客运专线铁路桥梁施工技术及造价影响因素

客运专线铁路桥梁施工技术及造价影响因素四个概况：

中长期铁路网调整规划概况

客运专线铁路调整规划概况

客运专线铁路建设概况

客运专线铁路桥梁概况

前言

2008年10月31日中长期铁路网调整规划经国务院批准正式实施，根据新调整的方案，将２０２０年全国铁路营业里程规划目标由１０万公里调整为１２万公里以上，其中客运专线由１.２万公里调整为１.６万公里，电化率由５０％调整为６０％。主要繁忙干线实现客货分线，基本形成布局合理、结构清晰、功能完善、衔接顺畅的铁路网络，运输能力满足国民经济和社会发展需要，主要技术装备达到或接近国际先进水平。

中长期铁路调整规划

扩大快速客运网络。铁路快速客运网由客运专线、城际轨道交通和客货混跑快速线路组成。《调整规划》总规模达5万公里以上，较原规划增加2万公里。

完善路网布局和西部开发性新线。《调整规划》进一步扩大西部路网规模、完善中东部路网结构，将规划建设新线由1.6万公里调整为4.1万公里。

构建以煤炭运输为主体的区际大能力通道。围绕十大煤炭外运基地和新疆地区，对煤运通道进行补充完善。

大规模改造既有铁路。将增建二线建设规模由1.3万公里调整到1.9万公里，既有线电气化建设规模由1.6万公里调整为2.5万公里。

中长期铁路调整规划的特点：1、“四纵”客运专线：

⑴北京～上海高速铁路，全长约1320km，贯通京津至长江三角洲东部沿海经济发达地区；

⑵北京～武汉～广州～深圳客运专线，全长约2260km，连接华北和华南地区；

⑶北京～沈阳～哈尔滨(大连)客运专线，全长约1780km，连接东北和关内地区；（已延长至齐齐哈尔）

⑷杭州～宁波～福州～深圳客运专线，全长约1500km，连接长江、珠江三角洲和东南沿海地区。

客运专线调整规划2、“四横”客运专线：

⑴徐州～郑州～兰州客运专线，全长约1400km，连接西北和华东地区；

⑵杭州～南昌～长沙客运专线，全长约2000km，连接华中和华东地区；（延长至贵阳、昆明）

⑶青岛～石家庄～太原客运专线，全长约770km，连接华北和华东地区；

⑷南京～武汉～重庆～成都客运专线，全长约1600km，连接西南和华东地区。

3、三个城际轨道交通系统：

环渤海地区、长江三角洲地区、珠江三角洲地区城际轨道交通系统，覆盖区域内主要城镇。

4、新规划调整部分：

原“四纵四横”客运专线基础骨架不变，进一步加大繁忙干线客货分线力度，延伸并扩大客运专线覆盖面，加强客运专线之间相互连通和衔接，发挥整体优势。客运专线及城际铁路建设目标由1.2万公里调整为1.6万公里以上。这一快速客运网，连接所有省会及50万人口以上的大城市，覆盖全国90%以上人口，大大缩短城市间时空距离。在建设环渤海、长三角、珠三角地区城际铁路同时，规划建设长株潭、成渝、中原、武汉、关中、海峡西岸城镇群等经济发达和人口稠密地区城际铁路

到现在为止，建成运营了京津城际、合宁铁路，开工建设了京沪、哈大、京石、石武、武广、广深港、郑西、石太、甬台温、温福、福厦、厦深、合武、胶济、汉宜、津秦等客运专线以及沪宁、广珠、昌九、长吉、成灌、海南东环等城际铁路项目，合计建设规模超过9300公里。待开工项目投资按照规划还有6000亿。客运专线建设概况新建客客运专专线常常用桥桥梁概概况我国现现阶段段时速速350公里客客运专专线和和时速速250公里客客货混混运铁铁路常常用桥桥梁结结构型型式包包括：：整孔孔简支支箱梁梁、多多片式式整体体T梁、预预应力力混凝凝土连连续梁梁、双双线结结合梁梁，高高架车车站及及部分分适应应道岔岔桥的的刚架架。从统计计结果果看，，大量量使用用的为为跨度度32米简支支箱梁梁，其其次为为跨度度24米简支支箱梁梁。另外对对于跨跨越道道路、、河流流等条条件的的桥梁梁还采采用混混凝土土连续续梁、、钢管管混凝凝土拱拱、钢钢混结结合梁梁等跨跨越能能力大大的结结构形形式。。主要要内内容容国际已建高铁桥梁设计施工概况一我国客客运专专线铁铁路桥桥梁设设计概概况及及特点点二影响客客运专专线桥桥梁造造价的的因素素分析析四客运专专线桥桥梁施施工技技术三

