高速铁路桥梁工程建设标准及施工技术
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转体法施工
平面转 体施工
竖向转体 施工
平竖结合 转体施工
3高速铁路转体桥梁施工技术
平面转体 施工
有平衡重 平面转体 施工
无平衡重 平面转体 施工
环形滑道
转动装置 球面铰
3高速铁路转体桥梁施工技术
环形式有平衡重平面转体施工的构造
3高速铁路转体桥梁施工技术
环形式滑道转盘构造
3高速铁路转体桥梁施工技术
球面铰有平衡重平面转体施工的构造
3高速铁路转体桥梁施工技术
球铰构造
3高速铁路转体桥梁施工技术
高铁桥梁转体支撑体系
3高速铁路转体桥梁施工技术
球铰上盘转动示意
3高速铁路转体桥梁施工技术
钢制球面铰下部球面钢板浇筑完成并正在清理表面
3高速铁路转体桥梁施工技术
正在为下部球面钢板镶嵌四氟乙烯滑片
3高速铁路转体桥梁施工技术
预制箱梁运 架的三大设 备
桥梁架设的步骤
ห้องสมุดไป่ตู้
箱梁运架过程中的 安全问题
2高速铁路简支梁桥施工技术
箱梁架设方法
传统的架梁方法？ 高速桥梁的方法？
桥梁架设应注意的问题？
1.运梁---驮背或拎提 2.吊梁
2高速铁路简支梁桥施工技术
桥梁架设应注意的问题
1.运梁---驮背或拎提 （1）运梁运具的行驶速度需求，与预制厂设置位置、运距有关； （2）在既成桥面上运梁；背着走与拎着走的比较，运梁时对既成桥面板的影响； （3）钢轨运具与胶轮运具的比较； （4）胶轮的轮宽、轮压、纵横向轮距与桥面板的横向配筋。 2.吊梁 （1）使用单钢梁吊梁机时，应该考虑： ——前脚站立在墩帽的位置，墩帽的尺寸，与金属支承的相对关系； ——后脚站立位置的桥面板会否被压穿； （2）使用双钢梁吊梁机时，应该考虑： ——上下钢梁相连接的双钢梁吊梁机(不适合前方有既成场制桥)； ——下钢梁(下导梁)在各墩帽顶的支撑位置； ——前方有既成场制桥时，下钢梁如何通过的对策思考。
【问题】： （1）从事故现场的照片可见，该桥桥 面较宽，采用Y形桥墩，桥墩上支座横 向距主梁边缘较远（悬臂长度较大） 。试根据图片分析桥梁发生事故的可 能原因。 （2）如果用混凝土梁替代钢梁，对 上述事故的避免有无好处？为什么？ 若仍采用钢梁，可采用哪些构造措施 来避免上述事故的发生？
4作业与思考
四氟乙烯安装和润滑黄油涂装完毕
3高速铁路转体桥梁施工技术
正在对上部球面钢板进行安装定位
3高速铁路转体桥梁施工技术
混凝土上转盘及转体梁施工结束后安装牵引钢绞线
3高速铁路转体桥梁施工技术
牵引千斤顶正在牵引转体梁转动
3高速铁路转体桥梁施工技术
石太线大跨度跨线桥正在转体
3高速铁路转体桥梁施工技术
斜 拉 桥 转 体 施 工
【问题】： （1）当基坑边坡不稳，且出现渗水时，应采取哪些措施处 理？ （2）本承台底层为松软土质，应采取什么措施以保证承台 立模及砼浇筑？
4作业与思考
思考3
某桥混凝土上部结构施工采用支架现浇方法。支架由贝雷桁架 组成，采用梁柱式构造；每跨纵向设置4排立柱，每排横向设置5根 立柱，立柱平均高度约30m；大致在立柱的一半高度位置，采用型钢 设置柱间的水平连接。在混凝土浇筑过程中，发现中间两排立柱产 生了严重的弯曲变形。见下图。
高速铁路桥梁工程
建设标准及施工技术
中南大 学
方 淑 君 副教授
2014年6月
