公路工程結(jié)構(gòu)安全問(wèn)題的警示與思考
浙江省公路管理局
2007年9月
目 錄
二、世界百年十大最?lèi)毫铀鷺蚴鹿实木?/FONT>... 3
九、怎樣認(rèn)識(shí)公路工程結(jié)構(gòu)安全的問(wèn)題... 28
附注：美國(guó)把“911”等災(zāi)難變成教科書(shū)... 41
（浙江省公路管理局 朱漢華執(zhí)筆）
2007年9月
一、前言
公路橋梁與隧道等工程結(jié)構(gòu)安全要求其設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)、養(yǎng)護(hù)（甚至拆除）必須符合力學(xué)規(guī)律(結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與穩(wěn)定)，這種要求必須貫穿整個(gè)施工、運(yùn)營(yíng)、養(yǎng)護(hù)（甚至拆除）全過(guò)程，合理施工、運(yùn)營(yíng)、養(yǎng)護(hù)（甚至拆除）工藝是保障結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與穩(wěn)定的基礎(chǔ)，它們構(gòu)成公路橋梁與隧道等工程結(jié)構(gòu)安全的基本要求。因此所有設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)、養(yǎng)護(hù)（甚至拆除）人員（管理、技術(shù)、工人）必須正確理解工程結(jié)構(gòu)的力學(xué)規(guī)律，才能理解合理工藝保證的重要性，通過(guò)嚴(yán)格程序確保公路橋梁與隧道等工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)、養(yǎng)護(hù)（甚至拆除）在全過(guò)程必須符合力學(xué)規(guī)律(結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與穩(wěn)定)。正象青藏高原山體不穩(wěn)定與沿海地區(qū)山體較穩(wěn)定對(duì)比，這叫“道法自然”。下面從垮塌工程事故分析每次事故血的教訓(xùn)來(lái)謹(jǐn)記公路工程結(jié)構(gòu)安全的基本要求。請(qǐng)參考著名德國(guó)橋梁專(zhuān)家萊昂哈特的著作《鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋建筑原理》非常注重結(jié)構(gòu)構(gòu)造的思想，即在該書(shū)中強(qiáng)調(diào)“有關(guān)橋梁性能的好的構(gòu)造細(xì)節(jié)較之復(fù)雜的計(jì)算更為重要”。〖德國(guó)第二次世界大戰(zhàn)時(shí)期修建的第一條高速公路至今運(yùn)營(yíng)良好就是例證（著名橋梁專(zhuān)家萊昂哈特是技術(shù)主管）〗
〖工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須考慮施工、運(yùn)營(yíng)、養(yǎng)護(hù)（甚至拆除）中的問(wèn)題；施工必須考慮運(yùn)營(yíng)、養(yǎng)護(hù)（甚至拆除）中的問(wèn)題及設(shè)計(jì)原則和要求；運(yùn)營(yíng)必須考慮養(yǎng)護(hù)（甚至拆除）中的問(wèn)題及設(shè)計(jì)原則和要求（特別是荷載標(biāo)準(zhǔn)）；養(yǎng)護(hù)（甚至拆除）必須考慮施工缺陷及設(shè)計(jì)原則和要求，評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是結(jié)構(gòu)安全和正常運(yùn)營(yíng)〗〖正象人生過(guò)程：優(yōu)生優(yōu)育至關(guān)重要，后天培養(yǎng)教育同樣重要，評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是健康快樂(lè)和社會(huì)貢獻(xiàn)〗
二、世界百年十大最?lèi)毫铀鷺蚴鹿实木?/A>
美國(guó)《時(shí)代周刊》2007年評(píng)出百年世界十大最?lèi)毫铀鷺蚴鹿剩看问鹿识际且粋€(gè)血的教訓(xùn)，令人深思。
事故1：加拿大魁北克大橋二度坍塌
圖1 魁北克大橋二度坍塌
事故時(shí)間：1916年9月11日
坍塌原因：由于設(shè)計(jì)上的缺陷，導(dǎo)致橋體實(shí)際承載量遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)承載量，并導(dǎo)致該橋兩度坍塌。首次坍塌時(shí)間為1907年。
死亡人數(shù)：95人
事故2：美國(guó)連接西佛羅里達(dá)州波因特普萊森特與俄亥俄州Kanauga的吊橋發(fā)生坍塌
圖2 美國(guó)吊橋發(fā)生坍塌
事故時(shí)間：1967年12月15日
坍塌原因：歷時(shí)39年的高負(fù)荷運(yùn)作，使得該橋靠近俄亥俄州一面的一個(gè)鏈環(huán)不堪重負(fù)而斷裂。
死亡人數(shù)：46人。
事故3：美國(guó)堪薩斯州海厄特-雷根西飯店的高架人行橋突然斷裂
