市政桥梁质量安全学习教案.pptx
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1、市政桥梁市政桥梁(qioling)质量安全质量安全第一页,共112页。一、桥梁垮塌启示一、桥梁垮塌启示(一)天津津晋高速塌桥引人(一)天津津晋高速塌桥引人(yn rn)思考思考 第1页/共112页第二页,共112页。第2页/共112页第三页,共112页。20092009年年7 7月月1515日凌晨日凌晨,津晋高速公路天津塘沽收费站东侧津晋高速公路天津塘沽收费站东侧800800米米处处,一匝道桥坍塌。一匝道桥坍塌。5 5辆货车坠落辆货车坠落,6,6死死4 4伤。伤。事故直接原因是:五辆载重货车超载事故直接原因是:五辆载重货车超载(chozi)(chozi)而且逆行而且逆行,致使匝致使匝道桥重心偏
2、移瞬间倒塌。道桥重心偏移瞬间倒塌。第3页/共112页第四页,共112页。(二)黑龙江铁力(二)黑龙江铁力“629”桥体桥体垮塌垮塌(ku t)第4页/共112页第五页,共112页。年月日时分许,黑龙江省年月日时分许,黑龙江省铁力市西大桥发生桥体垮塌事故,共有台车辆和车铁力市西大桥发生桥体垮塌事故,共有台车辆和车上人落水,造成人死亡、人受伤。该桥由不上人落水,造成人死亡、人受伤。该桥由不同时期修建的不同桥型、不同标准的两座桥组成同时期修建的不同桥型、不同标准的两座桥组成(z(zchn)chn),发生垮塌的是年建成的旧桥。,发生垮塌的是年建成的旧桥。桥体垮塌事故原因调查情况:导致桥梁垮塌的直桥体垮
3、塌事故原因调查情况:导致桥梁垮塌的直接原因是号墩基底局部被水冲刷脱空,承载力不足,接原因是号墩基底局部被水冲刷脱空,承载力不足,基础沉降和位移,诱发原因是第一台车对桥的作用力。基础沉降和位移,诱发原因是第一台车对桥的作用力。第5页/共112页第六页,共112页。(三)湖南省株洲市市区红旗路一高架桥发生坍塌(tnt)事故第6页/共112页第七页,共112页。第7页/共112页第八页,共112页。截至截至20092009年年5 5月日时分,在这一罕见月日时分,在这一罕见的城市高架桥大面积坍塌事件中,已有人遇难、的城市高架桥大面积坍塌事件中,已有人遇难、人受伤,辆车被损毁。人受伤,辆车被损毁。警示;
4、这是一起本不该发生的公共安全事故,警示;这是一起本不该发生的公共安全事故,“肇事肇事者者”是一座年轻的桥,它生于是一座年轻的桥,它生于19941994年,年,“享年享年”不过不过1515岁。岁。造成这样的惨剧,实在不能不令人扼腕。我们分明可以造成这样的惨剧,实在不能不令人扼腕。我们分明可以感觉到,这座感觉到,这座“被自杀被自杀(zsh)”(zsh)”的桥暴露了多重病灶。因的桥暴露了多重病灶。因为,悲剧的导演不是桥,而是人祸。为,悲剧的导演不是桥,而是人祸。第8页/共112页第九页,共112页。2009年短短2个月内,东北(dngbi)、华北、中南的3座大桥垮塌,19人丧生。这是中国桥梁史上的悲
5、哀,再次给桥梁安全敲响了警钟。第9页/共112页第十页,共112页。归结起来,造成质量安全隐患的三大原因归结起来,造成质量安全隐患的三大原因1 1、追求速度、追求速度(sd)(sd),牺牲质量,牺牲质量我国桥梁建设速度我国桥梁建设速度(sd)(sd)常被外国同行发出常被外国同行发出“难以难以置信置信”的惊叹。由于过于匆忙的设计周期和缩短施的惊叹。由于过于匆忙的设计周期和缩短施工工期,留下不少质量隐患。在欧洲工程界有一种工工期,留下不少质量隐患。在欧洲工程界有一种说法,速度说法,速度(sd)(sd)质量质量经济是建设工程项经济是建设工程项目的三个目标,这三个目标是相互制约的,且三个目的三个目标,
