杭甬运河桥 2021 年 5 月 8 日 17 时 57 分左幅桥上部结构发生垮塌， 事故发生时，桥上无施工作业人员，桥下无船只过往，停放在桥面上的汽车起重机随桥面一同坠落。 直接经济损失 901.52 万元，无人员伤亡。 杭甬运河桥左右幅分幅布置，采用下承式钢管混凝土系杆拱桥形式，吊杆构件设计采用挤压锚固钢绞线吊杆。截至事发时，该路段（长约
杭甬运河桥 2021 年 5 月 8 日 17 时 57 分左幅桥上部结构发生垮塌， 事故发生时，桥上无施工作业人员，桥下无船只过往，停放在桥面上的汽车起重机随桥面一同坠落。 直接经济损失 901.52 万元，无人员伤亡。
杭甬运河桥左右幅分幅布置，采用下承式钢管混凝土系杆拱桥形式，吊杆构件设计采用挤压锚固钢绞线吊杆。截至事发时，该路段（长约 28km ）总体进度约 94% ，垮塌桥上部结构已实施完成拱肋、系杆、横梁、桥面板以及混凝土桥面铺装、护栏、 5 道风撑钢管 A 和吊杆索力第二次张拉；风撑钢管 B 安装、桥面沥青铺装施工及吊杆索力最终调整尚未完成。
事故调查组调取了航道监控系统视频，视频显示5月8日17时57分09秒垮塌桥西侧拱肋9#吊杆对应位置有物体落水，几乎同时西侧拱肋中部的多根吊杆脱出并落入水中，西侧系杆跨中下挠，桥面跨中向西侧倾斜，西侧系杆最先接触水面，此时西侧吊杆索体全部脱离拱肋；至17时57分13秒，西北拱脚脱离墩顶，东侧系杆下挠，两侧拱肋均向东倾倒，随后东侧系杆下水，东侧拱肋折断；17时57分15秒，因线缆被拉断，监控视频中断；整个垮塌过程历时约6秒。
设计复核情况： 本项目施工图设计文件审查采用双审制，并组织了会议审查，修改完善后报主管部门进行了审批。事故发生后，事故调查组开展设计复核，认为在采用设计文件中的参数、施工方案等的情况下，结构受力满足规范要求；在风撑B管未安装的情况下，结构稳定系数仍满足规范要求。
应急检测情况情况：
(1)事故调查组委对事故现场提取的样品进行检测，检测结果为：
①对垮塌桥东侧2#、3#、4#吊杆上锚头组件进行静载锚固性能试验，锚具效率系数不满足《挤压锚固钢绞线拉索》(JT/T 850-2013)技术要求；2#、3#吊杆索体整体自锚固套中滑出，4#吊杆张拉端密封筒与锚杯连接螺纹处拉脱，破坏形式不符合《预应力筋用锚具、夹具和连接器》(GB/T 14370-2015)规定。抽测的2#吊杆索体预应力钢绞线最大力满足《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T 5224-2014)技术要求。
②普通钢筋屈服强度、抗拉强度和预应力钢绞线最大力试验结果均满足国家有关技术标准要求；
③抽测的钢管拱肋焊缝无损探伤结论合格。
(2)建设单位对跨塌桥下部结构进行检测，检测结果为：
①桥墩立柱、盖梁混凝土回弹法强度推定值均大于强度设计值，强度合格；
②通过取芯孔摄像检查，抽检的桩基孔壁光滑，无明显裂痕。
吊杆专项调查、检测、分析情况：
调查发现，4月15日采用同批次吊杆的右幅桥东侧4#吊杆张拉时索体与上锚头发生滑脱，锚固失效；4月23日垮塌桥西侧9#等多根吊杆索力实测数据偏差严重超监控预警值。事故发生后，对右幅桥吊杆索力进行监测，5月10日发现东侧9#吊杆实测索力较5月8日下降约80%,西侧6#吊杆当天索力下降约40%。同时，结合对吊杆的检测情况,事故调查组委托第三方对吊杆进行了推演分析和专项质量检测，情况如下：
（1）计算推演分析。为分析桥梁上部结构垮塌过程，事故调查组委托第三方进行了计算推演：根据4月23日监控单位实测索力值，西侧9#吊杆索力为147kN,与理论值差异达82.18%,其承载力已大幅下降，不能承受护栏、混凝土桥面铺装及汽车起重机产生的索力增加，引起该吊杆完全失效，如其他吊杆存在类似的缺陷，将引起吊杆系统失效连锁反应，从而导致桥梁上部结构垮塌。