圖3 美國(guó)高架人行橋突然斷裂
事故時(shí)間：1981年7月17日
坍塌原因：當(dāng)時(shí)橋上擠滿了人群，部分人們正在跳舞。建筑學(xué)家認(rèn)為一個(gè)原因是跳舞的人們有節(jié)奏的振動(dòng)引發(fā)人行橋結(jié)構(gòu)斷裂，另一個(gè)原因就是橋面人員過(guò)多，負(fù)荷過(guò)重。
死亡人數(shù)：114人。
事故4：美國(guó)康涅狄格州格林威治鎮(zhèn)米勒斯大橋坍塌
圖4 米勒斯大橋坍塌
事故時(shí)間：1983年6月28日
坍塌原因：橋體一個(gè)鐵栓發(fā)生松動(dòng)造成。
死亡人數(shù)：3人。
事故5：韓國(guó)首爾桑蘇大橋坍塌
圖5 韓國(guó)首爾桑蘇大橋坍塌
事故時(shí)間：1994年10月21日
坍塌原因：大橋主干的支持鋼筋在上午上班高峰時(shí)間突然斷裂，瞬間塌入漢江。大橋在維護(hù)過(guò)程中出現(xiàn)的焊接失誤及大橋的設(shè)計(jì)缺陷和施工建筑期間的種種問(wèn)題導(dǎo)致大橋坍塌。
死亡人數(shù)：31人。
事故6：重慶市綦江縣虹橋坍塌
圖6 重慶市綦江縣虹橋坍塌
事故時(shí)間：1999年1月4日
坍塌原因：調(diào)查顯示建橋使用的鋼筋質(zhì)量有嚴(yán)重問(wèn)題。
死亡人數(shù)：49人。
事故7：葡萄牙北部的Hintze-Ribeiro大橋坍塌
圖7 葡萄牙北部一大橋坍塌
事故時(shí)間：2001年3月4日，死亡人數(shù)：59人。
坍塌原因：引起該橋坍塌的原因至今仍未確定下來(lái)，然而葡萄牙法官判處該橋的設(shè)計(jì)單位在在安全設(shè)計(jì)方面存有缺陷。另可能是由于該橋年久失修而無(wú)法經(jīng)受連續(xù)幾日的暴雨而坍塌。
事故8：印度達(dá)曼西部沿海區(qū)域一座大橋坍塌
圖8 印度達(dá)曼西部沿海大橋坍塌
事故時(shí)間：2003年8月28日
坍塌原因：當(dāng)時(shí)事故發(fā)生后，當(dāng)?shù)氐木用裨诳棺h中攻擊了政府建筑，警方還在當(dāng)?shù)貙?shí)行了宵禁。當(dāng)?shù)鼐用裰肛?zé)政府忽視大橋存有安全隱患的相關(guān)警告，具體坍塌原因不明。
死亡人數(shù)：25人。
事故9：西班牙格蘭納達(dá)Almuñecar地區(qū)的高速公路橋坍塌
圖9 西班牙高速公路橋坍塌
事故時(shí)間：2005年11月7日
坍塌原因：跨徑為180英尺的橋面突然坍塌。
死亡人數(shù)：6人。
事故10：印度比哈爾邦帕戈?duì)柌紶柣疖?chē)站附近一座150年橋齡的舊橋坍塌，地面一列火車(chē)被壓。
圖10 印度橋塌壓火車(chē)
事故時(shí)間：2006年12月2日
坍塌原因：這座已經(jīng)有著150年歷史的大橋年久失修，并在被拆毀過(guò)程中坍塌。
死亡人數(shù)：33人。
三、隧道坍塌事故的教訓(xùn)
隧道坍塌造成血的教訓(xùn)的事故不計(jì)其數(shù)，特別值得人們警醒！舉例說(shuō)明如下：
事故1：國(guó)內(nèi)事故造成隧道上4戶(hù)村民的房屋倒塌，3人死亡，5人受傷
2007年7月11日凌晨，某縣一在建隧道突然發(fā)生坍塌，造成隧道上4戶(hù)村民的房屋倒塌，3人死亡，5人受傷。發(fā)生坍塌的隧道屬正在建設(shè)的高速公路第七標(biāo)段。
〖分步開(kāi)挖斷面過(guò)大，支護(hù)強(qiáng)度不夠和沒(méi)有緊跟，量測(cè)反饋不到位，不符號(hào)隧道“基本維持圍巖原始狀態(tài)”的要點(diǎn)〗
事故2：印度水電站工程發(fā)生隧道坍塌造成28名工人死亡
據(jù)路透社報(bào)道，2007年8月2日，幾十名工人正在特里大壩附近的一條隧道內(nèi)施工，隧道突然發(fā)生塌陷，截至8月4日早晨，救援人員已經(jīng)從事故發(fā)生地點(diǎn)找到25具尸體。政府官員稱(chēng)，至少還有3具尸體仍被埋在隧道中。另有9名工人受傷，目前正在醫(yī)院接受治療。
〖分步開(kāi)挖斷面過(guò)大，支護(hù)強(qiáng)度不夠和沒(méi)有緊跟，量測(cè)反饋不到位，不符號(hào)隧道“基本維持圍巖原始狀態(tài)”的要點(diǎn)〗
事故3：美國(guó)一條主要隧道發(fā)生坍塌造成車(chē)上一位婦女被當(dāng)場(chǎng)砸死
當(dāng)?shù)貢r(shí)間2007年7月10日夜間，美國(guó)東北部一條主要隧道發(fā)生坍塌，至少12噸水泥砸在一輛過(guò)路汽車(chē)上，車(chē)上一位婦女被當(dāng)場(chǎng)砸死。作為美國(guó)歷史上造價(jià)最昂貴、規(guī)模最大的公共工程，“大隧道”的坍塌再度引起了人們對(duì)它安全標(biāo)準(zhǔn)的批評(píng)。
〖設(shè)計(jì)缺陷或施工隱患或養(yǎng)護(hù)不到位〗
事故4：國(guó)內(nèi)鐵路隧道發(fā)生坍塌事故，兩名工人被埋在隧道中遇難。
2007年８月１２日２３時(shí)許，鐵路客運(yùn)專(zhuān)線秦東隧道發(fā)生坍塌事故，兩名工人被埋在隧道中遇難。昨日下午，記者從秦東隧道項(xiàng)目部獲悉，經(jīng)過(guò)搶險(xiǎn)隊(duì)員４０多個(gè)小時(shí)的緊張搜救，兩名遇難工人的遺體已經(jīng)全部找到。
