杜 鵬，姜 慧，王立新，李小華

(1.廣東省地震局，廣東 廣州 510070；2.中國地震局地震監(jiān)測與減災(zāi)技術(shù)重點實驗室，廣東 廣州510070；3.廣東省地震預(yù)警與重大工程安全診斷重點實驗室（籌），廣東 廣州 510070)

廣東省橋梁抽樣調(diào)查與地震易損性評價

杜 鵬1，2，3，姜 慧1，2，3，王立新1，2，3，李小華1，2，3

(1.廣東省地震局，廣東 廣州 510070；2.中國地震局地震監(jiān)測與減災(zāi)技術(shù)重點實驗室，廣東 廣州510070；3.廣東省地震預(yù)警與重大工程安全診斷重點實驗室（籌），廣東 廣州 510070)

結(jié)合廣東省水系分布抽樣定位代表性大型、特大型橋梁位置，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)研，著重了解這些大橋的基本屬性和使用現(xiàn)狀，同時借鑒四川汶川地震震害資料分析橋梁震害特點，進(jìn)一步對所調(diào)查的橋梁做群體地震易損性分析，從而給出主要病害成因，提出完善橋梁設(shè)計理念和防震措施的一些意見。

橋梁；地震；易損性分析

引言

廣東省位于中國東南沿海地區(qū)，河網(wǎng)縱橫交錯，水系發(fā)達(dá)，獨特的地理環(huán)境決定了廣東省公路建設(shè)中跨越江河山川的橋梁多、技術(shù)復(fù)雜的特點。水系分布直接影響到橋梁的選址、建設(shè)規(guī)模和密集程度。

廣東省內(nèi)如西江、北江、東江及各支流、水道、出?？谑潜姸啻笮汀⑻卮笮蜆蛄鹤渲?，橋位分布示意圖如圖1。據(jù)調(diào)查，跨越西江的橋梁數(shù)量多，規(guī)模大，有佛山三水區(qū)金馬大橋、肇慶西江大橋、江門九江大橋、珠海斗門大橋等；跨越北江有清遠(yuǎn)英德人民大橋、佛山油金大橋等；跨越東江有惠州東江大橋、東莞東江大橋等；跨越鑒江有茂名鑒江大橋、湛江黃坡大橋等；跨越韓江有汕頭蓮陽大橋等；跨越珠江有廣州海珠大橋、洛溪大橋新光大橋等。

支流水道橋梁數(shù)目眾多?？缭綎|莞水道的曲海大橋等、西樵水道的西樵大橋等、騮崗水道的萬洲大橋等、蕉門水道的亭角大橋等、東平水道的潭州大橋等、佛山水道的三山西大橋、容桂水道的容奇大橋、德勝大橋等、潭州水道的三善大橋、以及順德水道西海大橋等。

