高速鐵路橋梁工程

橋梁工程一、高速鐵路橋梁二、高速鐵路橋梁設計原則三、橋梁工程施工（一）高速鐵路橋梁特點：兩“大”、兩“嚴”、一“高”兩“大”橋梁剛度“大”；施工難度“大”；兩“嚴”：橋梁沉降控制“嚴”;橋梁收縮徐變上拱控制“嚴”；一“高”：對橋梁耐久性要求“高”（一）高速鐵路橋梁橋梁剛度”大”

《規(guī)范》預應力混凝土梁部結構，宜選用雙線整孔箱形截面梁。需要時可選用兩個并置的單線箱形截面梁?？缍?6m及以下橋梁也可根據具體情況選用整體性好、結構剛度大的其他結構型式。

梁部結構，在ZK活載靜力作用下，跨度L＞80m的梁端豎向折角不應大于2‰、水平折角不應大于1‰。

梁體的豎向撓度限值跨度項目L≤24m24m<L≤80mL>80m單跨L/1300L/1000L/1000多跨L/1800L/1500L/1000

（一）高速鐵路橋梁在列車橫向搖擺力、離心力、風力和溫度的作用下，梁體的水平撓度應小于或等于梁體計算跨度的1/4000。在ZK活載、橫向搖擺力、離心力、風力和溫度的作用下，橋跨結構橫向水平變形引起的梁端水平折角應不大于1.0‰。（一）高速鐵路橋梁另外：增加了動力響應計算

L≤80m簡支梁豎向自振頻率不應低于下列限值：

L≤40m時no=120/L

40＜L≤80m時no=23.58L-0.592

式中no————簡支梁豎向自振頻率限值（HZ）；

L————簡支梁跨度（m）。

常用簡支梁豎向自振頻率限值跨度(m)16202432404856自振頻率限值(Hz)7.5653.7532.382.18（一）高速鐵路橋梁橋梁結構，除進行靜力分析應滿足有關規(guī)定的要求外，尚應按實際運營客車通過橋梁的情況進行車橋耦合動力響應分析。分析得出的脫軌系數、輪重減載率及旅客乘坐舒適度指標應滿足有關規(guī)定的要求。（一）高速鐵路橋梁橋梁下部剛度限值(縱向)不設鋼軌伸縮調節(jié)器

3000橋臺不設鋼軌伸縮調節(jié)器100048不設鋼軌伸縮調節(jié)器70040不設鋼軌伸縮調節(jié)器40032不設鋼軌伸縮調節(jié)器30024橋墩不設鋼軌伸縮調節(jié)器24020不設鋼軌伸縮調節(jié)器20016不設鋼軌伸縮調節(jié)器120L≤12橋墩附注最小水平剛度（KN/cm）跨度(m)下部結構（一）高速鐵路橋梁橋梁施工難度“大”預制架設現場澆筑（支架,造橋機，懸臂澆筑）（一）高速鐵路橋梁橋梁沉降控制“嚴”

墩臺基礎的沉降量應按恒載計算，其工后沉降量不應超過下列容許值：墩臺均勻沉降量：對于有碴橋面橋梁：30mm

對于無碴橋面橋梁：20mm

外靜定結構相鄰墩臺沉降量之差：對于有碴橋面橋梁：Δ=0.5L（mm），并不大于15mm

對于無碴橋面橋梁：Δ=0.15L（mm），并不大于5mmΔ—相鄰墩臺沉降量之差，單位mm。

L—相鄰墩臺間的梁跨長，單位m。（一）高速鐵路橋梁橋梁收縮徐變上拱控制“嚴”；軌道鋪設后，有碴橋面梁的徐變上拱值不宜大于梁跨度的1/2500，并不大于20mm；無碴橋面梁的徐變上拱值不應大于梁跨度的1/5000，并不大于10mm。（一）高速鐵路橋梁對橋梁耐久性要求“高”

100年使用壽命混凝土結構:

抗凍融、抗碳化、抗?jié)B、堿-骨料反應。支座:

免維修,少更換。（一）高速鐵路橋梁ZK標準活載圖式（一）高速鐵路橋梁有碴橋面布置圖高速鐵路橋梁無碴橋面布置圖京滬高速橋梁工程設計的原則1.一般原則為滿足高速列車安全運行和旅客乘坐舒適度的要求，橋梁結構應具有安全舒適，造型簡潔，設計標準化，便于施工架設和養(yǎng)護維修的特點，并須具有足夠的耐久性和良好的動力性能。橋梁上部結構一般采用預應力混凝土結構，下部結構一般采用混凝土或鋼筋混凝土結構?？缍却笥诨虻扔?0m的梁部結構，采用雙線整孔箱形截面梁，必要時，也可采用兩個錯孔布置的單線箱形截面梁。跨度小于20m的梁部結構，一般采用鋼筋混凝土剛構、框構和多片式T梁，并施加橫向聯結形成整體橋面。橋梁工程設計的原則高速鐵路橋梁的主要設計原則主要體現在以下幾個方面：（1）設計活載采用ZK活載，動力系數、離心力、制動力、橫向搖擺力、脫軌荷載、氣動力等均按《暫規(guī)》計算，并考慮由于橋上鋪設超長無縫線路而產生的長鋼軌縱向力。（2）為保證橋上軌道的平順性和結構具有良好的動力性能，對結構剛度和基頻進行嚴格控制。（3）為保證橋上無縫線路保持正常的使用狀態(tài)，增加了墩臺最小縱向水平線剛度限值的要求。（4）對基礎工后沉降及不均勻沉降嚴格限制。（5）提高橋梁結構的整體性。（6）橋面構造更為合理，滿足各種橋面設施的安裝要求，采取了提高結構耐久性、減振降噪等措施，滿足養(yǎng)護維修的要求。橋梁工程設計的原則2.橋梁設計細則（1）標準跨度簡支箱梁：L=20、24、32、40m。