国际已建高铁桥梁设计施工概况一、（一））法国国高铁铁：1、小跨跨度桥桥梁铁路跨跨越一一般等等级公公路、、道路路桥梁梁普遍遍采用用刚构构梁混混合体体系桥桥式，，并作作为一种通用用桥式，，其跨度度在25m以下，桥桥长在100m以内。施工方法法均采用用就地膺膺架法施施工。2、中等跨跨度桥梁梁（1）预应力力混凝土土连续箱箱梁，跨跨度一般般在40—80m，梁高3.5-5m。采用导梁梁顶推法法施工。（2）钢、混混凝土结结合梁被被普遍采采用，约约占桥梁梁总数的的70%，钢梁形形式多采采用上承式板梁梁。施工方法法：钢梁梁为工厂厂分段预预制，现现场焊接接顶推就就位，现现浇混凝凝土桥面面。国际已建高铁桥梁设计施工概况一（一）法法国高铁铁：3、大跨度度桥梁主要结构构形式为为大跨混混凝土连连续梁、、系杆拱拱桥等结结构。主要施工工方法：：悬灌、、转体、、节段拼拼装等施施工方法法。4、桥墩结结构（1）一般桥桥墩为椭椭圆形、、圆形、、矩形等等；（2）当桥梁梁与河流流或公路路斜交时时，采用用斜向墩墩身、正正向墩帽帽，以简简化梁部部结构，改改善结构构受力状状态；（3）根据梁梁部结构构形式及及跨越公公路的需需要，也也采用交交错独立立圆柱混混凝土双双支座桥墩墩；（4）混凝土土桥墩根根据情况况，有空空心和实实体两种种墩型。。国际已建高铁桥梁设计施工概况一采用顶推推法施工工（一））采用顶推推法施工工（二））采用悬灌灌法施工工采用节段段拼装法法施工（（一）采用节段段拼装法法施工（（二）钢管拱桥桥的施工工钢－混结结合梁的的施工（二）德国国高铁根据高速速铁路对对桥梁的的要求，，1980年原联邦邦德国铁铁路运输输中心制制定了高高速干线线桥梁的的标准设设计原则则。根据设计计原则，，高速铁铁路桥梁梁的标准准跨度是是25、44、和58m。25m跨度主要要用于高架桥，44m和58m跨度主要要用于山谷桥。桥梁结结构通常常采用预预应力混混凝土简简支箱梁梁。主要施工工方法：：就地灌注注、移动动支架或或连续顶顶推等方方法在现现场制梁梁。对大跨度度桥梁，，主要采采用连续续梁、v型刚构和和拱桥，，钢梁则则常采用用钢桁梁梁或箱梁梁混凝土土桥面的的结合梁梁。主要施工工方法：：悬灌、节节段拼装装、顶推推等方法法。国际已建高铁桥梁设计施工概况一移动模架架法施工工（三）日日本高速速铁路桥桥梁混凝土桥桥梁结构构主要有有RC梁、PC梁、以及及RC刚架桥等等，混凝凝土桥占占桥梁总总长75%。出于经经济方面面的考虑虑，在土土质较好好的区间间，路堤堤高度超超过6m时，新干干线一般般采用小小跨度刚刚架式高高架桥形形式通过过，采用用就地灌注注法施工。大跨度桥桥梁的结结构主要要是钢梁梁、混凝凝土pc连续梁、、拱桥、、斜拉桥桥、钢混混结合梁梁等结构构形式，，其施工方方法与我我国的施施工类似似。国际已建高铁桥梁设计施工概况一连续刚构构桥四片式预预应力混混凝土简简支T26.3+51+31.5m预应力混混凝土斜斜腿日本雾雾积川川桥133.9+133.9m预应力混混凝土斜斜拉日本第第二千千曲川桥桥（四）台台湾高铁铁全线：高高架桥总总长251km，占全线线长的72.8％其中139km（共分12个标段））均采用用“全跨预制制吊装工工法”，占高架架桥总长长的55.4%。国际已建高铁桥梁设计施工概况一全跨预制制吊装工工法秦沈客运运专线是是我国第第一条设设计速度度为160km/h以上（试试验段为为250km/h左右）的的客运新新线，并并把列车车运行舒舒适度作作为设计计的控制制指标。。