位于出?？诘臉蛄河谢㈤T的東莞虎門大橋、蕉門的廣州番禺亭角大橋、洪奇瀝的廣州番禺洪奇瀝大橋，磨刀門的珠海大橋、崖門的江門新會崖門大橋等眾多橋梁。

圖1 橋梁樣本分布示意圖Fig.1 Distribution Map of Bridge Samples

1 廣東省橋梁現(xiàn)狀及常見病害

1.1 廣東省橋梁現(xiàn)狀

因建設(shè)年代、設(shè)計等級和使用情況的不同，廣東省橋梁的健康狀況具有較大差異。大多數(shù)經(jīng)過嚴(yán)格設(shè)計、規(guī)范施工和定期維護的橋梁，其使用功能均可保證發(fā)揮正常，但是，也有許多現(xiàn)役橋梁出現(xiàn)了不同情況的病害，如裂縫、擋塊破損、腐蝕、結(jié)構(gòu)混凝土保護層脫落致使橋梁結(jié)構(gòu)的剛度、強度及耐久性下降等問題。許多大橋已經(jīng)經(jīng)過了維修加固和改建、拆建工作。如廣州丫髻沙大橋（圖2），因超載等多方面原因，一直無法正常工作，于2011年6月起全面整修。廣州鶴洞大橋（圖3），自1998年建成并投入使用至今已是 “老態(tài)龍鐘”，東側(cè)引橋橋面破壞尤為嚴(yán)重，不僅橋面開裂成網(wǎng)狀，且經(jīng)常出現(xiàn)落石現(xiàn)象。珠海井岸大橋（圖4）腹拱圈已出現(xiàn)多條裂縫。G15國道跨越漯河支流橋梁，已出現(xiàn)擋塊破壞等病害（圖 5）。

圖2 廣州丫髻沙大橋超載嚴(yán)重Fig,.2 Severely Overloaded Guangzhou Yajisha Bridge

圖3 廣州鶴洞大橋橋面破壞和橋底落石嚴(yán)重Fig.3 Severely Damaged Floor and Rockfall under Guangzhou Hedong Bridge

圖4 珠海井岸雙曲拱橋腹拱圈開裂Fig.4 Cracked Spandrel Arch of Zhuhai Jingan Bridge (Two-way Arch Bridge)

圖5 G15高速路漯河支流橋梁擋塊破壞Fig.5 Damaged Stop Dog of G15 Highway Bridge Luohe Section

1.2 橋梁常見病害

經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)查和查閱相關(guān)資料[1、2]，對廣東省已調(diào)查橋梁現(xiàn)狀有了較為宏觀的認(rèn)識，依據(jù)不同橋型大體給出了幾類橋梁常見病害，詳述如下：

1.2.1 大跨徑T形剛構(gòu)橋、懸臂梁橋、連續(xù)剛構(gòu)橋和連續(xù)梁橋的常見病害

（1）T形剛構(gòu)橋和懸臂梁橋，是主梁跨中設(shè)鉸或掛梁的多跨橋，區(qū)別在于梁體與墩柱的連接，均屬于靜定或低次超靜定結(jié)構(gòu)，具有較矩形梁橋省材料，自重輕的優(yōu)點。缺點是不適于荷載作用產(chǎn)生較大負(fù)彎矩的情況，且抗扭剛度穩(wěn)定性都比箱梁橋低。上世紀(jì)八十年代，廣東修建了大量70～100m主跨的T形剛構(gòu)橋、懸臂梁橋。在運營若干年后，因長懸臂處于一種不受約束的自由變形狀態(tài)，受荷載作用后懸臂內(nèi)的彎、扭應(yīng)力均較大，懸臂末端下?lián)掀?，產(chǎn)生各個方向裂縫。懸臂端部與掛梁的結(jié)合處形成折角，造成伸縮縫損壞、車輛跳車等問題，且反作用于橋梁。

圖6 韶關(guān)曲江大橋（懸臂梁橋）伸縮縫損壞Fig.6 Damaged Expansion Joint of Shaoguan Qujiang Bridge (Cantilever Beam Bridge)

圖7 廣州洛溪大橋2號墩樁基承臺沖蝕嚴(yán)重Fig.7 Severely Washed out Pile Cap of Pier 2nd,Guangzhou Luoxi Bridge

（2）連續(xù)剛構(gòu)橋和連續(xù)梁橋。

上世紀(jì)九十年代，大量大跨徑的連續(xù)剛構(gòu)橋或連續(xù)梁橋建成，現(xiàn)場調(diào)研發(fā)現(xiàn)多分布于廣州市區(qū)、廣州市番禺區(qū)、佛山南海區(qū)和禪城區(qū)等地。運營若干年后，部分橋梁出現(xiàn)或曾經(jīng)出現(xiàn)過跨中下?lián)线^大、跨中底板橫向開裂；同時腹板出現(xiàn)斜裂縫，頂板出現(xiàn)縱向裂縫，箱梁橫隔板和箱梁底板出現(xiàn)裂縫甚至露筋現(xiàn)象；橋墩受沖刷影響四周側(cè)壁出現(xiàn)較多蜂窩、環(huán)帶空洞、露石、露筋等現(xiàn)象。如廣州洛溪大橋（圖7、圖8）、丫髻沙輔航道橋等。