0大纲
1
桥梁工程设计要求 高速铁路简支梁桥施工技术 高速铁路转体桥梁施工技术 作业与思考
2
3
4
1桥梁工程技术要求
高速 铁路 桥梁 工程 特点
1
结构动力效应大
2 3 4
桥上梁轨共同作用
满足乘坐舒适度
100年使用寿命
5
维修养护时间少
思考2
某桥梁3# 墩为桩承式结构，承台体积约为180 m3，承台基 坑开挖深度为4m，原地面往下地层依次为：0-80cm腐植土， 80-290cm粘土，其下为淤泥质土，地下水位处于原地面以下 100cm，基坑开挖后边坡失稳，且边坡有渗水，挖至设计标高 后，基底土质松软，施工单位对这些不良的地质现象都作了适 当的处理。在施工前对承台模板作了详细的模板设计。
ZK（0.8UIC）
5.0m（4.6m） 2.2m ≥35cm ≥1.5m ≤50mm ≤30mm（20mm） ≤15mm（5mm） ≤20mm（10mm） 1.6m ≥30mm ≥管道直径 ≥50mm 0.35g（0.5g） ≤2‰ ≤1‰ ≤L/4000 ≤0.3‰（每延米） ≥120/L 相当于t≤1.5mm/3m 结构顶面，侧面 f≤20Hz有砟（无砟） 指一跨梁的转角
1桥梁工程技术要求
突出事件中桥面滞留旅客的逃生通道
每隔 2～3km
2高速铁路简支梁桥施工技术
简支箱梁桥具有如下优点
1.刚度大、变形小，能够满足各种使用要求。
2.品种、规格简洁，便于标准化生产，预制质
量有保证。 3.便于快速架设。 4.有利于实现经济、效率与美观的统一。
2高速铁路简支梁桥施工技术
客运专线桥梁设计关键控制指标
序号 1 项目内容 设计使用寿命 规定 100年 说明 指主要承重结构 时速350km（250km） 有砟轨道 有砟轨道 有砟轨道 有砟（无砟）轨道 有砟（无砟）轨道 有砟（无砟）轨道
2
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
设计活载图式
线间距 线路中心线至挡砟墙内侧 轨下枕底道砟厚度 涵洞顶至轨底填土厚 涵洞地基工后沉降 墩台基础工后均匀沉降 相邻墩台基础工后沉降差 铺轨后梁跨徐变上拱 箱梁内最小净空高 最外层普通钢筋保护层厚度 预应力管道保护层厚度 桥面竖向加速度 梁端竖向转角 梁端水平折角 梁体水平挠跨比 结构扭转变形 简支梁L≤40m竖向自振频率
【问题】： （1）根据立柱发生严重弯曲变形的特 征，柱间的水平连接构造是否合理？分 析事故产生的主要原因。 （2）满堂支架也常用于混凝土梁的现 浇施工。说明在哪些情况下，不宜采用 满堂支架现浇施工。
2高速铁路简支梁桥施工技术
桥梁支座
盆式橡胶支座 的安装工艺
序号 1 2 3 项 目
支座安装的 控制要点
容许偏差 ≤20mm ≤15mm +30,-10mm +15,-15mm
一般高度墩台纵向错台 一般高度墩台横向错台 误差与桥梁设计中心线对称 同端两支座中心线横向距离 误差与桥梁设计中心线不对称
3高速铁路转体桥梁施工技术
箱梁预制
1 2 工厂集中预制 采用高性能混凝土 6 管道压浆
5
预应力的施加
3
4
预制梁拆模
7 预制梁养护 预制梁静载试验
2高速铁路简支梁桥施工技术
预应力张拉与控制
预应力张拉 控制方法
双控
力筋伸长量
压浆？？？
σcon = σten
方法：真空压浆、二次压浆
2高速铁路简支梁桥施工技术
