宜宾小南门金沙江大桥桥面系断裂事故分析与修复_黄道全
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附录1:2000年以来的国内桥梁垮塌事故现场资料搜集分类1.四川宜宾南门大桥(部分倒塌)2001年11月7日凌晨4点,从四川南部宜宾进入云南的咽喉要道宜宾南门大桥(长江大桥)发生悬索及桥面断裂事故,桥两端同时塌陷,一辆公交大客车和一辆出租车掉入长江,2人死亡2人受伤,并造成交通及市外通讯中断。
南门桥原貌南门桥垮塌图1 南门大桥原貌和倒塌后对比南门大桥长384米,宽13米,为单孔跨径240米的钢筋混凝土中承式公路拱桥,桥面由17对钢缆吊杆凌空悬挂,于1990年6月竣工通车。
是连接宜宾主城区与南岸区的惟一的一座公路桥梁,也是川南出入云南的交通要道。
2.辽宁盘锦田庄台大桥(部分倒塌)2004年6月10日,辽宁省盘锦市境内田庄台大桥突然发生垮塌。
大桥从中间断裂27米,大约有三辆汽车落水。
图2 田庄台大桥垮塌照片3.苏州京杭大运河亭子桥(整体倒塌)2004年9月1日,京杭大运河苏州段横塘亭子桥被货船撞塌。
大桥坍塌后,压住了两艘货船,并使得京杭大运河苏州段交通受阻。
图3 京杭大运河亭子桥垮塌现场4.成温邛公路金马河三渡水大桥(部分倒塌)2004年9月7日,成温邛公路金马河上的三渡水大桥新桥部分一侧突然下陷,如图4-1所示,50多米长的桥面在半个小时内下沉了0.5m,两个巨大桥墩明显倾斜,整座桥岌岌可危。
随后,新桥和旧桥的第三、四、五跨桥面相继垮塌,掉进金马河中,如图4-2所示。
图4-1 三渡水大桥倒塌时的情况图4-2 三渡水大桥倒塌后的场景成都三渡水大桥是一座全长550m的双曲混凝土拱桥,由15孔组成,桥宽26.5m。
该桥最早建于1967年,当时只有两个车道。
1993年,又在旁边修了一座新桥,两座桥合并成了现在的三渡水大桥。
5.江苏省吴江市梅堰镇一座桥梁(部分倒塌)2005年4月7日,有多位行人和一辆农用拖拉机在这座桥的桥面上,桥面突然断裂后,桥面上的行人和农用拖拉机均掉入河中,旁观者说还有3人在水中尚未救上来。
分析宜宾市小南门桥桥塌事故原因一.引言2001年11月7日凌晨4点,从四川南部宜宾进入云南的咽喉要道宜宾南门大桥发生悬索及桥面断裂事故,桥两端同时塌陷,有二辆客车坠下河岸和江中,有两名驾乘人员失踪;有一辆货车坠落江中。
“一一.七”事故是一个令人震撼的事故,虽然由于偶然的原因(凌晨四时发生)使事故的伤亡后果降低到了最低限度,但事故的性质是严重的,事故的影响是重大的,事故的原因是需要我们深究的,事故的经验教训是需要我们牢记的。
二.宜宾小南门桥工程事故的调查桥梁介绍南门大桥是由政府投资几千万元兴建的,是连接宜宾主城区与南岸区的惟一一座公路桥梁,也是川南出入云南的交通要道,每天有几万辆机动车通过此桥。
为宜宾经济发展起着举足轻重的作用。
该桥由主桥及两端的引桥组成。
主桥为中承式劲性钢骨钢筋砼结构拱桥, 其跨度为243. 37 m, 矢高为48. 236 m, 拱轴线为悬链线, 拱轴系数n = 1. 756; 南、北引桥为钢筋砼连续桥, 其跨度分别为216 m、616 m; 全桥长为387. 37 m。
该桥建成时创造了中承式钢筋砼拱桥单孔跨度最大的亚洲记录。
桥是由拱肋、吊杆、桥面系、门式框架等主要部分组成。