〖分步開(kāi)挖斷面過(guò)大，支護(hù)強(qiáng)度不夠和沒(méi)有緊跟，量測(cè)反饋不到位，不符號(hào)隧道“基本維持圍巖原始狀態(tài)”的要點(diǎn)〗
事故5：國(guó)內(nèi)某公路隧道坍塌4名工人死亡，3人受傷
某公路隧道發(fā)生洞頂巖塊塌落災(zāi)害，造成4名工人死亡，3人受傷。此處的初期支護(hù)方式為錨噴網(wǎng)加鋼拱架。發(fā)生洞頂巖塊塌落事故時(shí)，事故區(qū)正在進(jìn)行初期支護(hù)，當(dāng)時(shí)鋼拱架已架立完畢，左壁和洞頂?shù)腻^桿剛完成注漿，但尚未凝固，右壁錨桿已打，但尚未注漿。洞頂巖塊塌落事故造成鋼拱架和臺(tái)車(chē)同時(shí)壓毀，見(jiàn)圖示。掉塊之前，并無(wú)超挖現(xiàn)象。
圖示： 洞頂巖塊塌落及鋼拱架殘?bào)w
〖設(shè)計(jì)、施工規(guī)范對(duì)隧道施工安全與初期支護(hù)施工順序有關(guān)問(wèn)題沒(méi)有明確規(guī)定，研究和反思隧道發(fā)生洞頂巖塊塌落災(zāi)害教訓(xùn)，總結(jié)完善了隧道施工安全與初期支護(hù)施工順序有關(guān)問(wèn)題的規(guī)定，以后施工中避免同類(lèi)事故〗
事故6：國(guó)內(nèi)某公路隧道坍塌失穩(wěn)
YK79+846斷面拱頂失穩(wěn)照片
YK79+846斷面拱頂失穩(wěn)照片
YK79+848斷面拱頂坍塌照片
〖分步開(kāi)挖斷面過(guò)大，支護(hù)強(qiáng)度不夠和沒(méi)有緊跟，量測(cè)反饋不到位，不符號(hào)隧道“基本維持圍巖原始狀態(tài)”的要點(diǎn)〗
此類(lèi)事故..............不計(jì)其數(shù)...........不再敘述
四、湖南鳳凰公路拱橋整體垮塌的警示
（2007年8月13日整體垮塌,涉險(xiǎn)人員152人，死亡64人，受傷22人）
著名歷史工程------趙州橋
趙州橋又名安濟(jì)橋，建于隋大業(yè)(公元605-618)年間，是著名匠師李春建造。橋長(zhǎng)64.40米，跨徑37.02米，是當(dāng)今世界上跨徑最大、建造最早的單孔敞肩型石拱橋，這是世界造橋史的一個(gè)創(chuàng)造。
趙州橋距今已1400年，經(jīng)歷了10次水災(zāi)，8次戰(zhàn)亂和多次地震，特別是1966年邢臺(tái)發(fā)生的7.6級(jí)地震，邢臺(tái)距這里有40多公里，這里也有四點(diǎn)幾級(jí)地震，趙州橋都沒(méi)有被破壞，著名橋梁專(zhuān)家茅以升說(shuō)，先不管橋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，僅就它能夠存在1300多年就說(shuō)明了一切。1963年的水災(zāi)大水淹到橋拱的龍嘴處，據(jù)當(dāng)?shù)氐睦先苏f(shuō)，站在橋上都能感覺(jué)橋身很大的晃動(dòng)。據(jù)記載，趙州橋自建成至今共修繕8次。
1979年5月，由中國(guó)科學(xué)院自然史組等四個(gè)單位組成聯(lián)合調(diào)查組，對(duì)趙州橋的橋基進(jìn)行了調(diào)查，自重為2800噸的趙州橋，而它的根基只是有五層石條砌成高1.55米的橋臺(tái)，直接建在自然砂石上。 這么淺的橋基簡(jiǎn)直令人難以置信，梁思成先生1933年考察時(shí)還認(rèn)為這只是防水流沖刷而用的金剛墻，而不是承納橋券全部荷載的基礎(chǔ)。他在報(bào)告中寫(xiě)道： “為要實(shí)測(cè)券基，我們?cè)诒泵嫒_下發(fā)掘，但在現(xiàn)在河床下約70-80厘米，即發(fā)現(xiàn)承在券下平置的石壁。石共五層，共高1.58米，每層較上—層稍出臺(tái)，下面并無(wú)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，分明只是防水流沖刷而用的金剛墻，而非承納橋券全部荷載的基礎(chǔ)。因再下30-40厘米便即見(jiàn)水，所以除非大規(guī)模的發(fā)掘，實(shí)無(wú)法進(jìn)達(dá)我們據(jù)學(xué)理推測(cè)的大座橋基的位置。”
趙州橋的結(jié)構(gòu)：主拱由28道相互獨(dú)立的拱券并列而成，建橋時(shí)先砌中間的，再砌兩邊的，每道拱券寬約35厘米，每石長(zhǎng)度不同，自70厘米至于109厘米不等，各塊條石之間用二個(gè)“腰鐵”相連。每條拱券壞了可單獨(dú)修理，因外側(cè)的拱券易風(fēng)化損壞，明代時(shí)橋西側(cè)的5道拱券塌落，在明清時(shí)重修（沒(méi)有修復(fù)記錄，可明顯看出與中間的石料不同），1955年對(duì)東側(cè)塌落的5道拱券進(jìn)行了重修。中間18道拱券還是隋代建筑的。
為了防止拱券向外倒，另外還采取了以下方法：
1、上窄下寬。為了防止拱券向外傾斜，拱腳寬9.5米，拱頂寬9米；
2、用9個(gè)鐵連桿橫向連接28道拱券。在拱券中用幾根用一頭是孔，一頭是鉤的鐵連桿將28道拱券連起來(lái)，在最外邊的拱券處有一個(gè)鐵冒頭（下圖）。在主拱上共有5處鐵拉桿，每個(gè)小拱上各有一個(gè)鐵拉桿。
3、用形似鋸子的腰鐵將各塊石料加固，每塊石料相連處用二個(gè)腰鐵。