1.2.2 剛架拱橋的常見病害

剛架拱橋的結(jié)構(gòu)特點：結(jié)構(gòu)組件多，橫向整體性弱，在超載車的長期作用下，橋面鋪裝出現(xiàn)大量縱橫向裂縫；主拱頂下緣、拱腳上緣出現(xiàn)橫向裂縫；弦桿上出現(xiàn)豎向、斜向剪切裂縫，結(jié)構(gòu)安全隱患極高。如清遠(yuǎn)北江大橋在超載作用下出現(xiàn)弦桿斷裂事故，茂名化州羅江大橋（圖9），也出現(xiàn)支撐不足等病害出現(xiàn)。

1.2.3 常規(guī)跨徑預(yù)制結(jié)構(gòu)的常見病害

上世紀(jì)八十年代簡支T梁橋橫向連接采用翼板鉸接形式，經(jīng)過二十余年運營，普遍存在系統(tǒng)性病害：橫隔板和翼板鉸接縫開裂，如汕頭市區(qū)杏花橋（圖10）。上世紀(jì)九十年代預(yù)制空心板梁橫向連接采用小鉸縫形式，經(jīng)過長期運營，鉸縫處出現(xiàn)縱向裂縫等不同程度的損壞，甚至形成 “單板受力”的情況。

1.2.4 漿砌片石橋臺的常見病害

圖8 廣州洛溪大橋箱梁底板砼空洞鋼筋外露Fig.8 Exposed Reinforcement from Concrete Void on Bottom Slab of the Girder Box of Guangzhou Luoxi Bridge

圖9 茂名化州羅江大橋弦桿損壞和拱腳橫向裂縫Fig.9 Damaged Chord and Transverse Crack in the Arch Springing of Huazhou Luojiang Bridge,Maoming

圖10 汕頭杏花橋T梁橫隔梁斷裂Fig.10 Diaphragm Fracture of the T-shaped Beam of Shantou Xinghua Bridge

漿砌片石橋（涵）臺多應(yīng)用于上世紀(jì)高速公路建設(shè)中，缺點為整體性差，易產(chǎn)生臺身片石砂漿脫落、局部空洞，錐坡局部沉陷坍塌，臺帽、臺身、側(cè)墻開裂，如汕頭市區(qū)杏花橋（圖11）前、側(cè)墻外傾，嚴(yán)重時甚至發(fā)生坍塌事故。

1.2.5 沿海及內(nèi)陸橋梁腐蝕病害

圖11 汕頭市杏花橋臺身砌體出現(xiàn)裂縫Fig.11 Cracked Abutment Brickwork of Shantou Xinghua Bridge

（1）沿海地區(qū)氯離子腐蝕。沿海的混凝土工程由于長期受到氯離子的侵蝕，混凝土保護層開裂、剝落、鋼筋銹蝕等現(xiàn)象嚴(yán)重。

（2）內(nèi)陸地區(qū)混凝土保護層厚度偏薄或混凝土本身質(zhì)量存在缺陷，在汽車尾氣、空氣中的二氧化碳、水分作用下，發(fā)生混凝土碳化、保護層剝落和鋼筋銹蝕等現(xiàn)象。

（3）大量處于河涌中的橋梁，受常年流水沖蝕及施工質(zhì)量控制差，承臺或樁頭出現(xiàn)混凝土保護層剝落、鋼筋銹蝕現(xiàn)象。如圖12，圖13所示。