预制箱梁的装车、运输与架设
3高速铁路转体桥梁施工技术
3高速铁路转体桥梁施工技术
3高速铁路转体桥梁施工技术
4作业与思考
作业
何为张拉控制应力σ
con？何为张拉应力σ ten？
这两者相同否？施工中该如何处理？ 试说明大跨度混凝土连续梁中不确定因素。 桥梁架设应注意的问题？
4作业与思考
思考1
2007年10月23日晚，丹（东）拉（萨）高速公路包头出口处高架桥的 一跨发生整体倾斜坍塌。见图1、2。该桥限载35吨，而当时行驶在高 架桥上的三辆拉运钢板的半挂牵引重型货车均超载100余吨。
1桥梁工程技术要求
桥梁支座
盆式橡胶支座能符合上述要求，被广泛 应用于各国高速铁路桥梁。
1桥梁工程技术要求
无咋轨道桥梁结构变形控制
1 2 墩台基础工后沉降 残余徐变上拱 6 日照引起的梁体挠曲
5
梁端接缝两侧钢轨 支点的相对位移
3
4
梁端竖向转角
7 桥面高程施工误差
相邻不等高桥 墩台顶的横向位移差
1桥梁工程技术要求
1桥梁工程技术要求
客运专线设计要求
应有足够的竖向、横向、纵向和抗扭刚度，使结 构的各种变形很小。 跨度40m及以下的简支梁应选择合适的自振频率，
避免列车过桥时出现共振或过大振动。
结构符合耐久性要求并便于检查。
常用跨度桥梁应标准化并简化规格、品种。
长桥应尽量避免设置钢轨伸缩调节器。 桥梁应与环境相协调（美观、降噪、减振）。
1桥梁工程技术要求
ZK活载图式（0.8UIC）
1桥梁工程技术要求
结构刚度与变形控制
车桥动力响应分析
梁轨纵向力的传递 结构耐久性的措施
桥梁 工程 设计 原则
1桥梁工程技术要求
桥面 布置
无咋轨道 桥梁结构 变形控制 支座 墩台
桥梁 结构 耐久 性措 施
具有足够 的刚度
1桥梁工程技术要求
高速铁路桥面布置图
平面转 体施工
竖向转体 施工
平竖结合 转体施工
3高速铁路转体桥梁施工技术
平面转体 施工
有平衡重 平面转体 施工
无平衡重 平面转体 施工
环形滑道
转动装置 球面铰
3高速铁路转体桥梁施工技术
环形式有平衡重平面转体施工的构造
3高速铁路转体桥梁施工技术
环形式滑道转盘构造
3高速铁路转体桥梁施工技术
球面铰有平衡重平面转体施工的构造
3高速铁路转体桥梁施工技术
球铰构造
3高速铁路转体桥梁施工技术
高铁桥梁转体支撑体系
3高速铁路转体桥梁施工技术
球铰上盘转动示意
3高速铁路转体桥梁施工技术
钢制球面铰下部球面钢板浇筑完成并正在清理表面
3高速铁路转体桥梁施工技术
正在为下部球面钢板镶嵌四氟乙烯滑片
3高速铁路转体桥梁施工技术
预制箱梁运 架的三大设 备
桥梁架设的步骤
ห้องสมุดไป่ตู้
箱梁运架过程中的 安全问题
2高速铁路简支梁桥施工技术
箱梁架设方法
传统的架梁方法？ 高速桥梁的方法？
桥梁架设应注意的问题？
1.运梁---驮背或拎提 2.吊梁
2高速铁路简支梁桥施工技术
桥梁架设应注意的问题
1.运梁---驮背或拎提 （1）运梁运具的行驶速度需求，与预制厂设置位置、运距有关； （2）在既成桥面上运梁；背着走与拎着走的比较，运梁时对既成桥面板的影响； （3）钢轨运具与胶轮运具的比较； （4）胶轮的轮宽、轮压、纵横向轮距与桥面板的横向配筋。 2.吊梁 （1）使用单钢梁吊梁机时，应该考虑： ——前脚站立在墩帽的位置，墩帽的尺寸，与金属支承的相对关系； ——后脚站立位置的桥面板会否被压穿； （2）使用双钢梁吊梁机时，应该考虑： ——上下钢梁相连接的双钢梁吊梁机(不适合前方有既成场制桥)； ——下钢梁(下导梁)在各墩帽顶的支撑位置； ——前方有既成场制桥时，下钢梁如何通过的对策思考。