6、这三个目标是相互制约的,且三个目标只能追求两个,不能同时实现。在国外的工程目标只能追求两个,不能同时实现。在国外的工程合同要件中,常有提前完成施工要受到处罚的明确合同要件中,常有提前完成施工要受到处罚的明确规定。规定。片面追求施工进度的结果还导致早强水泥的普遍使片面追求施工进度的结果还导致早强水泥的普遍使用,用这种水泥配制的水泥混凝土虽然早期强度很用,用这种水泥配制的水泥混凝土虽然早期强度很快增长,但后期强度发展不良,混凝土耐久性变差。快增长,但后期强度发展不良,混凝土耐久性变差。如果从全寿命经济性的观点来评价,桥梁的一次性如果从全寿命经济性的观点来评价,桥梁的一次性投资虽低,但全寿命支出却很
7、高。投资虽低,但全寿命支出却很高。第10页/共112页第十一页,共112页。大量的桥梁工程在这没有达到预期使用寿命时出大量的桥梁工程在这没有达到预期使用寿命时出现影响正常使用病害与劣化,特别是一些桥梁在只使现影响正常使用病害与劣化,特别是一些桥梁在只使用几年、甚至刚建成不久就出现了严重的耐久性不足用几年、甚至刚建成不久就出现了严重的耐久性不足问题,这与施工质量低下有重要关系。从近年国内发问题,这与施工质量低下有重要关系。从近年国内发生的大桥坍塌事故看,大量的桥梁已经存在损伤,如生的大桥坍塌事故看,大量的桥梁已经存在损伤,如不加以控制,在未来不加以控制,在未来2020年内,许多桥梁将达到使用寿年
8、内,许多桥梁将达到使用寿命。据交通部命。据交通部20062006年全国公路年全国公路(gngl)(gngl)养护统计年养护统计年报统计,截止报统计,截止20062006年底,全国有年底,全国有62826282座公路座公路(gngl)(gngl)危桥,这些桥梁均属于五类桥即危桥,这些桥梁均属于五类桥即“技术状况处技术状况处于危险状态,部分重要结构出现严重缺损,桥梁承载于危险状态,部分重要结构出现严重缺损,桥梁承载能力明显降低并直接危及桥梁安全能力明显降低并直接危及桥梁安全”。根据。根据2020世纪世纪9090年代未的统计,我国有年代未的统计,我国有40%40%的桥梁使用年限在的桥梁使用年限在25
9、25年以年以上。上。第11页/共112页第十二页,共112页。设计单位是决定工程成败的关键,要有足够的时间让设计人员深入研究,设计单位是决定工程成败的关键,要有足够的时间让设计人员深入研究,进行进行(jnxng)(jnxng)精心设计。设计人员要熟悉施工,注意选择施工风险小,质量精心设计。设计人员要熟悉施工,注意选择施工风险小,质量易检查控制的结构和施工方法。设计一旦出了问题,比施工问题还要大,可易检查控制的结构和施工方法。设计一旦出了问题,比施工问题还要大,可能造成的事故会更恶劣。现今我国的设计体制不是很健全,个别国家级、省能造成的事故会更恶劣。现今我国的设计体制不是很健全,个别国家级、省级
10、设计单位的设计任务非常繁重,结果重视大工程,忽视了小工程。级设计单位的设计任务非常繁重,结果重视大工程,忽视了小工程。第12页/共112页第十三页,共112页。2 2、规范缺失,不够全面、规范缺失,不够全面我国的规范几乎是多年不改,而美国的规范每三、四年就我国的规范几乎是多年不改,而美国的规范每三、四年就修订一次,我国铁路规范也比公路、市政修订的快且全面、修订一次,我国铁路规范也比公路、市政修订的快且全面、较完善。我国的规范没有区分不同较完善。我国的规范没有区分不同(btn)(btn)跨度、不同跨度、不同(b(btn)tn)特点的桥,主要针对一定跨径以下桥梁,超过这个跨特点的桥,主要针对一定跨
