铁路桥梁的工程概况范文1
关键词：市政道路；下穿高铁；设计方案
随着社会的进步和科技的发展，高铁正逐渐成为人们出行必不可少的交通工具，主要是由于高铁具有载客量高、输送能力达、速度快、安全性好、准点率高、舒适方便和能源消耗低等优点，在我国的未来规划中，高铁处于重要的战略地位，将要发挥更加重要的作用。
高铁的建设是一项十分复杂的过程，尤其是当高铁线路穿过城市中心时，会涉及到许多城市公共建筑，市政道路就是其中之一，如果不能够很好的对市政道路进行规划设计，就会造成公路与高铁相互干扰，彼此都无法发挥作用，因此对新建道路下穿高铁桥梁的设计问题受到了行业内外的普遍关注。
1 工程概况
某市大学城是市政府重点规划建设的园区，是该市推行教育产业发展的重要根据地，位于该市西部，规划面积达到20平方千米，同时周边新建多个生活小区，是该市未来的高速成长的规划新区。在该区的正中央有一条已建成高速铁路横穿而过，因此该区域的多条市政道路必须交叉穿过该高速铁路。
新建道路横穿高铁主要方式有上跨和下穿两种方式，由于高铁速度快对安全性要求比较高，而上跨这种方式会导致道路对高铁运行产生安全隐患，因此国家已经严格限制了上跨这种修建方式，因此，该区的多条道路将采用下穿的设计方案。
2 合理选择新建道路下穿高铁位置
由于高铁自身的特性，对于路基的稳定要求十分高，因此新建道路下穿高铁的设计是一项十分严峻的工作，首先新建道路下穿高铁位置的选择是十分重要的，必须遵守一定的规则，防止出现安全隐患。
首先应该新建道路下穿运营高铁桥梁时应该尽量选择从桥墩较高、桥梁大跨径处下穿，这样不仅可以保证市政道路和高铁能够彼此不受影响，还可以为市政道路的建设提供较大的施工作业空间，从而保证施工的顺利进行；其次市政道路应尽量与高铁线路垂直交叉，从而保证道路与高铁桥梁的桥墩保持较大的安全距离；最后对地形也要有充分的考虑，尽量选择地形平缓、路面高低起伏娇小和地质条件好的地段进行施工。
3 确定道路下穿高速铁路桥梁设计方案
新建市政道路下穿高速铁路的设计方案需要考虑到各种影响因素，如地形条件、地质条件等，经过对该区域周围环境的综合勘察考量，主要的施工方案有以下两种。
3.1 “U”形槽下穿高铁的设计方案
穿越区域工程地质状况较好，路基填土在2m以下，地基持力层能满足“U”形槽的地基承载力要求时，首选“U”形槽下穿高速铁路设计方案。“U”形槽采用钢筋混凝土结构，分为3到4节，每节15到20m，共长60m。“U”形槽具有以下作用：首先可避免采用一般路基设计时，大型机械平整场地、路基填筑和压实施工过程中，引起临近高铁桥桩产生负摩阻及相应的扰动影响，对高速铁路桥梁基础产生不良影响；其次道路建成后，路基自重和过往的车辆荷载直接作用在“U”形槽上，通过“U”形槽传递到地基上，可使地基均匀受力；最后“U”形槽内可填筑轻型材料，减小对地基承载力的要求。
3.2 桥梁方式穿越高速铁路的设计方案
当穿越区域地质状况差，尤其是地基存在软弱下卧层，且路基填土较高在2m以上时，应选用桥梁方式穿越高速铁路的设计方案。由于高速铁路对桥梁墩台基础工后沉降值要求较高，墩台均匀沉降不大于20mm，相邻墩台沉降差不大于5mm。在这种情况下，首选桥梁方式穿越高速铁路的设计方案。桥梁可一跨穿越，跨径应不小于30m，上部结构可采用预应力T梁或小箱梁，下部结构采用桩柱式桥台。桥梁具有以下作用：首先能确保下穿工程在建设期间不影响既有铁路的安全；其次建成后结构自重和车辆荷载均通过新建桥梁桩基作用在远离既有高铁桥梁桩基的位置，因此对高铁桥梁产生的影响均较小。
4 市政道路下穿高铁具体设计方案
根据“U”形槽和桥梁方式的对比，结合着该市市政道路建设的周围实际情况，决定采用桥梁方式穿越高速铁路的设计方案。
4.1该区域工程概括
东环快速路是该市直达隔壁市区机场的快速通道，也是两条高速公路的连接线。道路全长27.75km，设计速度80km/h，道路规划红线70m，双向六车道，按城市快速路标准设计。穿越处高铁大桥上部结构为跨度32m的简支箱梁，桥下净高10.5m，各墩之间的净宽均为29.0m。大桥下部为矩形空心桥墩，每墩均设有8根直径1.25m桩基础。
4.2 桥梁方式穿越高速铁路的设计方案
东环快速路在K11+140处以分幅方式穿越高铁大桥的62#～63#及63#64#孔，两线交角90度。由于穿越区域工程地质条件差，地基有5.5m淤泥质土软弱层，经运用有限元软件Madi、进行模拟分析，若采用“U”形槽对高铁大桥63#墩桩基产生附加沉降R6mm，对高铁运行安全影响较大，所以采用桥梁分幅穿越高铁大桥。新建桥桩基距离高铁桥墩桩基最近距离为16.95m，根据穿越区的地质资料，运用有限元软件Madi、对这种穿越方案进行模拟分析，采用1X40m桥梁穿越高铁桥梁，产生的附加沉降及桩轴力均满足设计要求，能确保既有大桥的安全。
梁桥采用1X40m分左、右幅穿越高铁大桥，单幅桥宽为16.5m，桥梁距地而高3m，距大桥梁底高7.5m。桥梁上部结构采用小箱梁，下部结构采用桩柱式台，桩长26.5m，桥梁靠近大燕河特大桥63#墩侧设置一道SS级防撞护栏，靠近62#墩及64#墩侧人行道上设置栏杆。桥而铺装与道路一致采用沥青混凝土。
4.3 桥梁施工措施
桥梁施工过程中，首先要保证高铁桥梁墩的安全，因此在进行市政道路桥梁桩基施工过程中，一定要事先在高铁四周采取有效的保护措施，防止桥墩受到损害，然后才可以使用回旋钻机进行施工。同时市政道路桥梁的主梁架设时，要考虑到高铁桥墩和主梁的安全，尽量避免发生碰撞、摩擦。最后整个工程的施工过程必须在相关部门的检测和监管之下进行，同时一定要制定有效的应急方案，当出现问题时能够第一时间解决。
结束语
市政道路和高速铁路都是我国目前大力发展的基础设施，对人们的工作生活和国家的经济发展起着重要作用，因此在市政道路和高速铁路需要交叉建造和运行时，一定要按照国家的相关规范，科学合理的进行规划设计，避免出现相互干扰的情况，为我国交通业的发展做出贡献。
参考文献
[1]尚顺邦，陈丰兰.中国高速铁路桥梁建设的发展[J].价值工程，2013（19）.