由此橋梁病害成因歸納為以下幾點：

（1）設(shè)計缺陷：上世紀(jì)八九十年代設(shè)計的橋梁普遍存在安全儲備偏低現(xiàn)象，主要源于偏重強度設(shè)計，而耐久性設(shè)計的理念尚未融入橋梁設(shè)計規(guī)范。而且在橋梁設(shè)計使用期限內(nèi)，交通量、車輛行駛速度和車輛軸重逐年增加，已超過當(dāng)初設(shè)計承載能力，橋梁必然出現(xiàn)病害。

（2）結(jié)構(gòu)體系缺陷：材料自身原因，如混凝土的徐變、蠕變效應(yīng)；整體結(jié)構(gòu)體系缺陷，如剛架拱橋的組合構(gòu)件受力特性易產(chǎn)生橫向整體性不足；局部構(gòu)造不合理，如簡支板梁橫向企口式混凝土鉸接和鋼板焊接等連接，反復(fù)受力易脫落，僅依靠翼板鉸縫完成傳力，必然出現(xiàn)縱裂、破損現(xiàn)象。

圖13 梅州某大橋樁基保護層脫落鋼筋外露Fig.13 Exposed Reinforcement and Peeling of Covering Layer of Pile Foundation of a Bridge in Meizhou

（3）施工質(zhì)量問題：主體結(jié)構(gòu)因混凝土質(zhì)量不合格、施工技術(shù)不過關(guān)等致使實際混凝土強度未達(dá)到設(shè)計要求、預(yù)應(yīng)力度不足或失效，板薄弱處出現(xiàn)縱向和橫向裂縫等。橋臺施工過程中常見的有砌漿的飽滿性、排水不利、地基不均勻沉陷等問題。

（4）環(huán)境影響：處于干濕交替、反復(fù)凍融和鹽類侵蝕的環(huán)境中，致使大橋壽命縮短。廣東省沿海地區(qū)橋梁，海水和海風(fēng)的腐蝕作用嚴(yán)重，橋梁的鋼構(gòu)件被海水和海風(fēng)腐蝕后，剛度迅速退化，受環(huán)境影響大。

（5）超負(fù)荷使用：長期處于超載運營狀態(tài)的橋梁，發(fā)生損壞的幾率也大大增加。主要表現(xiàn)在橋面鋪裝層碎裂、伸縮縫損壞、擋塊破壞、保護層脫落、拱圈變形，肋腋板開裂、破損，結(jié)構(gòu)橫向聯(lián)結(jié)減弱，整體性變差，組合結(jié)構(gòu)受力模式破壞，主要承重構(gòu)件抗力不夠，承載力急劇下降，甚至倒塌損毀。

1.3 橋梁病害與震害

橋梁結(jié)構(gòu)在出現(xiàn)損傷的情況下，如果再次經(jīng)歷地震災(zāi)害的侵襲，無疑會加重橋體損傷程度，甚至損毀無法修復(fù)。在四川汶川地震后，科考人員曾對隴南公路總段所轄大中小橋現(xiàn)場調(diào)研，并對照震前橋梁情況，發(fā)現(xiàn)震前已有損傷的橋梁震后損傷加重，如G212線路年家村3號橋，上部結(jié)構(gòu)為1×20m T梁橋。震前蘭州岸橋臺左側(cè)豎向裂縫，縫寬0.3mm、縫長1m，重慶岸右橋臺側(cè)墻豎向裂縫2條，縫寬0.2mm，左路緣石裂縫0.2mm。震后蘭州岸橋臺左側(cè)豎向裂縫，縫寬變?yōu)?0mm，縫長成通縫。重慶岸橋臺右側(cè)墻豎向裂縫2條，縫寬10mm，縫長成通縫，左側(cè)路緣石裂縫變?yōu)?cm[3]。所以橋梁抗震，應(yīng)在兼顧設(shè)計和維護的前提下進(jìn)行，病害與震害的累積效應(yīng)可能會遠(yuǎn)大于地震本身造成的損傷，致使橋梁徹底喪失使用功能。因此，了解橋梁病害現(xiàn)狀和震后破壞情況是地震易損性研究中重要的影響因素。