其桥梁梁总长度度占线路路长度的的13.9%。在设计计中，对对常用跨跨度结构构形式进进行了全全面的技技术经济济比较，，采用了了双线箱箱梁、单单线箱梁梁、∏形形梁、T形梁等梁梁部结构构形式；；以及架架桥机架架设、满满布支架架现浇、、移动模模架现浇浇等多种种施工方方法。（（我国客运运专线技技术的试试验）国内外已建高铁桥梁设计施工概况一（五）秦秦沈客专专架桥机施施工架桥机施施工架造一体体机施工工运架一体体机施工工拼装式架架桥机施施工节段拼装装法施工工可调膺架架现浇施施工满堂支架架现浇施施工我国客运运专线铁铁路桥梁梁设计概概况及特特点二（一）客客运专线线铁路桥桥梁建设设理念保证高速速条件下下安全性性与舒适适性的理理念1、注重车车线桥系系统动力力分析，，确保桥桥梁刚度度满足安安全性、、舒适性性要求2、严格控控制桥梁梁结构非非弹性变变形，保保持轨道道持续稳稳定和高高平顺性性3、重视等等跨简支支长桥的的动力特特点和路路桥刚度度过渡问问题，保保证线路路动力性性能良好好4、研究特特大跨度度桥梁低低频振动动影响，，充分保保证特大大跨度桥桥梁的安安全性和和舒适性性5、合理设设计桥面面构造系系统，满满足安全全运营和和养护维维修的要要求6、桥渡设设计应充充分考虑虑高速铁铁路的线线形要求求特点，，优化高高速列车车的运行行条件我国客运运专线铁铁路桥梁梁设计概概况及特特点二注重环境境适应性性的理念念1、适度加加大高架架桥规模模，节约约土地资资源，方方便沿线线居民生生活生产产2、重视减减隔振设设计，贯贯彻环保保要求3、加强桥桥梁结构构耐久性性设计，，保证结结构的实实使用寿寿命4、注重建建筑美学学，塑造造与环境境相协调调的桥梁梁景观我国客运运专线铁铁路桥梁梁设计概概况及特特点二注重服务务运输和和综合效效益的理理念1、控制性性重大桥桥梁工程程先期开开工2、标准跨跨度长桥桥组织工工业化快快速施工工3、工程建建设要充充分考虑虑运营维维护的简简便性我国客运运专线铁铁路桥梁梁设计概概况及特特点二（二）客客运专线线铁路桥桥梁设计计原则客客运专线线桥梁一一般均选选择刚度度大的结结构，如如：简支支梁、连连续梁、、刚架、、拱、系系杆拱等等，并选选用双线线整孔箱箱形截面面。较小小的跨度度也有采采用由多多片T梁组成的的双线整整孔简支支梁以及及板梁等等。桥桥梁结构构以预应应力混凝凝土梁为为主，钢钢筋混凝凝土梁、、钢-混结合梁梁以及小小跨度型型钢混凝凝土梁也也常有使使用。需需要使用用钢梁时时，应考考虑降噪噪措施简简支梁和和连续梁梁的应用用应视桥桥梁数量量、工期期、地质质情况、、钢轨伸伸缩调节节器布置置数量而而定。简简支梁跨跨度一般般不宜超超过50m。各国高速速铁路选选用大跨跨度桥梁梁较为慎慎重，主主要考虑虑如何保保证桥上上线路的的平顺性性要求。。我国客运运专线铁铁路桥梁梁设计概概况及特特点二（三）客客运专线线桥梁设设计概况况我国现阶阶段时速速350公里客运运专线和和时速250公里客货货混运铁铁路常用用桥梁结结构型式式包括：：整孔简简支箱梁梁、多片片式整体体T梁、预应应力混凝凝土连续续梁、双双线结合合梁，高高架车站站及道岔岔桥采用用的部分分刚架。。从目前前的设计计看，桥桥梁比例例基本在在70%左右。从统计结结果看，，大量使使用的为为跨度32米简支箱箱梁，其其次为跨跨度24米简支箱箱梁。