公路地震災害類型及簡易修復

公路地震災害類型及簡易修復第1頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三公路的主要構造物一、路基

二、橋梁

三、隧道

第2頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三概念1、構造物：一般指人們不直接在其內進行生產和生活活動的場所。2、建筑物：指供人居住、生產、工作、學習和進行其他社會活動，以及儲藏品的工程建筑，一般由基礎、墻、門、窗、柱和屋頂等主要構件組成。第3頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三概念路堤：路基頂面高于原地面的填方路基。第4頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三概念路塹：低于原地面的挖方路基。第5頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三概念橋梁：橋梁一般由下部結構、上部構造、支座和附屬構造物組成。上部結構又稱橋跨結構，是跨越障礙的主要結構；下部結構包括橋臺、橋墩和基礎；支座為橋跨結構與橋墩或橋臺的支承處所設置的傳力裝置；附屬構造物則指橋頭搭板、錐形護坡、護岸、導流工程等。第6頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三概念隧道：隧道通常由洞門、明洞、洞身和附屬設施等幾部分組成。第7頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三一、路基（一）震害類型：1、路面損毀，如路面下陷、張拉開裂、擠壓隆起、扭曲變形及錯位錯臺等；2、路基損毀，如路基沉陷、路基坍塌、路基受水流沖刷或漫溢而被沖毀或淹沒等；3、邊坡垮塌，如道路山體邊坡出現滑坡、崩塌、泥石流等，致使邊坡垮塌造成其原有狀態(tài)被改變，以及路塹擋墻等防護工程被破壞等，通常發(fā)生于地形地質情況復雜的地區(qū)。

第8頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三（二）道路搶通的方法：

道路搶通的根本目的是恢復并保障通行，其原則是“安全、臨時、快速、先通后暢”，即確保在安全通行的前提下以最短的時間先搶通道路，然后邊保通邊補強。方法主要為“跳躍布局、兩邊夾擊、多點開花、梯次推進”，一般采取臨時措施疏通道路，這與正常道路施工存在根本區(qū)別。如果道路受阻并不影響群眾生命財產的救援，有足夠的處置時間，此時則需按常規(guī)道路修復的要求進行搶修。另外，受搶險時間及其他因素的制約，還需注意道路搶通量力而行，不通則繞。第9頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三（三）路基震害處治措施：

1、路基震害分級第10頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三（三）路基震害處治措施：2、路基震害處理對策A一輕微:搶通、保通階段適度清理路基、保證通行?；謴椭亟A段局部修復。B一中度:搶通、保通階段加強清理路基，保證通行?；謴椭亟A段需修補。C一嚴重:搶通、保通階段臨時加固，路基重點清理、加強觀測?；謴椭亟A段將破壞部分修補，或增加新的防護措施，不能修補則處置重建。D一損毀:搶通、保通階段制定應急繞行方案。恢復重建階段進行徹底整治。第11頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三（四）常見路基震害處治措施：1、路面損毀搶通

僅僅是路面損毀的道路搶通較為容易。災情不嚴重的一般可直接通行，嚴重路段可采取將破損部位挖除填補新料，或在其上直接先填筑土石料，以保暢通。第12頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三（四）常見路基震害處治措施：2、路基沉陷處理