（2）同批次吊杆检测情况。杭甬运河桥左、右幅桥使用的72根吊杆为同一批次生产。事故调查组委托国家金属制品质量监督检验中心对右幅桥吊杆进行检测，送检吊杆共11根，其中6#索4根、9#索4根(东侧9#、西侧6#在吊杆更换前索体与上锚头已发生滑移)，4#索3根(在公证处公证下随机抽取)。检测内容包括外观、静载锚固性能、化学元素、硬度、剖面检查，并依据《挤压锚固钢绞线拉索》(JT/T 850-2013)和《预应力筋用锚具、夹具和连接器》(GB/T 14370-2015 )进行评价。主要检测结果如下：
①对9根吊杆张拉端进行静载锚固性能试验，其中8根锚具效率系数小于0.95,均出现索体滑移，且有2根在密封筒与锚杯连接螺纹处拉脱，静载锚固性能已不能满足标准要求；1 根静载锚固性能仍满足标准要求；
②对3根吊杆固定端进行静载锚固性能试验，静载锚固性能仍满足标准要求；
③对1根未经静载锚固性能试验的吊杆张拉端和固定端进行剖面检查，张拉端分丝板破裂，上端填充物松散且内部钢绞线出现了锈蚀；固定端内部完好，填充密实；
④外观、化学元素等其他检测内容满足标准要求。
事故调查组通过综合分析，认为导致事故发生的直接原因有以下两个方面：
索具生产厂家未对该型号吊杆进行型式检验，且该批次吊杆未按标准进行出厂检验；结合第三方检测结果，表明该批次吊杆不符合标准，是桥梁局部垮塌的最直接原因。
（1）施工单位未按规定对吊杆进行采购，并报监理单位审批、建设单位备案，建设、监理单位未按规定对吊杆采购进行管控，施工、监理单位未按规定对吊杆进场进行检验，直接投入使用，是桥梁局部垮塌的直接原因之一。
（2）施工、监控单位未将吊杆索体与上锚头滑脱情况通知监理、建设单位，未查明原因且擅自更换吊杆，导致未能及时分析发现该批次吊杆质量问题，是桥梁局部垮塌的直接原因之一。（4月15日采用同批次吊杆的右幅桥东侧4#吊杆张拉时索体与上锚头发生滑脱）
（3）监控单位未按监控方案实施监控，未将吊杆索力异常情况通知施工、监理和建设单位，导致未能及时分析发现该批次吊杆质量问题，是桥梁局部垮塌的直接原因之一。（4月23日垮塌桥西侧9#等多根吊杆实测数据偏差严重超监控预警值）
（4）监理单位未按要求开展巡视，未按要求检查构配件批准情况，未按要求对吊杆张拉过程开展旁站，未能及时发现右幅桥东侧4#吊杆索体与上锚头发生滑脱，导致未能及时分析发现该批次吊杆质量问题，是桥梁局部垮塌的直接原因之一。
宜宾南门大桥
，1990年7月建成通车，桥长387.4米，桥宽19.5米，主跨243.367米，为中承式钢筋混凝土公路拱桥，是当时连接宜宾老城区和南岸的唯一过金沙江通道，时列“亚洲第一跨”。
宜宾南门桥垮塌，桥龄11年。 该主桥中部北端2# 截面下游吊杆先发生了断裂, 随即2# 截面上游吊杆断裂, 该截面处横梁与横梁上的桥面板, 随吊杆断口以下部分坠入江中, 即北端有两孔桥面板垮塌, 其图桥塌后的状况。长度为210. 14 m; 在北端吊杆断裂与桥面板垮塌后, 主桥中部的南端随即发生了3 个截面吊杆断裂, 即2??# 、3??# 、4??# 截面处的吊杆先后断裂, 造成了四孔桥面板垮塌, 其长度为4 10. 14 m。桥塌后的情况如图所示。
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。宜宾南门桥两边断裂处均在主桥与引桥结合点，该处吊杆为动静载结合点，受冲击力最大。 经调查发现，南北两岸桥面的短吊杆在横梁顶面区域发生断裂破坏，吊杆锚头未见滑丝现象。在以后的修复施工期间，发现北岸上游侧N5号吊杆在横梁顶面处也已断裂，其余吊杆在横梁顶面处均存在着比较严重的腐蚀现象。截取三根含断裂部位的残留吊杆，观察断裂面上钢绞线断口的性状如下：
