地震来临时，那些桥为啥是安全的？

摘要：我国是一个地震多发的国家，桥梁作为交通生命线的枢纽工程，一旦遭受地震破坏，很可能对人民群众的生命财产安全造成巨大损失。当地震灾害来临时，桥梁的损毁不仅严重影响紧急救援和抗震救灾，也会给灾后恢复与重建工作带来极大困难，还可能引发一系列次生灾害。因此，深入研究桥梁

我国是一个地震多发的国家，桥梁作为交通生命线的枢纽工程，一旦遭受地震破坏，很可能对人民群众的生命财产安全造成巨大损失。当地震灾害来临时，桥梁的损毁不仅严重影响紧急救援和抗震救灾，也会给灾后恢复与重建工作带来极大困难，还可能引发一系列次生灾害。因此，深入研究桥梁抗震、全面提高桥梁的防灾能力十分重要。

“川藏第一桥”雅康高速公路泸定大渡河特大桥。

本期策划邀请中交公规院工程技术研究中心副主任李贞新讲解桥梁震害的类型以及如何做好抗震设计，并关注地震高烈度区既有和在建工程，分享其抗震的有效举措，为震区桥梁安全提供可借鉴经验。

合理的抗震体系和措施是保障安全的关键

截至2024年年底，我国共有公路桥梁110.8万座，其中量大面广的梁桥占比达80%以上。从历史震害经验看，不同桥型由于结构特点不同，在地震中的受损程度和破坏模式不尽相同，如何实现桥梁在地震中不发生落梁，保障生命线畅通是桥梁工程师要面对和解决的核心问题。

李贞新告诉记者，梁桥的抗震韧性和安全是保障路网安全的关键，核心是如何保障不发生落梁震害。斜拉桥、悬索桥等大跨径桥梁由于结构较柔，能够在一定程度上适应地震波的传播和地面运动，减少了地震力对结构的直接作用，可利用自身柔性实现良好的抗震性能。

李贞新介绍，梁桥震害主要包括桥墩震害、支座震害、基础震害及次生震害等。桥梁上部结构因直接地震动力效应而毁坏的现象较为少见，但因支承连接件失效或下部结构失效等引起的落梁和主梁的移动、扭曲、裂缝等现象，在地震中常有发生，而落梁现象最严重。如“5·12”汶川地震中，梁桥主梁的移位震害就最为普遍。

李贞新强调，在桥梁设计阶段，应一并考虑抗震要求，采用合理的抗震结构体系，设计合理的抗震措施，显著提高桥梁超设防地震下的抗震安全性。

“首先需要选择好线路，利用对抗震有利的场地，选好桥位和桥型，降低地震风险和损失。”李贞新介绍，由于高地震烈度区地震对桥梁破坏力巨大，因此中小跨径桥梁尽量采用简支或桥面连续结构形式，大跨桥梁宜选择多跨连续梁或连续刚构结构形式，桥墩高度宜协调一致。连续梁桥相对简支梁桥具有更好的整体性和抗震能力，但简支梁在震后更易于更换修复。地质条件差的地段，对跨越断裂带的宜采用简支梁桥、悬索桥或者采用隔震基础。存在落石、泥石流等不良地质条件的地段，应绕避或采用隧道、加大桥梁跨径、提高桥梁净空等方案。

“再就是桥梁细部构造很重要。”李贞新表示，一是要预留足够的墩（台）与梁端位移空间，以降低落梁和梁端碰撞的风险。二是设置合适的抗震挡块，限制强烈地震作用下主梁的过大位移，挡块与主梁间可设置橡胶垫等，以避免直接碰撞。三是在主梁之间、主梁与墩（台）之间可设置防止落梁的连梁装置。四是合理选择减隔震装置。对于悬索桥、斜拉桥、拱桥而言，应设置必要的阻尼装置。桥梁支座应优先采用构造简单、寿命较长、耐久性好、易于检修、维护和更换的支座。

理念持续更新体系日趋完善

交通运输主管部门高度重视公路桥梁的抗震安全性，以抗震规范制修订为主要抓手，持续推动行业抗震设计的技术进步，使抗震理念更加科学、抗震措施更加有效，不断提升公路桥梁抗震防灾的能力。

我国公路桥梁抗震规范体系的建立始于1977年。当年，首部《公路工程抗震设计规范》颁布，自此公路桥梁的抗震设计有了基本依据。尽管该规范于1989年进行了修订，但仍然采用的是一水准抗震设防、一阶段抗震设计的抗震设计理念和方法。直到2008年汶川地震后实施的《公路桥梁抗震设计细则》（简称08细则）才改为两水准设防、两阶段设计的抗震设计理念和方法，由单一的依据强度验算的抗震设计调整为依据强度和变形双重指标控制的抗震设计。2013年，交通运输部颁布了《公路工程抗震规范》，系统形成了两水准设防、两阶段设计的抗震设计理念和设计方法，增加了桥梁延性设计和减隔震设计的基本要求。2020年施行的《公路桥梁抗震设计规范》进一步完善和补充了08细则，与多项相关标准进行了衔接，增强了体系完整性与可操作性，并将计算地震作用系数取值由2.25提高到2.5，提高抗震设计的要求，引入了“抗震构造措施等级”的新概念。