拱肋为两条分离式平行的劲性钢骨钢筋砼结构的无绞拱, 拱肋截面为变宽、变高闭口的箱形截面, 拱肋以10# 截面左右对称。
主桥共设34 根吊杆, 吊杆采用21 根7 Ф 5 高强钢绞线捆扎成束, 形成承重结构, 吊杆外套无缝钢管, 钢绞线与钢管之间灌注水泥浆。
在1# 截面和1# 截面处设伸缩缝把桥面系分成三部分, 即中部182. 53 m 的钢筋砼连续桥面, 由预应力钢筋砼空心板和预应力钢筋砼横梁组成的“飘浮式”整体结构体系, 该桥面依靠吊杆悬挂于拱肋上; 其它两部分为两端各30. 42 m, 由预应力钢筋砼空心板与钢筋砼门式框架形成的连续桥面, 该两部分又分别与南北引桥桥面形成连续桥面。
主桥受设计荷载作用的传力方式。
马鸣溪金沙江大桥病害分析及加固方案摘要:宜宾市金沙江马鸣溪大桥于1979年竣工通车,该桥在运营过程中出现了主拱拱背纵向开裂、主拱拱腹横向连接钢板基本上已脱落、拱脚排架立柱根部环向和竖向开裂等严重的病害现象。
本文通过对该桥病害原因进行分析,最后介绍了该桥加固方案及加固过程中一些关键环节。
关键词:病害分析;加固方法;1 概述错误!未找到引用源。
宜宾市马鸣溪金沙江大桥主孔为钢筋混凝土箱型拱,计算跨径L=150m,矢跨比f/L=1/7,拱圈截面高2m;引孔为65m钢筋混凝土箱型拱,矢跨比f/L=1/8,拱圈截面高度1.3m。
拱圈截面由5片箱构成,拱圈截面宽度7.6m。
施工均采用缆索吊装,主孔拱箱分五段,引孔拱箱分三段。
该桥于1979年竣工通车。
2 存在问题及分析计算2.1该桥存在的主要问题1、主拱拱背纵向开裂。
在宜宾岸的下游侧,8#和9#横墙之间的边箱与中箱的接缝位置出现纵向开裂,裂缝表口宽度在0.5mm以上;在靠近实腹段至L/4的拱背中部出现纵向裂缝,裂缝宽度在0.2mm以内。
2、主拱拱腹横向连接钢板基本上已脱落,降低了主拱圈的整体性。
3、拱脚排架立柱根部环向和竖向开裂。
环向裂缝主要是由于桥面肋板纵梁支撑条件较差导致立柱受水平力过大造成的。
立柱垫梁混凝土出现大量的网状收缩裂缝。
2.2 结构验算对该桥主桥进行了全面的结构验算,其结论为:1、不计偏心距增大系数的情况下,主拱拱圈各控制截面极限承载能力满足规范要求。
2、在计入偏心距增大系数的情况下,主拱拱脚、3/8L截面极限承载能力不满足规范要求;1/4L和拱顶截面抗力满足规范要求。
2.3 有限元模型建立本桥在加固设计图纸的基础上,结合现场实际施工情况决定计算工况并调整个别计算参数,对该桥进行了详细的理论分析。
采用大型有限元通用软件ANSYS对结构进行离散,划分单元。
全桥计算模型如图:图1结构计算简图3 加固方案3.1对主拱圈的处理1、封闭裂缝主拱圈拱背在宜宾岸侧有两条纵向裂缝,裂缝宽度在0.2~0.5mm之间。
文章编号:0451-0712(2003)04-0034-05 中图分类号:U 445.7 文献标识码:B宜宾小南门大桥的抢修加固与恢复工程魏建东(西南交通大学桥梁及结构工程系 成都市 610031) 摘 要:介绍在宜宾市小南门大桥发生坍塌事故后,抢险加固中所采取的配重、减载、加固等措施,以及修复工程中车道板的拆除和预制安装,横梁的预制安装,吊杆的拆换,裂缝的修补等关键技术。
关键词:小南门大桥;修复;加固1 小南门大桥概况宜宾小南门大桥位于四川省宜宾市小南门,跨越金沙江,1990年建成,主跨240m ,主桥系中承式钢骨架混凝土拱桥。
