高速铁路桥梁工程

桥梁工程一、高速铁路桥梁二、高速铁路桥梁设计原则三、桥梁工程施工（一）高速铁路桥梁特点：两“大”、两“严”、一“高”两“大”桥梁刚度“大”；施工难度“大”；两“严”：桥梁沉降控制“严”;桥梁收缩徐变上拱控制“严”；一“高”：对桥梁耐久性要求“高”（一）高速铁路桥梁桥梁刚度”大”

《规范》预应力混凝土梁部结构，宜选用双线整孔箱形截面梁。需要时可选用两个并置的单线箱形截面梁。跨度16m及以下桥梁也可根据具体情况选用整体性好、结构刚度大的其他结构型式。

梁部结构，在ZK活载静力作用下，跨度L＞80m的梁端竖向折角不应大于2‰、水平折角不应大于1‰。

梁体的竖向挠度限值跨度项目L≤24m24m<L≤80mL>80m单跨L/1300L/1000L/1000多跨L/1800L/1500L/1000

（一）高速铁路桥梁在列车横向摇摆力、离心力、风力和温度的作用下，梁体的水平挠度应小于或等于梁体计算跨度的1/4000。在ZK活载、横向摇摆力、离心力、风力和温度的作用下，桥跨结构横向水平变形引起的梁端水平折角应不大于1.0‰。（一）高速铁路桥梁另外：增加了动力响应计算

L≤80m简支梁竖向自振频率不应低于下列限值：

L≤40m时no=120/L

40＜L≤80m时no=23.58L-0.592

式中no————简支梁竖向自振频率限值（HZ）；

L————简支梁跨度（m）。

常用简支梁竖向自振频率限值跨度(m)16202432404856自振频率限值(Hz)7.5653.7532.382.18（一）高速铁路桥梁桥梁结构，除进行静力分析应满足有关规定的要求外，尚应按实际运营客车通过桥梁的情况进行车桥耦合动力响应分析。分析得出的脱轨系数、轮重减载率及旅客乘坐舒适度指标应满足有关规定的要求。（一）高速铁路桥梁桥梁下部刚度限值(纵向)不设钢轨伸缩调节器

3000桥台不设钢轨伸缩调节器100048不设钢轨伸缩调节器70040不设钢轨伸缩调节器40032不设钢轨伸缩调节器30024桥墩不设钢轨伸缩调节器24020不设钢轨伸缩调节器20016不设钢轨伸缩调节器120L≤12桥墩附注最小水平刚度（KN/cm）跨度(m)下部结构（一）高速铁路桥梁桥梁施工难度“大”预制架设现场浇筑（支架,造桥机，悬臂浇筑）（一）高速铁路桥梁桥梁沉降控制“严”

墩台基础的沉降量应按恒载计算，其工后沉降量不应超过下列容许值：墩台均匀沉降量：对于有碴桥面桥梁：30mm

对于无碴桥面桥梁：20mm

外静定结构相邻墩台沉降量之差：对于有碴桥面桥梁：Δ=0.5L（mm），并不大于15mm

对于无碴桥面桥梁：Δ=0.15L（mm），并不大于5mmΔ—相邻墩台沉降量之差，单位mm。

L—相邻墩台间的梁跨长，单位m。（一）高速铁路桥梁桥梁收缩徐变上拱控制“严”；轨道铺设后，有碴桥面梁的徐变上拱值不宜大于梁跨度的1/2500，并不大于20mm；无碴桥面梁的徐变上拱值不应大于梁跨度的1/5000，并不大于10mm。（一）高速铁路桥梁对桥梁耐久性要求“高”

100年使用寿命混凝土结构:

抗冻融、抗碳化、抗渗、碱-骨料反应。支座:

免维修,少更换。（一）高速铁路桥梁ZK标准活载图式（一）高速铁路桥梁有碴桥面布置图高速铁路桥梁无碴桥面布置图京沪高速桥梁工程设计的原则1.一般原则为满足高速列车安全运行和旅客乘坐舒适度的要求，桥梁结构应具有安全舒适，造型简洁，设计标准化，便于施工架设和养护维修的特点，并须具有足够的耐久性和良好的动力性能。桥梁上部结构一般采用预应力混凝土结构，下部结构一般采用混凝土或钢筋混凝土结构。跨度大于或等于20m的梁部结构，采用双线整孔箱形截面梁，必要时，也可采用两个错孔布置的单线箱形截面梁。跨度小于20m的梁部结构，一般采用钢筋混凝土刚构、框构和多片式T梁，并施加横向联结形成整体桥面。桥梁工程设计的原则高速铁路桥梁的主要设计原则主要体现在以下几个方面：（1）设计活载采用ZK活载，动力系数、离心力、制动力、横向摇摆力、脱轨荷载、气动力等均按《暂规》计算，并考虑由于桥上铺设超长无缝线路而产生的长钢轨纵向力。（2）为保证桥上轨道的平顺性和结构具有良好的动力性能，对结构刚度和基频进行严格控制。（3）为保证桥上无缝线路保持正常的使用状态，增加了墩台最小纵向水平线刚度限值的要求。（4）对基础工后沉降及不均匀沉降严格限制。（5）提高桥梁结构的整体性。（6）桥面构造更为合理，满足各种桥面设施的安装要求，采取了提高结构耐久性、减振降噪等措施，满足养护维修的要求。桥梁工程设计的原则2.桥梁设计细则（1）标准跨度简支箱梁：L=20、24、32、40m。