4、用6個(gè)條石鉤拉住外側(cè)橋拱，用1.8米長(zhǎng)，頭部長(zhǎng)出5公分曲尺形的條石放在橋拱的外側(cè)，利用長(zhǎng)出部分起到一個(gè)向內(nèi)拉住橋拱的作用。因每道橋拱寬35公分，條石可壓住外側(cè)5道橋拱。但它的作用是有限的，如橋東西二側(cè)的橋拱都曾塌落，二側(cè)外邊的5道橋拱都是后修的。1956年修繕時(shí)大橋拱頂采用鋼筋結(jié)網(wǎng)加固處理。
湖南鳳凰公路拱橋整體垮塌
（大橋四個(gè)巨大的橋墩除東邊的第一個(gè)橋墩朝西方向垮塌外，西邊三個(gè)橋墩均倒向東邊）
（大橋四個(gè)巨大的橋墩除東邊的第一個(gè)橋墩朝西方向垮塌外，西邊三個(gè)橋墩均倒向東邊）
湖南鳳凰堤溪沱江大橋全長(zhǎng)約268米，為石拱4孔橋，寬13米，高42米，橋下河寬約50米，水深約1-2米，屬省道二級(jí)公路橋，由湖南省華罡交通設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)、湖南省路橋公司施工建設(shè)。該橋已施工完畢，正在拆除施工腳手架時(shí)發(fā)生全部垮塌事故。事發(fā)在2007年8月13日下午4時(shí)40分， “從掉混凝土、小石頭到垮橋最多只有3分鐘”， 沒(méi)有任何預(yù)兆，大橋從一邊的一個(gè)橋孔開(kāi)始下塌，然后第二，第三，再中間……“嘩”的一下全垮了！只有數(shù)秒鐘，橋就變成了一堆石頭。“施工方就近炸山采石，不論大小就往橋體里堆。水泥和沙子還沒(méi)攪和勻就朝里灌漿”。“只要下雨，橋體就滲水，有時(shí)工人在橋面澆水防裂，也能滲過(guò)橋體”。5月份曾發(fā)生第三個(gè)橋墩下沉現(xiàn)象，后經(jīng)加固處理才繼續(xù)施工。“雨天或平常的養(yǎng)護(hù)他們需要在橋面上灑水。一灑水，水就順著1米多厚的拱橋縫隙流了下來(lái)”。
湖南鳳凰公路橋2007年8月13日整體垮塌的根本原因是該橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工沒(méi)有符合力學(xué)規(guī)律(結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與穩(wěn)定)，其合理工藝得不到保障（明顯的質(zhì)量太差），不滿足工程結(jié)構(gòu)技術(shù)的基本要求。即拱橋沒(méi)有承受水平力的支撐和明顯的質(zhì)量太差而喪失穩(wěn)定導(dǎo)致拱橋瞬間整體垮塌破壞。
塌橋原因分析 專(zhuān)家：設(shè)計(jì)、質(zhì)量、監(jiān)理、管理可能都有問(wèn)題
〖對(duì)比趙州橋與鳳凰堤溪沱江大橋的結(jié)構(gòu)和建造過(guò)程就可以明白本文判斷和專(zhuān)家塌橋原因分析的可信度（國(guó)家調(diào)查結(jié)果未公布，只是對(duì)新聞圖片分析的結(jié)果）〗
只要是較為資深的土木工程師,僅從有限的現(xiàn)場(chǎng)報(bào)到就可以判斷該橋垮塌純屬質(zhì)量(含管理)問(wèn)題,先從一個(gè)邊墩臺(tái)垮塌完全符合石拱橋毀滅性破壞的機(jī)理——施工期腳手架拆除荷載轉(zhuǎn)化成橫推力，邊墩臺(tái)承受其橫推力，由于邊墩臺(tái)（含基礎(chǔ)）質(zhì)量出了問(wèn)題而造成整座橋的毀滅性破壞。質(zhì)量問(wèn)題可能方面：地質(zhì)勘探未摸清工程地質(zhì)條件；設(shè)計(jì)盲目或錯(cuò)誤使用工程地質(zhì)報(bào)告；320米四跨跨度很大，跨度越大橫推力越大對(duì)地質(zhì)條件要求越高；（我懷疑是否有詳細(xì)的計(jì)算分析）基坑開(kāi)挖后監(jiān)理和質(zhì)監(jiān)站驗(yàn)槽和隱蔽驗(yàn)收結(jié)論如何；墩臺(tái)施工質(zhì)量如何；腳手架拆除程序；以上各項(xiàng)質(zhì)量問(wèn)題都涉及工程管理機(jī)制。
附注：
“廣東九江大橋2007年6月被運(yùn)沙船撞斷”、“錢(qián)塘江三橋被指通車(chē)不到10年，就大修一年”、“施工期間湖南鳳凰公路拱橋整體垮塌”等橋梁施工單位為同一路橋集團(tuán)公司。
五、超載問(wèn)題
⑴ 2007年7月8日凌晨2時(shí)，在309國(guó)道山西省臨汾市河西龍寺村段，一輛滿載60余噸原煤的超載車(chē)將承載7噸的橋梁壓塌，造成該路段車(chē)輛擁堵數(shù)公里。
〖運(yùn)營(yíng)必須考慮設(shè)計(jì)原則和要求（特別是荷載標(biāo)準(zhǔn)），嚴(yán)禁違法超限超載車(chē)輛通行〗
⑵ 2004年6月10日早7時(shí)許，遼寧省盤(pán)錦市境內(nèi)305國(guó)道田莊臺(tái)遼河大橋，在北起第14孔和第15孔之間，懸臂梁端突然斷裂，橋板脫落，造成一輛農(nóng)用車(chē)落水，兩名司乘人員逃生。事發(fā)兩天后，事故調(diào)查處理指揮部對(duì)外宣布，這次事故為一起零死亡的“意外事故”。然而，這樣匆匆定下的事故結(jié)論卻沒(méi)有平息當(dāng)?shù)厝罕娦闹械囊蓡?wèn)：大橋斷裂究竟是偶然還是必然？
