中交路橋科技是從事工程檢測(cè)監(jiān)測(cè)、城市安全監(jiān)測(cè)預(yù)警與評(píng)價(jià)、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
工程概況，K-B橋位于太平洋島國(guó)帕勞共和國(guó)境內(nèi)的阿托蓋爾航道上，連接Koror島（簡(jiǎn)稱K島）和Babeldaob島（簡(jiǎn)稱B島），為跨中帶鉸的三跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛架橋。設(shè)計(jì)者是美國(guó)檀香山的Alfred Yee事務(wù)所(Alfred A．Yee and Associates，Inc.)，施工者是德國(guó)DykerhoffWidmann。1977年4月建成時(shí)，其跨度創(chuàng)造了同類橋梁的世界紀(jì)錄（倒塌時(shí)位居第11位）。
橋梁跨度布置為18.6rn+53.6m+240.8m+53.6m+18.6m。梁高從跨中的3. 66m變化到主墩處為14. 17m，在邊墩則線性減小到10. 26m，并在橋臺(tái)處銳減為2.74m。．箱梁上翼緣頂板寬9. 63m，厚18 - 43cm，腹板厚35. 6cm。橋梁在邊跨部分箱室填充了碎石作為壓重，以平衡懸臂的主跨。橋梁在主墩處固結(jié)，并由傾斜的樁支撐，使其能夠抵抗水平力；邊墩處則釋放了縱向約束，通過(guò)豎向樁基提供支撐。
橋梁跨中的鉸只傳遞豎向和橫向剪力，保證在混凝土收縮徐變、溫度變化下能夠自由變形，也允許兩段懸臂梁發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。該橋在施工中，先完成邊跨，并支撐在邊墩上，同時(shí)在邊跨壓重，主跨采用非對(duì)稱節(jié)段懸臂灌筑施工。箱體內(nèi)的三向預(yù)應(yīng)力均為精軋螺紋鋼筋。在縱向，316根直徑32mm的Dywidag螺紋鋼筋一端錨固在配重跨，另一端錨固在半個(gè)主跨的25個(gè)懸臂節(jié)段上。這些預(yù)應(yīng)力鋼筋分4層在主墩處的箱梁頂板內(nèi)通過(guò)，預(yù)加力總噸位為182.4MN。但是，預(yù)應(yīng)力筋在跨中剪力鉸處不連續(xù)。
橋梁的下?lián)霞凹庸蹋跇蛄和ㄜ嚭?，跨中懸臂端逐漸產(chǎn)生了較大的撓度和過(guò)大的相對(duì)轉(zhuǎn)角，至1996年跨中下?lián)弦呀?jīng)達(dá)到了120cm，嚴(yán)重影響到外觀和行車舒適度，并引起橋面鋪裝損壞。
承擔(dān)評(píng)估的美國(guó)公司(Louis Berger International)和日本公司(The Japan International Co-operation Agency)均認(rèn)為該橋是安全的，只是撓度還要持續(xù)增長(zhǎng)。有一項(xiàng)加載試驗(yàn)，將一輛重125kN的載貨汽車開到懸臂端，測(cè)得下?lián)?/FONT>30. 5mm，據(jù)此推測(cè)亨昆凝土彈模為18kN /㎜2。根據(jù)評(píng)估結(jié)論，帕勞政府決定進(jìn)行加固招標(biāo)，以恢復(fù)部分撓度并克服進(jìn)一步下?lián)稀?/FONT>
最后的加固方案由VSL國(guó)際公司提出，加固施工由一家當(dāng)?shù)毓?/FONT>(Black Micro)承擔(dān)，加固方案要點(diǎn)如下：(1)取消跨中的鉸接，使結(jié)構(gòu)連續(xù)。用8根連續(xù)的體外預(yù)應(yīng)力束加固主跨，錨固于邊跨，張拉力36MN（相當(dāng)于補(bǔ)充初始預(yù)加力噸位182. 4MN的20%損失），如圖15-4所示。體外束在跨中通過(guò)轉(zhuǎn)向塊下彎至梁底部，并在跨中產(chǎn)生負(fù)彎矩以使跨中能抬高o.3m。(2)為平衡體外預(yù)應(yīng)力對(duì)主墩新增的水平力，在跨中鉸兩邊的箱梁頂板內(nèi)設(shè)置8個(gè)扁千斤頂，提供與體外預(yù)應(yīng)力大小大致相等、方向相反的水平推力(31MN)，使得水平力在主墩處疊加后抵消，而跨中正彎矩可以幫助跨中上拱。最后用混凝土灌注鉸的空隙（同時(shí)撤去千斤頂），使結(jié)構(gòu)連續(xù)，并由后澆的混凝土繼續(xù)提供這個(gè)水平推力。(3)修復(fù)已經(jīng)磨損的橋面，在橋跨中央用一種輕質(zhì)混凝土鋪設(shè)平順的行車路面。加固工作于1996年7月結(jié)束，橋面修補(bǔ)工作于8月中旬完成。
橋梁的倒塌，1996年9月26日5:45PM，即該橋加固后的第3個(gè)月，橋梁突然倒塌。倒塌時(shí)天氣良好，車輛不多，造成2死4傷，并造成島嶼間的供電、供水和通信等中斷。根據(jù)披露的文獻(xiàn)資料，推斷破壞過(guò)程如下：在發(fā)生倒塌前30rnin左右，B島一側(cè)橋墩上方有混凝土爆裂聲和撞擊金屬聲響，箱梁上翼緣頂板（43cm厚）首先發(fā)生分層剝離，使體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋暴露；隨后，箱梁在橋墩處折斷，腹板下方斜向壓碎，B島側(cè)懸臂段掉人海中。受B島側(cè)懸臂段墜落牽連，數(shù)秒后，K島一側(cè)箱梁也在橋墩處發(fā)生折斷，下腹板幾乎沿豎向壓碎，懸臂段以類似的破壞形式掉人海中；在這一過(guò)程中，有推斷K島側(cè)邊跨還曾繞主墩發(fā)生短暫的旋轉(zhuǎn)，使主墩處的底板和肋墻嚴(yán)重壓碎，邊墩處截面剪斷。
原因分析：①對(duì)徐變撓度應(yīng)早有預(yù)計(jì)，后期難有補(bǔ)救措施。用連續(xù)束和千斤頂?shù)姆绞郊庸?，不?huì)引起較大的應(yīng)力改變，也不會(huì)改變下?lián)蠁?wèn)題。以致后來(lái)采用填筑聚苯乙烯塊的辦法調(diào)整線形。②在加固中將靜定懸臂結(jié)構(gòu)改變?yōu)槌o定梁，不會(huì)引起倒塌，因?yàn)樾熳冇绊懯蔷徛?，并且沒有引起附加剪力招致剪切破壞的機(jī)制。③同意夏威夷美軍工程兵的倒塌分析，但是，B島一側(cè)箱梁頂板混凝土首先發(fā)生分層剝落的原因，可能來(lái)自箱梁局部表面的過(guò)分鏟除（鏟除位置恰對(duì)應(yīng)后來(lái)首先發(fā)生爆裂的B側(cè)頂板區(qū)域），加上預(yù)應(yīng)力筋的密集布置和缺乏恰當(dāng)?shù)臉?gòu)造措施，使得箱梁頂板削弱過(guò)大引起，這反過(guò)來(lái)也說(shuō)明本橋設(shè)計(jì)的魯棒性不足。
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