貴州猴子河特大橋引橋倒塌分析
轉載。彭衛兵
2025年6月24日7時40分許，G76廈蓉高速格都線廣西至貴州都勻方向（貴州省三都縣境內）猴子河特大橋發生垮塌。橋梁垮塌時，橋上有一輛貨車(車上人員已被救出)。橋下有3臺車輛，為附近村莊的施工車輛，車內無人員。
圖1 事故現場示意圖
01 事故橋梁概況
猴子河特大橋位于貴州省黔東南苗族侗族自治州，三都縣都江鎮千秋村北西側約600m處，大橋前后分別為必居坡隧道和排同坳隧道。橋址區地貌類型屬構造剝蝕中低山間夾河谷地貌，橫跨猴子河，河谷呈V字型，相對高差200～300m，地形陡峻，溝谷地段局部近于直立。從圖1可以看出，山區其他部分綠色植被覆蓋，只有橋梁倒塌附近出現了滑坡，且該滑坡表面有小汽車，可以判斷此次滑坡為新近發生。
圖2 倒塌橋梁位置示意圖 根據相關資料，猴子河特大橋橋梁跨徑組成為3×50+(115+220+115)+5×50+25米，橋梁全長880.80m，結構整體立面情況如圖3所示。其中，滑坡導致橋梁倒塌處在8#~11#橋墩之間。此處，橋臺附近自然坡角為30~40°，局部地形起伏較大。 圖3 橋梁立面圖 滑坡處橋梁結構形式為5×50m預應力混凝土T梁（先簡支后連續），如圖4所示。下部結構為空心薄壁墩，此處最大橋墩高度在70m左右。
圖4 橋梁結構示意圖 滑坡造成左幅9#橋墩破壞，8#~10#墩間主梁掉落；右幅9#和10#橋墩破壞，8#~11#墩間主梁掉落。具體破壞情況如圖5所示。
圖5 左右幅橋墩及主梁破壞情況示意圖
02 橋梁破壞情況及原因分析
事故前后橋梁現場情況如圖6所示，從現有圖片與視頻資料可推斷，持續強降雨導致山體形成楔形剖面口發生滑坡，左幅橋梁墩底受推力傾斜使得樁基剪斷而引起引橋整體變形，最終導致左幅引橋垮塌；右幅橋梁則因左幅垮塌及滑坡推力的雙重作用整體坍塌，現場可見左幅橋梁坍塌兩跨、右幅坍塌三跨，大部分構件沖至山谷下方。梁橋橋墩無法抵抗滑坡的巨大橫向推力，橋墩失效后，導致部分橋跨主梁相應損毀。具體而言，圖6中紅色區域橋梁橫向"大滑坡"引發左幅引橋兩跨坍塌，同時橋梁縱向綠色區域"小滑坡"加劇了對右幅引橋的破壞，最終造成右幅三跨坍塌。
圖6 倒塌示意圖 50m跨徑的T梁，常采用先簡支后連續梁橋。從這次災害現場可以看出，先簡支后連續沒有引起一聯5跨的連續倒塌，與簡支梁的破壞模式類似。 事故發生時，貴州省南部、東南部地區遭遇的持續暴雨，部分鄉鎮甚至出現特大暴雨極端天氣，鄰近的榕江縣因持續強降雨及上游來水疊加，遭遇超30年一遇洪水。 對于山區橋梁，跨越較大溝谷時橋墩高差大，橋墩選型對抵抗地質災害有一定作用，常見橋墩形式主要為柱式墩、薄壁墩、空心墩和Y型墩等，如圖7所示。當墩高小于40m，柱式墩最為經濟，且工藝成熟，施工工期短；墩高在40-50m一般采用有較大剛度的實心薄壁墩；墩高大于50m多采用空心薄壁墩，雙肢薄壁墩。
圖7 山區橋梁常見橋墩示意圖