在我國以往的歷次破壞性地震后，大批專家學(xué)者前往地震現(xiàn)場調(diào)查橋梁的震害情況，累積了大量橋梁地震破壞的歷史資料。早期橋梁震害基本可以歸納為：上部結(jié)構(gòu)的墜毀、支撐連接部位的破壞、下部結(jié)構(gòu)的破壞。后來逐漸認(rèn)識到橋梁設(shè)計方法和細(xì)部構(gòu)造方面的缺陷，對橋梁震害的認(rèn)識隨著現(xiàn)場震害資料的深入調(diào)查，和對地震中已經(jīng)發(fā)生破壞的橋梁失效及破壞進(jìn)行系統(tǒng)地分類，研究橋梁抗震設(shè)計細(xì)節(jié)和抗震加固措施。四川汶川8.0級特大地震后，震區(qū)橋梁倒塌損毀嚴(yán)重，現(xiàn)場調(diào)查情況歸納如下①強士中.橋梁事故之 “5.12”汶川特大地震橋梁震害專題報告.2008.[5]：

（1）橋臺臺背填土不密實，地震作用導(dǎo)致橋臺轉(zhuǎn)動、擠壓變形，橋頭搭接變位、護坡開裂和沉陷等。

（2）主梁與橋墩連接薄弱，梁體橫向和縱向位移導(dǎo)致支座、擋塊破壞，防落長度不足造成落梁破壞。

圖14 橋梁護坡開裂、沉陷Fig.14 Cracking and Yielding of Bridge Slope Protection

圖15 百花大橋擋塊破壞，廟子坪大橋主橋擋塊破壞、緩沖墊脫落Fig.15 Damaged Stop Dog of Baihua Bridge,Damaged Stop Dog and Cushion Falling-off of Miaoziping Bridge

圖16 百花大橋落梁和廟子坪大橋引橋落梁Fig.16 Girder Falling of Baihua Bridge and Approach Bridge of Miaoziping Bridge

(3)斜腿剛構(gòu)橋和剛架拱橋節(jié)點處開裂及斜腿折斷、伸縮縫破壞。

(4)橋墩撓曲強度和韌性不足，產(chǎn)生脆性破壞，接頭等細(xì)節(jié)設(shè)計不足，系梁、蓋梁破壞。

(5)橋址砂土液化，極易導(dǎo)致了橋墩傾斜、樁基礎(chǔ)損壞。

圖17 小魚洞大橋斜腿折斷、綿竹鹿角堰橋伸縮縫破壞Fig.17 Broken Slant Leg of Xiaoyudong Bridge,Damaged Expansion Joint of Mianzhu Lujiaoyan Bridge

圖18 百花大橋橋墩剪切破壞、系梁節(jié)點 “強柱弱梁”Fig.18 Shear Failure of Pier of Baihua Bridge and Strong Column and Weak Beam of Tie Beam

圖19 大橋橋址處砂土液化Fig.19 Sand Liquefaction at the Bridge Site

造成橋梁嚴(yán)重破壞的原因很多，2008年以前設(shè)計公路橋梁參照的 《公路工程抗震設(shè)計規(guī)范》（JTJ004－89）于1989正式發(fā)行，該規(guī)范無地震效應(yīng)組合和抗震設(shè)計細(xì)節(jié)的具體規(guī)定，如主筋搭接，箍筋配置及防落梁措施等，也未納入近年來地震工程學(xué)新理論見解和世界各地強震震害經(jīng)驗。設(shè)計時抗震設(shè)防烈度偏低（設(shè)計7度，實際地震烈度達(dá)11度），所以造成了如此嚴(yán)重的破壞。

