都在面臨日趨老化的問題。就像下面這位美國媒體人所說，邁阿密這起慘案以及所暴露出的許多問題，恐怕只是“一塊巨大冰山的一角”。

（截圖來自美聯社的報道）

更可怕的是，就在這棟公寓樓坍塌前幾周，這處公寓樓里的房產居然還在以數十萬乃至數百萬美元的價格成交著，甚至還是當地一處頗為搶手的房產。

這其實就像如今的美國一樣，很多外來人仍然對這里“趨之若鶩”，卻不知道這里早已出現了“嚴重的結構性損傷”。

三天兩次晃動，賽格大廈究竟怎么了？

事件始于5月18日，賽格大廈發生晃動，人員緊急疏散，高層商戶甚至從數十層跑步下樓。而5月19日和20日，部分商戶反映大樓又出現了二次晃動。

近日，最引人關注的消息想必就是深圳市福田區賽格大廈的震動事件了，賽格大廈本身高度擺在那里，如果真的倒塌的話，那么將會對社會帶來不可估量的惡劣影響，所以在賽格大廈震動事件出現以后，大家最關心的就是賽格大廈到底會不會坍塌，針對這個問題，專家們也已經給出結論了，這個結論就是：賽格大廈一切數據正常，不會出現坍塌的情況。

根據相關部門的初步調查，原因大概有以下幾個：

一是深圳賽格大廈系上下震顫而不是左右擺動；

二是造成震顫的原因是多種因素耦合，主要是風的影響，還有地鐵運行（兩條地鐵從樓下經過）和溫度的影響（近兩天氣溫升高，溫差達8度，對鋼結構影響大）；

三是經專家現場踏勘和會商研判，賽格大廈主體結構是安全的，內部結構堅固，各種附屬設施完好。

那么，這真的安全嗎？大樓晃動會有倒塌風險嗎？

深圳住建局：賽格廣場大廈主體結構安全

5月25日，專業機構對賽格大廈的房屋沉降、傾斜率、加速度等情況持續進行實時監測。專家組表示，截至當天中午各項監測數據正常，未超出相應標準要求。賽格大廈房屋沉降、傾斜率、加速度監測結果如下：

1、房屋沉降量在-0.38~0.28mm之間，房屋沉降穩定；

2、房屋傾斜率在0.000%~0.030%之間，小于0.2%規范允許值；

3、房屋加速度在0.0000m/s-0.0086m/s之間，小于0.25m/s的規范允許值。

專業機構已結合最新技術條件完成大樓整體結構體系建模和復核驗算，認為大樓結構整體性能滿足要求。目前各項監測、檢測和鑒定工作正在加快推進當中，相關情況將及時通報。

深圳住建局稱賽格大廈主體結構安全，這件事情也是在網上引發了網友們的熱議，我們都知道深圳是一個非常美麗的城市，賽格大廈更是一個很有標志性的建筑物，這次因為共振而引發的大樓晃動，也是讓每個人感覺到非常的不理解的，萬幸的是，并沒有造成什么人員傷亡，也是讓每個人感覺到非常的開心的，事情發生之后，當地的有關部門也是立即介入了調查，說到大廈主體結構是安全的，由此可以看出這個安全肯定是真實的。但賽格大廈是否也存在鋼筋混凝土腐蝕問題？

我們也相信經過這件事情之后，我國的基建質量一定會越來越好的，希望有越來越多的人能夠關注這件事情的發展。

延伸閱讀：大型鋼筋混凝土建筑防腐及防老化技術探討

引言

隨著科技的發展鋼筋混凝土結構已經廣泛應用于工業與民用建筑、道路與橋梁工程、港口與水利工程等各種工程結構中。長期以來，人們認為鋼筋混凝土結構是一種耐久性能良好的建筑結構，而事實上，混凝土結構在長期自然環境和使用條件下，會逐漸老化、喪失其耐久性，影響了結構的使用功能和安全，而導致鋼筋混凝土結構耐久性喪失的主要原因之一是結構中鋼筋的銹蝕。為了更好的發揮結構性能，延長結構使用壽命，增加結構安全性能，國內外對鋼筋混凝土結構的防腐蝕研究也日漸深入。

一、鋼筋混凝土防腐蝕的重要性和破壞類型

（一）防腐蝕的重要性

混凝土結構選材正確、配合比設計合理和施工質量好，在通常的氣象和使用條件下是可以很耐久的。但是，大量工程實踐也表明：凡是未針對具體環境條件適當規定耐久性要求，選材和配合比不當，以及施工不善的混凝土和鋼筋混凝土會受到侵蝕，形成隱患。在環境條件作用下，都會由表及里逐漸產生疏松、滲漏、露石、開裂、剝落、鋼筋銹蝕、崩潰等病害。如果不加強管理，及時修補、加固將急劇降低其耐久性，大大縮短使用壽命，甚至危及工程安全。因此，人們逐漸認識到腐蝕破壞對結構耐久性的巨大影響，迫切需要找到一些行之有效的技術措施來解決混凝土和鋼筋混凝土的防腐問題。

