Bộ Giao thông Vận tải kết hợp với Bộ Công an đã thành lập một ủy ban điều tra do trung tướng Phạm Nam Tào - phó tổng cục trưởng Tổng cục Cảnh sát - làm công tác điều tra sự cố, song song với việc tìm kiếm số người bị nạn[22].

Những giả thiết ban đầu

Theo PGS-TS Trần Chủng (Cục trưởng cục giám định nhà nước về chất lượng công trình xây dựng): Cầu Cần Thơ sập có thể do hệ thống giàn giáo đã bị dịch chuyển trong khi bê tông của cầu chỉ mới đổ được 2 ngày, chưa đủ độ liên kết[cần dẫn nguồn].

Trụ T14 - T13 - T12 có độ cao từ 35 đến 40 m, thường ở độ cao này người ta thi công bằng cốp pha (tức khuôn đúc bê tông) lao như những nhịp ở giữa sông. Làm kiểu này chỉ cho phép đúc mỗi lần một khẩu 6m (gọi là phương pháp đúc hẫng bằng khuôn đúc di động theo phương ngang), sau đó chờ kết cấu bê tông đông cứng và đạt tới cường độ nhất định, đủ để bê tông có thể chịu lực được (ít nhất là trọng lượng bản thân khẩu dầm đó) mà không cần khuôn đúc, thì mới di chuyển khuôn đúc theo phương ngang để đúc khẩu tiếp theo. Cách này an toàn nhưng thời gian thi công lâu hơn và cốp pha đắt hơn.

Có tin cho biết công ty Vĩnh Thịnh thấy nhịp này tuy cao nhưng còn ở trên bờ nên đã sáng tạo ra cách thi công mới rẻ hơn và nhanh hơn là dùng giàn giáo chống từ dưới mặt đất lên và đổ luôn một lần mấy chục mét[cần dẫn nguồn]. Theo một công nhân kỹ thuật làm cầu hơn 10 nãm nay thì cách này chỉ dùng được khi độ cao mặt cầu thấp (khi đó độ cao của giáo chống thấp, đảm bảo giàn giáo chống ổn định khi chịu nén) và chống bằng dàn giáo chuyên dụng cho làm cầu (giáo cầu) vì khối lượng được ước tính lên tới 2000 tấn mà dùng dàn giáo dân dụng [cần dẫn nguồn] lắp ráp lên tới độ cao 40 m nên càng yếu và mất ổn định do độ mảnh của giáo chống trở nên rất lớn. Ngày hôm trước (24/9) đổ bê tông xong một đoạn, lẽ ra phải chờ đoạn đó ổn định kết cấu (đủ thời gian để bê tông đạt tới cường độ có thể cho phép tháo dỡ khuôn đúc chịu lực) theo tiêu chuẩn quy phạm kỹ thuật thi công nhưng sáng hôm sau đã cho công nhân gỡ cốp pha và đổ tiếp. Khi bê tông chưa đạt tới cường độ cho phép tháo dỡ cốp pha, đã gỡ cốp pha và có nhiều tác động mạnh trên đó nên gây sập đúng vào đầu giờ làm việc.

Cũng có thông tin rằng có hiện tượng sụt lún đất do gần bờ sông. Nếu có hiện tượng này thì đây cũng có thể là một nguyên nhân gây ra chuyển vị của hệ giáo chống dẫn đến nghiêng đổ chúng gây sập cốp pha. Theo vnexpress.net thì: "...Các biện pháp cứu hộ chỉ thực hiện được từ xa (dùng cần cẩu cẩu bê tông, sắt thép cứu người bị kẹt), do khu vực xung quanh nhiều nhịp cầu có nguy cơ sập tiếp, nên không dám điều thêm nhân lực vào trong cứu trợ. Đất ở khu vực đầu cầu vẫn đang tiếp tục bị lở"[23].