11、径以下桥梁,超过这个跨径的桥如何处理构成问题,没有编写比规范更具针对性的径的桥如何处理构成问题,没有编写比规范更具针对性的指南文件。我国规范规定的车辆荷载安全系数为指南文件。我国规范规定的车辆荷载安全系数为1.401.40,低,低于美国的于美国的1.751.75和英国的和英国的1.731.73。这就使美英桥梁需要承受的。这就使美英桥梁需要承受的车辆荷载较设计值分别高出我国规范车辆荷载较设计值分别高出我国规范40%40%和和50%50%,另一方,另一方面在估计桥梁构件本身的承载能力时,我国桥梁设计承载面在估计桥梁构件本身的承载能力时,我国桥梁设计承载能力仅为美英的能力仅为美英的68%68%和和6
12、0%60%。从广东九江大桥非通航孔桥。从广东九江大桥非通航孔桥墩被一艘仅为墩被一艘仅为300T300T运砂船撞倒事故看,非通航孔桥墩按横运砂船撞倒事故看,非通航孔桥墩按横向撞击力向撞击力4040吨设计是否科学合理,这凸显出我国规范中防吨设计是否科学合理,这凸显出我国规范中防船撞击条文的不完善。船撞击条文的不完善。第13页/共112页第十四页,共112页。3 3、重建轻养,隐患增多、重建轻养,隐患增多桥梁结构在设计寿命期内各个组成部位具有不桥梁结构在设计寿命期内各个组成部位具有不同的耐久性极限,需要定期检测、评价、签定、同的耐久性极限,需要定期检测、评价、签定、养护,甚至更换、加固,才能保证结构
13、在设计寿养护,甚至更换、加固,才能保证结构在设计寿命期内的服务功能。重建轻养现象命期内的服务功能。重建轻养现象(xinxing)(xinxing)导导致的直接结果就是随着交通量的与日俱增,车辆致的直接结果就是随着交通量的与日俱增,车辆载重量不断提升,很多桥梁处于带病超负荷运营载重量不断提升,很多桥梁处于带病超负荷运营状态,损坏的速度不断加快。状态,损坏的速度不断加快。第14页/共112页第十五页,共112页。20092009年年1212月月1414日,国家发展改革委、工日,国家发展改革委、工业和信息化部、住房城乡建设部、交业和信息化部、住房城乡建设部、交 通通 运运 输部、铁道部、水利部、安全
14、监管总局等七输部、铁道部、水利部、安全监管总局等七部委联合出台部委联合出台:关于关于(guny)(guny)加强重大工程加强重大工程安全质量保障措施的通知安全质量保障措施的通知 第15页/共112页第十六页,共112页。当前,全省上下正认真贯彻落实省委文件精神,当前,全省上下正认真贯彻落实省委文件精神,打好打好“十二五十二五”开局之年,全力实施好开局之年,全力实施好“五大战役五大战役”,”,即即“重重点项目建设战役点项目建设战役 新增长区域新增长区域(qy)(qy)发展战役发展战役 城市建城市建设战役设战役 小城镇改革发展战役小城镇改革发展战役 民生工程战役民生工程战役”。为确保。为确保“五大
15、战役五大战役”顺利实施,省政府办公厅印发关于加强顺利实施,省政府办公厅印发关于加强工程质量安全管理确保工程质量安全管理确保“五大战役五大战役”顺利实施的通知,顺利实施的通知,强调五点:强调五点:一是高度重视工程质量安全。一是高度重视工程质量安全。二是落实工程质量安全责任制。二是落实工程质量安全责任制。三是加强工程质量安全的组织管理。三是加强工程质量安全的组织管理。四是做到安全文明施工。四是做到安全文明施工。五是全面推行工程标准化管理。五是全面推行工程标准化管理。第16页/共112页第十七页,共112页。第二部分 桥梁质量与安全控制要点 桥梁由基础、下部结构、上部结构组成。建造什么桥梁由基础、下