03 地質災害地區選線選型 山嶺重丘區地形起伏劇烈、坡度陡峭，不良地質作用（崩塌、滑坡、泥石流等）發育，洪水具有洪峰高、徑流量小、流速湍急及沖刷破壞性強等特征，路線布設應結合地形、地質及水文條件實現靈活布線。《北京市公路工程防洪設計指南》中指出，道路初步選線應優先避讓病害規模大、處治困難的不良地質區域，優先繞避滑坡頻發路段以及地質條件復雜、治理工程量大、處治困難的大型滑坡區域。然而，當路線必須穿越不良地質路段時，應避免高填深挖，減少對自然環境的擾動，降低誘發滑坡、泥石流等地質災害的風險。 從現有研究看，結構承載力計算具有一套完整的體系，在使用荷載和環境條件不變化的前提下，橋梁結構100年設計使用基準期內正常維護不需要大修就能滿足正常使用功能，而判斷山區是否發生滑坡概率相對具有較大的不確定性，因此地質災害、洪水和落石等可能成為控制橋梁在設計使用基準期內正常使用的控制條件。 盡管橋梁選線和優化結構設計（增大橋梁跨徑，避免在滑坡區域設置橋墩）在一定程度上可以減小滑坡引起橋墩倒塌的可能性，但將增大工程建設成本。根據交通運輸部2024年報，我國僅公路橋梁數量已經超過了110萬座，山區地質災害頻發的區域也建設了很多公路橋梁，完全靠提高設計標準來抵抗滑坡、泥石流和洪水等自然災害，成本過高，也很難完全杜絕類似事故。當然，近期由于氣候變化等因素，對于區域防洪標準乃至滑坡評估，可能需要重新評估。 04 類似災害引起的橋梁倒塌 （1）陜西丹寧高速（洪水導致橋梁倒塌） 2024年7月19日20時左右，陜西省商洛市柞水縣境內突發暴雨山洪，導致丹寧高速嚴坪村2號橋于局部垮塌，造成25輛車輛墜河，62人死亡失蹤。 圖8 陜西丹寧高速橋垮塌示意圖 （2）四川隧間橋（泥石流導致橋梁倒塌） 2024年8月3日凌晨，雅康高速公路康定至瀘定段日地1號隧道至2號隧道處，因突遇山洪泥石流導致隧間橋垮塌，造成4輛車墜河，10人失聯。 圖9 四川隧間橋倒塌示意圖 （3）重慶萬州駟步河鐵路橋（滑坡導致橋梁倒塌） 2023年7月4日上午，萬涼鐵路魚背山站至羅田站間，因連續強降雨引起山體滑坡，導致駟步河鐵路橋垮塌，未造成人員傷亡。 圖10 重慶萬州駟步河鐵路橋倒塌示意圖 （4）四川恩廣高速橋（落石導致橋梁倒塌） 2023年7月6日凌晨，G5012恩廣高速達萬段萬州至達州方向6號大橋周邊山體巖石突發崩塌，引起部分橋面坍塌。造成2車受損后自燃，3人受傷，無人員傷亡。
圖11 四川恩廣高速橋倒塌示意圖
05 小結 （1）根據當前披露的相關信息，本次事故的主要原因為突發降水導致的山體滑坡，引起橋墩及上部結構破壞，有報道稱，所幸養護部門預先上路排查及時發現變位，防止了更大傷亡。 （2）山區橋梁選址時，要盡量避免有滑坡、危巖落石等風險的地質災害區；如不能避免，應采取有效工程手段提高地質災害區域穩定性。 （3）跨越可能有滑坡、泥石流等地質災害易發區域時，采用單跨簡支結構或者相對較弱的先簡支后連續，將橋墩的倒塌區域控制在橋墩相鄰2跨，避免連續倒塌以利于后期修復。 （4）我國山區橋梁規模巨大，始終存在發生超出設計預期的地質災害的概率，綜合考慮在造價和結構性能上尋找平衡以選擇適合的結構型式，同時建議加強風險區域橋梁倒塌預警監測，減少事故產生人員傷亡。