路基沉陷也是災情較輕的一種形式。對路基穩(wěn)定性影響較小的路段，采用機械對沉陷路段進行回填、整平、壓實即可。對于路基出現較大裂縫和錯臺，可用機械將其挖填整平或向另一側拓寬路基，先保證通行。第13頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三（四）常見路基震害處治措施：3、路基隆起、擠壓對隆起部位進行清除處理，并用大噸位機具（如強夯、沖擊碾壓或大噸位壓路機)碾壓密實。第14頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三（四）常見路基震害處治措施：4、滑坡(1)直接挖除：對于一般滑坡，若阻塞物量小且清挖后不會導致進一步滑塌時，可采用機械設備直接清除。(2)治理清挖：如果滑坡體可能繼續(xù)滑動時，清挖時則盡量采取小型機械并減少擾動，同時采取治理措施防止新的滑坡，如設置截水溝或坡面排水溝排泄地表水、坡面減載或反壓護坡、設置鋼筋石籠擋墻等，并采取間隔清挖方式，達到通行目的。第15頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三（一）震害類型：1.上部結構的破壞橋梁的上部在很多情況下是由于橋梁結構的其他部位的毀壞而導致上部結構的破壞。其中落梁破壞是比較常見的，也是比較嚴重的現象。主要是由于橋臺、橋墩傾斜、倒塌，支座破壞，梁體碰撞，相鄰橋墩間發(fā)生過大相對位移引起的。落梁破壞根據梁體下落的形式分為順橋向的破壞和橫橋向的扭轉滑移破壞。順橋向是比較多見的一種，梁在順橋方向發(fā)生墜落時，很可能給下部結構帶來很大的破壞。二、橋梁唐山大地震資料圖片第16頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三2.支撐連接部位的破壞

橋梁伸縮縫、支座和剪力件等支撐連接部位是比較薄弱的環(huán)節(jié)，在歷次地震破壞中在這些部位發(fā)生的破壞比較普遍。主要是由于制作設計沒有充分考慮抗震要求，連接與支撐構造措施不足，以及某些支座形式和材料本身的缺陷。其主要破壞形式為支座錨固螺栓拔出、剪斷、活動支座脫落等。由于支撐連接部位的破壞會引起力的傳遞方向的改變，從而影響了結構的其他部位，進一步加重震害。（一）震害類型：第17頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三3.橋臺、橋墩的破壞

橋墩、橋臺的嚴重破壞現象包括倒塌、斷裂和嚴重傾斜。如臺墻因配筋不足被梁體撞穿，或承受過大的動土壓力而傾倒。石砌或混凝土墩身的破壞絕大多數從施工接縫處的輕微裂縫開始，繼而擴展至四周造成剪斷面破壞，甚至導致墩身移位或斷落。對鋼筋混凝土橋墩，比較常見的破壞現象有橋墩輕微開裂、混凝土保護層剝落;較嚴重則是橋墩剪斷、受壓混凝土壓碎、鋼筋裸露屈曲、橋墩與基礎連接處折斷等。（一）震害類型：第18頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三4.基礎破壞

在一般情況下，基礎自身的破壞并不多見?；A自身發(fā)生破壞，一般是由不良地基條件造成的，如砂土液化、地基下沉、岸坡滑移或開裂等。但是這并不是說我們可以忽略基礎破壞，基礎的下沉引起橋梁墩臺的沉陷，造成橋梁的震害;地基的液化使其剪切強度大大降低，會使橋梁基礎及橋臺受靜土壓力和地震土壓力的作用而沿液化層水平滑移或轉動。（一）震害類型：第19頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三（二）橋梁搶通的方法：

橋梁受損時，一般需先進行安全檢測，以確定受損橋梁是否具備承載能力。如不能通行，由于其搶修時間長，宜優(yōu)先考慮替代或繞行方案。如河面不寬，水流平緩，可考慮在橋梁附近埋設涵管過流，管頂用土袋碼砌，并回填土料，頂層可加鋼板等形成簡易道路通行。對于水流較急、水深較大或有泄洪要求的橋梁，可架設裝配公路鋼架橋、應急機械模塊化橋、應急浮橋等快速恢復交通。橋梁架設應選擇適宜地點，盡量避免在河灣等水文地質條件復雜的地段。宜采用標準化跨徑及裝配式結構，選擇簡單實用的橋型結構，橋下過水斷面應滿足泄洪和排除漂浮物的要求。第20頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三（二）橋梁震害處治措施：1、橋梁震害分級第21頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三（二）橋梁震害處治措施：2、橋梁震害處理對策

