探讨!安徽一桥梁垮塌至大货车坠河!旧桥该如何做到精细化管养?
豪气的炒面
2025年01月24日 11:06:13
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来源:桥梁堡

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作者:林小灰

据相关媒体报道,1月19日,安徽东至县,一辆大货车经过一桥梁时,桥梁发生垮塌,货车坠河。当地政府工作人员称,事故未造成人员伤亡,目前正在打捞坠河大货车。目前,事故的具体原因仍在进一步调查中。            

据相关媒体报道,1月19日,安徽东至县,一辆大货车经过一桥梁时,桥梁发生垮塌,货车坠河。当地政府工作人员称,事故未造成人员伤亡,目前正在打捞坠河大货车。目前,事故的具体原因仍在进一步调查中。


     

     

桥梁概况


     

     

     

事发桥梁位于东流镇七里湖地区,桥梁跨越低排干沟,从卫星地图上看桥梁跨径布置大约为5*10m。 有知情人士透露,该桥建于1984年,已有40多年历史,且此前曾进行过维修,但可能因长期未修缮或超载等原因导致桥梁坍塌。

根据网络图片,推测桥梁上部结构为简支梁,中间的第2/3/4孔发生垮塌,第1孔和第5孔未垮塌。以桥梁上部结构为简支梁的特点来看,发生事故时无极端天气条件影响,仅有一辆重车落水。垮塌事件中间三孔发生了破坏,初步推测该桥墩可能采用了扩大基础形式。

对于垮塌的具体过程推测如下:首先,经年累月的河流冲刷导致原始沟底严重下切, 河中心的桥墩基础部分已被淘空,这是桥梁安全性的重大隐患 。其次,由于沟底下切现象严重,桥墩基础所承受的承载力大幅下降,已接近滑移失稳的临界状态,使得桥梁整体稳定性受到严重威胁。

接着,在重载荷的作用下,靠近河中心的某个桥墩基础达到了失稳临界点,从而发生了滑移。这一桥墩的失稳直接导致了其上部的两孔梁跌落。随后,由于连锁反应,该桥墩向河中心方向的滑移进一步影响了其邻近桥墩的稳定性,导致另一个桥墩也向河中心方向发生失稳滑移,最终造成另外一孔梁的跌落。

桥梁的垮塌是一个由多因素共同作用的结果,包括河流冲刷、基础承载力下降以及重载荷作用等。这些因素的累积效应最终导致了桥梁的失稳垮塌。

多数农村桥梁修建于上世纪六七十年代,设计标准低、施工工艺粗糙,导致桥梁承载能力不足,甚至出现严重破损和安全隐患。 例如,怀宁县的鲁排桥因建于20年前,标准低且多次遭受洪水冲刷,已成危桥。此次事故再次引发了公众对桥梁安全管理和维护的关注。


     

     

类似案例


     

     

     

常规桥梁坍塌可能由多种因素引起,包括设计缺陷、材料问题、施工质量问题以及外部因素如缺乏维护和管理等。这些因素可能导致桥梁结构不稳定或疲劳损坏,从而引发坍塌。近年来中国多地发生了桥梁坍塌事故,包括杭州钱江三桥、福建武夷山公馆大桥、河南省项城市汾河板桥等。这些事故通常涉及重型车辆坠入河中或桥梁部分坍塌,造成人员伤亡和财产损失。

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设计失误


     

     

     

2021年8月11日,位于嵊州市**城市公园内的8号景观桥发生局部垮塌。

该桥为太白桥,跨径布置为10+10.5+11+14+11+10.5+10m的7孔连拱桥,桥梁全长85m,桥宽5.9m,桥梁基础形式为扩大基础,设计荷载为人群荷载4kn/m2。2017年4月取得施工图设计审查合格书,2017年8月 25 日取得《建筑工程施工许可证》,2017年12月份主体工程完工,2019年11月7日五方责任主体通过竣工验收。

 
 

《嵊州市艇湖城市公园8号景观桥局部垮塌事故调查报告》指出, 设计单位未按规范考虑冲刷对桥基的影响,未足够重视桥梁勘察报告中预防冲刷的建议。杭州**园林建筑设计有限公司,提供的**公园桥梁图纸和计算书中,未见水文计算和预防冲刷的技术要求,水文分析判断有误。

 

经调查事故调查组认定,艇湖城市公园内的8号景观桥发生局部垮塌,是 桥梁扩大基础在河水的冲刷作用 下,3号墩地基(持力层)被掏空以及2号和4号墩地基(持力层) 局部被掏空导致基础沉陷,造成上部混凝土拱圈断裂而 引发桥梁垮塌,是一起违反建设工程技术标准而造成的一般工程质量责任事故。

 

     

     

事故直接原因


     

     

     