2 地震易損性分析

2.1 資料收集

本次廣東省橋梁地震易損性分析的資料是在研究廣東水系分布和各市交通圖件的基礎(chǔ)上，結(jié)合已有的部分大橋?qū)傩再Y料和圖紙，通過現(xiàn)場調(diào)查進(jìn)一步補充得到。資料收集的范圍主要集中在珠三角區(qū)域，其中廣州市區(qū)、廣州番禺區(qū)、佛山市、中山市、東莞市、珠海市等地橋梁樣本較為集中，粵東、粵西、粵北較少。

依據(jù)廣東省工程場地分區(qū)圖提供的不同區(qū)域的場地類別[7]，如圖20所示，結(jié)合橋位圖，判斷橋梁所處的工程場地類別。

圖20 廣東省工程場地分區(qū)圖Fig.20 Zoning Map of Bridge Sites in Guangdong Province

2.2 分析對象

廣東省橋梁種類數(shù)量繁多，按結(jié)構(gòu)類型分有簡支梁橋、連續(xù)梁橋、拱橋（上、中、下承式）、T形剛構(gòu)橋、剛架橋、斜拉橋、懸索橋以及各種組合式橋。首先收集這些橋梁屬性資料（包括基礎(chǔ)圖件、簡單屬性），以各地級市為單位，現(xiàn)場著重調(diào)研了各市大跨度跨江橋梁和各市區(qū)重要橋梁，共計228座。以所收集的228座大型橋梁為分析對象，其中選出梁橋、拱橋、剛架橋、懸臂梁橋等共202座為群體易損性分析；參考四川汶川地震橋梁破壞資料，結(jié)合東莞市、中山市震害預(yù)測結(jié)果，選取部分做單體易損性分析；其余大型、特大型橋，如懸索橋、斜拉橋等做初步震害評估，不做詳細(xì)計算。

2.3 分析方法

在總結(jié)研究汶川地震橋梁病害與震害的關(guān)系之后，分析整個區(qū)域公路橋梁易損性時，將上述計算所得的震害指數(shù)作為一次判別，然后結(jié)合被預(yù)測對象的現(xiàn)場宏觀調(diào)查及設(shè)計施工資料查閱，按震害經(jīng)驗進(jìn)行二、三次判別，得出最終的易損性指數(shù)。

一次判別：提取九個影響橋梁震害的主要因素[7]（地震烈度、場地土類別、地基失效程度、上部結(jié)構(gòu)形式、支座形式、墩臺高度、墩臺材料、基礎(chǔ)形式和橋梁長度），依據(jù)每個因素的具體情況選取響應(yīng)參考值連乘，并賦加權(quán)系數(shù)值予以修正。預(yù)測基本完好、輕微破壞、中等破壞、嚴(yán)重破壞及毀壞的取值分別為：A≤1.23、1.23

二次判別：建議對已加固橋梁減少震害指數(shù)0.5～1.0，對墩柱截面過小，基礎(chǔ)埋深較淺增加0.25，對特別重要橋梁可保守地增加0.25處理，對于預(yù)測對象資料收集不齊而估算的可增加0.25～0.5以上修正值僅供參考。

三次判別，通過建設(shè)年代劃分，主要是源于設(shè)計規(guī)范的考慮。對于依據(jù)89規(guī)范建設(shè)橋梁，建議修正震害指數(shù)0.25～0.5。通過橋梁病害體征劃分，對于結(jié)構(gòu)體出現(xiàn)較多裂縫、混凝土保護層脫落導(dǎo)致露筋、嚴(yán)重腐蝕、主要承重構(gòu)件變形等保守增加0.5～1.0。

2.4 分析結(jié)果

經(jīng)過對該式的多次應(yīng)用分析發(fā)現(xiàn)，該式是對橋梁樣本做統(tǒng)計意義上的震害預(yù)測，因此群體分析結(jié)果宜以橋梁在不同地震烈度下的破壞百分比為判別依據(jù)，而不關(guān)注每座橋梁的破壞狀態(tài)。