铁路桥梁的工程概况范文2
1地理位置井冈山厦坪至睦村高速公路起点位于江西省井冈山市厦坪镇菖蒲村,接泰和至井冈山高速公路,终于井冈山市睦村乡,接湖南省在建的炎陵至睦村高速公路,全长45744km。路线总体为东西走向,位于井冈山市境内。项目所在地处于全国著名的红色旅游首选地“国家5A级旅游景区”中国井冈山,这里革命历史辉煌,自然风光绚烂,因此设计中本着“以防为主,防治结合“的原则,要结合自然、经济条件与公路通过地区的自然、人文景观相协调,充分注意保护自然环境,尽量减轻因公路建设导致的污染,做好保护自然资源,融于自然,与环境有机相结合,满足高速公路功能、美观及经济的一致性。
2设计标准背景工程采用的主要技术标准如下:
1)设计速度:80km/h;
2)路幅宽度:双向四车道,分整体式和分离式两种,整体式路基宽度21.5m,分离式路基宽度11.25m;
3)沥青混凝土路面设计采用标准轴载100kN;
4)桥涵设计荷载:公路-Ⅰ级;
5)设计洪水频率:特大桥1/300,其余桥涵及路基1/100;
6)分离立交或通道最小净空标准:高速公路上跨铁路净高8.5m,上跨高速、一、二级公路净高5.2m。
3衡茶吉铁路概况背景工程与在建的衡茶吉铁路走向大致相同,并有三次交叉,分别在大塘源、白石、石湾里三处。衡茶吉铁路西起南中国交通中心、湖南省第二大城市———衡阳市珠晖区衡阳火车站,途径衡阳市花桥站、安仁站、攸县南、茶陵南、炎陵站、莲花站、龙市站、井冈山站、东至江西省吉安市吉安站。正线全长291km,主要技术标准为:铁路等级为国铁Ⅰ级,正线数目为单线,预留双线,旅客列车设计行车速度为160km/h,预留200km/h的平面条件。
二、跨越铁路桥型方案
背景工程路线与铁路的三处交叉,被跨越的铁路部分各有不同,分别为铁路隧道进口前路基、高填方路基、铁路桥。
1跨铁路挖方路基桥梁———大塘源铁路跨线桥大塘源铁路跨线桥位于井冈山市厦坪镇上焦塘村附近。大桥位于低丘沟谷区,横跨丘间沟谷及X861县道和多条乡村公路、茶吉铁路1搅拌站及人工水渠。两侧桥台均位于低丘半坡,两侧山体自然坡度较陡,植被发育,通视条件较差。所跨沟谷宽约100m,近东西走向。桥型布置为:左右线均为6联。桥跨布置为:左线:(4×40+37)+(37+4×40)+4×40+3×(5×40)m;右线:(37+4×40)+5×40+4×40+3×(5×40)m,均为先简支后连续预应力混凝土T梁,正交布置,该桥纵坡0%,每联固结两墩与上部主梁相连,形成连续-刚构组合体系。左右线第1到3联间距离很小,基本上可视为整体式桥梁。桥长约1148m。桥位所在处距离衡茶吉铁路最长隧道鹅岭隧道(长约10km)的进口约224m,能满足铁路部门有关要求。该桥第一联跨越衡茶吉铁路,交角130°,所跨铁路为低挖方段,铁路路基宽约10m。采用错孔布置,主跨40m,之所以采用配37m边跨且左右线桥跨反对称,原因为:
1)使左右线0#台对齐方便施工;
2)增加桥墩基桩与铁路的净距缩小主跨跨径。另外采用第三跨跨越正在施工中的铁路路基,左右均预留有一孔40m跨以便于铁路的升级改造,力求主线对铁路的影响减少到最小。37m非标准边跨的梁高和基本构造同40mT梁。
2跨铁路填方路基桥梁———白石铁路跨线桥白石铁路跨线桥位于井冈山市鹅岭乡大屋场村南面,桥址区地貌属山前冲积平原,地表多为水田,地面高程246.6~279.8m,地势较平坦,跨越数条乡村公路且在K18+990处与衡茶吉铁路相交,交角为55°,交叉处铁路桩号DK21+288.5,铁路设计高程257.5m,桥下净空不小于8.5m。所跨铁路为高填方路基,填土高约15m,铁路路基宽约15m。桥梁结构形式:左幅4×(4×40)+4×50m;右幅:3×(4×40)+3×40+5×50m。预应力混凝土(后张)T梁,先简支后连续。右幅桥长859.50m。其中第5联跨越衡茶吉铁路,采用50m主跨错墩布置,尽量减少主跨跨径,左右预留有一孔40和50m跨以便于铁路的升级改造,力求主线对铁路的影响减少到最小。
3跨铁路桥梁———石湾里铁路跨线桥石湾里铁路跨线桥位于睦村乡也冲村村北侧150m处,同时上跨越省道S320及衡茶吉铁路睦村特大桥。桥型布置为:左幅4×30+5×30+4×30m,共3联,长438.5m。右幅(4×40+37)+4×30+4×30m,共3联,长445.5m。上部采用先简支后连续预应力混凝土T梁,均正交布置,左右幅错孔布置。该桥在第4孔40m跨越S320省道,在第6孔30m跨越衡茶吉铁路的睦村特大桥,交角分别为142°和114°。37m非标准边跨的梁高和基本构造同40mT梁。
三、结语
铁路桥梁的工程概况范文3
关键词：机场大道；转体施工；连续梁；转动体系；球铰；撑脚
中图分类号： TU997 文献标识码： A
1 项目概况
长春市机场大道项目起点于远达大桥，终点至长春市龙嘉国际机场，全长29公里，高架桥总长2571米，建成后将是长春市内最长的一座市政桥梁。机场大道建成之后，将大大缓解长春市向机场方向干道的交通拥挤，到达机场时间将缩短至30分钟。