【问题】： （1）从事故现场的照片可见，该桥桥 面较宽，采用Y形桥墩，桥墩上支座横 向距主梁边缘较远（悬臂长度较大） 。试根据图片分析桥梁发生事故的可 能原因。 （2）如果用混凝土梁替代钢梁，对 上述事故的避免有无好处？为什么？ 若仍采用钢梁，可采用哪些构造措施 来避免上述事故的发生？
4作业与思考
四氟乙烯安装和润滑黄油涂装完毕
3高速铁路转体桥梁施工技术
正在对上部球面钢板进行安装定位
3高速铁路转体桥梁施工技术
混凝土上转盘及转体梁施工结束后安装牵引钢绞线
3高速铁路转体桥梁施工技术
牵引千斤顶正在牵引转体梁转动
3高速铁路转体桥梁施工技术
石太线大跨度跨线桥正在转体
3高速铁路转体桥梁施工技术
斜 拉 桥 转 体 施 工
【问题】： （1）当基坑边坡不稳，且出现渗水时，应采取哪些措施处 理？ （2）本承台底层为松软土质，应采取什么措施以保证承台 立模及砼浇筑？
4作业与思考
思考3
某桥混凝土上部结构施工采用支架现浇方法。支架由贝雷桁架 组成，采用梁柱式构造；每跨纵向设置4排立柱，每排横向设置5根 立柱，立柱平均高度约30m；大致在立柱的一半高度位置，采用型钢 设置柱间的水平连接。在混凝土浇筑过程中，发现中间两排立柱产 生了严重的弯曲变形。见下图。
高速铁路桥梁工程
建设标准及施工技术
中南大 学
方 淑 君 副教授
2014年6月
0大纲
1
桥梁工程设计要求 高速铁路简支梁桥施工技术 高速铁路转体桥梁施工技术 作业与思考
2
3
4
1桥梁工程技术要求
高速 铁路 桥梁 工程 特点
1
结构动力效应大
2 3 4
桥上梁轨共同作用
满足乘坐舒适度
100年使用寿命
5
维修养护时间少
思考2
某桥梁3# 墩为桩承式结构，承台体积约为180 m3，承台基 坑开挖深度为4m，原地面往下地层依次为：0-80cm腐植土， 80-290cm粘土，其下为淤泥质土，地下水位处于原地面以下 100cm，基坑开挖后边坡失稳，且边坡有渗水，挖至设计标高 后，基底土质松软，施工单位对这些不良的地质现象都作了适 当的处理。在施工前对承台模板作了详细的模板设计。
ZK（0.8UIC）
5.0m（4.6m） 2.2m ≥35cm ≥1.5m ≤50mm ≤30mm（20mm） ≤15mm（5mm） ≤20mm（10mm） 1.6m ≥30mm ≥管道直径 ≥50mm 0.35g（0.5g） ≤2‰ ≤1‰ ≤L/4000 ≤0.3‰（每延米） ≥120/L 相当于t≤1.5mm/3m 结构顶面，侧面 f≤20Hz有砟（无砟） 指一跨梁的转角
1桥梁工程技术要求
突出事件中桥面滞留旅客的逃生通道
每隔 2～3km
2高速铁路简支梁桥施工技术
简支箱梁桥具有如下优点
1.刚度大、变形小，能够满足各种使用要求。
2.品种、规格简洁，便于标准化生产，预制质
量有保证。 3.便于快速架设。 4.有利于实现经济、效率与美观的统一。
2高速铁路简支梁桥施工技术
客运专线桥梁设计关键控制指标
序号 1 项目内容 设计使用寿命 规定 100年 说明 指主要承重结构 时速350km（250km） 有砟轨道 有砟轨道 有砟轨道 有砟（无砟）轨道 有砟（无砟）轨道 有砟（无砟）轨道