〖兩節(jié)點(diǎn)斷面是薄弱環(huán)節(jié)，在反復(fù)動(dòng)載作用下，容易發(fā)生疲勞斷裂破壞，類(lèi)似加拿大魁北克大橋二度坍塌〗
六、小概率事件容易引發(fā)大災(zāi)害
-----------（橋梁橋墩防撞問(wèn)題）
西藏泥石流災(zāi)害頻繁但容易引起人們注意，防范經(jīng)驗(yàn)豐富反而較少發(fā)生大的傷亡事故。反觀浙江泥石流災(zāi)害少但不易引起人們注意，又沒(méi)有防范經(jīng)驗(yàn)就較易發(fā)生大的傷亡事故（這就是小概率事件容易引發(fā)大災(zāi)害）。
附：浙江溫州樂(lè)清發(fā)生特大泥石流災(zāi)害
2004年8月13日凌晨四時(shí)三十分許，離十四號(hào)臺(tái)風(fēng)“云娜”在溫嶺石塘登陸已經(jīng)過(guò)去八個(gè)多小時(shí)，但是，一場(chǎng)突如其來(lái)的巨大災(zāi)難，卻降臨到溫州樂(lè)清市龍西鄉(xiāng)的上山村：滾滾而下的泥石流頃刻間吞沒(méi)了十六間民房，47人死亡，另有龍西鄉(xiāng)小學(xué)和中學(xué)的校舍嚴(yán)重受損，成為危房。
據(jù)了解，發(fā)生泥石流災(zāi)害的這一帶不屬于地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)，山嶺的植被還不錯(cuò)，歷史上沒(méi)有發(fā)生過(guò)泥石流。另外，民房的結(jié)構(gòu)也較好，故在臺(tái)風(fēng)來(lái)臨的當(dāng)晚，沒(méi)有要求村民撤離。鄉(xiāng)黨委書(shū)記劉翔璋說(shuō)，當(dāng)?shù)厮恼緶y(cè)定：當(dāng)天這里不到二十小時(shí)的降雨量達(dá)到了六百毫米以上，暴雨有可能是造成這場(chǎng)意外災(zāi)害的元兇。
橋梁橋墩防撞設(shè)施布置要避免廣東九江大橋被“撞”垮事件，雖然屬于小概率事件，應(yīng)該引起人們重視和關(guān)注。
⑴ 2007年6月15日，中國(guó)廣東九江大橋被運(yùn)沙船撞斷，造成4輛汽車(chē)墜入江中，8人死亡，1人失蹤。
⑵ 江蘇昆山貨船撞塌橋梁 2人失蹤
2007年8月29日12時(shí)45分左右，在江蘇省昆山市大洋橋水域，一艘貨船因避讓船只，撞上大洋橋橋墩，致使大橋部分橋面發(fā)生坍塌，船上一男子腿部被砸傷，另有兩人落水失蹤。目前，搶救工作和事故原因調(diào)查正在進(jìn)行中。
⑶ 北京西五環(huán)外大貨車(chē)撞塌過(guò)街天橋造成1死1傷
2007年7月17日凌晨1時(shí)25分，北京一輛帶拖掛的大貨車(chē)在市區(qū)西五環(huán)路杏石口橋行駛時(shí)撞在橫跨主路的人行過(guò)街橋橋墩上，造成橋梁受損嚴(yán)重。貨車(chē)乘車(chē)人當(dāng)場(chǎng)死亡，司機(jī)受傷。事故發(fā)生后，北京市公安交通管理局迅速啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，增派幾十名警力分流疏導(dǎo)車(chē)輛，并在早高峰到來(lái)之前迅速通過(guò)戶(hù)外交通信息顯示屏、交通臺(tái)、電視臺(tái)等第一時(shí)間發(fā)布交通誘導(dǎo)信息。
⑷ 舟山金塘大橋非通航孔橋防碰撞問(wèn)題
采用“柔性浮式防碰撞系統(tǒng)”即距離非通航孔橋墩100米的海域上，投放一組串聯(lián)在一起的浮筒，每3個(gè)浮筒用一個(gè)重100噸的重力錨固定住，一旦有船撞過(guò)來(lái)，這些浮筒拖著船體向前，消耗大部分動(dòng)能，基本保證船體達(dá)到非通航孔橋墩附近速度接近于零，起到以柔克剛的作用，保護(hù)了船體和橋墩。
〖對(duì)比已撞塌橋梁和舟山金塘大橋非通航孔橋防碰撞研究就可以明白國(guó)外公路“容錯(cuò)設(shè)計(jì)”和鐵路道口欄桿改進(jìn)（防止大人與小孩突然竄越）的思考和借鑒在橋梁防碰撞設(shè)計(jì)研究中的重要性〗
七、橋梁坍塌事故分析和借鑒
⑴國(guó)內(nèi)一在建公路項(xiàng)目發(fā)生橋梁垮塌事故
2005年12月14日，正在施工的國(guó)內(nèi)小尖山大橋發(fā)生垮塌事故，已有3人死亡，1人失蹤、1人被卡在鋼管架中，15名受傷工人正在開(kāi)陽(yáng)縣醫(yī)院進(jìn)行搶救。全長(zhǎng)１５５米，橋墩高度４７米，最高支架５０米，大橋一跨長(zhǎng)６５米。
〖支架太高又沒(méi)有橫向支撐，明顯屬于支架喪失穩(wěn)定破壞〗
⑵橋梁垮塌暴露隱患 美國(guó)近三成橋梁不安全
美國(guó)明尼蘇達(dá)州密西西比河上一座橋梁2007年8月１日傍晚交通高峰時(shí)段突然垮塌，造成１００多人傷亡或失蹤。事故促使美國(guó)民眾重新審視自己每天習(xí)以為常所過(guò)各處大橋。
調(diào)查顯示，全美２７％的橋梁同１日垮塌的大橋一樣，存在結(jié)構(gòu)性缺陷或老化問(wèn)題。專(zhuān)家警告說(shuō)，美國(guó)政府急需撥款修理這些大橋。
⑶近年世界主要橋梁垮塌事
2001年3月，葡萄牙里斯本一座橋梁垮塌，造成一輛觀光車(chē)墜入河中，50多人死亡。
2002年5月，美國(guó)俄克拉何馬州阿肯色河上的一座橋梁垮塌，14人死亡。