高架桥主桥跨越长图铁路、吉林省金属仓库专用线、东站煤库专用线、东郊煤气厂专用线等四条铁路，采用50+80+50m预应力混凝土连续梁结构，是项目的控制性工程。为降低桥梁施工对铁路运营安全的影响，加快桥梁的建设周期，采用转体施工工法。
图1桥型布置图（单位：cm）
2 主要技术标准
（1）道路等级：城市快速路，双向6车道
（2）设计行车速度：60km/h
（3）设计荷载：公路-Ⅰ级
（4）桥面宽度：路面全宽26.0m
（5）平曲线半径：主桥位于曲线R＝750m的圆曲线及缓和曲线上
（6）纵断面：本桥位于3.386%和-0.3%的竖曲线上
（7）地震烈度：抗震设防烈度为7度，地震动峰值加速度为0.10g
3 主桥总体设计
3.1 总体设计
主桥跨越四条铁路，长图铁路为东北地区干线铁路，客货运业务繁忙。以降低对铁路运营安全影响为目标，结合已建成类似桥梁的设计经验，参考“对已建成的客运专线应严禁修建公（铁）路跨线立交桥，必须修建时应采取桥梁转体施工等安全措施并报送铁道部批准” [2]的规定。分别按照悬臂施工及转体施工做了对比分析。转体施工工程造价略高于悬臂施工，其他方面均优于悬臂施工，且铁路配合费用较低。因此本桥选择转体施工。
桥梁位于R=750m圆曲线及缓和曲线上，为避免因曲线内外侧主梁重量差异引起钢球铰转动及定位销轴受剪切。桥墩横向设预偏心，使上下部结构重心与钢球铰中心重合。两转体T构长度均为77m，转体角度分别为54°和58°。
3.2 主梁
主梁采用预应力混凝土单箱三室斜腹板截面，顶宽26.0m，中支点梁高5.0m，跨中及边支点梁高2.5m，腹板按照3：1斜率变化。单侧悬臂长度3.0m，梁高从根部到跨中采用圆曲线变化。桥面横向设1.5%双向横坡，箱梁底板横向保持水平。
图2主梁横断面图（单位：cm）
3.3 主墩
主墩采用钢筋混凝土花瓶形桥墩，桥墩顺桥向宽度3.0m，横桥向顶宽17.0m，底宽12.0m，桥墩截面横桥向斜率与主梁相同均采用3：1，折角处按照R=10.0米设置圆弧倒角。整体看墩梁协调一致，景观效果较好。
3.4 转动体系
转体结构由转体下盘、球铰、撑脚系统、上转盘、转动牵引系统五部分组成。
图3球铰总体布置图 (单位：cm)
3.4.1 转体下盘
下盘为支撑转体结构全部重量的基础，转体完成后，与上转盘共同形成桥梁基础。下盘上设置转动系统的下球铰、环形滑道及转体拽拉千斤顶反力座等设施。
3.4.2 球铰
球铰为转动系统的核心构件，桥梁采用球铰直径3800mm，厚度40mm，分上下两片，在工厂制造，制作及安装精度均要求较高。加工时在下球铰面上按设计位置铣钻聚四氟乙烯板镶嵌孔及混凝土振捣孔。施工中要精确安装下球铰，精密对位后进行锁定，混凝土灌注完成后，将Φ270mm钢棒放入下转盘预埋套筒中。然后进行下球铰聚四氟乙烯滑动片和上球铰的安装。根据聚四氟乙烯滑动片的编号将滑动片安放在相应的镶嵌孔内。
3.4.3撑脚系统
上盘撑脚即为转体时支撑转体结构平稳的保险腿，单个转动体系设6个保险腿对称分布于纵轴线的两侧。在撑脚的下方（即下盘顶面）设有110cm宽的滑道，转体时保险撑脚可在滑道内滑动，以保持转体结构平稳。要求整个滑道面在一个水平面上，其相对高差不大于2mm。
3.4.4 转体上盘
上盘在整个转体过程中形成一个多向、立体的受力状态，布有纵、横、竖三向预应力钢筋。其下设直径Φ920cm,高度80cm转台。转台是球铰、撑脚与上盘相连接的部分，又是转体牵引力直接施加的部位。转台内预埋转体牵引索。
3.4.5 转动牵引系统
本桥转体部分总重量为8418吨。牵引系统采用每个转体T构选用两套四台QDCL2000-2000型液压、同步、自动连续牵引系统形成水平旋转力偶，通过拽拉锚固且缠绕于转台周围上的钢绞线，使得转动体系转动。
转体时间设计按照不大于0.02rad/分钟计算，单个T构转体需时间49分，实际施工中仅用了30分即完成两个T构的转体施工。
4 结论
项目于2011年7月开工，主桥于2012年11完成转体并合拢。
作者通过机场大桥高架桥项目较为详尽的阐述了连续梁平转施工的总体设计思路，随着转体施工技术理论体系的逐步完善，钢球铰等关键构件的制造工艺的成熟，在跨越既有道路、铁路、通航河流的大型桥梁中，转体施工的应用空间将越来越广泛。
参考文献
[1] 钱桂枫 程飞 王景全 张琪峰等 沪杭高铁超大吨位转体施工拱桥建造技术[M]中国铁道出版社；
铁路桥梁的工程概况范文4
关键词：电气化；高速铁路；预应力连续箱梁；旧桥拆除
近年来，由于交通运输业的迅猛发展，长时间超负荷的使用已经导致部分旧桥成为危桥，严重危及广大人民生命财产安全，亟需拆除、重建。桥梁拆除比新建桥梁来说更具复杂性和危险性，如湖南株洲市红旗路机械拆除高架桥时，就发生了部分桥体垮塌（桥体垮塌长度120米左右），造成9人死亡，15人受伤，24辆汽车受损的重大安全事故，其教训是相当惨痛的。下文针对在复杂困难环境条件下，对跨越电气化高速铁路的现浇预应力连续桥梁拆除的施工方案及安全施工控制进行研究分析。
