7月15日，錢江三橋南引橋兩塊梁板斷裂墜落，相關(guān)部門第一時間成立事故調(diào)查組，全面開展事故調(diào)查。然而，截至昨晚11點發(fā)稿，調(diào)查組尚未得出事故原因。
究竟是什么原因?qū)е洛X江三橋南引橋梁板斷裂，一時間眾說紛紜。就此請教了一些曾參與錢江三橋建設(shè)及大修的橋梁建筑專家，專家通過事故現(xiàn)場照片及事發(fā)時場景推斷出的初步結(jié)論是：引橋梁板的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)可能存在問題，而三輛100噸貨車連續(xù)通過所施加的巨大荷載，則是導致梁板斷裂的誘因。
什么是預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)？
普通鋼筋混凝土難抵拉應(yīng)力
預(yù)壓應(yīng)力可推遲混凝土開裂
當材料在外力作用下不能產(chǎn)生位移時，幾何形狀和尺寸將發(fā)生變化，而材料發(fā)生形變時內(nèi)部會產(chǎn)生大小相等但方向相反的反作用力抵抗外力，分布內(nèi)力在一點的集度稱為應(yīng)力。
鋼筋混凝土也會受到應(yīng)力的影響。
“鋼筋和混凝土是絕配，鋼筋受拉，混凝土受壓?！敝袊?lián)合工程公司國家一級注冊結(jié)構(gòu)師徐敏高級工程師解釋，“但是當鋼筋承受很高的拉應(yīng)力時，實際上混凝土已經(jīng)開裂了。一般來說，鋼筋承受拉應(yīng)力達到200兆帕時，混凝土裂縫已經(jīng)到0.2—0.3毫米了?！?
正因如此，像橋梁這些不允許出現(xiàn)裂縫的建筑，普通的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)就很難勝任，一般在跨徑20米時，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)就會出現(xiàn)裂縫，發(fā)生開裂后，不可避免地會出現(xiàn)鋼筋銹蝕，耐久性降低，影響使用壽命。
為了達到推遲受拉區(qū)混凝土開裂的目的，建筑工程師發(fā)明了預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。就是在鋼筋混凝土構(gòu)件承受外力荷載之前，人為地預(yù)先通過張拉鋼筋對構(gòu)件施加壓力，由此產(chǎn)生的預(yù)壓應(yīng)力將抵消一部分或全部由外荷載所引起的拉應(yīng)力，達到推遲受拉區(qū)混凝土開裂的目的，增加鋼筋混凝土構(gòu)件的耐久性。
制作工藝工序有何要求？
如果灌漿張拉步驟出問題
預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)會失效
徐工介紹，一般來說，給受拉區(qū)混凝土施加預(yù)應(yīng)力的方法，根據(jù)張拉鋼筋與澆注混凝土的先后順序分為先張法及后張法，一般橋梁上應(yīng)用的是后張法。
所謂后張法，就是先澆混凝土構(gòu)件，待混凝土達到設(shè)計強度75%以上，再張拉鋼筋（鋼筋束）。
張拉程序分為六個步驟：埋管制孔→澆混凝土→抽管→養(yǎng)護穿筋張拉→錨固→灌漿（防止鋼筋生銹），其傳力途徑是依靠錨具阻止鋼筋的彈性回彈，使截面混凝土獲得預(yù)壓應(yīng)力。
在制作預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的過程中，有兩道關(guān)鍵工藝工序，就是最后的灌漿和前期的張拉，如果這兩道工藝工序出現(xiàn)問題，容易導致整個預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)失效，那一塊預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件就成了普通的混凝土構(gòu)件。