中小跨度連續(xù)梁：3×20、2×24、3×24、2×32、3×32、2×40連續(xù)箱梁：32+48+32m、40+64+40m、48+80+48m。連續(xù)結合梁：32+40+32、40+50+40、40+56+40m。橋梁工程設計的原則（2）橋跨布置除受控制點影響外，盡量按等跨布置，等跨布置以32m、24m梁跨為主。一座橋盡量采用同一梁跨類型?？缭胶拥痰臉蚩讘M量一孔跨越，堤上及邊坡上不設墩，如確有困難，橋墩應設在背水坡。斜交過路過河時，采用較大跨度通過，可采用雙線圓形橋墩，可異形墩或帶洞式背靠背T臺進行調孔。橋梁工程設計的原則（3）橋跨結構跨度20m及以上選用雙線整孔箱梁?？缍?0、24、32m采用雙線簡支箱梁或中小跨度連續(xù)梁?？绾訕蛄阂?2m梁為主?？缍?6m及以下用框構、斜交剛構或簡支T梁。對全橋控制工點較多、梁跨形式較多、地質較差、沉降不易控制的情況，采用簡支箱梁。當特大橋或大橋全橋孔跨較為單一，地質較好沉降容易控制時，采用中小跨度連續(xù)梁布置橋孔。24m跨度以3×24為主，輔以2×24連續(xù)梁。32m跨度以2×32為主，輔以3×32連續(xù)梁。橋梁工程設計的原則（4）墩臺高速鐵路采用京滬高速專用墩臺。分為矩形雙柱墩、圓形雙柱墩、圓端形板式墩、圓端形橋墩、單圓柱形橋墩、矩形空心墩、圓端形空心墩等，根據道路斜交、水流條件和墩高等不同情況分別選用。

8度地震區(qū)的墩臺經專門檢算后使用。橋臺使用耳臺、T臺。不采用柔性橋墩。水中部分正交或斜交角較小時采用圓端形墩，斜交角較大時采用獨柱圓墩；旱地部分可采用矩形墩、圓端形墩等。橋梁工程施工主要施工特點：

橋梁上部結構施工是全線橋梁工程施工的關鍵。常用跨度（24、32）雙線整孔箱梁，施工方法可采取集中預制架橋機架設、橋位現澆、節(jié)段預制拼裝、頂推法或多種施工方法并舉的方式進行。采取支架法現澆或集中預制對地基承載力的要求均比普速鐵路梁對地基承載力的要求高，一般地基的容許承載能力難以滿足要求，需根據現場的地質情況作相應的加固處理。制梁所需的輔助生產設施投入大。（混凝土生產設備、制存梁場地、提升設備等）預制箱梁（重達800噸）運輸較困難，運梁通道修筑標準高。現有國內設備不能滿足運架梁的要求，運架梁設備需研制開發(fā)或從國外引進。主要施工方法的優(yōu)缺點架橋機施工優(yōu)點制梁和架梁分開進行，施工速度快；架梁作業(yè)基本不受冬季、雨季天氣影響；施工時對周圍環(huán)境的影響小；對地形、地質、橋梁高度等要求不高，適用范圍較廣；架橋機施工缺點移動模架施工優(yōu)點移動模架施工缺點施工臨時用地少；對路基施工工期基本無要求對地形、地質、橋梁高度等條件的要求不高；對周圍環(huán)境影響較??；施工進度相對較慢；施工時一次性投入的施工設備費用相對較高；橋位現澆受冬季、雨季天氣情況的影響；一次性投入的機械設備及輔助設施費用較高；對路基工程施工工期有要求；先簡支后連續(xù)梁濕接縫施工或無渣軌道施工無法平行作業(yè)；支架法橋位現澆優(yōu)點支架法橋位現澆缺點施工臨時用地少；材料來源充足，可根據施工需求配置；材料可回收、周轉、重復使用；可節(jié)約大型機械設備的一次性投入費用；施工進度慢；橋位現澆受冬季、雨季天氣情況的影響；對地基承載力要求高；對周圍環(huán)境的影響較大；架橋機施工秦沈線架橋機施工架橋機施工架橋機施工移動模架法施工施工概況：移動模架法自從1950年在德國克欽卡漢橋施工以來自得到廣泛應用，現已成為主要的橋梁施工方法之一。近年來國內已開始引進這一施工方法。并在公路橋梁中得到應用。我國修建的“秦沈客運專線”中在小凌河特大橋中也采用了這中施工方法。在國外高速鐵路施工中對于32米、24米中等跨度整孔箱梁，尤其在連續(xù)梁的施工中一般采用移動模架連續(xù)澆筑法施工。移動模架法施工移動模架法施工RioMajor,葡萄牙最大跨度: 40m橋梁寬度: 15,35m上部結構重量:210kN/mMSS重量: 400t施工周期: 7-9天孔移動模架法施工示意移動模架法施工SongLa/PalKok,韓國最大跨度: 40m橋梁寬度: 14m上部結構重量: 300-350kN/mMSS重量: 625t施工周期: 8-12dayspr.span

節(jié)段拼裝法施工I-90/93C19BI,Boston,Massachusetts,