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00-桥涵施工图设计原则(整理稿)

2021-11-27 来源:步旅网
沈阳至哈尔滨客运专线桥涵施工图设计原则及规定

新建铁路

哈尔滨至大连铁路客运专线

沈阳至哈尔滨段

桥涵施工图 设计原则及规定

中铁十三局集团用限公司

二○○六年八月 长春

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1. 设计范围

哈大客专:哈尔滨至大连铁路客运专线,全长913.177km(三院425.537km,一院487.64km)。包括哈尔滨、长春、沈阳、大连枢纽配套工程。

本次设计由铁道第三勘察设计院(以下简称铁三院)和铁道第一勘察设计院(以下简称铁一院)共同完成。铁三院为全线总体设计单位并负责大连至沈阳市域范围(沈大段),铁一院负责辽宁省铁岭市域至哈尔滨范围(沈哈段),两院设计分界里程为DK439+424.802(铁三院里程)=DIK447+000(铁一院里程)。

沈哈段设计范围为沈阳至哈尔滨段客运专线和引入长春、哈尔滨枢纽相关工程。客运专线正线长度487.64km,沿途经辽宁、吉林、黑龙江三省,共设11座车站(其中高速始发站2个,分别为长春站、哈尔滨站;中间站9个,分别为新铁岭、新开原、新昌图、新四平、新公主岭、长春西、新德惠、新扶余、新双城。),其中三省境内线路长度分别为:128.96km、276.23km、82.45km。

1.1. 客运专线正线

沈阳至哈尔滨 DIK447+000~DK933+150,正线长487.64km。 1.2. 2.相关线路 (1)长春枢纽 长春联络线 长春货物线 动车立折线 (2)哈尔滨枢纽 1)哈尔滨联络线

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2)改建哈大线

哈大客运专线引入哈尔滨枢纽,引起改建既有哈大铁路下行线3.781 km。 (3)四平车站 1)动车立折线 2. 二、主要技术标准

1、设计活载:客运专线正线、动车走行线及跨线联络线的桥涵采用采用ZK活载,既有普速及相关改造的桥涵采用中—活载。

2、设计洪水频率:桥梁按1/100,重点桥渡按1/300检算,并考虑历史洪水频率的影响;涵洞按1/100。

3、限界:客专按《京沪高速铁路设计暂行规定》的高速铁路建筑限界,跨越客运专线的立交桥,其桥下净高不应小于7.25m,净宽一般不小于13.0m,困难时不小于9.88m。利用既有立交桥(客运专线在下)时,经技术经济比选,可采用较低的净高。

哈大客运专线跨越速度目标值160km/h及以下及其它相关线路时,采用“标准轨距铁路建筑限界”(GB146.2)建限-Ⅰ电气化净空规定,相关专业无特殊要求时,一般采用6.75m。

跨越运输双层集装箱的线路按(铁科技函【2004】157号)文执行,即一般桥下7.96m。

4、客运专线正线桥梁设计的速度目标值采用350km/h,其相应的动力仿真分析按420km/h 控制。动车走行线及相关改造线路按普速设计。

5、通航标准:通航河流按《内河通航标准》(GB50139—2004)及有关通航

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协议办理。

6、基本风力:查《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1—2005)附录D基本风压分布图。

7、线路情况:双线,直、曲线,最小曲线半径7000m,正线线间距为5.0m。 8、桥梁设计范围:台尾~台尾。

9、轨道类型:本段客专正线轨道结构暂按采用I型板式无碴轨道考虑。 10、轨面至路肩、轨面至梁顶的高度由相关专业提供。 11.跨线列车联络线

跨线列车联络线的设计标准,应根据所确定的设计速度,按相应速度标准的设计规范或规定执行。

12.动车组走行线

按120km/h的速度标准设计;并满足一次铺设无缝线路的技术要求。 13.养护维修列车走行线

养护维修列车走行线的设计标准,可按100km/h的速度标准参照现行铁路有关设计规范执行。

3. 三、采用标准及规范

1、《京沪高速铁路设计暂行规定》(铁建设【2004】157号),以下简称《高速暂规》

2、《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》(铁建设函【2003】205号),以下简称《无缝线路暂规》