“如果灌漿不密實，那么鋼筋與混凝土就無法形成黏合，這時鋼筋的張拉完全依賴錨固的夾具在兩頭的擠壓，一旦夾具失效，鋼筋就會繃出或者脆斷，這時整個梁板的預(yù)應(yīng)力就會失效?！毙旃ふf，另外一個可能出現(xiàn)的問題是，在張拉過程中產(chǎn)生了超張拉，比如說原本強度是75%的張拉，如果變成了90%，則鋼筋反拱太大，也會造成鋼筋脆斷等問題。
引橋梁板為什么會斷？
預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)已失效
也可能是嚴重超載車壓壞
“從照片上分析，我們估計應(yīng)該是梁板預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問題，導致了南引橋局部坍塌?！弊蛉?，特大橋梁施工監(jiān)控專家魏先生說。
2005年，魏先生所在的北京公科固橋技術(shù)公司曾參與錢江三橋主橋部分的大修，基于事故照片和事發(fā)時的情況，他判斷可能是梁板預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)失效，導致鋼筋脆裂等問題，從而在重載車輛的連續(xù)施壓下發(fā)生了梁板斷裂。
對此，中國聯(lián)合工程公司的徐工也持相同意見。
“如果說寶馬車司機洪先生當時看到了地面上的縱向裂縫，那就說明其中一塊梁板其實已經(jīng)先斷裂，并且發(fā)生了沉降?！毙旃そ忉?，橋梁的搭建，一般是先做成預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的空心梁板，然后擱在橋墩上鋪裝，上面再做路面鋪裝。所以，如果路面的鋪裝先裂開了，可能是由于下面的梁板已經(jīng)發(fā)生了斷裂。
從三橋的監(jiān)控系統(tǒng)記錄的數(shù)據(jù)看，凌晨1時50分至2時整，另有2輛100噸以上貨車通過同一路段。
“有可能是因為前兩輛貨車的超重壓壞了梁板，造成了裂縫。也有可能是梁板本身就已經(jīng)由于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問題，導致受重后斷裂?！毙旃し治龅?。
三橋有沒有質(zhì)量問題？
三橋引橋2005年未大修
曾檢出梁板灌漿不合格
此外，還有一位大學教授，他曾在當年參與過錢江三橋引橋的質(zhì)量檢測工作。
“已經(jīng)是十多年前的事情了，當時錢江三橋還在建造的時候，就有部門送來三塊引橋的梁板到我們這里做預(yù)應(yīng)力檢測，當時檢測的結(jié)果是，灌漿的黏合度不合格?！边@位不愿意透露姓名的教授說，這批梁板檢測出的問題，有可能導致預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)失效，但是由于當時他們只負責質(zhì)量檢測工作，所以后期這批有問題的梁板是否修復(fù)并不很清楚。
此外，雖然錢江三橋從2005年9月起進行了長達一年多的大修，但是工程主要包括主橋箱型梁加固、斜拉索索力調(diào)整、橋面系改造以及機電、安全設(shè)施、涂裝、綠化等內(nèi)容，維修的是主橋，并未包含兩側(cè)引橋。
而在杭州市交通局《錢江三橋大修工程第一階段工作總結(jié)會議紀要》（杭交紀要[2006]24號）文件中，在對施工工藝總結(jié)和要求中也提出，原結(jié)構(gòu)缺漏失效的豎向筋應(yīng)盡全力更新補足，加強豎向筋監(jiān)控與壓漿質(zhì)量控制。
同一份文件中，對監(jiān)理單位提出的第一項要求就是：加強旁站，確?？v橫向索管道壓漿和豎向預(yù)應(yīng)力管道壓漿等關(guān)鍵工藝工序的質(zhì)量。
三橋還能正常通行嗎？
如果只是局部梁板問題
整座引橋不會受大影響
昨天錢江三橋恢復(fù)了單向通行，但所有司機的疑問是：這橋還能正常通行嗎？
對此，徐工表示，引橋和主橋不同，如果僅僅是局部的個別問題，那么通行應(yīng)該不會有問題。
“引橋是一塊塊梁板像搭積木一樣搭起來，一塊梁板斷了，其他梁板還可以照常受力?！毙旃ふf，“如果其他梁板沒問題，那只要在坍塌處重新放一塊梁板就好了?！?
