李錫霖*黃心怡**
一、前言
9 月 21 日凌晨一點四十七分,一陣天搖地動,台灣發生了百年來的最大地震,震 央位於日月潭西南方集集附近山區,規模達苪氏 7.3,造成了綿延八十公里的車籠埔斷 層(如圖1 )以前所未有的規模移動,斷層經過之處無不摧枯拉朽,橋斷屋倒,造成居民 哀鴻遍野、流離失所。根據內政部消防署統計死亡人數 2412 人,受傷人數約一萬人, 房屋全倒 26831 棟,半倒 24495 棟(詳表 1)[1],災害期間大約有十萬餘人露宿屋外避難。 根據內政部建研所之調查報告[2,3],針對房屋建築受損情況以構造種類來分,則鋼筋 混凝土造佔 52%最多,其次為磚造佔 24%及土造佔 13%。如果以建物興建年代來分, 則 63 年以前佔 42%,64~71 年佔 24%,72~78 年佔 14%,79~86 年佔 14%,86 年 以後佔 6%。根據我國建築技術規則的相關規定,在民國 63 年以前並無耐震設計的特別 規定,而在 63 年以後,更於 71 年,78 年,86 年分三次陸續將新的耐震設計相關規定 修正增列於技術規則中。從上述的統計數據中可以發現,在民國 63 年以前興建的房子 因本身的設計就未特別考慮耐震設計,其構造又大多為磚造或土造,結構系統本身耐震 性較差,因此在大地震的作用,其倒塌是可預期的。但是對於 71 年以後興建的房屋,
其倒塌就值得加以深思。照片 1~照片 56 是 921 震災期間本系師生在中部災區協助時所 蒐集之房屋受損照片。由這些照片我們可以來思考一下最基層營建施工人員在房屋建築 安全中所扮演的角色為何?
二、921 震災是天災或人禍
地震發生後每天在新聞媒體上可聽到或看到一片片的指責聲浪,都一致把箭頭指向 建商及營造商的偷工減料,一下子所有建商及營造商好像都成了過街老鼠。平心而論, 當建築物發生了不屬於天災的倒塌,負責興建者或多或少當然必須負起他應負的責任, 但如果是屬於天災呢?就如前面所述,在民國 63 年以前所興建的這些建築物,在設計 上就已屬耐震性較差的建物,因此在超過其設計強度之強震作用下的倒塌就不應該是建 商的責任。而在 63 年有了耐震規定以後,特別是在 78 年以後,房子的耐震能力依規範
規定應已大幅提昇才對,但這次在災區所看到的很多是在 78 年以後才蓋的房子,而且 也並非位於斷層上或震央附近,如台中縣大里市的金巴黎、臺中王朝、臺中奇蹟,以及 東勢鎮的東勢王朝、臺中市的德昌新世界、斗六市漢記中山國寶及台北縣博士的家以等 等這些都是。這些倒塌大樓周圍還有其他建物並未倒塌,這表示在 921 地震當時其震度
*中華大學土木工程學系副教授兼系主任
**中華大學土木工程學系碩士班研究生
應尚未達其設計之地震強度,否則周遭的房子不是倒塌也應嚴重受損。有很多校舍建築 也在這次大地震中倒塌,而其周遭的民房卻完好無損。根據建築技術規則的規定,校舍 建築其用途係數為 1.25 也就是
說其設計地震力比一般建築物要提高 25%,照理說就是周遭民房倒了,校舍也應該還不 會倒,但事實呢?剛好反過來。因此這些建物的倒塌就不能再說是天災了。而人禍到底 是誰造成的?眾說紛紜,有說規劃設計的不當、有說地質鑽探不實、有說建築師未實際 負到監造責任,有說營造廠商偷工減料等等莫衷一是。到目前為止仍有待司法單位的進 一步釐清,在此我們不妄下評語,但可以確定的是從災區的這些倒塌建物中,到處可看 到因施工人員的疏忽所造成的破壞現象,這是站在第一線的施工人員所無可推託的責 任。所以 921 大地震的災害很顯然的有一部份是屬於天災,但也有不小的成份應屬於人 為的疏失所造成的。
三、在 921 震災中因施工不良所造成之破壞