中小跨度连续梁：3×20、2×24、3×24、2×32、3×32、2×40连续箱梁：32+48+32m、40+64+40m、48+80+48m。连续结合梁：32+40+32、40+50+40、40+56+40m。桥梁工程设计的原则（2）桥跨布置除受控制点影响外，尽量按等跨布置，等跨布置以32m、24m梁跨为主。一座桥尽量采用同一梁跨类型。跨越河堤的桥孔应尽量一孔跨越，堤上及边坡上不设墩，如确有困难，桥墩应设在背水坡。斜交过路过河时，采用较大跨度通过，可采用双线圆形桥墩，可异形墩或带洞式背靠背T台进行调孔。桥梁工程设计的原则（3）桥跨结构跨度20m及以上选用双线整孔箱梁。跨度20、24、32m采用双线简支箱梁或中小跨度连续梁。跨河桥梁以32m梁为主。跨度16m及以下用框构、斜交刚构或简支T梁。对全桥控制工点较多、梁跨形式较多、地质较差、沉降不易控制的情况，采用简支箱梁。当特大桥或大桥全桥孔跨较为单一，地质较好沉降容易控制时，采用中小跨度连续梁布置桥孔。24m跨度以3×24为主，辅以2×24连续梁。32m跨度以2×32为主，辅以3×32连续梁。桥梁工程设计的原则（4）墩台高速铁路采用京沪高速专用墩台。分为矩形双柱墩、圆形双柱墩、圆端形板式墩、圆端形桥墩、单圆柱形桥墩、矩形空心墩、圆端形空心墩等，根据道路斜交、水流条件和墩高等不同情况分别选用。

8度地震区的墩台经专门检算后使用。桥台使用耳台、T台。不采用柔性桥墩。水中部分正交或斜交角较小时采用圆端形墩，斜交角较大时采用独柱圆墩；旱地部分可采用矩形墩、圆端形墩等。桥梁工程施工主要施工特点：

桥梁上部结构施工是全线桥梁工程施工的关键。常用跨度（24、32）双线整孔箱梁，施工方法可采取集中预制架桥机架设、桥位现浇、节段预制拼装、顶推法或多种施工方法并举的方式进行。采取支架法现浇或集中预制对地基承载力的要求均比普速铁路梁对地基承载力的要求高，一般地基的容许承载能力难以满足要求，需根据现场的地质情况作相应的加固处理。制梁所需的辅助生产设施投入大。（混凝土生产设备、制存梁场地、提升设备等）预制箱梁（重达800吨）运输较困难，运梁通道修筑标准高。现有国内设备不能满足运架梁的要求，运架梁设备需研制开发或从国外引进。主要施工方法的优缺点架桥机施工优点制梁和架梁分开进行，施工速度快；架梁作业基本不受冬季、雨季天气影响；施工时对周围环境的影响小；对地形、地质、桥梁高度等要求不高，适用范围较广；架桥机施工缺点移动模架施工优点移动模架施工缺点施工临时用地少；对路基施工工期基本无要求对地形、地质、桥梁高度等条件的要求不高；对周围环境影响较小；施工进度相对较慢；施工时一次性投入的施工设备费用相对较高；桥位现浇受冬季、雨季天气情况的影响；一次性投入的机械设备及辅助设施费用较高；对路基工程施工工期有要求；先简支后连续梁湿接缝施工或无渣轨道施工无法平行作业；支架法桥位现浇优点支架法桥位现浇缺点施工临时用地少；材料来源充足，可根据施工需求配置；材料可回收、周转、重复使用；可节约大型机械设备的一次性投入费用；施工进度慢；桥位现浇受冬季、雨季天气情况的影响；对地基承载力要求高；对周围环境的影响较大；架桥机施工秦沈线架桥机施工架桥机施工架桥机施工移动模架法施工施工概况：移动模架法自从1950年在德国克钦卡汉桥施工以来自得到广泛应用，现已成为主要的桥梁施工方法之一。近年来国内已开始引进这一施工方法。并在公路桥梁中得到应用。我国修建的“秦沈客运专线”中在小凌河特大桥中也采用了这中施工方法。在国外高速铁路施工中对于32米、24米中等跨度整孔箱梁，尤其在连续梁的施工中一般采用移动模架连续浇筑法施工。移动模架法施工移动模架法施工RioMajor,葡萄牙最大跨度: 40m桥梁宽度: 15,35m上部结构重量:210kN/mMSS重量: 400t施工周期: 7-9天孔移动模架法施工示意移动模架法施工SongLa/PalKok,韩国最大跨度: 40m桥梁宽度: 14m上部结构重量: 300-350kN/mMSS重量: 625t施工周期: 8-12dayspr.span

节段拼装法施工I-90/93C19BI,Boston,Massachusetts,