一、拆除桥梁基本情况及工程概况
（一）项目概况
本项目位于广东省东莞市常平镇东莞火车站南端咽喉区。本工程跨越广深铁路Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ线及京九上行线、东莞联络线共6股铁路正线，本项目为拆除旧桥并原址重建新桥。旧桥桥下净空（至轨顶）最小6.71m（京九下行线）、6.83m（京九上行线），最大为7.21m（Ⅰ线）。东莞联络线与京九上行线之间的线间距为10.4m，其余线间距均为5m，平、立面位置具体见下图。
（二）桥梁结构
拟拆除旧桥全长334米，由两联（A、C联）5×25米的普通混凝土连续箱梁和一联（B联）25+34+25米的预应力混凝土连续箱梁组成。其中B联主跨跨越广深电气化高速铁路，为变截面连续梁结构，支点梁高1.8米，跨中梁高1.2米，跨中梁高1.2米，梁高度变化段为10米，按圆曲线变高；B联采用箱形截面，箱顶宽10米，箱底宽5米，腹板后0.6米，顶板厚0.2米，底板厚0.2～0.6米。
（三）工程重点、难点
本工程的施工重点是B联跨越广深电气化高速铁路六股道的变截面预应力主跨箱梁的拆除。跨多股道铁路电气化线连续预应力箱梁拆除施工，是一项特殊环境下高风险的施工。跨度大，距电气化接触网距离非常接近，施工工期非常紧张，缺少类似桥梁拆除的施工经验。
根据铁路部门相关文件规定，本跨线桥拆除工程必须在封锁线路、接触网停电的条件下进行施工，而广深铁路每天封锁施工天窗时间仅为150分钟，可用的施工时间非常短。根据业主要求常平大道处于常平镇咽喉道路，施工期间不能封闭道路施工，因此，本工程的施工难点主要有以下几个方面：
1、跨铁路箱梁横跨6股道正线，铁路路基较高，且桥下有交通涵，施工场地狭窄，无法用大型汽车吊作业。
2、桥址处位于东莞站南咽喉区，道岔交错，接触网错综复杂，前后接触网硬横跨紧靠既有旧桥，无法用大型铁路救援吊车作业。
3、待拆桥梁底部到接触网承力索之间净空较小（最小0.47m）须降低，桥面较宽（10m），跨度大（34m），铁路防护防电棚、支架施工非常困难。
4、待拆桥是现浇大箱梁结构，需分块切割，但纵横向切割支撑困难，铁路行车干扰大，安全压力大。
5、铁路范围内封锁作业时间少，吊装次数多，安全隐患多。
6、本工程处于闹市区，桥底道路不封闭，车流量大，交通压力大，安全文明施工压力大。
二、拆除总体方案
（一）施工组织原则
1、遵循 “先防护后施工”、“先支护后拆除”、“施工不行车、行车不施工”的原则，合理组织人力、机械，集中力量保安全、促生产；
2、确保营业线行车安全和运输秩序的原则，严格遵守铁路营业线施工相关规定；
3、确保铁路设备安全的原则，要预先制订梁跨下的接触网降网及防护、回流线落地、光（电）缆防护、道岔防护和梁跨拆除等项目的施工专项方案和应急预案，确保铁路设备安全。
（二）施工总体方案
1、施工安全防护方案：对接触网进行降低及对承力索进行包裹绝缘胶套防护；对光（电）缆进行钢管包裹、支撑及标识防护；在桥下搭设防电棚及支架对铁路进行防护，并同时对拟拆除箱梁吊扣支撑。
2、预应力连续箱梁切割方案：采用碟式切割机结合链式切割机的方案对预应力连续箱梁进行分块切割。
3、箱梁砼块吊运方案：在待拆桥南北两侧架设跨铁路钢栈桥，用跨墩龙门吊吊运切割分解下来的箱梁砼块。
（三）施工顺序
1、实施交通疏解后，先期拆除铁路外侧的A、C联桥梁、墩柱及两侧路基，以便为跨铁路段B联箱梁拆除积累经验。
2、在接触网降低、承力索包裹绝缘胶套防护后，施工防电棚及支撑顶架，确保箱梁预应力解除约束后限制其位移。
3、施工跨铁路钢栈桥，安装跨墩龙门吊，钢栈桥每台龙门吊起重能力达到80t以上。
4、对称分块切割、吊运防撞墙及翼板。
5、利用防电棚及支架对待拆箱梁进行吊扣小梁预支撑后，解除箱梁预应力。
6、按“纵向分段，横向分块、顺序对称”的原则进行分块切割、吊运箱梁。
三、跨电气化高速铁路预应力砼箱梁拆除施工方案
（一）施工准备
1、交通疏解
按交警部门批复的《交通疏解方案》，组织封路及交通改道，按要求设立交通疏解告示牌、交通标志和警示牌，并加设防护员，引导行人和车辆通行，并对施工现场进行围闭。
2、接触网降低、承力索包裹防护
该桥跨越广深电气化铁路线路，梁底距电气化线路只有0.47m，为确保防电棚安全距离，须委托铁路供电部门对接触网进行降低、调整和对拟拆桥梁范围内的接触网承力索进行包裹绝缘胶套作业。
3、光（电）缆包裹、支撑及标识防护
对桥址范围内已探明的光（电）缆，用钢管进行包裹后，进一步支撑及加固措施保护，并进行标识防护。
（二）防电棚、支架施工
防电棚支架的作用是：（1）屏蔽；（2）防水、防坠物；（3）支架承受切割分解后的箱梁砼块的重量。