此桥是连接宜宾市主城区与南岸开发区的唯一一座公路桥梁,也是川南出入云南的交通要道,每天有几万辆机动车通过此桥。
同时也是宜宾城区水、电、气和光缆光纤的主要通道。
在宜宾经济发展中有着举足轻重的作用。
该桥立面如图1所示。
拱肋为劲性钢骨架混凝土结构,内设有23道横隔板。
为了加强侧向刚度,在两拱肋间桥面以下部分各设置了3道剪刀撑,桥面以上部分设置2道K 式横撑。
拱顶截面上下顶板厚30c m ,侧板厚33c m ,拱座至桥面的截面为变宽段。
箱形截面分4次现浇成型,即底板、下侧板、上侧板和顶板。
拱肋和横隔板采用40号混凝土。
在主跨中部,钢绞线组成的柔性吊杆将桥面系悬挂于拱肋,形成“飘浮式”结构。
而两端桥面系由各30m 的钢筋混凝土门式框架支承。
主跨中部180m 范围的桥面系为吊杆吊横梁,横梁上置纵向空心板梁,板梁间用接头钢筋进行搭接焊,上浇注12c m 厚混凝土,使桥面形成连续结构。
主桥示意如图2所示。
单位:m图1 小南门大桥立面示意图2 主桥的立面示意 全桥共17对34根吊杆,原吊杆采用钢绞线夹片锚。
钢绞线套以无缝钢管,两端灌注硫磺砂浆,中间用水泥浆灌注进行保护。
2001年11月7日凌晨,因吊杆钢绞线应力腐蚀导致吊杆局部断裂,17对吊杆中4对(北岸1对,南岸3对)共8根突然间断裂,对应的北岸1根,南岸3根横梁掉入金沙江中,使北岸两孔(20m )、南收稿日期:2002-12-04 公路 2003年4月 第4期 H IGHWA Y A p r 12003 N o 14 岸4孔(40m )桥面坍塌,如图3所示。
桥梁坍塌事故分析6、宜宾⼩南门桥事故原因:吊杆断裂宜宾⼩南门桥主桥系中承式钢筋混凝⼟肋拱桥,⽮跨⽐1/5,是建桥当时国内跨径最⼤的钢筋混凝⼟拱桥,中部180m范围为钢筋混凝⼟连续桥⾯。
2001年11⽉7⽇凌晨4点,从四川南部宜宾进⼊云南的咽喉要道宜宾南门⼤桥发⽣悬索及桥⾯断裂事故,桥两端同时塌陷,造成交通及市外通讯中断。
事故是连接拱体和桥⾯预制板的4对8根钢缆吊杆断裂,北端长约10⽶、南端长20余⽶的桥⾯预制板发⽣坍塌。
两边的断裂处都是在主桥与引桥的结合点,恰恰也是吊桥动态与静态的结合点。
因受⼒不均,⼀边垮塌后,使桥⾯的⽀撑⼒发⽣波浪形摆动,造成另⼀边也垮塌。
7、⼴东九江⼤桥事故原因:船只撞击⼴东九江⼤桥为2×160⽶的独塔双索⾯预应⼒混凝⼟斜拉桥,1988年6⽉正式建成通车。
2007年6⽉15⽇凌晨5时10分,⼀艘佛⼭籍运沙船偏离主航道航⾏撞击九江⼤桥,导致桥⾯坍塌约200⽶,导致9⼈死亡。
这就是闻名中外的“九江⼤桥6·15船撞桥断事故”,也称为“九江⼤桥事件”。
2002年7⽉29⽇,⼤桥修复完成,恢复通车。
9、辽宁盘锦⽥庄台⼤桥事故原因:汽车超载2004年6⽉10⽇早晨7时许,辽宁省盘锦市境内⽥庄台⼤桥突然发⽣垮塌。
⼤桥从中间断裂27⽶,⼤约有三辆汽车落⽔,两名落⽔司乘⼈员逃⽣,⽆⼈员死亡。
专家组认定,该桥在超限车辆长期作⽤下,内部预应⼒严重受损。
事故发⽣前,⼤连顺达运输公司⼀辆⾃重30吨的⼤货挂车,载着80吨的⽔泥,在严重超载情况下通过该桥(该桥在2000年7⽉被确定通⾏车辆限重15吨、限速20公⾥/⼩时),重载冲击⼒使⼤桥第9孔悬臂端预应⼒结构瞬间脆性断裂,致使桥板坍塌,通过该桥的⼀辆农⽤车落⽔,车上2⼈逃⽣。