2001年9月，美國(guó)得克薩斯州發(fā)生船撞橋事故，失控拖輪撞入橋梁支座，橋梁垮塌，數(shù)輛汽車(chē)墜入水中，8人死亡。
2003年5月，美國(guó)內(nèi)布拉斯加州西部州際公路上的一輛卡車(chē)拖車(chē)撞上橋梁支座，橋梁垮塌，司機(jī)死亡。
2005年11月，西班牙南部一座正在建設(shè)中的高速公路橋垮塌，6人死亡。
2006年9月，加拿大魁北克一座橋梁垮塌，5人死亡。
2007年4月，一輛油罐車(chē)在美國(guó)舊金山－奧克蘭灣橋免費(fèi)路段翻車(chē)起火，大火和高溫造成一段高速公路橋垮塌，僅造成卡車(chē)司機(jī)受傷。
〖橋梁防碰撞和存在結(jié)構(gòu)性缺陷或老化等問(wèn)題應(yīng)該引起全社會(huì)高度重視〗
⑷新疆阜康橋梁垮塌 9節(jié)運(yùn)煤車(chē)廂脫軌
2007年3月18日15時(shí)40分許，由烏魯木齊北約70公里的阜康開(kāi)往烏魯木齊火車(chē)北站的專(zhuān)線運(yùn)煤列車(chē)在阜康市境內(nèi)經(jīng)過(guò)一鐵路橋梁時(shí)，橋梁坍塌，機(jī)車(chē)頭后部有9節(jié)運(yùn)煤車(chē)廂脫軌，其中8節(jié)側(cè)翻，3節(jié)墜落河中。
⑸ 印度"抗震橋"被暴雨澆垮 "豆腐渣"引總理震驚
2007年9月9日19時(shí)30分左右，印度安得拉邦首府海得拉巴地區(qū)正在下暴雨，市中心繁華地段一處正在建設(shè)中的距離地面約46米的混凝土高架橋橋面突然發(fā)生斷裂垮塌，將橋下十多輛汽車(chē)和正在躲雨的行人掩埋，可能造成至少15人遇難。
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印度高架橋垮塌 |
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印度高架橋垮塌 |
〖支架強(qiáng)度不夠或喪失穩(wěn)定破壞，混凝土質(zhì)量差，施工期間安全防范措施不到位（行人躲雨、停汽車(chē)）〗
八、邊坡穩(wěn)定問(wèn)題
⑴不穩(wěn)定平衡與穩(wěn)定平衡的重新認(rèn)識(shí)
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穩(wěn)定平衡狀態(tài) |
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不穩(wěn)定平衡狀態(tài) |
〖工程實(shí)踐中利用不穩(wěn)定平衡概念可以方便解決隧道、邊坡穩(wěn)定等問(wèn)題，實(shí)際上學(xué)習(xí)和研究中只關(guān)注穩(wěn)定平衡概念的應(yīng)用，而忽視了不穩(wěn)定平衡概念的利用，應(yīng)該反思〗
⑵ 川藏公路西藏段滑坡改造治理工程
〖在不穩(wěn)定平衡狀態(tài)下，施工順序不同，恢復(fù)平衡狀態(tài)的力相差非常大〗
⑶ 國(guó)內(nèi)某高速公路滑坡問(wèn)題
〖對(duì)照三張照片，在不穩(wěn)定平衡狀態(tài)下，只要采用相應(yīng)技術(shù)措施和改變施工順序，實(shí)際上容易保證邊坡穩(wěn)定〗
⑷ 國(guó)內(nèi)某高速公路滑坡問(wèn)題
〖同問(wèn)題⑶ 國(guó)內(nèi)某高速公路滑坡問(wèn)題〗
九、怎樣認(rèn)識(shí)公路工程結(jié)構(gòu)安全的問(wèn)題
--------設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)、養(yǎng)護(hù)（甚至拆除）中的缺陷
1．危橋加固改造典型實(shí)例⑴-⑷(省公路局養(yǎng)護(hù)處提供)
⑴．A1大橋
A1大橋位于330國(guó)道270.830處，為52+80+52米三孔變截面連續(xù)箱梁，主要病害：主橋箱梁腹板裂縫很多，共有1795條，其中裂縫長(zhǎng)度在1.0米以上的有三條。技術(shù)方案：箱內(nèi)增加封閉式加勁鋼架，在鋼架的豎向張拉豎向拉桿，通過(guò)灌漿、封縫、粘鐵鋼板等措施來(lái)封閉箱梁裂縫，修復(fù)砼局部缺陷，在腹板內(nèi)表面粘帖豎向鋼板，在局部箱梁底板下緣粘貼橫橋向的碳纖維片，更換主橋、引橋的橋面鋪裝和伸縮縫，在箱梁頂板和空心板頂板按50×50厘米間距種植錨筋。修復(fù)效果：修復(fù)后通過(guò)交通部公路科研所荷載試驗(yàn)報(bào)告和金華交通質(zhì)檢站的質(zhì)量鑒定，滿足汽-20、掛-100的設(shè)計(jì)荷載要求。
330國(guó)道A1大橋外觀側(cè)景
A1大橋修復(fù)施工腹板內(nèi)表面粘帖豎向鋼板
⑵．A2橋
A2橋位于永武線25.121處，是2×7簡(jiǎn)支板+5×23漿砌石拱+2×7簡(jiǎn)支板橋梁，主要病害：橋梁兩端簡(jiǎn)支橋面板有數(shù)條橫向裂縫及縱向裂縫，兩端橋臺(tái)支座附近產(chǎn)生豎向裂縫，拱橋基礎(chǔ)沖刷比較嚴(yán)重，橋墩基礎(chǔ)外露。技術(shù)方案：對(duì)拱橋橋墩基礎(chǔ)進(jìn)行加固，采取在原橋墩基礎(chǔ)外側(cè)新澆筑一圈50cm厚鋼筋混凝土的方法，新澆筑的鋼筋砼嵌入中風(fēng)化巖層50cm以上，與老基礎(chǔ)采用鋼銷(xiāo)連成一體，對(duì)兩端引橋墩臺(tái)破損部分進(jìn)行拆除重建，拆除兩端引橋橋面板，重新澆筑鋼筋混凝土板梁及橋面鋪裝等。修復(fù)效果：修復(fù)后達(dá)到汽-20、掛-100的設(shè)計(jì)荷載要求。