3、《新建时速200km客货共线铁路设计暂行规定》(铁建设函[2005]285号)

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4、《200Km/h客货共线铁路双层集装箱运输建筑限界(暂行)》(铁科技函【2004】157号)

5、《铁路桥涵设计基本规范》(TB 10002.1-2005) 6、《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB10002.2-2005)

7、《铁路桥涵钢筋混凝土及预应力混凝土结构设计规范》(TB10002.3-2005) 8、《铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范》(TB10002.4-2005) 9、《铁路桥涵地基和基础设计规范》(TB10002.5-2005) 10、《铁路工程水文勘测设计规范》(TB10017—99) 11、《铁路工程抗震设计规范》(报批稿)

12、《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》(铁建设[2005]157号) 13.《关于发布客运专线铁路加强抗震设计技术要求的通知》(铁建设函[2006]338 )

14. 《关于对在建客运专线路基工程进行设计复查的通知》(铁鉴函[2006]238 )

15、《铁路桥梁抗震鉴定与加固技术规范》(TB10116—99) 16、《客运专线无碴轨道铁路设计指南》(铁建设函[2005]254号) 17、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)

18、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004) 19、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ 024-85) 20、《公路工程技术标准》(JTJ001—97) 21、《城市道路设计规范》(CJJ37—90) 22、《城市桥梁设计准则》(CJJ11—93)

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23、《城市桥梁设计荷载标准》(CJJ77—98) 24、《公路工程抗震设计规范》(JTJ004—89) 25、《内河通航标准》(GB50139—2004) 26、《防洪标准》(GB50201—94)

4. 四、主要设计原则(除注明者外,仅适用于客专正线部分) 4.1. 1、桥涵布设原则

(1)桥梁布设原则:以下情况下,当路基施工质量难以控制或改为桥梁投资增加不大时优先采用桥梁方案:路基基底可压缩土层较厚,地基处理深度较大,工后沉降或施工质量控制较困难的软土、松软土及其它特殊土地段;溶洞及人为坑洞发育等特殊条件地段;位于良田地区,填土高度5m以上、排水困难、合格填料缺乏、施工质量控制较困难地段;滞洪区、水网区、河滩及水塘等长时间浸水地段;桥头较高路堤、两桥间较短的路堤;城镇附近立交及灌溉通道密集过过渡段频繁设臵的地段。一般情况下,起桥高度控制在7m以内,对于有软土和松软土的地段和城市地区控制在5m及以下。对于常规河、沟、渠,设桥通过,不压缩河道,通航河流应满足通航技术要求。线路跨越公路(道路)及既有铁路,设桥通过,选用适宜梁型,在满足立交净空要求条件下,尽可能降低线路高程。对于软弱层地质地段,通过技术经济比较,设桥优越或路基工后沉降不满足时,设桥通过。跨越城镇区段,考虑土地资源占有、环境保护等因素,一般设桥通过。相邻两桥台尾之间的距离不宜小于150m, 两涵以及桥台尾与涵之间的净距离不宜小于30m。

(2)涵渠布设原则:以尽量不改变原有的交通、灌溉以及排水系统为原则,

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逢沟、渠、路设涵,并适当考虑地方发展需要。在农田灌溉区,灌溉涵考虑必要的行人立交要求,立交涵应保证农用车载货后可以通行。涵洞板顶至轨底的填料厚度不小于1.5m,当线路高程控制时,经技术经济比较后,可选择箱形桥,桥涵间净距需满足150m;两涵之间的净距离不宜小于30m。

4.2. 2、桥梁式样、孔跨、墩台、基础类型的选择 (1)桥梁上部结构

桥梁上部结构形式除部分工点需采用特殊设计的孔跨形式外,原则上均采用铁道部经济规划研究院设计的时速350km/h客运专线铁路无碴轨道后张法预应力混凝土简支箱梁(直曲线,双线),以现场集中预制架设为主。