16、部结构、上部结构组成。建造什么样的桥,影响因素很多,大体上有:水文、气象、地质、样的桥,影响因素很多,大体上有:水文、气象、地质、环境、大气腐蚀、规划、美学、桥位、材料、制造工艺、环境、大气腐蚀、规划、美学、桥位、材料、制造工艺、施工工艺、结构分析、方案综合等。其中最主要的施工工艺、结构分析、方案综合等。其中最主要的5个控个控制要点是:制要点是:1、桥型选择、桥型选择 2、材料选择、材料选择 3、施工工艺、施工工艺 4、结构分析、结构分析 5、方案综合优化、方案综合优化第17页/共112页第十八页,共112页。第二部分 质量安全检查 尽管桥梁可能有千姿百态,但从力学观点来看只有尽管桥梁可能有千
17、姿百态,但从力学观点来看只有三大体系:即拱桥体系,梁桥体系,悬吊体系。而每种体三大体系:即拱桥体系,梁桥体系,悬吊体系。而每种体系中其桥面构造只有三种可能受力,即或受压力,或受弯系中其桥面构造只有三种可能受力,即或受压力,或受弯曲,或受拉力。曲,或受拉力。任何桥梁方案要受到体系的选择,材料的选择,施任何桥梁方案要受到体系的选择,材料的选择,施工工艺的选择,结构分析等等的影响,会作出很多的方案,工工艺的选择,结构分析等等的影响,会作出很多的方案,从中去选择合适的造价、合适的工期,造型相对美观的桥从中去选择合适的造价、合适的工期,造型相对美观的桥梁。梁。第18页/共112页第十九页,共112页。桥
18、梁建设进入世界先进(xinjn)水平悬索桥型:舟山西堠门大桥,世界第二悬索桥型:舟山西堠门大桥,世界第二 润扬长江大桥,世界第四润扬长江大桥,世界第四 江阴长江大桥,世界第六江阴长江大桥,世界第六斜拉桥型:苏通大桥,世界第一斜拉桥型:苏通大桥,世界第一 南京长江三桥,世界第三南京长江三桥,世界第三(d sn)(d sn)南京长江二桥,世界第四南京长江二桥,世界第四在跨径前十位的世界各类桥型中,斜拉桥我国占在跨径前十位的世界各类桥型中,斜拉桥我国占了了8 8座,悬索桥我国占了座,悬索桥我国占了5 5座座 。第19页/共112页第二十页,共112页。舟山西堠门大桥舟山西堠门大桥 主跨主跨16501
19、650米悬索桥,主跨米悬索桥,主跨跨径国内第一、世界跨径国内第一、世界(shji)(shji)第二第二第20页/共112页第二十一页,共112页。西堠门大桥全长2948米,双向四车道,主跨采用485米1650米578米的悬索桥方案,该跨径在目前悬索桥建设(jinsh)中位居世界第二、国内第一。第21页/共112页第二十二页,共112页。金塘(jn tn)跨海大桥第22页/共112页第二十三页,共112页。金塘跨海大桥全长18.5公里,行车道宽度为26米,双向四车道;主航道桥采用主跨620米的双塔双索面斜拉桥方案,副航道桥分别采用主跨为186米的连续(linx)刚构和主跨为150米的连续(lin
20、x)梁桥;金塘大桥是继东海大桥、杭州湾跨海大桥后国内第三长的跨海大桥,在舟山大陆连岛工程5座大桥中规模最大。第23页/共112页第二十四页,共112页。润扬大桥(d qio)苏通大桥(d qio)第24页/共112页第二十五页,共112页。第25页/共112页第二十六页,共112页。苏通大桥工程苏通大桥工程(gngchng)(gngchng)路线全长路线全长32.432.4公里,主要由北岸接线工程公里,主要由北岸接线工程(gngchng)(gngchng)、跨江大桥工程、跨江大桥工程(gngchng)(gngchng)和南岸接线工程和南岸接线工程(gngchng)(gngchng)三三部分组成