（二）破壞類型

侵蝕破壞的主要類型有：

1.冷天施工摻氯化物早強劑而造成氯離子侵蝕所引起的嚴重鋼筋銹蝕破壞。

2. 普遍存在的混凝土碳化所造成的鋼筋銹蝕破壞。

3. 寒冷地區混凝土的凍融破壞。

4. 挾砂石水流的沖蝕破壞。

5. 混凝土堿骨料反應破壞。

6. 環境水對混凝土的化學腐蝕破壞。

二、大型鋼筋混凝土結構中鋼筋銹蝕原因分析

（一）鋼筋混凝土的碳化作用

由于鋼筋混凝土并不是完全密實的，鋼筋混凝土在水泥硬化作用后由于氫氧化鈣的堿性作用會使鋼筋混凝土內部的鋼筋表面形成致密均勻的鈍化保護膜，避免銹蝕作用的影響。但是由于混凝土不能完全密實，混凝土在空氣中的CO2的影響作用下，氫氧化鈣會與其發生化學反應生成碳酸鈣，進而使混凝土原有的堿性環境逐步減弱，原有的鈍化保護膜被破壞，進而造成鋼筋開始銹蝕。

（二）氯離子對鋼筋混凝土的銹蝕作用

氯離子對于混凝土內部鋼筋的銹蝕作用機理，主要有以下幾方面：

1.氯離子導致鋼筋鈍化保護膜失效。

由于鋼筋的鈍化保護膜是在混凝土原有的堿性環境下形成的，二氯離子進入混凝土后會導致堿性環境的破壞，氯離子不斷吸附于鈍化膜附近形成酸性環境，導致其保護作用逐步減弱。

2.氯離子在混凝土內部形成腐蝕電流，導致鋼筋的電化學腐蝕。

由于鋼筋混凝土鈍化保護膜的破壞會導致腐蝕電位差的出現，而氯離子則大大降低了混凝土的電阻值，造成鋼筋鈍化保護膜邊緣的腐蝕電流最大，促進了鋼筋腐蝕的進一步發展。此外，氯離子與鋼筋中的鐵結合形成具有水溶特性的氯化鐵，氯化物不僅是一種鋼筋腐蝕的催化劑，還屬于較強吸濕作用的鹽，會導致氯離子在混凝土內部的不斷滲透，最終導致鈍化保護膜的徹底破壞。

3.氯離子與水泥化學反應對鋼筋銹蝕的影響。

由于水泥的主要成分鋁酸三鈣在特定的化學條件下會與滲入混凝土中的氯離子發生化學反應形成特性較為穩定的化學物，這可以降低混凝土中氯離子的含量進而避免鋼筋的銹蝕作用。但是這種化學物質只有在堿性條件下才能保持穩定，當混凝土酸堿環境發生變化時，會導致期分解進而增加氯離子的含量，導致鋼筋表面的氯離子濃度升高，對于防止鋼筋銹蝕作用的發生是十分不利的。

4.氯離子在鋼筋混凝土銹蝕過程中的陽極去極比作用。

對于鋼筋腐蝕的化學反應，其實質是的陽極反應過程，即鐵原子失去電子形成亞鐵離子，亞鐵離子如果不能及時脫離而累積與陰極表面會導致陽極反應的受阻，這一過程即為陽極極化過程。但是如果而亞鐵離子與氯離子結合形成氯化亞鐵，則會促進陽極反應的發生，進而起到加速去陽極化的過程。由于氯離子具有可溶性，當期與混凝土內部的氫氧根離子相遇時會生成難溶的氫氧化亞鐵，導致混凝土內部生成鐵銹，而氯離子隨即與亞鐵離子脫離繼續作為催化劑促進去陽極化作用，造成循環連續的化學破壞過程。

三、大型鋼筋混凝土結構防腐蝕及防老化技術

（一）結構本身的防腐蝕技術

1.改進混凝土性能。

由于混凝土的多孔性、顯微裂縫和粗糙的表面給外部環境的二氧化碳、氧氣和水等提供通道，使得混凝土內部的化學反應能夠發生，而且隨著反應的發生混凝土發生脹裂，因此，導致混凝土腐蝕加劇。為了研究混凝土結構對抗腐蝕性能的影響，F.Tittarelli等人將疏水硅烷與混凝土混合，研究結果表明：經過疏水硅烷混合的混凝土由于存在孔隙結構，氧隨著溶液一起擴散進混凝土內部；而沒有與疏水硅烷混合的混凝土由于飽和溶液填充了孔隙結構，因此氧不能順利擴散到混凝土內部。

所以，為了提高混凝土的耐腐蝕性可以從提高混凝土的密實性著手，有效提高混凝土的抗滲能力，這樣能夠有效阻擋外界腐蝕介質的侵入。目前常用的有：使用性能更加優良的水泥品種；摻用高效減水劑、引氣劑等外加劑及硅灰、磨細礦渣等摻合料；正確設計混凝土的配合比，仔細選擇骨料集配并在工藝上提高混凝土密實等。