B一輕微震害:搶通、保通階段可暫不處治、恢復重建階段修復開裂橋臺背墻、翼墻。C一中等破壞:搶通、保通階段可暫不處治，但需加強觀測;恢復重建階段可通過主梁復位。橋墩表層混凝土修補，橋臺加固予以修復。D一嚴重破壞:搶通、保通階段應采用緊急加固，或開辟便道(橋)繞行;恢復重建階段可通過主梁復位、橋墩加固、橋臺修復予以修復。E一完全損毀或失效:搶通、保通階段應開辟便道(橋)繞行;恢復重建階段開展全面重建。第22頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三（三）典型橋梁震害分析：

破壞機理:地震作用下，單柱式橋墩基底彎矩最大處首先產生塑性變形，如橋墩韌性不足，將導致橋墩進一步破壞。對策:加密箍筋配置，增大主筋的搭接長度。1、橋墩底部箍筋彎曲第23頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三（三）典型橋梁震害分析：

破壞機理:水平地震力的作用使橋墩來回搖晃，由于受彎使橋墩根部受擠壓導致混凝土保護層脫落。對策:損傷不嚴重時，對發(fā)生塑性彎曲的鋼筋，可部分鑿除混凝土保護層后，補焊相同面積的受力主筋，對混凝土進行界面處理后澆筑微膨脹混凝土以加固。2、橋墩表面混凝土剝落第24頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三（三）典型橋梁震害分析：破壞機理:下部結構產生縱向位移，進一步導致了橋面開裂，橋面產生過大間隙;同時下部結構存在豎向位移，所以橋面有高差。3、橋面產生過大間隙對策:用碳纖維加固橋面，用隔震支座來減小下部結構對橋面的影響。目前有板式橡膠支座、高阻尼橡膠支座和鉛芯橡膠支座等類型。第25頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三（三）典型橋梁震害分析：破壞機理:在水平地震力的作用下，橋墩韌性不足，導致橋墩發(fā)生剪切破壞。對策:疏通被阻塞的道路，及時進行震后恢復重建。4、橋墩傾覆第26頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三（三）典型橋梁震害分析：破壞機理:主要原因是橋墩抗彎強度不足，可能是由以下兩種情況引起的：1、箍筋間距過大或強度過小。2、截面尺寸過小。

5、橋墩傾斜對策:加密箍筋;增大截面尺寸;用碳纖維提高橋墩抗彎強度;采取構造措施，加強橋墩與梁的連接。第27頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三三、隧道（一）震害類型：1、土建結構1.1、洞門:安立仰坡地表開裂、失穩(wěn)、垮塌，支擋防護工程出現裂縫。傾斜、下沉，截排水溝開裂、沉陷等;1.2、洞門：洞門墻體開裂、下沉、傾斜、垮塌等;1.3、洞身：襯徹開裂、剝落、錯臺、垮塌、浸限、脫空、滲水等；1.4、路面:開裂、下沉或隆起、斷裂、滲水等;

1.5、檢修道、電纜溝、預埋溝（槽、管）開裂、錯臺等。第28頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三三、隧道（一）震害類型：2、機電設施供配電、照明、通風、消防、救援和監(jiān)控等設施劍塌脫落、損壞等。3、其他工程設施洞口房建、污水處理沒施、防雷接地裝置損壞等。第29頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三（二）隧道震害處治措施：1、隧道震害分級第30頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三（二）隧道震害處治措施：2、隧道震害處理對策B一輕度破壞:搶通、保通階段可暫不處治，恢復重建階段局部修復。C一中度破壞:搶通、保通階段可簡單清理邊仰坡崩塌、落石，開裂、破壞處簡單采取臨時加固支護措施簡單修復，保證“可通”;恢復重建階段予以徹底整治。D一嚴重破壞:搶通、保通階段應制定搶通及繞行方案，突擊搶通;恢復重建階段徹底整治。E一損毀:搶通、保通階段應制定應急繞行方案