防电棚支架设计宽度为12m（横桥向宽度，既有桥外边宽10m），顺桥向分两段，长度分别23m、15m。防电棚支架结构由纵横梁组成，纵梁为4片64军用梁（两侧各2片），军用梁轴线间距11.6m，考虑桥梁施工宽度误差10cm，纵梁与翼板外边间隙20cm。纵梁底吊挂H300×200型钢，吊挂横梁间距0.7m，纵横梁间用φ20U型螺栓吊扣。横梁上依次铺设方木、夹板、防电胶、防水彩条布（与既有桥底无接触）。纵梁支撑在铁路限界之外的墩柱上（或支撑在门式墩柱横梁）。墩柱采用贝雷架方墩（或贝雷架排墩、钢管柱），墩的设置主要考虑立柱承载力、地基承载力、场地限制等。墩柱基本采用扩大基础，特殊情况采用挖孔桩支撑。
在封锁条件下，进行防电棚、支架的挖孔桩基础施工。防电棚支架的钢立柱及结构安装施工时，还需接触网停电配合作业。
（三）跨铁路钢栈桥施工
跨铁路钢栈桥及跨墩龙门吊是用于跨铁路拆桥施工、钢箱梁架设施工的吊装工具。
钢栈桥由两排直线桥状临时结构组成，其跨径范围比吊装范围大。新建钢栈桥跨度28.52m（排距），满足20m宽的吊装范围要求。栈桥单排采用6孔简支单层军用梁结构组成。孔跨度分别为：
20.2m+28.5m+28.5m+20.5m+24.5m+24.2m（左幅）；
28.2m+28.5m+24.5m+16.5m+24.5m+24.5m（右幅）。
（四）跨电气化高速铁路预应力砼连续梁的拆除
本工程因桥跨径较大采用分段分块拆除法拆除。
预应力砼连续梁的拆除是最重要的一个施工工序，前期所有的临时结构均为拆除准备。拆桥施工分两阶段进行：翼板拆除和主梁拆除。翼板拆除时除了防电棚的防护，不对既有桥做支撑；必须做好全部吊挂小梁支撑后，方可用跨墩龙门吊提吊住拆除箱梁砼块，进行分块拆除主梁。
1、防撞墙及翼板拆除
①、原则：利用既有桥的自身承载力，对称拆除桥梁两侧翼板。
②、施工条件：封锁、停电。
③、预切：先用碟式切割机按6m一节预切通横向缝和纵向缝中间部分（纵缝两端各预留1.7m）。
④、带切：用一台龙门吊吊装带住待切部分，向上施加80%的吊物自重力，然后开始用碟式切割机带切剩下的2道缝（各1.7m长），直到切开为止。带切过程中要注意吊点的设置，避免吊物突然倾斜，避免切开的吊物水平向冲击旁边的防电棚纵梁。
⑤、吊装：用龙门吊将切开的翼板缓缓垂直吊起，超过防撞墙顶面及所有其他结构顶面后将吊物移至主梁上方，大跑车缓缓移动至小里程方向，到达平板车位置时，再横移至左侧平板车上方，缓缓下降至其上方1m高度，微调位置进行装车。
2、箱梁残存预应力解除
在对预应力连续梁进行拆除之前，首先就应该将其残存预应力进行解除。其具体的施工方法表现如下：
（1）首先要确定切割点。根据原桥竣工图等资料，在待拆除连续梁跨中适当位置标出预应力孔道位置。
（2）然后在在封锁、停电条件下，用碟式切割机进行钢绞线束的切割。应该一根根的进行对称切割。
3、顶板、腹板及底板拆除
（1）从跨中开始往两侧对称分块拆除，最后拆除铁路以外部分。顶板拆除时，切割一块要马上吊走一块，不得临时存放在既有桥面上。
（2）顶板拆除后紧跟着拆除腹板+底板。腹板+底板拆除时，先预切纵向缝，等封锁时间点切割一边的横向缝将腹板切断（一次仅切割一边，吊走后才能切另外一边）。拆除时，不允许2块梁块同时落在防电棚支撑架上。需要封锁、停电配合。
（3）实心段拆除已总体考虑在分段内，不单独考虑。在实心段中轴线上切开纵向缝，按照分段一起吊走。
（4）切缝范围内，有预应力筋的缝必须采用链锯切割。
（5）切割顺序及分块重量如下图表所示：
四、关键控制点
连续箱梁分解拆除过程中，主要关键控制点如下：
1、由于受到铁路封锁时间限制，拆除过程中的部分切缝需进行预切，切缝过程中的关键预留未切缝的长度必须严格控制，且预留缝必须计算并在非铁路跨做了试验后再按试验进行预切；
2、受力体系转换，因受到电气化接触网、既有桥底的标高及腹板梁厚度的限制，梁体支撑加固必须分两次进行，由于既有桥翼板切除后对梁体的约束将产生不同的应力，故在体系转换时必须对梁体的标高进行监测。
3、主梁腹板切割，由于箱梁腹板有预应力束，切割解除预应力时，若现场既有桥施工灌浆不到位时，预应力梁可能产生横向应力，故在切除腹板时，必须对各断面进行监测。
4、由于5#-6#段最后进行切割，此段下道路车流量较大，因其采用满堂红脚手架加固，切除该段时危险性较大，因切割后仅仅有脚手架支撑，梁及支架的受力体系复杂，梁体受力为预应力失效的简支梁，又受到吊装能力的限制，故切除时必须考虑剩余结构物安全。
五、结束语
常平跨铁路立交桥旧桥拆除施工过程中，重点针对既有铁路设施的保护、防护，经多方比选并优化了施工方案，制定了针对性的安全保证措施，并编制实施性强的应急预案，保证了拆除施工的安全和可靠。有了技术的保证，通过科学合理的组织施工，做到了有条不紊、井然有序，也就确保了铁路行车安全、施工安全和运输秩序。在广深电气化高速铁路上拆除预应力桥梁尚属首次，是一项技术含量比较高、安全风险比较大的施工，该工程的施工经验值得总结和借鉴。
参考文献：