设计单位水文分析判断失误 :设计单位未充分考虑冲刷对桥基的影响,且未足够重视预防冲刷的建议,导致水文分析有误。具体表现为在杭州**园林建筑设计有限公司提供的图纸和计算书中,缺失了水文计算和预防冲刷的技术要求

设计单位应用地勘报告错误 :设计单位错误地运用了岩土勘察报告的成果,导致桥梁基础设计不当。例如,反向采用工程地质数据,使得基础底支承在不适宜的界面,基底进入持力层深度不足,且设计图纸未对基坑回填提出明确要求,降低了基础的抗冲刷能力。

基坑施工回填方法不当: 在扩大基础施工过程中,未对地基承载力进行复测,且在基坑回填时未按规范进行压实度检测,导致回填质量无法保障,进一步影响了桥梁基础的稳定性。

02


     

     

旧桥倒塌案例


     

     

     

面对旧桥,见微知萌。根据网络相关资料,2023年,全球桥梁在运营期间垮塌、险情停运、震害、施工期间垮塌和施工设备设施事故共有542座,76人死亡,159人受伤

 

国外旧桥倒塌案例,可看一篇文章:  国外旧桥倒塌案例  

因下部基础破坏引起桥梁垮塌案例在少数,其中大部分都是旧桥,基本都有30年以上 。国内方面:2002年9月30日位于从化市神岗镇附近285县道上的旧神岗大桥整体倒塌落入流溪河中,所幸未造成人员伤亡

 

2012年,北京市房山区千河口桥 由于扩大基础冲刷淘空导致桥墩的破坏进而使桥梁上部结构的出现垮塌。 事故原因为该桥在2012年7月21日特大洪水中,2#墩及基础被完全冲毁,第2、3跨桥梁整体垮塌。

 

2019年9月12日晚上8:29左右,江西省吉安市永丰县恩江镇恩江古桥(机动车禁行桥)的一个桥墩突然坍塌,导致两节桥面断裂坍塌,坍塌长度约10米。当地官方通报,经初步搜救,事故造成1人死亡、2人受伤,伤者已送往医院进行救治,无生命危险。

 
 

对于下部结构破坏导致桥梁倒塌如何防治?

新桥设计上 ,尽量避免。 在桥梁设计上, 桥位选择上 应以 桥轴线应选择与洪水主流流向正交,在不通航的河流上,当河槽流量占70%以上时,则以河槽流向为准,当河槽流量占30%以下时,则以河滩流向为准,介于两者之间时,则以平均流向为准。 桥孔设计上 计算过水面积,求出桥孔的模糊长度和大体位置,确定桥孔位置以及数量,且满足排水排沙的要求,确保桥梁的泄洪能力,同时应与路线排水系统和水利规划相配合。在 墩台结构与基础深度选择上 ,在基础不良的河段上对河底进行铺砌,以及增加基础埋深等,使最大冲刷线在基础埋深之上,保证墩台基础牢固。可采用 石笼防护、板桩防护、抛石防护、混凝土防护等墩台防护措施。

旧桥管养上, 由以上桥梁事故可知,桥梁倒塌事故很多都是平时管养不足所致,这也是未来一个新的课题。桥梁养护是延长桥梁寿命的重要措施,尤其是基础不良河段上的桥梁,其遭遇洪水的概率较大,更应加强桥梁养护工作,以降低水毁的风险。

特别是 农村公路桥梁数量庞大,但分布较为分散,且多为四、五类危桥,严重影响群众出行安全 。例如, 嘉兴市共有1019座低标准桥梁亟需改造,而湖北省则有6108座危桥待改造。

桥梁养护的内容主要包括日常检查、清除桥面污物、清理伸缩缝与疏通泄水槽、修理支座及桥面、河道清淤、疏通排水系统等。具体来说,对于墩台基础则应注意当圬工砌体镶面部分损坏,应用石料更换,并尽量保持与原镶面一致,若为轻度损坏,则可用水泥砂浆抹面修补,其强度等级不可小于M5。

当墩身发生纵向贯通裂缝时,可加大墩台截面。若通过声波探测得知桥墩内部存在裂缝与薄弱区,则采用环氧树脂注射装置是十分必要的,用以填补裂缝,提升桥墩水密性。对于桥跨部分,当因基础位移或漂浮物冲击而引起桥跨损害时,可以尝试加固,具体包括八字撑架加固法、连续加固法、梁拱组合加固法、粘贴加固技术等方法。

有点启示,通常设计中,对于强度,刚度,稳定性的问题,大家都熟记于心;而对于 耐久性 往往容易忽略,对于未来价值万亿元的基建改造加固项目,必然会越来越受到重视!

在互联网时代,中国桥梁维修行业也要积极吸取国际先进技术成果,特别是在数字化监测、智能诊断以及新材料应用等方面实现突破,以科技创新驱动产业升级。

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