那么，錢江三橋引橋的其余梁板是否也存在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)失效的可能呢？徐工表示這很難判定，要等大范圍排查之后才能定論。
“如果真的是灌漿質(zhì)量不好，有可能是偶然，也有可能是必然，因為僅從構(gòu)件外觀很難判定內(nèi)部情況。但如果是鋼筋出現(xiàn)問題，而這座引橋恰好用的都是同一批次的鋼筋，可能就會變成普遍問題了?！毙旃け硎?，如果只是超載引發(fā)的梁板斷裂，而不是其他質(zhì)量問題，那事情就簡單多了，只需要加強對超載車輛監(jiān)管即可。
究竟是什么原因?qū)е洛X江三橋南引橋梁板斷裂，一時間眾說紛紜。就此請教了一些曾參與錢江三橋建設(shè)及大修的橋梁建筑專家，專家通過事故現(xiàn)場照片及事發(fā)時場景推斷出的初步結(jié)論是：引橋梁板的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)可能存在問題，而三輛100噸貨車連續(xù)通過所施加的巨大荷載，則是導致梁板斷裂的誘因。
什么是預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)？
普通鋼筋混凝土難抵拉應(yīng)力
預(yù)壓應(yīng)力可推遲混凝土開裂
當材料在外力作用下不能產(chǎn)生位移時，幾何形狀和尺寸將發(fā)生變化，而材料發(fā)生形變時內(nèi)部會產(chǎn)生大小相等但方向相反的反作用力抵抗外力，分布內(nèi)力在一點的集度稱為應(yīng)力。
鋼筋混凝土也會受到應(yīng)力的影響。
“鋼筋和混凝土是絕配，鋼筋受拉，混凝土受壓?！敝袊?lián)合工程公司國家一級注冊結(jié)構(gòu)師徐敏高級工程師解釋，“但是當鋼筋承受很高的拉應(yīng)力時，實際上混凝土已經(jīng)開裂了。一般來說，鋼筋承受拉應(yīng)力達到200兆帕時，混凝土裂縫已經(jīng)到0.2—0.3毫米了?！?
正因如此，像橋梁這些不允許出現(xiàn)裂縫的建筑，普通的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)就很難勝任，一般在跨徑20米時，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)就會出現(xiàn)裂縫，發(fā)生開裂后，不可避免地會出現(xiàn)鋼筋銹蝕，耐久性降低，影響使用壽命。
為了達到推遲受拉區(qū)混凝土開裂的目的，建筑工程師發(fā)明了預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。就是在鋼筋混凝土構(gòu)件承受外力荷載之前，人為地預(yù)先通過張拉鋼筋對構(gòu)件施加壓力，由此產(chǎn)生的預(yù)壓應(yīng)力將抵消一部分或全部由外荷載所引起的拉應(yīng)力，達到推遲受拉區(qū)混凝土開裂的目的，增加鋼筋混凝土構(gòu)件的耐久性。
制作工藝工序有何要求？
如果灌漿張拉步驟出問題
預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)會失效
徐工介紹，一般來說，給受拉區(qū)混凝土施加預(yù)應(yīng)力的方法，根據(jù)張拉鋼筋與澆注混凝土的先后順序分為先張法及后張法，一般橋梁上應(yīng)用的是后張法。
所謂后張法，就是先澆混凝土構(gòu)件，待混凝土達到設(shè)計強度75%以上，再張拉鋼筋（鋼筋束）。
張拉程序分為六個步驟：埋管制孔→澆混凝土→抽管→養(yǎng)護穿筋張拉→錨固→灌漿（防止鋼筋生銹），其傳力途徑是依靠錨具阻止鋼筋的彈性回彈，使截面混凝土獲得預(yù)壓應(yīng)力。
在制作預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的過程中，有兩道關(guān)鍵工藝工序，就是最后的灌漿和前期的張拉，如果這兩道工藝工序出現(xiàn)問題，容易導致整個預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)失效，那一塊預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件就成了普通的混凝土構(gòu)件。
“如果灌漿不密實，那么鋼筋與混凝土就無法形成黏合，這時鋼筋的張拉完全依賴錨固的夾具在兩頭的擠壓，一旦夾具失效，鋼筋就會繃出或者脆斷，這時整個梁板的預(yù)應(yīng)力就會失效?！毙旃ふf，另外一個可能出現(xiàn)的問題是，在張拉過程中產(chǎn)生了超張拉，比如說原本強度是75%的張拉，如果變成了90%，則鋼筋反拱太大，也會造成鋼筋脆斷等問題。