在 9 月 21 日大地震發生後,本系師生馬上組隊投入災區的救援工作,協助災區房 舍安全鑑定工作,並收集了相當多的災區建物破壞照片,其中與施工有關之代表性照片 彙整在照片 1 至照片 56 內。從這些破壞照片內大致可以歸納出下列幾類因施工不良所 造成對材料品質或對構件強度甚至對整體結構安全的不良影響:
(一)、鋼筋的綁紮未按圖施工,在所有的破壞現場幾乎隨處可見有關鋼筋未依規定的錯
誤施工方式,包括有:(1)箍筋間距太大,以致圍束效果不佳造成主筋的壓屈破壞。
(2)箍筋未做 135 度之耐震彎鉤,而只做 90 度彎鉤,以致箍筋之圍束效果無法發揮,
降低混凝土之抗壓及抗剪強度,並造成主筋的壓屈破壞。(3)柱主筋搭接位置不對,
一般規定柱主筋不得在兩端 H/4 範圍內做搭接,而必需在中央 H/2 範圍內進行搭接。
因搭接位置不對造成在柱頭處混凝土剪裂後主筋被拉出破壞。(4)柱搭接未依規定錯
開,而在同一位置同時進行搭接,造成在搭接處鋼筋握裹力不足,整個斷面之張力
筋同時被拉開而構件斷裂。(5)鋼筋綁紮時未依規定使鋼筋與鋼筋間之間距保持最小 距離,而造成混凝土澆置不易,影響混凝土與鋼筋間之握裹強度。(6)鋼筋搭接長度 不足或標準彎鉤之埋入長度不夠,造成鋼筋在發揮其最大強度之前已被拉出破壞。 (7)箍筋的綁紮不確實造成混凝土澆置時,箍筋鬆脫掉落。(8)樓梯鋼筋未延伸埋入 牆內造成整隻樓梯被拉開斷裂破壞。(9)保護層不足,造成鋼筋的鏽蝕,這主要原因 可能是在鋼筋綁紮時未適當的架設砂漿墊塊及鐵馬支架、或是因水電配管的不當、 或是因鋼筋綁紮的不確實造成鋼筋鬆脫掉落直接與模版靠在一起等。(10)保護層太 厚造成構件有效斷面的不足,承載強度降低。
(二)、混凝土之粒料、配比、拌合澆置及養護未依施工規範之標準造成混凝土品質降低 及強度的不足,這也是在災區到處可見的施工缺失,包括有:(1)使用不合格的粒料, 如粒料含泥量太高或粗骨材粒徑太大等,造成混凝土鍵結力不足,承壓強度降低以 致柱被壓碎破壞或劈裂破壞。(2)配比設計不當,造成施工時骨材的析離,降低了混
凝土強度。(3)澆置施工不當或未充分搗實造成了蜂窩的形成,特別是在柱底處,更 是常見。(4)澆置施工時,為了工作性,現場工人常會在泵送車的入料口加水到預拌 混凝土內,以提高其工作性,過量的水分將會造成混凝土強度的降低及收縮量的增 加。(5)混凝土澆置後未確實養護,造成了水化不完全,強度不足。
(三)、模板工程:模板施工的瑕疵大略有:(1)模板翻用次數太多,以致品質降低,板 面密合度不好,造成漏漿而形成蜂窩。(2)模板施工固定不確實,造成崩模,使構件 尺寸不足或過大。(3)模板拆模時間過早,使得混凝土過早承受載重,造成變形及裂 縫加大,影響混凝土之強度及混凝土與鋼筋間之握裹強度。(4)模板固定材料的誤 用,使用角材當樑、柱及牆等構件寬度之固定件而造成混凝土抗壓強度及剪力強度 的不足,在一些柱破壞面上可看到這些角材的存在。
(四)、其他施工瑕疵:在破壞現場尚可見到很多根本就不該存在結構體內的東西,如在 小樑內可看到蘆筍罐、米酒瓶,紙團等等雜物,這都是施工管理的不當,在混凝土 澆置前未確實清理乾淨。還有大理石或花崗石牆面施工的不當,未使用固定扣件, 而只用軟式黏貼工法造成牆面的整片剝落等等。
四、營建施工人員的專業責任