Trả lời báo chí, Bộ trưởng Bộ Giao thông vận tải Hồ Nghĩa Dũng cho biết: "...Thông tin sơ bộ là có dấu hiệu lún dàn giáo. Nếu thực tế công trình bị nứt thì nhà thầu chính phải chịu trách nhiệm. Cũng có thể là do dàn giáo bị xê dịch trước khi bê tông đủ độ khô, dẫn đến sập cầu." [24]

Những cảnh báo trước

Theo báo Tuổi Trẻ, vào ngày 12 tháng 1, một kỹ sư tư vấn kiến nghị về biện pháp thi công trụ tạm của nhà thầu, với yêu cầu:

• làm tốt phần móng trụ tạm;
• tiến hành thử tải trước cho hệ thống trụ đỡ tạm theo đúng quy trình và với hệ số vượt tải theo quy định của tiêu chuẩn xây dựng cầu.

Cũng theo báo Tuổi Trẻ, ba tháng trước, ngày 27 tháng 6, kỹ sư tư vấn giám sát người Nhật, Hiroshi Kudo, làm tư vấn giám sát cho Nippon Koei đã gửi thư "cho người có trách nhiệm phụ trách dự án xây dựng cầu" (Báo không nêu danh tánh) và đưa ra cảnh báo về độ an toàn hệ thống khuôn đúc đường dẫn cầu cũng như biện pháp thi công của nhà thầu chỉ đạt 15%, khi kiểm tra bản thiết kế kết cấu trụ đỡ tạm (thành phần chính hệ thống giáo chống của khuôn đúc) và hệ khuôn đúc. Ông nhận thấy:

• nhà thầu chỉ nhân trọng lượng bản thân kết cấu bê tông cốt thép dầm cầu với hệ số thử tải là 1,15 thay vì 1,25 theo tiêu chuẩn Mỹ hay 1,35 theo tiêu chuẩn Nhật, để tính cho trụ tạm;
• khi tính lực gió tác dụng lên trụ tạm, nhà thầu chỉ lấy áp lực gió là 0,5 kPa, rất thấp, đáng ra phải là 2,5 kPa (có lẽ là do lấy hệ số khí động học nhỏ mất 5 lần). Theo báo Tuổi Trẻ ngày 30 tháng 9 năm 2007: "...Kỹ sư Hiroshi Kudo đã phát hiện sai phạm từ bảng tính trước khi tiến hành thi công. Hệ số lực gió (lực Pascal) chỉ có 0,5kPa là rất thấp. Khi tính toán, nếu đưa hệ số lực gió thấp thì lượng sắt thép ở hệ đà giáo sẽ ít đi. Hệ số từ 0,5 lên 2,5 là gấp năm lần. Hệ số này mới là hệ số an toàn. " (hệ số thì không có thứ nguyên).

Ông đã yêu cầu nhà thầu cần thiết kế lại kết cấu trụ tạm và toàn bộ hệ khuôn đúc.[25]. Tuy nhiên trong ngày họp báo ngày 29/9, đại diện Taisei cho biết "Chúng tôi không hề nhận được thông tin này" [26]. Ba ngày sau, Bộ GTVT đã có văn bản khẳng định, các công trình tạm của hai nhịp cầu bị sập đã được chỉnh sửa trước khi xảy ra thảm họa, theo đó nhà thầu TKN đã có một số nội dung chỉnh sửa, gia cường công trình phụ tạm và phương án chỉnh sửa các công trình tạm và phản ánh được các yêu cầu của tư vấn giám sát, và được tư vấn giám sát chấp nhận. [27]

Thời gian điều tra

Chưa thể xác định được thời gian cần thiết để điều tra ra được nguyên nhân sập cầu Cần Thơ. Theo Thiếu tướng Phạm Quý Ngọ, Phó Tổng cục trưởng Tổng cục Cảnh sát nhân dân cần phải có thời gian khoảng 2 tháng mới có thể công bố kết luận vụ án được[28]. Còn theo Phó Chủ tịch kiêm Tổng thư ký Hội Khoa học kỹ thuật cầu đường Việt Nam Chu Ngọc Sủng: "Tất cả những nhận định ban đầu của các nhà khoa học về nguyên nhân sự cố đăng trên báo chí chỉ là giả thiết. Phải khảo sát kỹ lưỡng chừng 3, 4 tháng mới tìm ra được nguyên nhân".[29]. Đến ngày 2 tháng 7 năm 2008, Bộ trưởng Xây dựng Nguyễn Hồng Quân đã báo cáo Chính phủ kết quả điều tra sự cố sập nhịp dẫn cầu Cần Thơ là do lún lệch đài móng trụ tạm.