2
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
设计活载图式
线间距 线路中心线至挡砟墙内侧 轨下枕底道砟厚度 涵洞顶至轨底填土厚 涵洞地基工后沉降 墩台基础工后均匀沉降 相邻墩台基础工后沉降差 铺轨后梁跨徐变上拱 箱梁内最小净空高 最外层普通钢筋保护层厚度 预应力管道保护层厚度 桥面竖向加速度 梁端竖向转角 梁端水平折角 梁体水平挠跨比 结构扭转变形 简支梁L≤40m竖向自振频率
【问题】： （1）根据立柱发生严重弯曲变形的特 征，柱间的水平连接构造是否合理？分 析事故产生的主要原因。 （2）满堂支架也常用于混凝土梁的现 浇施工。说明在哪些情况下，不宜采用 满堂支架现浇施工。
2高速铁路简支梁桥施工技术
桥梁支座
盆式橡胶支座 的安装工艺
序号 1 2 3 项 目
支座安装的 控制要点
容许偏差 ≤20mm ≤15mm +30,-10mm +15,-15mm
一般高度墩台纵向错台 一般高度墩台横向错台 误差与桥梁设计中心线对称 同端两支座中心线横向距离 误差与桥梁设计中心线不对称
3高速铁路转体桥梁施工技术
箱梁预制
1 2 工厂集中预制 采用高性能混凝土 6 管道压浆
5
预应力的施加
3
4
预制梁拆模
7 预制梁养护 预制梁静载试验
2高速铁路简支梁桥施工技术
预应力张拉与控制
预应力张拉 控制方法
双控
力筋伸长量
压浆？？？
σcon = σten
方法：真空压浆、二次压浆
2高速铁路简支梁桥施工技术
预制箱梁的装车、运输与架设
3高速铁路转体桥梁施工技术
3高速铁路转体桥梁施工技术
3高速铁路转体桥梁施工技术
4作业与思考
作业
何为张拉控制应力σ
con？何为张拉应力σ ten？
这两者相同否？施工中该如何处理？ 试说明大跨度混凝土连续梁中不确定因素。 桥梁架设应注意的问题？
4作业与思考
思考1
2007年10月23日晚，丹（东）拉（萨）高速公路包头出口处高架桥的 一跨发生整体倾斜坍塌。见图1、2。该桥限载35吨，而当时行驶在高 架桥上的三辆拉运钢板的半挂牵引重型货车均超载100余吨。
1桥梁工程技术要求
桥梁支座
盆式橡胶支座能符合上述要求，被广泛 应用于各国高速铁路桥梁。
1桥梁工程技术要求
无咋轨道桥梁结构变形控制
1 2 墩台基础工后沉降 残余徐变上拱 6 日照引起的梁体挠曲
5
梁端接缝两侧钢轨 支点的相对位移
3
4
梁端竖向转角
7 桥面高程施工误差
相邻不等高桥 墩台顶的横向位移差
1桥梁工程技术要求
1桥梁工程技术要求
客运专线设计要求
应有足够的竖向、横向、纵向和抗扭刚度，使结 构的各种变形很小。 跨度40m及以下的简支梁应选择合适的自振频率，
避免列车过桥时出现共振或过大振动。
结构符合耐久性要求并便于检查。
常用跨度桥梁应标准化并简化规格、品种。
长桥应尽量避免设置钢轨伸缩调节器。 桥梁应与环境相协调（美观、降噪、减振）。
1桥梁工程技术要求
ZK活载图式（0.8UIC）
1桥梁工程技术要求
结构刚度与变形控制
车桥动力响应分析
梁轨纵向力的传递 结构耐久性的措施
桥梁 工程 设计 原则
1桥梁工程技术要求
桥面 布置
无咋轨道 桥梁结构 变形控制 支座 墩台
桥梁 结构 耐久 性措 施
具有足够 的刚度
1桥梁工程技术要求
高速铁路桥面布置图