由前述的這些與施工有關的破壞現象中可瞭解到第一線施工人員對建築物的品質 與安全的重要性。雖然災區的這些倒塌大樓不見得完全是由於施工不良所造成的,但因 施工不良造成品質不佳,強度不足的責任絕對是無法推託的。事實上要改善這些不良的 施工方式並不需耗費很大的費用或是人力才能達到,甚至有些只是舉手之勞。羅馬不是 一天造成的,今天工程界種種不良習慣的形成都有其歷史背景,營建業向來為人所詬病 就是偷工減料,這主要是因三四十年前光復初期,整個社會的經濟情況不是很好的狀態 下對於工程品質的要求可能尚不及對工程經費的節省來得重要,因為國家百廢待興,要 建設的東西太多了而資源又相當有限,因此也造成了工程界一直以最低標為發包的依 據,結果造成惡性低價搶標。而我們都知道,工程品質的保證是需成本的,在商言商, 當他無利潤可言時,唯一最快最好解決的途徑就是偷工減料。由於僱主一直存在著這種 成本與利潤的壓力,自然也造成了第一線施工人員沒有很正確的品質觀念,一切皆以利 潤及成本為導向。而最嚴重的是他們都不知道這麼做所造成的後果有多嚴重。假如說我 們能讓鋼筋工知道因為他們少綁了幾個箍筋會讓一根柱子在地震時斷裂而造成一棟 12 層樓的倒塌,壓死一百個人,那我想他們一定不敢也不願意這麼做。目前我們整個社會 的經濟情況與三四十年已完全不一樣,我們所要求的不再是只考慮如何去節省工程經 費,而是要如何得到一個最高品質的工程。我們必需讓每一位施工人員確實瞭解他們每 一個人所扮演角色的重要性。因此在此我們必需呼籲業主及政府相關單位必須正視勞工 人員的職前教育訓練及工作權的保障,我們要有最高的工程品質,就必需有夠水準的施 工人員及生活保障,在以前一位專業技術工的培養必需經過三年六個月由老師傅的帶領 訓練才能出師,因此不管個人的資質如何?能經過這三年六個月的訓練在技術方面基本
上都有一定的水準,反觀我們目前的情況,由於社會風氣的變革,大家都變得急功近利, 不到三個月,每一個人都要出師當師傅,再加上政府在公共工程的推動上並不是很有計 畫、很有系統的逐年推出固定數量的建設計畫,而是有時多得讓市場消化不了,使得雇 主必需搶破頭的去找工人,有時又一下子全部計畫都不見了,雇主需大量裁減員工,造 成了很多營造廠商不敢培養太多的固定員工,特別是第一線的勞工,而採用點工或下包 的方式,以降低其固定成本,當然好的方面是使營造廠商有較大的生存競爭力,但負面 的影響是永遠不會有夠水準的技術工,那要講工程品質又談何容易。因此政府在公共工 程政策上必需有一長遠規劃,逐年適量推動公共工程建設,以帶動整個營建業能有持續 發展的空間。另外就是對勞工專業技術的尊重與加重其應負的責任,確實推動落實証照 制度,因為以目前國內的工地文化,必需以証照的核發才能確保每一位工人的基本專業 施工水準,當然相對也有提昇勞工身份地位的額外功能,因為他畢竟是經過政府機構檢 定通過而核發有專業證書者,不是像現在看似很自由,任何一個人只要你願意就能做, 而不需任何基本技術條件,而事實這是等於看輕大家的專業技能。而且利用証照制度也 可適當保障第一線施工人員的基本待遇及加重其責任感與榮譽感。另外政府也應重視勞 工的工作環境問題,為何國內營建勞工人口近年來大量流失而需靠外勞。這是一個很現 實的問題,當別的地方可以找到工作環境好,待遇又不錯的工作時,那他絕不可能留在 工作環境惡劣的地方。因此如何鼓勵業界利用新技術、新材料、新工法及新施工設備以 改善營建工地惡劣的施工環境,確保施工人員的安全,不要讓營建災害一直佔所有職業 傷害的龍頭,這樣才有可能再慢慢讓人力回流。
五、結論
在 921 地震發生後,建設業與營造業一下子都成了大家競相指責的目標。我們希望 大家記取教訓,痛定思痛,不只是建設業及營建業,而是從政府到民間所有相關單位及 個人都應做一徹底的反省,當然更盼望我們勞工朋友能清楚瞭解自己在整個工程建設環 節中所扮演的角色,可能由於你小小的疏忽而造成成千上百人的傷亡,也有可能由於你 一點點的關注與用心,可以使大家避開一場災難。雖然是一顆小小的螺絲釘卻是關鍵一 部巨大機器的正常安全的運轉。