我国客运运专线铁铁路桥梁梁设计概概况及特特点二客运专线类型线间距m线路中心至栏杆内侧m桥面栏杆内侧净距m双线箱梁顶板宽m时速350公里5.04.113.213.4时速250公里4.64.112.813.0●桥面宽度度时速350公里客运运专线无无碴桥面面布置（（单位：：m）32简支梁结结构效果果图客运专线线3×10+8m连续刚构构方案客运专线线7×10m连续刚构构方案新建客运运专线特特殊结构构新建客运运专线特特殊结构构新建客运专线线特殊结构甬台温客专奉奉化江提篮拱拱新建客运专线线特殊结构新建客运专线线特殊结构新建客运专线线特殊结构新建客运专线线16m简支梁方案（四）客运专专线铁路桥梁梁的特点1、桥梁是客运运专线土建工工程中重要组组成部分，比比例大、高架架桥、长桥多多项目线路总长（km）桥梁所占比例（%）附注中国大陆既有普通铁路700003.6桥梁总延长约2500km日本高速铁路200047高架桥约占36%台湾高速铁路34573京沪高速铁路131678特大桥占85%以上，最长的桥梁达100km高速铁路与普普通铁路的桥桥梁所占比例例比较我国客运专线线铁路桥梁设设计概况及特特点二桥梁比例大、、高架桥、长长桥多的原因因：采用全封闭行行车模式线路平、纵断断面参数限制制严格，曲线线半径大、坡坡度小在人口、路网网稠密地区、、地质不良地地区大量采用用高架桥（以以桥代路）节省农田，减减少运土、取取土避免路堤遮挡挡视线满足无碴轨道道对沉降的高高要求，确保线路平顺顺（四）客运专专线铁路桥梁梁的特点该特点显示：：客运专线铁路路桥梁工程，，是土建工程程施工的主要要内容。（四）客运专专线铁路桥梁梁的特点2、客运专线和和普通铁路是是两个时代的的产物。客运运专线推动了了现代铁路技技术的发展，，采用设计、、施工新理念念。普遍采用了大大体量的预应应力混凝土简简支梁结构，，梁重达到900T（四）客运专专线铁路桥梁梁的特点该特点显示：客运专线铁路路桥梁施工的的重点是32m预应力混凝土土简支梁，根根据规模应采用机机械化、工业业化。（四）客运专专线铁路桥梁梁的特点3、100年使用寿命对客运专线桥桥梁首次提出出在预定作用用和预定的维维修和使用条条件下，主要要承力结构要要有100年使用年限的的耐久性要求求。设计者应应据此进行耐耐久性设计。。施工应充分考考虑耐久性施施工。（四）客运专专线铁路桥梁梁的特点耐久性措施：：采用整体、密密闭的桥面提高了了保护层厚度度预留检查通道道简化常用跨度度标准梁的品品种采用高性能混混凝土优化构造细节节（四）客运专专线铁路桥梁梁的特点桥面布置特点点用挡碴墙（防防撞墙）替代代护轨，以便便于线路维修修养护桥上有碴轨道道采用大型养养路机械养护护，线路中心心至挡碴墙内内侧净距2.2m接触网支柱设设在桥面，线线路中心至支支柱内侧净距距2.9m接触网支柱外外侧至人行道道栏杆内侧净净距0.8m，作为检查车车通道（四）客运专专线铁路桥梁梁的特点该特点显示：：客运专线铁路路桥梁混凝土土工程施工要满足耐久性性的要求（四）客运专专线铁路桥梁梁的特点5、桥梁设计满满足无碴轨道道特点300Km/h以上客运专线线铁路普遍采采用无碴轨道道无碴轨道建成成后，可调整整的余量很小小，扣件的垫垫板在高程上上最多调整2cm影响桥上无碴碴轨道平顺性性和稳定性的的主要因素：：墩台基础工后后沉降预应力混凝土土梁在运营期期间的残余徐徐变上拱梁端竖向转角角桥面高程施工工误差梁端接缝两侧侧钢轨支点的的相对位移日照引起的梁梁体挠曲和旁旁弯相邻不等高桥桥墩台的横向向位移差（四）客运专专线铁路桥梁梁的特点墩台基础工后后沉降应满足足以下要求（（必要时可采采用调高支座座）：均匀沉降≤20mm相邻墩台不均均匀沉降≤5mm梁端竖向转角角会引起钢轨轨的局部隆起起，造成梁端端接缝两侧钢钢轨支点承受受附加拉力和和压力。