当梁高、施工等受限制时,也可采用小跨度连续梁、结合梁等,地质较差、桥梁墩台的沉降难以准确控制的工点慎用中小跨度连续梁。桥梁结构原则上应正交布臵,如确有困难时,桥梁轴线与支承线夹角不宜小于60°,桥台宜与线路中线垂直。

桥面宽度:防撞墙内侧净宽9.4m,桥上人行道栏杆内侧净宽13.2m,桥梁宽13.4m,桥梁建筑总宽13.8m。

① 常规跨度基本采用31.5m、23.5m预应力混凝土简支箱梁(直曲线,双线),采用通桥(2005)2322系列,以31.5m跨度为主,23.5m主要用于桥跨调整,宜尽量集中布臵。

② 小跨度3*32m现浇预应力混凝土连续梁(双线) 采用通桥(2005)2342-Ⅳ。

③(32+48+32)m预应力混凝土变截面连续箱梁(直曲线,双线) ,现浇梁通用图见沈大客专桥通-xx;悬浇梁通用图见沈大客专桥通-xx。

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④较大跨度采用预应力混凝土连续箱梁(直曲线,双线)一般采用跨度为: (40+56+40)m,(40+64+40)m,(48+80+48)m,(60+100+60)m连续梁,采用通桥(2005)2368系列

上述孔跨形式之外的桥型进行特殊设计。

⑤中小跨度的立交可采用时速350km/h客运专线铁路无碴轨道钢筋混凝土斜交刚构-连续梁 (直曲线,双线),采用通桥(2006)1301系列;

(12+16+12)m ,(16+20+16)m, 斜交法向角0度,10度,15度,25度; (18+24+18)m, (20+3〓24+20)m刚构连续梁,斜交法向角25度,35度; (2)桥梁支座设臵

全线简支箱梁支座均采用KTPZ系列低温型盆式橡胶支座。 连续梁支座采用GTPZ系列铁路桥梁球型支座。 (3) 桥墩设计

23.5+23.5m、31.5+31.5m及23.5+31.5m简支箱梁,桥墩按下述原则选择类型使用,否则应根据具体工点情况进行设计。结合桥下流水情况、全桥墩高分布情况,遵循墩型统一、相邻桥墩刚度相近、施工方便的原则,一般条件下同一座桥墩型尽量保持一致,河中桥梁选用圆端形桥墩,带顶帽托盘,城市范围优先采用圆端形桥墩以改善景观效果,墩身较低的旱桥可选用矩形桥墩,不带顶帽托盘。一般情况下,墩身较低时采用直坡实体墩,墩身较高时采用空心墩,见沈哈客专施桥参01。

为保证墩台身混凝土的抗冻融耐久性,对位于水中在冻融影响范围内的墩身外设一层4cm厚RPC混凝土保护层。

(4) 桥台及锥体设计

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23.5m及31.5m跨简支箱梁桥台采用矩形空心桥台,其参考图见沈哈客专施桥参02。锥体横桥向坡率同路基,顺桥向坡率1:1,并加设1.0m宽收于台尾半月形的平台,锥体基底埋深不小于土壤最大冻结深度+0.25m。

23.5m及31.5m跨简支箱梁以外的梁型采用矩形空心桥台,但其所对应的桥台尺寸不在桥台参考图范围之内,根据实际梁跨结构单独设计。

锥体内填料与路堤填料相同,保证锥体与台后过渡段以及过渡段相连接的路堤同时施工。锥体内填料及外包铺砌详见沈哈客专施桥参02。

为加强桥路过渡段,桥台基坑在台尾侧回填C15混凝土,其它三侧回填沙砾石,回填至原地面。

(5)、桥梁基础设计

根据地层条件,墩台基础类型主要采用钻孔灌注桩基础(ø1.0、ø1.25m、ø1.5m、ø2.0m钻孔桩为主)。一般墩台基础采用ø1.00m桩径,跨越河流具有水流冲刷的采用ø1.25m桩径,连续梁根据具体工点计算需要基础设计桩径采用ø1.25m、ø1.5m或ø2.0m。桩基础结构及钢筋布臵图见沈哈客专施桥参01。