李贞新表示，得益于《公路工程抗震规范》《公路桥梁抗震设计规范》等规范的相继施行和持续完善，我国公路桥梁抗震规范体系已基本形成。随着我国基础设施建设技术的突飞猛进，桥梁抗震设计技术也取得显著进展。2022年，交通运输部启动了《公路工程抗震规范》的修订工作，由中交公规院牵头开展。

李贞新介绍，《公路工程抗震规范》作为公路行业的通用基础性规范，统一了公路工程构筑物的抗震设防标准和地震作用，全面梳理和补充了隧道、挡土墙和路基的内容，更加重视抗震构造设计，强调了超设防地震水准下的构筑物安全性，同时增加了对地震观测系统设置、既有构筑物加固的内容。

“地震的高度不确定性、随机性，给桥梁抗震安全带来了巨大挑战。”李贞新认为，一方面，要系统开展抗震措施的研究，条件容许的情况下要开展振动台试验研究，努力实现超设防水准下桥梁不落梁；另一方面，要重视加强地震观测，通过分析地震中桥梁结构的实际响应，验证和改进抗震设计方法和理论，优化抗震措施的设计。

典型项目

泸石高速得妥特大桥

高烈度震区建桥的“中国方案”

近日，由蜀道集团旗下藏高泸石公司投资、四川公路设计院设计、四川路桥交建集团承建的泸（定）石（棉）高速公路得妥特大桥双幅贯通，以“推”过7600吨钢箱梁的壮举刷新国内桥梁施工纪录。

得妥特大桥位于“9·5”泸定地震重灾区。

得妥特大桥位于泸定县，横跨大渡河，全长1518.5米，其设计施工双链条防震抗震体系，为全球高烈度地震区桥梁建设提供了“中国方案”。

创新结构增强抗震性

由于得妥特大桥地处“9·5”泸定地震震中、高烈度地震区及地质灾害频发带，四川公路设计院以“因地制宜、刚柔并济”为重心，创新研发了钢管混凝土桁式墩+预应力钢箱组合梁的桥型结构体系。这一设计兼具承载力、韧性与经济性，可抵御8度及以上地震烈度。

大桥下部结构无深水施工承台，3个涉水主墩下各有4根桩基支撑，上部结构采用顶推法施工，这种桥型刚度大、韧性强、抗震能力优秀。据了解，该韧性结构体系的成套组合运用在国内尚属首次。钢管混凝土桁式墩通过桁架构造分散地震荷载，提升桥墩的延性和抗弯能力；预应力钢箱组合梁则利用钢材的高韧性与混凝土的耐久性，形成协同受力体系，增强整体抗震性能。

针对桥位临近古滑坡体、泥石流频发等复杂地质条件，桥墩基础采用深桩设计，并通过地质雷达实时监测滑坡风险。高强度混凝土与钢材的结合，使桥墩抗剪强度提升30%，可有效应对地震横向冲击。

模块化施工降本增效

在施工阶段，得妥特大桥面临高山峡谷强风、余震频发及地形限制等多重挑战。四川路桥采取“顶推法+智能监控”模式，实现毫米级精度控制。

因大渡河无法水运，7600吨钢箱梁通过陆运至现场后，项目团队采用24组全自动数控步履式千斤顶，以“遥控指挥”方式将长638米的钢箱梁精准推至60米高空桥墩，避免传统吊装对地质的扰动。同时，通过在全桥布设传感器网络，实时监测顶推过程中的应力、温度及线形变化，结合BIM技术优化螺栓布置与焊接顺序，成功将误差控制在3毫米内。

除了能更好地抵御地震和流水冲击，得妥特大桥上下部结构均采用模块化施工。在地质灾害频发的深切峡谷，这种可工厂化加工、制造的施工方式大大降低了造价，工期也可缩短12至20个月。钢箱梁节段工厂预制后现场拼装，也减少了高空作业风险，降低对生态的影响。

针对复杂风场和地震干扰，施工团队引入“六向位移千斤顶”和三维动态调整系统，确保钢箱梁在强风与余震中精准落位。

管养经验

云南交投集团

全生命周期理念守护云岭万桥安康

云南省地处欧亚板块与印度板块剧烈碰撞挤压的活跃构造区、青藏高原东南缘，地震活动频繁且分布广泛。

云南交投集团肩负着全省6013公里公路、14110座桥梁的安全运维重任，该集团将桥梁安全运维工作视为重中之重，持续对高速公路桥梁、隧道、边坡、挡墙等进行严格排查检查。缅甸“3·28”地震发生时，云南西双版纳、德宏、昆明、丽江、保山、大理等地震感强烈，云南交投集团立即组织经营单位、建设单位、养护单位对相邻运营公路、在建项目及桥梁展开全面排查，针对发现的问题及时采取有效措施。

近年来，云南交投集团遵循“统一领导、分级负责、快速反应、协调联动”的原则，多举措提升桥梁防震抗震应急能力。该集团构建完备的预案体系，为应急工作筑牢制度根基；强化应急物资储备与实战演练，设立41个应急物资仓库；搭建桥梁健康监测平台，组建抢险队伍定期模拟地震等场景演练，保障物资与联络畅通。