[1]中华人民共和国行业标准.公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）.北京：人民交通出版社，2011。
[2]中华人民共和国工程建设国家标准.钢结构设计规范（GBJ17-88）. 中国建筑工业出版社北京.1988。
[3]《建筑施工安全技术规范》，中国建筑工业出版社。
[4]《装配式公路钢桥-多用途使用手册》人民交通出版社出版。
[5]《式铁路军用梁使用手册》。
铁路桥梁的工程概况范文5
[关键词]桥梁概念设计、应用及展望
中图分类号：U442.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）09-0196-01
一、前言
从现阶段桥梁发展现状来看，21世纪将迎来世界桥梁更大规模的建设高潮。桥梁具备产品的一般属性，可以将产生于工业产品设计的概念设计移植于桥梁工程。现在，对桥梁概念设计研究早已引起了世界各国的关注，尤其在欧美等发达国家，桥梁概念早已成为实践的对象，而在我国处于初步阶段，对其研究具有显著理论意义和实践价值。
二、桥梁概念设计的特点
桥梁概念设计牵涉多个学科，多个领域，由建筑师、环境工作者、景观工程师、地质工作者、环保工作者等相关专业人员组成团队合作的结果。
（一）创新性。创新性即桥梁结构体系和造型设计的独创性和原创性，创新是桥梁设计的灵魂，是桥梁发展的动力。设计人员不仅应具有创新的意识，还要有创新的能力，要勇于突破定势思维，打破传统观念和经验的束缚，充分发挥主观能动性和想象力。设计人员应具有扎实的力学知识，在寻求创新的同时，还应实现结构的合理。除了创造力之外，设计者还应具备创造精神和创造人格。设计者应该对人们不断变化的观念有敏锐的洞察力，并能较准确预测桥梁概念设计发展趋势。
（二）协调性。桥梁建设是一个多学科、多领域专业人士合作的复杂过程，桥梁与自然或人工环境、人文环境等得协调一致。因此，设计中需要考虑的因素很多，不仅需要考虑桥梁建设、使用过程中的各种影响因素，还需要考虑桥梁达到使用年限后的问题，各种因素应该在概念设计阶段就提出来，并协调好各因素间的关系，不能等问题出现后再想解决的办法。
（三）适应性。桥梁与环境相互关系大致可以分为如下情况：桥梁与环境相互融合，桥梁成为环境不可分割的一部分；桥梁凌驾于环境之上，这种情况适合地势平坦、单调的环境，或桥梁起路标和象征作用的情况；将桥梁隐藏于环境之中，这种情况适合周围环境非常优美时，而桥梁的介入会破坏优美的自然环境。值得一提的是，当桥位附近有已建桥梁时，新桥概念设计必须考虑到已建桥梁，新桥与已建桥梁是相互补充、互为印证的关系，不能形成彼此独立的局面。当既有桥梁使用价值和概念设计价值较高时，新桥概念设计应从属于旧桥，无论在结构形式、色彩及建设规模上都不应该有明显差异。
三、概念设计在桥梁工程中的应用
由于受到经济发展、交通运输、建筑材料、施工技术和结构设计理论综合影响，桥梁概念设计的发展在不同历史阶段呈现出不同的特点，概念设计思想也应该与时俱进。
（一）古代桥梁。古代桥梁大致指19世纪中叶以前所修建的桥梁，建桥材料以天然的或加工过的木材、石材为主，即竹索、藤索、铁索、铸铁，乃至锻铁。这些桥梁的设计和施工完全依靠建造者的经验，没有力学知识的指导。在桥式方面，有梁、拱和索桥三大类。当时技术落后，工具简陋，不会修建深水基础，施工周期也长。因此，这一时期的桥梁不存在概念设计的问题。
（二）近代桥梁。随着冶炼业的发展，18世纪中期开始采用铸铁建造桥梁。由于铸铁性脆，受拉强度低而受压强度高，故铸铁主要是用以修建拱桥。在19世纪，钢铁等高强材料的大规模使用，导致产生了新的设计方法和设计原则。在混凝土技术的应用方面，19世纪60年代法国园艺家蒙耶发明了用金属条加固混凝土制成钢筋混凝土的方法，后来法国工程师尤金・弗兰西涅（1879年一1962年）发明了预应力混凝土技术。随着铁路和汽车的相继出现，陆地交通运输对桥梁有了更高的要求。桥梁的跨度变大、桥面更宽、承载能力也更大，需要根据不同的实际情况选择建桥材料和跨越体系，于是有了桥梁选型的最初实践，从工程技术角度为桥梁概念设计的产生和发展奠定了基础。
（三）现代桥梁。近年来，桥梁概念设计在标志性桥梁方案比选和人行桥的造型设计中得到了充分发挥。随着桥梁作为建筑的美学价值越来越为人们所重视，概念设计更加广泛，作为桥梁前期设计的重要阶段逐渐得到业内的普遍认可和应用。在国外，瑞士的圣尼伯格桥、德国斯图加特市的内森巴赫山谷高架桥、丹麦的大贝耳特桥、澳大利亚墨尔本的韦伯桥、美国波士顿的邦克山桥、西班牙塞维利亚的Barqueta桥、日本熊本县的牛深桥等，均经历了桥梁概念设计阶段。在国内，桥型方案竞赛已成为许多桥梁招标过程中的重要环节。如天津的大沽桥、昆明草海大桥等。
四、桥梁概念设计的展望
创新是桥梁设计的灵魂，是推动桥梁事业蓬勃发展的原动力。好的桥梁概念设计构思必须以结构合理为前提。