10、⼩尖⼭⼤桥事故原因:⽀架问题⼩尖⼭⼤桥位于开阳县南江乡龙⼴村村后的两座⼤⼭之间,全长155⽶,桥墩⾼47⽶。
2005年12⽉14⽇5时30分左右,⼩尖⼭⼤桥突然发⽣⽀架垮塌,横跨在3个桥墩上的两段正在浇筑的桥⾯轰然坠下,桥⾯上施⼯的⼯⼈也同时飞落⾕中。
国内外桥梁事故汇总2011年11月第一部分国内桥梁部分事故汇总 (4)1999-01-04-重庆綦江彩虹大桥垮塌 (5)1999-07-24-甘肃省岷县铁索桥坍塌 (6)2000-09-11-涪陵公路桥垮塌 (7)2001-11-08-四川宜宾南门大桥悬索及桥面断裂 (8)2004-06-10-辽宁盘锦田庄台大桥垮塌 (9)2004-06-14-深圳龙岗塌桥 (10)2006-03-11-江苏扬州“3.11”塌桥 (11)2006-08-02-辽宁营口熊岳大桥 (12)2006-11-26-316国道冷水河大桥 (13)2006-05-16-兰州岷县洮河大桥 (14)2006-12-09-北京顺义新桥坍塌 (15)2007-05-09-江西上饶铅山县鹅湖镇傍罗大桥 (16)2007-05-25-化百年老方桥被一艘江苏籍运粮船撞塌 (17)2007-06-15-广东九江大桥 (18)2007-08-13-湖南省凤凰县沱江大桥 (19)2007-10-23-内蒙古包头高架桥 (20)2009-01-16-西宁在建高架桥倒塌造成两人死亡 (21)2009-05-17-湖南株洲市红旗路高架桥 (22)2009-06-29-黑龙江铁力市西大桥 (23)2009-07-15-天津塘沽匝道桥 (24)2009-12-26无锡市复新桥 (25)2009-12-10-南京汉中门桥竣工1年后开裂30处 (26)2010-05-27-重庆彭水红泥槽桥 (27)2010-06-08-吉林抚松锦江大桥 (28)2010-07-24-洛阳栾川汤营大桥 (29)2010-08-19-宝成铁路石亭江大桥 (30)2010-08-19成都崇州老定江桥 (31)2010-12-03-浙江海宁嘉绍跨江大桥 (32)2011-04-10-郑州超载车压断跨京广铁路大桥 (34)2011-04-12-新疆库尔勒孔雀河大桥部分垮塌无人伤亡 (35)2011-05-29-吉林长春市伊通河上荣光大桥的桥面发生塌陷 (36)2011-07-11-盐城境内328省道通榆河桥垮塌两货车坠落 (37)2011-07-14-福建武夷山公馆大桥突然断裂 (38)2011-07-15-杭州钱塘江三桥发生塌陷事故 (40)2011-07-19-京最长拱桥被超载车压塌桥面弯曲成W形 (41)2011-08-17-海南万宁一改造桥梁坍塌 (42)2011-11-05-河南项城发生桥梁坍塌事故 4辆车落水 (43)第二部分国外桥梁部分事故汇总 (44)2006-12-28-印度百年老桥坍塌 (47)2007-04-29-美国加利福尼亚通往奥克兰的高速公路 (48)2007-07-31-美国加利福尼亚州 (49)2007-08-01-美国密西西比河桥 (50)2007-09-26-越南南部永隆省 (51)2007-09-01-巴基斯坦卡拉奇 (52)2007-09-09-印度“抗震”桥雨中坍塌 (53)第一部分国内桥梁事故汇总1999-01-04-重庆綦江彩虹大桥垮塌1999 年1 月4 日18 时50 分,重庆綦江彩虹大桥突然整体垮塌,过往于桥上的32 名群众和22 名列队训练的武警战士顿时坠入河中,其中40 人死亡,14 人受伤,直接损失600 万余元。