表1中結(jié)果顯示，大型、特大型橋梁在地震中表現(xiàn)出較好的抗震性能，Ⅸ度及以下橋梁發(fā)生輕微破壞的概率較大，輕微破壞定義為：非承重構(gòu)件有微破損，承重構(gòu)件完好或基本完好，震后可照常使用，僅需采取簡單維修和加固等措施即可恢復(fù)其使用性能。

表1 橋梁群體易損性分析結(jié)果Table1 Result of bridge group's vulnerability analysis

3 總結(jié)與結(jié)論

根據(jù)調(diào)查資料和分析結(jié)果，得出以下結(jié)論：

（1）廣東省橋梁的易損性研究分析結(jié)果顯示使用正常，維護好、耐久性好的橋梁具有較好的抗震性能，而出現(xiàn)超載使用、橋梁本身已出現(xiàn)裂縫、局部構(gòu)件開裂、腐蝕嚴(yán)重，甚至混凝土保護層剝落露筋等現(xiàn)象時，其震害相應(yīng)較重。通過對所收集橋梁的震害統(tǒng)計和震害預(yù)測比較結(jié)果顯示，已加固橋梁易損性指數(shù)明顯降低，抗震性能增強，而建設(shè)年代久遠(yuǎn)、本身有病害的橋梁震害相對嚴(yán)重。

地震烈度Ⅶ度時整體抗震水平較高，超過Ⅷ度時，發(fā)生中等破壞和嚴(yán)重破壞的概率約為30%和10%，對比四川汶川地震中隴南公路總段的橋梁位于5.12地震Ⅷ度、Ⅸ度區(qū)，調(diào)查結(jié)果顯示發(fā)生中等破壞和嚴(yán)重破壞的百分比分別為49%和15%，結(jié)果具有較好的一致性。

（2）完善我省橋梁設(shè)計理念和抗震措施，可從以下方面考慮：

①改進(jìn)設(shè)計規(guī)范和相關(guān)規(guī)程。橋梁荷載設(shè)計水平偏低。我國的設(shè)計規(guī)范未考慮橋梁結(jié)構(gòu)在建成后的長期運營中，由于生產(chǎn)和生活水平的發(fā)展與提高所帶來的可能需要。由于我國規(guī)范規(guī)定的車輛荷載安全系數(shù)為1.40，低于美國的1.75和英國的1.73。另一方面，在估計橋梁構(gòu)件本身的承載能力時，我國規(guī)范規(guī)定的材料設(shè)計強度又定得較高。且新建的特大型橋梁仍為個案設(shè)計科研成果，沒有上升到規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)的高度。除了設(shè)計，管理、養(yǎng)護無規(guī)程管理。

②合理選擇結(jié)構(gòu)體系。橋梁結(jié)構(gòu)體系選擇除了考慮安全、適用、環(huán)保、美觀等因素之外，更需要考慮經(jīng)濟和所需交通承受能力等問題，經(jīng)濟的橋型應(yīng)該是造價和使用年限內(nèi)養(yǎng)護費用綜合最省的橋型。結(jié)構(gòu)體系的合理選擇是橋梁抗震能力的重要影響因素之一。

③嚴(yán)格把關(guān)施工質(zhì)量。施工質(zhì)量的優(yōu)劣，直接影響到橋梁的整體性能。材料關(guān)：在施工中應(yīng)使用規(guī)范的混凝土、鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼筋和砂石等材料；技術(shù)關(guān)：對各工種、施工方法和施工質(zhì)量控制嚴(yán)格把關(guān)。在施工過程中遇到非預(yù)見性災(zāi)害，應(yīng)特殊處理以保證橋梁的承載能力。