（一）耐久性设计理念。基于结构耐久性设计的新概念设计理念认为桥梁耐久性的保证是需要桥梁设计、施工、运营和维护各个阶段共同努力的结果。桥梁的使用期成本一般远远高于其初始建设成本，因此初始建设费用虽然较高，但使用期费用较低的设计方案应当被重视。长期以来，我国桥梁设计中对于耐久性仅作构造上的考虑，而没有进行专门的耐久性设计，这样做既与国际结构工程界日益重视耐久性、安全性、适用性的趋势相违背，又不符合结构动态和综合经济性的要求，并且导致了当前结构使用性能差、使用寿命短和工程事故频发的不良后果。我国正处于桥梁建设的高峰期，桥梁耐久性问题必须得到足够的重视，在生命期内的结构必须具有可检性、可换性、可修性、可控性、可强性和可持续性。
（二）桥梁生态设计理念。桥梁生态设计利用生态设计的思想，在桥梁规划和设计阶段，综合考虑与桥梁有关的生态环境问题，设计出既满足人类需求又与环境和谐共存的桥梁。桥梁生态设计的本质就是运用生态思维，将桥梁的设计纳入“人-桥-生态环境”系统，进行优化设计并最终得到与环境成为有机结合体且具备可持续发展特性的桥梁。
（三）多目标优化在桥梁概念设计中应用。变厚度法其基本思想是以基结构中单元厚度为设计变量，以结果中的厚度分布确定最优结构形式，是尺寸优化方法的直接推广。优点是方法简单，一般用于处理平面弹性体、受弯薄板、壳体结构的拓扑优化问题，但不能用于三维连续体结构拓扑优化。均匀化法基本思想是在拓扑结构的材料中引入微结构，其形式和尺寸参数决定了宏观材料在此点处的弹性性质和密度，利用Bensous-an等人发展的一套基于摄动理论周期性结构分析方法，来建立材料微结构尺寸与材料宏观弹性性质之间的关系，具有较严格的数学基础。变密度法基本思想是人为地引入一种假想的密度可变的材料，材料物理参数与材料密度间的关系也是人为假定的。该方法在多工况应力约束下平面体结构、二维连续体结构、结构碰撞、汽车车架设计等问题上得到成功应用。优化时以材料密度为设计变量，这样结构形式优化问题被转换为材料最优分布问题。
五、几点建议
文章总结了桥梁设计概念，并且引入耐久性设计、生态设计、全寿命设计、多目标优化等桥梁概念设计理念，提出以下几点建议：
（一）在可持续发展战略思想指导下，吸收桥梁生态设计和全寿命设计等全新的桥梁设计理念，并以此为概念设计的指导思想在全行业范围内将桥梁概念设计制度化，规范化，全面推进概念设计的应用和发展。
（二）桥梁作为公共建筑承载着越来越丰富的文化心理需求，做好桥梁造型和景观的设计显得尤为重要和紧迫。由于绝大多数桥梁由政府投资建造，其消费者往往不是某些人，而是社会大众，因此桥梁概念设计理论需要更新。
铁路桥梁的工程概况范文6
关键词：铁路阻隔；上跨立交桥；工程设计
中图分类号：TU997文献标识码： A
1工程概况
本工程位于位于沈阳市大东区工农路西南端，小什字街北端，跨越新开河、沈吉上下行线及新北热电厂专用线铁路，北连辽沈二街，南接中学堂路。建设目的在于解决道路交通贯通度不足的问题，将两条“断头路”连接起来，打造一条新的南北通道，提高道路通行能力和道路整体的服务水平，为2013年沈阳全运会打造良好的交通环境，提升沈阳的城市形象。
2建设条件
2.1 铁路概况
该处铁路为三条，由北向南依次为沈吉下行线、沈吉上行线和新北热电厂专用线，新开河距沈吉下行线30m。
2.2 施工场地概况
小什字街为东北―西南走向，北侧尽头与和铁路并行的北边城路交叉，为丁字路口，南与草苍路连接，道路两侧为居民区；工农路该处大致走向为东北―西南，在新开河北岸处向西北方向转弯，北与北海街连接，东侧为果舍添香新建住宅小区，西侧紧靠河岸为阳光港湾新建住宅小区，小区北侧紧邻辽沈一街和沈阳市第一三七中学。
2.3工程地质
依钻探揭示，本场地地层除上部杂填土外，其下为粘性土、砂类土和碎石土。地下稳定水位埋深为9.30m～10.50m，对混凝土有微腐蚀性，土壤标准冻深1.2m，最大冻深1.48m。地震基本烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10 g，设计特征周期为0.35s，。建筑场地为建筑抗震的有利地段，场地范围内无地震液化影响。
3主要技术标准
新建上跨立交桥主要技术标准如下：设计车速：40km/h（城市Ⅰ级次干路）；荷载标准：城市桥梁：公路-Ⅰ级，路面设计活载为BZZ-100；设计车道数：双向四车道；平曲线最小半径：300m；竖曲线最小半径：凸曲线R=1000m，凹曲线R=1000m；机动车道净空：4.5m；铁路净空：≥7.56m；机动车道最大纵坡：3.5%；桥梁设计安全等级：一级；桥梁设计基准期：100年；道路结构使用年限：15年。
4立交桥穿跨形式选择
城市立交桥穿跨铁路线路形式主要有以下两种：一是上跨式立交桥，二是下穿框构式形。上跨立交桥优点为施工对铁路影响小，城市立体景观效果好，缺点为两侧引线长，造价较高；下穿框构立交桥优点为两侧引线短，造价较低，方便铁路附近居民出行，缺点为施工期间对铁路影响较大，城市立体景观效果差，需设强排水设施，后续维护费用大。