近年来我国桥梁垮塌的典型事例一、主要垮塌桥梁1999--2009年我国共垮塌大桥30多座,而且都是近30年内建成的。
1、1999年01月04日,重庆綦江彩虹桥2、2000年04月12日,福建漳州大桥3、2001年06月23日,广西合浦县城郊文尉坊大桥西引桥4、2001年11月07日,四川宜宾南门长江大桥5、2002年08月16日,河南省内乡县宝天曼万沟大桥6、2003年04月21日,广东珠江大桥7、2004年06月28日,江苏省徐州市弘济桥8、2004年05月12日,湖州菱善航道千金镇西大桥9、2004年06月10日,辽宁盘锦田庄台大桥10、2004年09月01日,苏州京杭大运河亭子桥11、2005年11月05日,贵州省遵义市务川县在建珍珠大桥12、2006年02月22日,江苏兴化市昌荣镇姚庄大桥13、2006年05月16日,甘肃岷县洮河大桥14、2006年07月14日,广东京广线武江大桥15、2006年08月01日,辽宁营口熊岳大桥16、2006年08月29日,福建厦门同安湾大桥17、2006年11月25日,陕西白河县境内316国道冷水河大桥18、2005年12月14日,贵州省贵阳至开阳公路在建小尖山大桥19、2006年12月09日,北京顺义减河悬索桥20、2006年04月29日,湖南娄底涟源市白马镇白马溢洪大桥21、2006年05月29日,江苏泰州兴化市林湖乡湖东大桥22、2007年05月23日,浙江宁波奉化方桥23、2007年03月23日,江西修水大桥24、2007年05月13日,江苏常州运河大桥25、2007年06月15日,广东佛山九江大桥26、2007年07月13日,江苏蔡渡大桥27、2007年08月13日,辽宁抚顺新宾满族自治县境内的南杂木大桥28、20070年8月13日,湖南凤凰县的堤溪沱江大桥29、2009年05月17日,湖南株洲高架桥30、2009年06月29日,黑龙江省铁力市西大桥二、已建成桥梁垮塌典型事例1、福建:武夷山公馆大桥垮塌事件回放:2011年7月14日早上8时50分许,福建武夷山公馆大桥北端轰然垮塌,一辆正在桥上行驶的旅游大巴车坠入桥下,造成1名驾驶员当场死亡,其余22人受伤。
四川宜宾塌桥事故追踪:承重钢缆竟然已生锈《长江日报》2001年11月09日重庆南门大桥位于宜宾城内的长江(长江上游也称金沙江)上,连引桥在内,大桥全长约1000米左右,主桥横跨度500余米,是一座提篮式跨江大桥。
重庆南门大桥位于宜宾城内的长江(长江上游也称金沙江)上,连引桥在内,大桥全长约1000米左右,主桥横跨度500余米,是一座提篮式跨江大桥。
据了解,南门大桥是由政府投资几千万元,兴建于1990年11月建成通车,是连接宜宾主城区与南岸区的惟一一座公路桥梁,也是川南出入云南的交通要道,每天有几万辆机动车通过此桥。
为宜宾经济发展起着举足轻重的作用。
11月7日重庆南门大桥事故发生后,由宜宾市委书记李敦伯担任组长的事故调查领导组,正在对事故原因进行调查。
据悉,具体由该市交通局牵头,市监察局、安监局、公安局、建设局和所在区政府参加。
四川省一些桥梁专家和工程设计人员在桥梁的断裂处进行了现场勘查,发现坍塌断裂之处露出一层薄薄的钢筋网,悬吊的承重钢管中露出了锈迹斑斑的钢缆。