④建立合理的橋梁管理養(yǎng)護體制。大型橋梁應(yīng)根據(jù)其結(jié)構(gòu)類型、健康狀況、交通位置等因素，定期做質(zhì)量檢測，掌握即時的結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀信息，通過動態(tài)震害預(yù)測判斷橋梁的抗震概率水平，以便采取必要的維修或者加固措施。大橋養(yǎng)護應(yīng)有明確的責(zé)任機制和相關(guān)法律規(guī)章制度加以約束，避免出現(xiàn)運營后無人問津，出事后推諉責(zé)任的不良局面，為公眾安全出行營造良好環(huán)境。

⑤ 建設(shè)大型和特大型橋梁強震動監(jiān)測和警報系統(tǒng)?；趶娬鹩^測的橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)能夠在平時對橋梁健康狀況進(jìn)行監(jiān)測，通過早期橋梁病害的發(fā)現(xiàn)維護大大節(jié)約橋梁的維修費用，避免最終頻繁大修關(guān)閉交通所引起的重大損失，為橋梁維護與管理決策提供依據(jù)。在地震發(fā)生后能迅速做出橋梁損傷評估，及時為抗震救災(zāi)工作提供依據(jù)。

⑥ 采取相應(yīng)抗震加固措施[6]。補強薄弱部位。針對橋梁易出現(xiàn)病害部位的補強方法包括：噴射混凝土、粘貼鋼板、增大梁或拱截面，采用高等強度混凝土等材料封填裂縫，增設(shè)鋼筋或粘貼附加構(gòu)件處理結(jié)構(gòu)缺陷，用鋼筋混凝土套箍、施加外部預(yù)應(yīng)力加固墩身，通過擴大基礎(chǔ)法處理基礎(chǔ)問題。

增加輔助構(gòu)件。當(dāng)橋梁出現(xiàn)破損或承載力明顯不足時，可通過增設(shè)新的受力構(gòu)件：梁橋的主梁、橫隔梁、簡支梁連系措施，增加下部支撐，這類加固措施工程量較大，尤其改變局部主體結(jié)構(gòu)的時侯需有足夠可靠措施。

改變結(jié)構(gòu)體系。為改善結(jié)構(gòu)薄弱受力狀態(tài)，可通過橋型轉(zhuǎn)換，跨數(shù)轉(zhuǎn)換，連接點轉(zhuǎn)換，降低橋梁上部結(jié)構(gòu)恒載等手段提高整體橋梁的承載力。

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Abstract：The Paper firstly fixes the locaitons of the large and mega bridges based on the river system in Guangdong,then site surveys were conducted accordingly to learn about the basic attributes and existing use conditions of these bridges.Then the Paper analyzes the characteristicsof seismic damage to the bridges and the group seismic vulnerability of the surveyed bridges with reference to the seismic damage data of the Wenchuan Earthquake,and finally summarizes the major causes for the damage and put forward some opinions on perfecting the bridge design concept and seismic countermeasures.

Keywords:bridge； disease； seismic； vulnerability analysis.

Sample Survey and Seismic Vulnerability Evaluation of Bridges in Guangdong Province

Du peng1，2，3， Jiang hui1，2，3， Wang li xin1，2，3， Li xiao hua1，2，3
（1.Earthquake Administration of Guangdong Province， Guangzhou 510070， China； 2.Key laboratory of Earthquake Monitoring and Disaster Mitigation Technology,CEA，Guangzhou 510070， China； 3.Key Laboratory of Guangdong Province Earthquake Early Warning and Safety Diagnosis of Major Projects， Guangzhou 510070， China）

P315.925

A

1001-8662（2012）02-0037-14

2011-10-17

廣東省科技廳項目（20090308)（四川汶川特大地震發(fā)震與成災(zāi)機理探索及廣東省的減災(zāi)對策研究）.

杜 鵬，女，1979年生，工程師，主要從事城市生命線系統(tǒng)地震易損性分析研究.E-mail：dupeng4589@126.com.