--断口附近的钢绞线有大量腐蚀产物，钢绞线已被严重腐蚀，约有50%钢绞线为陈旧性断裂，其钢丝有明显的腐蚀坑，断裂前，断口附近已因腐蚀而使断面受到较大程度的削弱;
--钢绞线的断口基本表现为（一次性加载的）脆性断裂，大部分锈蚀严重的钢丝无明显塑性变形发生，个别较为完好的钢丝断裂处有塑性变形现象；
--端口未见光亮区，不属于反复应力作用下裂纹逐步扩展的疲劳或腐蚀疲劳断口。
主桥由三部分组成, 就是说中部与两端部分由伸缩缝断开,从而形成了中部为飘浮式-整体结构体系。该体系依靠吊杆悬挂于拱肋上, 该体系在外力的作用下,一部分外力由体系两端的支座承受, 而很大一部分由吊杆来承受, 特别是沿桥面作用的纵向水平力(行车方向) ,如车辆制动力、 桥面温度应力、 桥面砼收缩应力等。所以，吊杆是本桥的关键受力部件。
从断裂吊杆的断口可以看到, 吊杆外套钢管已经锈蚀剥落,钢绞线已经被拉断。吊杆横断面腐蚀、 产生裂纹逐渐降低其承载能力,导致了桥塌。如果及早发现吊杆出现这些问题并进行更换,本次事件也许不会发生。
台湾亚洲第一座双叉式单拱桥倒塌事故分析
桥长140米，桥宽15米，桥下至海面高度18.5米，桥面至拱顶25.27米，桥梁已经服役达20年。桥梁为系杆拱结构，主梁采用斜杆与主拱圈相连，形成尼尔森体系，如图1所示。
油罐车驶过跨中后不久，跨中靠右侧第一根吊杆与拱圈连接部位最先发生断裂，为事故的起始破坏点，如图 2 所示。
第一根吊杆断裂后，左侧吊杆几乎在同一时间发生与拱圈连接部分的断裂，而右侧吊杆则发生与桥面连接的失效，如图3所示。在正常桥梁设计中，一般会保留一定的安全储备，即使其中一根吊杆的失效后，其余吊杆仍可保持结构正常工作，可以推断吊杆与拱圈或桥面的连接部位发生了一定程度的损伤 。
主梁在吊杆破坏后，主梁挠度立刻增大；随着挠度增大，主梁突然发生断裂，随后结构变成可变体系，发生连续倒塌，事故 现场残骸照片如图 4 所示。
大桥坍塌可分为以下4个阶段：1.第一根吊杆发生断裂，内力发生重分布，导致吊杆连续破坏；2.吊杆破坏后导致作用在拱圈上的内力释放，拱顶向上回弹必然导致拱脚向跨中方向收缩；3.吊杆破坏后，主梁无法承受自重而发生弯曲变形，挠度大大增加。4.主梁变形到一定程度产生塑性铰，在跨中开裂，系杆拱发生落梁，进而整体坍塌。模拟过程见图5。
大桥坍塌可初步推断是大部分吊杆存在损伤，某一吊杆断裂后，损伤后的吊杆无法承担主梁自重引发的各吊杆内力重分布带来的各杆内力的增加，进而引发连续倒塌。 建议加强吊杆与拱圈和主梁连接处的强度检查，及时发现吊杆钢结构锈蚀或疲劳引发的强度损失。
为避免类似事故的发生，设计院、施工单位、管养单位均应以此为戒，做好如下工作建议：
一、斜拉桥、悬索桥、钢管拱桥的吊杆、吊索、斜拉索，设计要采取防止雨水渗入锚头的措施，要方便检查、方便更换。
二、斜拉桥、悬索桥、钢管拱桥的吊杆、吊索、斜拉索的设计，对受力较大部位、动静变化部位、变形大的部位应适当加强设计。避免一根失效，导致多根失效的塌桥事故。除加强施工质量管理外，要重视运营管养。以杜绝建桥后类似10年、20年的垮桥风险。
以上三类桥的养护专业化程度高，建议成立专业健康体检队伍，每2年一次专业 健康检查，3级以上地震后追加检查一次。检查负责单位、负责人、检查结果向社会公布，接受社会监督。吃一堑、长一智。建设质量把关不严，设计有缺陷，只重建设不重管养，或管养不专业、无养护必要的人员和经费，将造成类似桥梁的垮塌事故，对公共交通安全构成极大威胁。