据现场一位工程人员说,让人不可思议的是,那承重钢缆是装在钢管中且加了防锈油的,怎么会生锈?据宜宾市曾参加过泸州大桥、岷江大桥、马鸣溪大桥施工的吴工程师讲,这种动态式的悬吊式设计很可能有问题。
从南门大桥断裂的状况看,两边的断裂处都是在主桥与引桥的结合点,恰恰也是吊桥动态与静态的结合点。
因受力不均,一边垮塌后,使桥面的支撑力发生波浪形摆动,造成另一边也垮塌。
吴工程师还说,从现场看桥的伸缩缝过大,部分施工材料不合格也是造成桥面断裂的原因之一。
据宜宾市内一位不愿透露姓名的知情人讲,1999年綦江虹桥事件后,宜宾有关部门就对此桥进行过一次“体检”,当时被验收合格。
两年前,宜宾一位记者曾对该桥的安全隐患作了一些报道,但没有引起有关部门的足够重视。
市民直斥豆腐渣专家:尚无定论宜宾市民目前最关心的是,南门大桥因何种原因坍塌。
有市民说此前就发现有裂痕,且桥面时常积水,有人说是该桥实际负荷超出了设计负荷所致。
部分桥梁垮塌事故分析文本摘要:本文细数了国内外多座桥梁严重垮塌事故,其事故成因有认知不足、设计施工缺陷、自然灾害、管理养护不周等。
前事不忘,后事之师,这些事故提醒着我们桥梁工程师要以高度的责任感来完成桥梁的建设,确保桥梁质量安全。
关键词:魁北克大桥塔科马大桥九江大桥1、Quebec Bridge事故原因:设计考虑不足,构件失稳位于加拿大的圣劳伦斯河之上的Quebec Bridge本该是著名设计师Theodore Cooper的一个真正有价值的不朽杰作。
作为当时世界上最长跨度的钢悬臂桥,库帕忘乎所以地把大桥的主跨由490米延伸至550米,以此节省建造桥墩基础的成本。
然而就在这座桥即将竣工之际,悲剧发生了。
1907年8月29日,大桥杆件发生失稳,突然倒塌,19000吨钢材和86名建桥工人落入水中,只有11人生还。
由于库帕的过分自信而忽略了对桥梁重量的精确计算,导致了一场事故。
1913年,这座大桥的建设重新开始,然而不幸的是悲剧再次发生。
1916年9月,中间跨度最长的一段桥身在被举起过程中突然掉落塌陷。
结果13名工人被夺去了生命。
事故的原因是举起过程中一个支撑点的材料指标不到位造成的。
1917年,在经历了两次惨痛的悲剧后,魁北克大桥终于竣工通车,这座桥至今仍然是世界上最长的悬臂跨度大桥。
2、Tacoma Narrows Bridge事故原因:理论认知有限,风毁塔科马海峡大桥位于美国华盛顿州的塔科马海峡。
第一座塔科马海峡大桥于建于1938年11月到1940年7月,中跨853m。
在建造最后阶段,人们就发现大桥在微风的吹拂下会出现晃动甚至扭曲变形的情况,司机在桥上驾车时可以见到另一端的汽车随着桥面的扭动一会儿消失一会儿又出现的奇观。
1940年11月7日,大桥在远低于设计风速的19m/s(相当于八级大风)风速下发生强烈的风致振动,桥面经历了70min振幅不断增大的反对称扭转振动,最终导致桥面折断坠落到峡谷中。
对宜宾小南门桥事故的思考
李文琪;贺立新
【期刊名称】《中国公路》
【年(卷),期】2002(000)022
【总页数】2页(P47-48)
【作者】李文琪;贺立新
【作者单位】四川路桥建设集团;四川省公路设计研究院
【正文语种】中文
【中图分类】U445.73
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