2.改進增強鋼筋性能。

鋼筋銹蝕是導致混凝土結構耐久性損傷的一個主要原因，對結構的抗力、可靠性、使用壽命等有著很大影響，因此提高鋼筋的防腐蝕能力是混凝土結構防腐蝕研究的重點。M.C.García-Alonso等人研究了不銹鋼和普通碳素鋼的腐蝕行為，結果表明不銹鋼的臨界氯離子濃度比普通碳素鋼的臨界氯離子濃度要高出10倍，而且提出不銹鋼的點蝕發生的可能性較低，即使通過陽極偏振極化后發生點蝕還能重新形成鈍化膜。S.Moradian等人的研究表明利用磷酸鹽轉化涂覆技術后鋼筋的腐蝕阻抗顯著提高，而且研究還表明通過磷酸鹽處理后鋼筋與混凝土的粘結力有較大的增強。

（二）物理防腐蝕技術

1.混凝土層阻隔。

防腐蝕塊材、聚合物水泥砂漿、聚氯乙烯塑料、木材、樹脂類、水玻璃類、瀝青類防腐蝕材料屬于可以施工應用于混凝土表面的材料，這些材料在混凝土表面可以有效阻隔腐蝕介質與混凝土直接接觸，達到防腐蝕的要求。而且有些聚合物材料可以在混凝土攪和過程中摻雜或者成型后摻雜，聚合物摻雜的目的是有效減少混凝土結構的孔隙結構及微細裂紋，形成低孔隙率、高密實度、高強度、高抗滲性、耐腐蝕、耐磨的復合材料。

2.鋼筋表面阻隔。

防腐蝕涂料通過噴涂的方式覆蓋于鋼筋表面起到阻隔腐蝕介質的作用。目前常用的耐腐蝕涂料有：氯化橡膠系列、樹脂玻璃鱗片系列、高氯化聚乙烯、有機硅、聚氨酯聚乙烯互穿網絡、氯醚、醇酸、聚苯乙烯、聚氯乙烯、氯磺化聚乙烯、過氯乙烯、瀝青、環氧樹脂、聚氨酯及主要底漆等配套品種，還有一些功能性涂料和復配涂料目前在防腐領域也得到推廣應用。R.Selvaraj等人研究了多種樹脂涂層對混凝土中鋼筋的防腐蝕行為，并確定了幾種對混凝土中鋼筋的防腐蝕行為最有效的樹

脂組成。

（三）化學防腐蝕技術

1.電化學保護法。

電化學保護法可以分為陰極保護法和陽極保護法。陰極保護法是利用外加電流提供更低的電勢，達到阻止氧化反應的目的。特別是在鋼筋的表面涂層遭到破壞時，陰極保護法便成為首要之選。陽極保護法也是目前廣泛應用的保護方法之一，它的原理是通過犧牲其他金屬達到保護的目的，目前常用的保護金屬有鋅、鋁、鎘等，采用的方法有電鍍、噴涂和熱浸鍍。一般是保護金屬經過緩慢氧化后會形成致密的氧化膜，在金屬表面形成穩定的化學環境，從而起到阻止內部金屬繼續氧化的作用。

2.阻銹劑的應用。

腐蝕抑制劑的應用也為混凝土防腐蝕技術提供了有效的途徑，特別是在混凝土結構的修復工程中得到廣泛應用。亞硝酸鹽是目前應用最廣的腐蝕抑制劑，它能使鋼筋表面形成有效的鈍化膜，達到阻銹的作用。M.Ormellese等人研究了幾種有機復合阻銹劑對氯離子誘導腐蝕的抑制作用，結果表明：各種阻銹劑能夠在混凝土中形成復雜結構阻塞混凝土的孔隙結構并降低氯離子滲透速率，從而有效地降低氯離子的誘導腐蝕。

（四）復合防腐蝕技術

復合防腐蝕技術就是綜合利用不同的防腐蝕機理而形成的技術，可以有效彌補單一技術的不足。例如由于施工過程中的運輸、安裝及補口，熱應力及土壤應力、涂層的老化及涂層微小針孔的存在，金屬結構物的外涂層總會存在一些缺陷，而這些缺陷最終將導致金屬的局部產生腐蝕。而陰極保護技術和涂層聯合應用則可以有效解決這一問題。一方面陰極保護可有效地防止涂層破損處產生的腐蝕，延長涂層使用壽命，另一方面涂層又可大大減少保護電流的需要量，改善保護電流分布，增大保護半徑，使陰極保護變得更為經濟有效。

四、結束語

由于混凝土內部鋼筋銹蝕后會嚴重影響到混凝土的結構強度，影響混凝土結構物的正常安全使用。由于造成混凝土內部鋼筋銹蝕的原因較多，因此必須科學合理的分析混凝土出現鋼筋銹蝕的原因，結合實際條件選擇合理有效地防治措施，才能確保鋼筋混凝土的防治效果得以實現。

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