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李咸亨 美國德州大學奧斯汀校區土木工程博士、台科大名譽教授、臺北市華江溼地守護聯盟理事長和北市災害防救委員會諮詢委員。曾任台科大副校長、北市府工務局局長、北市都更推動中心董事長、臺灣營建研究院院長及暨南國際大學總務長。
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高塔高樓怎麼拆?

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#東南水泥 #高塔 #拆除 #高鐵 #住的故事
文/李咸亨
 
疫情問題原本是近來國人最關心的課題,不料清明連假前夕高雄楠梓區東南水泥廠的生料儲槽乍然爆紅,新聞強佔4月2日所有媒體頭版頭條。高雄市政府表示,東南水泥公司拆除混凝土高塔時,造成高鐵主線中斷,台鐵配合搶修執行斷電,總計影響雙鐵上百班列車,引發交通大亂,逾12萬名乘客大受影響。
 
東南水泥公司的圓柱體生料儲槽,高度52公尺,約18層樓高,直徑約12公尺,重量兩千噸以上。依據廠商的「拆除計劃書」,應該是從上往下一層一層拆除高塔。不過,實際上廠商是以「鋸樹法」加上「重力錘法」,期望高塔往前倒,但高塔卻往後傾倒釀禍。
 
高塔拆除無法可管嗎?
 
依據勞動部的「職業安全衛生法」第六條第三項訂定之「營造安全衛生設施標準」,第十一章為「構造物之拆除」專章,由155條至165條,共11條。其中157條有11款,第2、4、6、8款如下:
 
二、拆除應按序由上而下逐步拆除。
四、拆除進行中,隨時注意控制拆除構造物之穩定性。
六、構造物有飛落、震落之虞者,應優先拆除。
八、以拉倒方式拆除構造物時,應使用適當之鋼纜、纜繩或其他方式,並使勞工退避,保持安全距離。
 
第159條也有6款,第2款如下:
二、使用重力錘時,應以撞擊點為中心,構造物高度一點五倍以上之距離    為半徑設置作業區,除操作人員外,禁止無關人員進入。
 
可見,「由上而下逐步拆除」和「使用重力錘」是兩種不同方法,必須認真準備不同器材和安全設施。「由上而下逐步拆除」並不要求1.5倍以上的安全距離,所以廠商申請的「拆除計劃書」較為簡單易行。改為使用重力錘撞擊時,構造物高度1.5倍以上之安全距離是必要的,亦即52公尺高的生料儲槽必須搭配78公尺半徑劃出的圓形安全區域,但是,圖1顯示台電電塔在安全區範圍內,申請此方法理當不會被核准使用。
 

 

圖1. 以東南水泥公司的圓柱體生料儲槽為中心,78公尺半徑劃出的紅色圓形安全區(註:使用Google Map作為底圖)
圖1. 以東南水泥公司的圓柱體生料儲槽為中心,78公尺半徑劃出的紅色圓形安全區(註:使用Google Map作為底圖)

 

 
為什麼從上往下施作是拆除高塔的基本款?
 
高塔只要略微歪斜,重心就可能逸出穩定範圍而傾倒,因此地震帶來的橫向力量,使得高塔、高樓比一般低矮建築物容易破壞裂解。所以「營造安全衛生設施標準」第157條第2款規定一套最穩當的拆除方法;第6款規定若有飛落、震落之虞者應優先拆除,亦即塔頂上的機具應先拆除。
 
關於第4款,可說是描述得略為不直接。其規定「拆除進行中,隨時注意控制拆除構造物之穩定性」,亦即高塔內若有剩餘物如液體、粉渣、生料、廢棄料等都應事先移除,否則在拆除過程中,剩餘物之滑動可能造成額外的偏心現象,以致失去穩定性而發生傾倒意外。筆者建議157條第4款若比照第155條第4款規定移除氣體方式撰寫,會令閱讀者更具體了解法規的要求和做法。
  
  
許多電視新聞報導承包商使用「重力錘」方式拆除生料儲槽,其實還搭配「鋸樹法」,事先在高塔前方敲碎一塊三角形區域,然後吊車從後方以甩重錘方式撞擊高塔的混凝土壁,希望高塔如鋸樹一般往前方傾倒破壞。但是,鋼筋混凝土料不是木材那麼單純,混凝土被敲碎後還留有鋼筋,而且鋼筋的張力強度比壓力強度大。所以,當破壞面以上高塔墜下時,往前方傾倒的塔體拉扯後方的鋼筋,鋼筋的張力帶動塔體的瞬間產生慣性力,使得塔體再往後方回轉傾倒。如果塔內尚有任何粉渣、生料等剩餘物,墜落過程觸發的擺動偏心,更加劇慣性力作用的可能性,整體作業更易失控。
 
高市工務局在勞檢後公布包商釀災四項錯誤如下:
第一:未依照計畫書分段式由上而下拆除,且擅自變更採一次性的砍樹法;
第二:倒塌的水泥塔是水泥製程中的「生料槽」,槽內沒有清除殘料;
第三:應事先拆除的水泥塔上機具,但未拆,影響重心;
第四:未依照計畫書做防護。
 
基本上和前述法規要求頗為吻合。
 
拆除工程經常以「統包」方式執行,卻常常被誤以為事先不必經過土木工程技師或結構工程技師詳細分析、設計、評估,直接靠經驗做就可以了,但是,拆除高塔或高樓都不是天天做的事情,廠商累積的經驗不太多,還是三思而後行為宜。交通部長在立法院答詢表示,高鐵求償金額約新台幣6680萬元,台鐵則是1183萬元,合計達7863萬元。另外,高雄市政府也求償600萬元,業主因便宜行事而多花的錢絕對是少花的幾十倍。
 

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