永武線A2橋修復(fù)前橋面系
永武線A2橋墩修復(fù)
⑶．A3橋
A3橋位于36省道江拔線56K+950，始建于1969年2月，為6孔18米雙曲拱橋，設(shè)計(jì)荷載為汽－15、拖－50。主要病害：橋面嚴(yán)重破損，腹拱圈微彎板斷裂，中間拱波微彎板出現(xiàn)貫穿裂縫，主拱肋橫系梁損壞嚴(yán)重。技術(shù)方案：上部結(jié)構(gòu)利用老橋主拱圈，更換全部拱上建筑，鑿除原破損橋面鋪裝層并重新澆筑，并對(duì)主拱圈所有裂縫寬度大于0.1毫米的結(jié)構(gòu)裂縫進(jìn)行封閉處理；下部結(jié)構(gòu)對(duì)所有裂縫寬度大于0.1毫米的結(jié)構(gòu)裂縫進(jìn)行封閉處理，對(duì)局部混凝土剝落的部位采用環(huán)氧砂漿修補(bǔ)處理。
橋面破洞
拱圈破損
⑷．A4大橋
A4大橋位于03省道186.037處，為7孔跨徑39.8米的等截面懸鏈線雙曲拱橋，主要病害：行車(chē)道近50%出現(xiàn)不同程度的裂縫，有三塊板斷裂，空心板、蓋梁立柱等砼破碎嚴(yán)重，多處主筋已經(jīng)暴露，銹蝕嚴(yán)重，主拱圈中部拱波開(kāi)裂嚴(yán)重，個(gè)別裂縫寬度超過(guò)1mm。技術(shù)方案：老橋上部結(jié)構(gòu)全部拆除，并設(shè)計(jì)為7孔39.8米的T梁結(jié)構(gòu)，下部老橋墩、臺(tái)身部分拆除，利用老橋墩、臺(tái)，并進(jìn)行加固后升高處理，后來(lái)根據(jù)省、市防洪規(guī)劃要求，南岸又增加3孔重力式實(shí)體墩U形臺(tái)20米空心板梁，并將老橋臺(tái)改為橋墩，重新澆筑橋面鋪裝。修復(fù)效果：修復(fù)后寬度為9+2×1.5米，跨徑分布為3×20米預(yù)應(yīng)力鋼筋砼空心板橋+7×40米預(yù)應(yīng)力鋼筋砼T型梁橋，主橋長(zhǎng)度由286米增加到351米，全橋長(zhǎng)仍為701.36米，設(shè)計(jì)承載能力為汽-20、掛-100標(biāo)準(zhǔn)。
A4大橋主橋改造前雙曲拱拱波及橋墩
〖對(duì)比趙州橋與雙曲拱橋的結(jié)構(gòu)和建造過(guò)程就可以明白雙曲拱橋結(jié)構(gòu)不利于施工、運(yùn)營(yíng)、養(yǎng)護(hù)（甚至拆除）中涉及的安全問(wèn)題〗
2．洪水與公路的關(guān)系（泄洪、沖刷）
洪水與公路
〖橋梁孔徑偏小不利于施工、運(yùn)營(yíng)、養(yǎng)護(hù)（甚至拆除）中的泄洪、沖刷問(wèn)題，影響安全〗
3．巴基斯坦橋梁坍塌6人死亡多人被困
巴基斯坦南部城市卡拉奇2007年9月1日發(fā)生一起橋梁突然坍塌事故，目前已經(jīng)造成至少6人死亡，多人受傷，還有多輛汽車(chē)被壓在橋底下，扭曲變形。救援人員稱(chēng)仍有多人被困在廢墟下，目前仍在奮力救援。 該大橋，12天前才通車(chē)，而1日橋身忽然間斷裂垮下，造成當(dāng)時(shí)行經(jīng)橋底下的車(chē)輛被壓在底下。 “巨大的響聲還使人們以為是發(fā)生了地震”。
〖設(shè)計(jì)缺陷或質(zhì)量太差〗
4．預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋底板開(kāi)裂
〖明顯設(shè)計(jì)缺陷和施工不到位〗
5．國(guó)內(nèi)某連拱隧道
〖明顯設(shè)計(jì)缺陷（連拱隧道兩個(gè)洞體缺乏受力獨(dú)立性）和施工不到位〗
6．窯洞坍塌 埋住30多名農(nóng)民工（圖）
2006年5月18日15時(shí)30分許,山西省敦化坊新村村委會(huì)院內(nèi)一座二層窯洞發(fā)生坍塌,正在現(xiàn)場(chǎng)拆房的部分河南籍農(nóng)民工被壓在下面。剩余農(nóng)民工迅速召集正在附近另一個(gè)工地勞動(dòng)的20多名老鄉(xiāng)沖進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)展開(kāi)救援,但是他們沒(méi)想到,五六分鐘后一場(chǎng)更大的災(zāi)難降臨了……其中有26人被不同程度砸傷,另有5人死亡。
26名傷者中,有的內(nèi)臟出血,有的腰椎、腿骨骨折,還有的腦部受傷……
〖該事故應(yīng)該引起拱橋（特別是雙曲拱橋）養(yǎng)護(hù)（甚至拆除）過(guò)程中的安全問(wèn)題〗
7． 隧道塌方處理（頂部允許空洞存在，拱頂上方要有2m厚土保護(hù)）
〖隧道塌方處理過(guò)程中的安全問(wèn)題比較突出，請(qǐng)參考〗
十、結(jié)語(yǔ)
廣東九江大橋是被“撞”垮的，湖南沱江大橋是被“拆”垮的，許多隧道是“突然”坍塌的……造成許多人員傷亡和巨大財(cái)產(chǎn)損失。
