宁波招宝山大桥断裂与混凝土无关

宁波大桥断裂与混凝土无关

1998年9月修建中的宁波大桥发生主梁断裂事故以来,有关方面已经用去9个月时间调查事故原因｡关于设计与施工质量各存在什么问题,一直受到造桥界的密切关注｡今年6月22日,一项权威检验结果表明,宁波大桥主梁混凝土质量良好,能够满足设计强度要求｡

在1998年10至12月,浙江省､宁波市组成调查组,经过3个月调查取证并邀请国内外专家论证,作出了设计上“主梁结构单薄,尤其是底板厚度过薄,有效截面较小,从而导致受压区实际应力偏大是主要的直接原因”的结论｡

此后,为了进一步确认该桥混凝土施工质量,以深入分析事故发生的直接原因,并为今后修复重建提供依据,应建设部和浙江省的要求,业主单位今年5月委托国内工程质量检测权威机构国家建筑工程质量监督检验中心对该桥主梁混凝土质量进行全面检验｡

检验中心的工作人员采用取芯法和回弹法,对150个取样试件和6.3万多个测试点进行了严格的检验测试｡经过1个多月的检测分析,6月22日正式提出了宁波招宝山大桥《工程质量检验报告》｡检验结果充分表明,铁道部大桥局施工的主桥混凝土质量良好,能够满足设计强度要求｡

目前,已确定该桥主梁局部拆除重建｡主梁局部拆除有很大的难度和险,对此担负拆除任务的铁道部大桥局给予了高度重视,选派一批优秀管理和技术人员在现场筹划､指挥,现已拆除24米;同时,重建方案正在制定,经专家论证后,可望7月下旬由业主单位最后确定并付诸实施｡

宁波大桥断裂的原因何在?

宁波大桥系单塔平行式双索面大跨度(亚洲第一)斜拉桥,位于宁波的甬江入海口处｡此桥由天津市市政工程设计研院设计,铁道部大桥局负责施工｡由于笔者是镇海人,经常到宁波大桥工地附近参观,施工质量应该是没有问题的｡宁波大桥的断裂引起了全国桥梁工程界的强烈反响,特别是中央电视台《焦点访谈》播出后,更是如此｡难道宁波大桥的断裂真的象项海帆教授所说的是由于桥梁底板太薄引起的吗?笔者并不以为然｡首先天津市市政工程设计研究院是国内设计斜拉桥最早的设计院之一,天津永和大桥便是天津市政院的杰作之一｡难道他们在设计该桥时对包括施工阶段在内的恒载及活载作用阶段的应力验算的电算程序出错了吗?我想这可能性是很小的,那么究竟是什么原因导致宁波大桥施工时快连接到两岸时突然断裂呢?而且断裂发生在春夏之交的夜晚,断裂前没有任何迹象,只是当时民工听到“轰”的一声,桥梁顷刻之间就断裂,种种迹象表明,宁波大桥的断裂既不是设计上的原因,也不是施工上的原因,而与断裂时海面上活动频繁的脉动风有直接原因｡

根据以上分析,宁波大桥的断裂不外乎以下二种可能｡其中必占其一｡其一,国内设计的预

应力混凝土斜拉桥一般都是超筋截面｡预应力混凝土结构在开裂之前几乎是一匀质材料,弹性理论能应用于任何点的强度计算｡即使发生一些细微裂缝(当然这些裂缝肉眼是看不见的,只能在显微镜下才能观察到),预应力混凝土结构的匀质性也不比工作荷载下的普通钢筋混凝土结构差,这是因为用截面弯裂模量代替截面抗弯模量对于预应力结构开裂始发时是一个相当精度的量度,这在国外的试验中已经得到证实,在实际开裂之前,对于低配筋面,一般会在预应力混凝土内呈现明显的塑性变形,这时会出现肉眼看得见的裂缝,不会突然破坏｡然而对于超筋截面来说,预应力结构的任何明显转动,就会在受压区突然破坏,不可能期望其有塑性作用｡回过头来再分析宁波大桥的突然断裂原因,其截面配筋显然是筋断面,在夜间脉动风的作用下,肯定会产生弯曲响应,弯曲响应意味着主梁在弯扭共同作用下,导致主梁受压区混凝土突然破坏而断裂｡这种可能性是很大的｡

其二,宁波大桥系单塔平行式双索面大跨度斜拉桥,主梁又设计得较为纤细,结构柔性极为明显,因此结构大位移引起的非线性因素显然是明显的｡当大桥快要施工到两岸桥墩时,刚好达到跨度最大时,加上挂篮的重量,拉索又是平式双索面,在脉动风的作用下,极易产生弯曲响应,当结构大位移影响明显时,在脉动风作用下,这种弯曲响应是极易引起大桥的弯扭颤振,当其颤振频率与大桥此时固有颤振频率相吻合时,则会导致大桥在此时此刻的突然断裂,这种可能性也是很大的｡综上所述,宁波大桥的断裂肯定是与宁波春夏之间夜晚的脉动风有关,而且笔者从以上定性的分析上认为,宁波大桥的断裂并非是由于主梁底板太薄引起的!

宁波全力救治招宝山大桥“骨折”要求确保原设计使用功能和寿命(连续报道)

本报宁波2月7日电记者范伟国报道:宁波正在全力“救治”已发生梁体断裂的招宝山大桥(本版2月5日曾对该桥梁体断裂事件作过详细报道)｡

招宝山大桥(原名宁波大桥),是浙江省和宁波市的重点工程项目｡大桥位于甬江入海口,横跨宁波镇海区的招宝山和北仑区的金鸡山,对形成北仑港向北辐射网络有重要作用｡

大桥建设单位为宁波兴业大桥有限公司,设计单位是天津市市政工程设计研究院,主桥工程施工单位是铁道部大桥工程局第一桥梁工程处,主桥工程的施工监理单位为武汉桥梁建筑工程监理公司｡

去年9月24日19点50分左右,正在施工的主梁上连续发生了两次沉闷的断裂声,随之桥面和钢索激烈抖动｡正在桥上施工的工人立即撤离,未发生人员伤亡｡经现场勘察发现,主梁上游16#—17#块箱体底板接缝前的16#块锚板预应力连接器位置出现破坏性裂崩,下游的15#—16#块箱体底板接缝前的15#锚板预应力连接器位置也出现破坏性裂崩｡

事故发生以后,建设单位立即向浙江省和宁波市的有关领导部门作了汇报｡宁波市政府和主管部门领导当即赴现场组织指挥,责成建设单位牵头,组成有设计､施工､监理单位参加的协调领导小组,全力以赴处置事故｡在处置过程中,市政府和主管部门领导多次到现场指导,重大举措都由市领导依靠专家慎重决策｡

新建立的协调领导小组根据宁波市政府领导的指示精神,开展了三方面的工作:

采取一系列应急保桥措施｡拆除桥面临时负荷,加固断裂受损部分,以防事故进一步扩大,从而使大桥顶住了去年第8号强热带风暴的袭击和第9号强热带风暴的外围影响｡

查清事故原因｡去年10月26日,浙江省交通厅工程质量监督站和宁波市交通工程质量监督站组成调查组进驻现场,进行实地勘察调查,并组织专家全面论证和鉴定｡今年1月,浙江省