应限限制转角使附附加拉力小于于扣件的扣压压力、附加压压力不超过垫垫板允许的疲疲劳压应力；；轨道板上抬抬的稳定安全全系数小于1.3。当梁端悬出长长度过大时，，宜采用平衡衡板构造措施施（四）客运专专线铁路桥梁梁的特点无碴轨道铺设设后，预应力力混凝土梁残残余徐变上拱拱应不大于1cm，大跨度桥梁应应不大于2cm控制徐变上拱拱的措施有：：增大梁高优化预应力筋筋布置采用部分预应应力结构延长预施应力力至铺设无碴碴轨道的时间间间隔，一般般不少于60天桥面高程施工工误差应控制制在+0，-30mm。以保证有足足够的无碴轨轨道建筑高度度。施工应根根据梁高偏差差、架梁时支支座与垫石间间灌浆层厚度度确定支承垫垫石顶面的高高程（四）客运专专线铁路桥梁梁的特点梁端接缝两侧侧钢轨支点在在活载及横向向力作用下的的竖向和横向向相对位移不不大于1mm。应考虑支座座弹性压缩变变形、梁端转转角、坡道梁梁伸缩、支座座横向间隙等等影响日照引起梁体体挠曲或桥墩墩横向位移应应与其它因素素组合满足竖竖向与水平折折角的要求，，必要时需进进行动力检算算（四）客运专专线铁路桥梁梁的特点该特点显示：：客运专线铁路路桥的施工要要精细化（四）客运专专线铁路桥梁梁的特点序号项目内容规定说明1设计使用寿命100年指主要承重结构2设计活载图式ZK（0.8UIC）3线间距5m4线路中心至栏杆内侧≥4.1m5线路中心至挡碴墙内侧2.2m6轨下枕底道碴厚度≥35cm7涵洞顶至轨底填土厚≥1.5m8涵洞地基工后沉降≤50mm有碴轨道9墩台基础工后均匀沉降≤30mm（20mm）有碴（无碴）10相邻墩台基础工后沉降差≤15mm（5mm）有碴（无碴）（五）《桥梁设计暂规规》要点序号项目内容规定说明11铺轨后梁跨徐变上拱≤20mm（10mm）有碴（无碴）12箱梁内最小净空高1.6m13最外层普通钢筋保护层厚度≥30mm14预应力管道保护层厚度≥管道直径≥50mm结构顶面，侧面15桥面竖向加速度0.35g（0.5g）f≤20Hz有碴（无碴）16梁端竖向转角≤2‰指一跨梁的转角17梁端水平折角≤1‰18梁体水平挠跨比≤L/400019结构扭转变形≤0.3‰相当于t≤1.5mm/3m20简支梁L≤40m竖向自振频率≥120/L（五）《桥梁设计暂规规》要点总体体会：客客运专线铁路路的施工要用用全新的理念念来面对设计的高标准准要靠精细化化的工艺保证证，精细化的工艺艺靠先进的技技术和装备来来实现。3.1标准桥梁施工3.2特殊桥梁施施工3.3耐久性混凝凝土施工客运专线桥桥梁施工技技术三主要内容结合我国客客运专线特特点—桥梁数量大大、工期短短，以整孔预制、、架桥机架架设为主，并结结合具体情情况，辅以以其它多种种施工方法法。主要还有：：移动模架原原位现浇、、造桥机节节段拼装等等。3.1标准桥梁的的施工（一）预制制箱梁架设设法（二）移动动模架法（三）节段段拼装法（四）耐久久性混凝土土施工标准桥梁的的施工（一）预制制架设法1、施工装备备2、施工工艺艺3、梁场规划划与施工3.1标准桥梁的的施工01运架梁主要要施工装备备1、施工装备备：（一）预