21、,采用双向六车道高速公路标准。跨江大桥总长部分组成,采用双向六车道高速公路标准。跨江大桥总长82068206米,主桥米,主桥采用双塔双索面钢箱梁斜拉桥采用双塔双索面钢箱梁斜拉桥(100+100+300+1088+300+100+100=2088(100+100+300+1088+300+100+100=2088米米)。群桩基础群桩基础:平面尺寸平面尺寸113.75113.75米米X48.1X48.1米,列世界第一。米,列世界第一。专用航道桥采用专用航道桥采用140+268+140=548140+268+140=548米的米的T T型刚构梁桥,为同类桥梁工程型刚构梁桥,为同类桥梁工程(gngch
22、ng)(gngchng)世界第二;苏通大桥曾获得世界第二;苏通大桥曾获得“乔治乔治 理查德森奖理查德森奖”。最大主跨最大主跨:1088:1088米,是当今世界跨径最大斜拉桥。米,是当今世界跨径最大斜拉桥。最深基础最深基础:苏通大桥主墩基础由苏通大桥主墩基础由131131根长约根长约120120米、直径米、直径2.52.5米至米至2.82.8米的群米的群桩组成,是在桩组成,是在4040米水深以下厚达米水深以下厚达3030米的软土地基上建起来的,是世界上米的软土地基上建起来的,是世界上规模最大、入土最深的群桩基础。规模最大、入土最深的群桩基础。最高桥塔最高桥塔:目前世界上已建成最高桥塔为多多罗大桥
23、目前世界上已建成最高桥塔为多多罗大桥224224米的钢塔,苏通大米的钢塔,苏通大桥采用高桥采用高300.4300.4米的混凝土塔,为世界最高桥塔。米的混凝土塔,为世界最高桥塔。最长拉索最长拉索:苏通大桥最长拉索长达苏通大桥最长拉索长达577577米,比日本多多罗大桥斜拉索长米,比日本多多罗大桥斜拉索长100100米,为世界上最长的斜拉索。米,为世界上最长的斜拉索。第26页/共112页第二十七页,共112页。第二部分 桥梁质量与安全控制要点 一、市政桥梁质量控制一、市政桥梁质量控制 、桥梁基础工程、桥梁基础工程 主要控制桥梁各构筑物基础的控制轴线位置、基坑主要控制桥梁各构筑物基础的控制轴线位置、
24、基坑(桩基成孔)(桩基成孔)的质量及基础实体工程的施工质量。的质量及基础实体工程的施工质量。基础的控制轴线位置:主要控制好各墩、台基础的平基础的控制轴线位置:主要控制好各墩、台基础的平面位置和高程,以保证其平、立面的位置及偏差符合设计面位置和高程,以保证其平、立面的位置及偏差符合设计文件和质量标准的要求;文件和质量标准的要求;基坑的尺寸、标高和天然地基的承载力(或桩基础的基坑的尺寸、标高和天然地基的承载力(或桩基础的成孔质量和持力层强度):基坑的尺寸、标高和天然地基成孔质量和持力层强度):基坑的尺寸、标高和天然地基的承载力(或桩基础的成孔质量和持力层强度)的承载力(或桩基础的成孔质量和持力层强
25、度)必须满必须满足设计文件和质量标准的要求;足设计文件和质量标准的要求;第27页/共112页第二十八页,共112页。第二部分桥梁质量与安全控制要点桥梁基础混凝土的灌注质量(或预制构件的制作质量):应加强施工过程的检查和监督,严格按验收程序做好工序的自检和隐检;做好桩基础成桩后桩身混凝土质量和桩基承载力的检测,凡发现桩身混凝土有缺陷或断桩或其混凝土强度不足或承载力不足,均须按不同的情况分别作出适当、妥善的处理,否则不准进入下一道工序施工。第28页/共112页第二十九页,共112页。第二部分桥梁质量与安全控制要点 、市政桥梁墩、台、柱等工程要控制其平面位置、控制点(面)的高程和构筑物实体质量。主体
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