這些悲劇事故和血的教訓(xùn)都是前期研究與規(guī)劃不深、建造橋隧熱、過(guò)度節(jié)約成本、多快好省、超載、維護(hù)不到位、客觀規(guī)律認(rèn)識(shí)不深刻等深層原因?qū)е?/B>橋梁與隧道等工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)、養(yǎng)護(hù)（甚至拆除）沒(méi)有符合力學(xué)規(guī)律(結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與穩(wěn)定)，其合理施工、運(yùn)營(yíng)、養(yǎng)護(hù)（甚至拆除）工藝得不到保障，某個(gè)過(guò)程不符合力學(xué)規(guī)律(結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與穩(wěn)定)容易造成悲劇事故，這些血的教訓(xùn)給中國(guó)敲響了警鐘，值得借鑒，應(yīng)該回歸到科學(xué)發(fā)展觀的正常軌道上來(lái)，向浙江杭州灣跨海大橋建設(shè)指揮部學(xué)習(xí)，在又快又好形式下，堅(jiān)持又好又快目標(biāo)，全力研究和打造精品工程。
根據(jù)交通部開(kāi)展嚴(yán)懲“雙超”、保護(hù)橋梁安全專(zhuān)項(xiàng)整治行動(dòng),重點(diǎn)是查處違法超限超載車(chē)輛通行的五類(lèi)橋梁、隧道，即：長(zhǎng)大隧道和跨江、跨海特大橋梁；大跨徑圬工砌體橋梁；地質(zhì)、地形條件復(fù)雜的橋梁和隧道；交通繁忙特別是超限超載車(chē)輛行駛較為集中的橋梁；高路堤、深路塹、地質(zhì)復(fù)雜路段的橋梁。主要采取以下整治手段：一是對(duì)全省公路橋梁和隧道進(jìn)行全面排查，完善橋梁限載標(biāo)志。二是加大對(duì)超限超載車(chē)輛的檢測(cè)查處力度。三是加強(qiáng)超限運(yùn)輸許可和源頭管理。四是規(guī)定高速公路收費(fèi)站點(diǎn)對(duì)未持有合法超限運(yùn)輸通行證的超限車(chē)輛，一律不得放行進(jìn)入高速公路。五是進(jìn)一步加快超限運(yùn)輸檢測(cè)站的建設(shè)進(jìn)度，充分發(fā)揮超限運(yùn)輸檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)的作用。
省交通廳對(duì)各級(jí)交通主管部門(mén)、公路管理機(jī)構(gòu)和收費(fèi)公路經(jīng)營(yíng)單位提出了明確的工作要求，嚴(yán)格工作制度，并強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)新聞?shì)浾撔麄鳌?/P>
附注：美國(guó)把“911”等災(zāi)難變成教科書(shū)
美國(guó)公眾和媒體對(duì)災(zāi)難挖掘真相，榨取精華，鍥而不舍，這種對(duì)災(zāi)難的反思方式不但有助于避免類(lèi)似災(zāi)難重復(fù)發(fā)生，而且也比較成功地處理了政府和民眾之間的關(guān)系；實(shí)際上最大的災(zāi)難是不徹底追問(wèn)災(zāi)難。
美國(guó)明尼蘇達(dá)州密西西比河上一座橋梁2007年8月１日傍晚交通高峰時(shí)段突然垮塌，造成１００多人傷亡或失蹤。立即成立了專(zhuān)家組，可是在說(shuō)到事故原因時(shí)，專(zhuān)家組竟然說(shuō)最快也得等好幾個(gè)月才能弄清楚。科學(xué)和技術(shù)比中國(guó)領(lǐng)先了二十年以上的美國(guó)，橋梁事故調(diào)查的進(jìn)度卻比中國(guó)慢了好多倍，這簡(jiǎn)直是沒(méi)有天理。調(diào)查一個(gè)垮橋事故，用得著那么久嗎？帶著這樣的疑問(wèn)，我找美國(guó)朋友聊天。一開(kāi)始，他們竟聽(tīng)不懂我的問(wèn)題，細(xì)細(xì)打聽(tīng)才知道，原來(lái)他們都習(xí)慣了，政府對(duì)任何災(zāi)難和事故的調(diào)查，都有一個(gè)嚴(yán)格的程序擺在那里，當(dāng)事人調(diào)查，目擊者調(diào)查，沙盤(pán)推演，經(jīng)由科學(xué)實(shí)驗(yàn)提取各種關(guān)鍵數(shù)據(jù)，每一步都省不掉，而且每一步都必須公之于眾。這就需要足夠的時(shí)間和耐心，想快都快不了。在美國(guó)人看來(lái)，只有這樣才能確保政府的調(diào)查徹底而全面。如果不是這樣，而是速戰(zhàn)速?zèng)Q，那么不但是草率的，不負(fù)責(zé)任的，而且肯定是要掩飾什么。民意和輿論的嚴(yán)密監(jiān)督，最終成就了政府調(diào)查的客觀和公正，從而確保了政府的公信力。
哪個(gè)民族能夠獨(dú)善其身？哪個(gè)國(guó)家沒(méi)有天災(zāi)人禍？所不同的，只是對(duì)待災(zāi)難的態(tài)度。有些災(zāi)難可以避免，有些災(zāi)難卻沒(méi)有選擇，然而政府如何處理災(zāi)難則是有選擇的。我們看到，在信息公開(kāi)、表達(dá)渠道暢通的美國(guó)，公眾和媒體對(duì)災(zāi)難挖掘真相，榨取精華，鍥而不舍，像變魔術(shù)一樣，把一次次災(zāi)難變成一本本教科書(shū)，變成源源不斷的精神財(cái)富。這種對(duì)災(zāi)難的反思方式不但有助于避免類(lèi)似災(zāi)難重復(fù)發(fā)生，而且也比較成功地處理了政府和民眾之間的關(guān)系。這樣的政治智慧，值得我們認(rèn)真汲取。