引橋梁板為什么會斷？
預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)已失效
也可能是嚴重超載車壓壞
“從照片上分析，我們估計應(yīng)該是梁板預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問題，導致了南引橋局部坍塌?！弊蛉?，特大橋梁施工監(jiān)控專家魏先生說。
2005年，魏先生所在的北京公科固橋技術(shù)公司曾參與錢江三橋主橋部分的大修，基于事故照片和事發(fā)時的情況，他判斷可能是梁板預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)失效，導致鋼筋脆裂等問題，從而在重載車輛的連續(xù)施壓下發(fā)生了梁板斷裂。
對此，中國聯(lián)合工程公司的徐工也持相同意見。
“如果說寶馬車司機洪先生當時看到了地面上的縱向裂縫，那就說明其中一塊梁板其實已經(jīng)先斷裂，并且發(fā)生了沉降?！毙旃そ忉?，橋梁的搭建，一般是先做成預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的空心梁板，然后擱在橋墩上鋪裝，上面再做路面鋪裝。所以，如果路面的鋪裝先裂開了，可能是由于下面的梁板已經(jīng)發(fā)生了斷裂。
從三橋的監(jiān)控系統(tǒng)記錄的數(shù)據(jù)看，凌晨1時50分至2時整，另有2輛100噸以上貨車通過同一路段。
“有可能是因為前兩輛貨車的超重壓壞了梁板，造成了裂縫。也有可能是梁板本身就已經(jīng)由于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問題，導致受重后斷裂?！毙旃し治龅?。
三橋有沒有質(zhì)量問題？
三橋引橋2005年未大修
曾檢出梁板灌漿不合格
此外，還有一位大學教授，他曾在當年參與過錢江三橋引橋的質(zhì)量檢測工作。
“已經(jīng)是十多年前的事情了，當時錢江三橋還在建造的時候，就有部門送來三塊引橋的梁板到我們這里做預(yù)應(yīng)力檢測，當時檢測的結(jié)果是，灌漿的黏合度不合格?！边@位不愿意透露姓名的教授說，這批梁板檢測出的問題，有可能導致預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)失效，但是由于當時他們只負責質(zhì)量檢測工作，所以后期這批有問題的梁板是否修復(fù)并不很清楚。
此外，雖然錢江三橋從2005年9月起進行了長達一年多的大修，但是工程主要包括主橋箱型梁加固、斜拉索索力調(diào)整、橋面系改造以及機電、安全設(shè)施、涂裝、綠化等內(nèi)容，維修的是主橋，并未包含兩側(cè)引橋。
而在杭州市交通局《錢江三橋大修工程第一階段工作總結(jié)會議紀要》（杭交紀要[2006]24號）文件中，在對施工工藝總結(jié)和要求中也提出，原結(jié)構(gòu)缺漏失效的豎向筋應(yīng)盡全力更新補足，加強豎向筋監(jiān)控與壓漿質(zhì)量控制。
同一份文件中，對監(jiān)理單位提出的第一項要求就是：加強旁站，確?？v橫向索管道壓漿和豎向預(yù)應(yīng)力管道壓漿等關(guān)鍵工藝工序的質(zhì)量。
三橋還能正常通行嗎？
如果只是局部梁板問題
整座引橋不會受大影響
昨天錢江三橋恢復(fù)了單向通行，但所有司機的疑問是：這橋還能正常通行嗎？
對此，徐工表示，引橋和主橋不同，如果僅僅是局部的個別問題，那么通行應(yīng)該不會有問題。
“引橋是一塊塊梁板像搭積木一樣搭起來，一塊梁板斷了，其他梁板還可以照常受力?！毙旃ふf，“如果其他梁板沒問題，那只要在坍塌處重新放一塊梁板就好了?！?
那么，錢江三橋引橋的其余梁板是否也存在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)失效的可能呢？徐工表示這很難判定，要等大范圍排查之后才能定論。
“如果真的是灌漿質(zhì)量不好，有可能是偶然，也有可能是必然，因為僅從構(gòu)件外觀很難判定內(nèi)部情況。但如果是鋼筋出現(xiàn)問題，而這座引橋恰好用的都是同一批次的鋼筋，可能就會變成普遍問題了?！毙旃け硎?，如果只是超載引發(fā)的梁板斷裂，而不是其他質(zhì)量問題，那事情就簡單多了，只需要加強對超載車輛監(jiān)管即可。