根据现场实际情况和建设单位意见，设计对上述两类方案进行选择。本工程起点为小什字街，终点为工农路，全长接近一千米，本工程所在地理位置为城市中心地带，地下各种管线繁多，排迁困难且费用很高，同时采用下穿方案对铁路运行影响较大，故下穿方案不可行；上跨方案可以增加行车空间且对铁路运行影响较小，在城市中心采用上跨立交桥城市立体景观效果好，经与建设单位协商后采用上跨立交桥方案。
5桥梁工程设计
5.1 总体布置
主桥为50+2×80+50m单箱双室变截面预应力混凝土连续箱梁桥，跨越沈吉线和新开河；西侧引桥长210m，为3×30m+4×30m等截面预应力混凝土连续箱梁；东侧引桥长150m，为5×30m等截面预应力混凝土连续箱梁。
高架桥横断面布置：0.5m（防撞墙）+0.5m（路缘带）+3.5m+3.75m（车行道）+1.0m(中央分隔带)+ 3.75m+3.5m（车行道）+0.5m（路缘带）+0.5m（防撞墙）=17.5m。
5.2 上部结构
主桥采用50+2×80+50m单箱双室变截面预应力混凝土连续箱梁，顶板宽17.5m，底板宽12.5m，悬臂长2.5m；中支点处梁高5m，跨中及边支点处梁高2.5m。悬臂板端部厚0.18m，根部厚0.85m。箱梁中支点底板厚1.0m，跨中底板厚0.3m，梁高及底板厚从根部到跨中采用圆曲线变化，中支点处腹板厚度0.7m，跨中厚0.5m，利用一个箱梁节段直线变化，箱梁顶板厚度0.28m。箱梁桥面横向坡度为1.5%单向横坡，顶板与底板横坡与路面横坡相同，各腹板高度一致，腹板侧面铅直设置。
5.3 下部结构
中墩采用倒梯形板式墩，桥墩顺桥向为等厚度，厚度为3m；桥墩横桥向顶部宽8m，上宽下窄以直线过渡，8#、10#墩坡度为12:1，9#墩坡度为15:1。
5.4 基础
中墩承台厚度为3m，平面尺寸为10.5m×11m。基础为钻孔灌注桩基础，桩径1.5m，每个承台下9根。边墩承台厚度为2.5m，平面尺寸为7m×10.5m。基础为钻孔灌注桩基础，桩径1.5m，每个承台下6根。主桥桩基础每根桩均要设声测管。
5.5 主要设计参数
体系整体均匀升温34°、整体均匀降温48°。
桥面板升温：桥面板顶缘14℃，距顶板100mm处5.5℃，距顶板400mm处0℃；
桥面板降温：桥面板顶缘-7℃，距顶板100mm处-2.75℃，距顶板400mm处0℃。
桥梁基础沉降按1cm考虑。设计时按其最不利情况进行组合。
预应力筋回缩和锚具变形按6mm考虑。预应力管道采用塑料波纹管。
管道摩擦系数：μ＝0.17；管道偏差系数：κ＝0.0015。
竖向预应力精轧螺纹钢筋：张拉控制应力628MPa。
6附属设施
6.1 桥面铺装
4cm细粒式SBS改性沥青混凝土（AC-13C）；洒粘层沥青（0.4升/平方米）；5cm中粒式沥青混凝土（AC-20C）；柔性防水层(聚合物改性沥青桥面防水涂料涂三遍)；10cmC50防水混凝土（内设钢筋网φ8@10×10cm,内掺聚丙烯腈纤维1.0kg/m）
6.2伸缩缝
主桥与引桥相接处设置GQF -MZLⅡ320型模数式伸缩缝，伸缩缝处主梁悬臂范围内设托梁。伸缩缝槽口部分采用C50聚丙烯纤维混凝土，其掺入量为1.2kg/m3。
6.3 支座
主桥采用GPZ（2009）系列盆式橡胶支座，其橡胶为天然橡胶，适用温度范围为-35℃～60℃。
6.4防撞墙及钢护栏
机动车道外侧设防撞墙及钢护栏，采用C50混凝土底座，根部设置花岗岩边石，防止水和盐溶液溅射，且在混凝土表面涂刷有机硅烷防腐涂料。防撞墙等级采用加强型SS级标准。
钢护栏立柱采用钢板焊接成形，设置2根横梁。
钢护栏立柱设在混凝土底座上，护栏底座与立柱采用螺栓连接。
6.5防落物网
主桥跨越沈吉铁路桥跨防撞墙上设置防落物网，防落物网高1.8m，网孔5mm×5mm，单侧长80m。
6.6声屏障
主桥7#~8#墩、10#~11#墩之间桥跨部分防撞墙上设置声屏障。9#~10#墩之间桥跨防撞墙上设钢护栏。
6.7 桥面排水
跨铁路一跨及相邻两跨利用桥面纵横坡排水，其余桥跨采用泄水孔排水。跨铁路桥跨不设泄水孔。泄水管采用PVC管，泄水管设于防撞墙边缘(较低)处，纵桥向每5m设一个泄水孔，泄水管穿过悬臂后随箱梁外形弯折，通过纵向排水管至墩顶弯折后附着于桥墩引至地面。
7结语
沈吉线K4+500 小什字街-工农路公铁立交桥工程已经竣工通车，本工程地处城市中心地带，涉及专业较多，通过设计方案比选优化，既保证了铁路安全和工程的顺利进行，又满足建设单位要求，取得了良好的经济效益。城市立交桥穿跨大型铁路站场方案的研究和设计，为其他城市类似工程设计提供了较好的解决方案，有一定的参考价值。
参考文献：
[1]铁路桥涵设计基本规范.TB 10002.1-2005
[2]铁路桥涵地基和基础设计规范. TB 10002.5-2005
[3]铁路工务安全规则 铁运[2006] 177号部令 北京 2009