基本承载力σ。≥600kPa的岩石才可按嵌入式柱桩设计,除常规检算外,还应检查桩基承载力是否超过桩身混凝土所承受承载力;其它岩石和非岩石地基,按摩擦桩基础设计。

a.桩基础基本尺寸的规定:

桩基础基本尺寸的规定 项目 设成计承桩柱桩摩擦桩间距 计桩径 孔桩径d 算桩周台厚度 中心至桩间距 第 9 页 共 30 页

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长 承台边纵 横 纵 横

缘 Ф 100 桩基(cm) 125 Ф 150 160 Ф135 110 ФФ200 105*π 110 2250 130*π 120 .0d .0d .5d .5d ((300 155*π ) 130 2.5d2.5d) 2 2 2ФФФФ承台可根据上表来确定基本尺寸。如果是线刚度控制设计或图面不协调,调整桩间距和承台尺寸,满足有关的要求。但桩间距一般不大于4.0倍的设计桩径(桥台可适当放大)。

圬工按设计桩径计量,计算单桩设计值容许承载力时:周长、面积均按设计桩径+5cm计算。

b.基本物理、力学设计参数选取:

部分土层钻孔桩设计参数

б0 项目 (kpa) 弱、微600 风化岩石 弱、微700 风化岩石 0 第 10 页 共 30 页

R /m) Co(kPaC1 C2 1 KK类(kPa) 7Xб2 型 柱桩 0 612.5*0.4 8XбR-312500 3 0.0沈阳至哈尔滨客运专线桥涵施工图设计原则及规定

弱、微风化岩石 800 卵石≥б0 600 10X 土(中密) 圆砾400 土(中密) 强风250 化泥岩 强风300 化泥岩 弱风400 化泥岩 考虑东北地区的冻融、冻胀等因素,承台底面埋深不小于土壤最大冻结深度+0.25m。

一般土壤的极限摩阻力fi根据土性状态,按《桥规》6.2.2条规定并结合设计经验取用。

参照附表-1所示参数计算。 4.3. 3、涵洞设计

(1)为使涵洞孔径样式及结构形式简化,便于设计、施工及养护维修,全线包括相关枢纽动车立折线、联络线等,均采用钢筋混凝土箱形涵,孔径1.5m,2.0m, 3.0m,4.0m,5.0m,6.0m,见沈哈客专施桥参03。

(2)涵洞板顶至轨底的填料厚度不宜小于1.5m。

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1 摩3擦桩 .5 1 .5 3 2 4沈阳至哈尔滨客运专线桥涵施工图设计原则及规定

(3)车站内涵洞设计:按站场断面设计,且孔径应大于1.5m,并应预留远期接长的条件及检查沟渠上、下游的顺直情况。

(4)在农田灌溉区,灌溉涵考虑必要的行人通行条件。 (5)立交涵孔径一般不小于4.0m。 (6) 涵洞基础形式

涵洞基础采用整体式混凝土基础,根据最大冻结深度及基底地质情况进行设臵,基底埋臵深度按不小于土壤最大冻结深度的80%考虑,出入口节两端各2米范围及出入口翼墙基础厚度按土壤最大冻结深度+0.25m设计。一般涵洞可采用标准铺砌,不考虑铺砌段的换填。

(7)沉降计算及地基处理

涵洞地基为压缩性土层时,应进行沉降计算,其工后沉降量不大于50mm。 涵洞地基处理比照相邻路段路基底处理方法,数量由路基专业统一考虑。 4.4. 4、箱形桥设计

(1)当其它道路下穿铁路,对受线路高度控制、施工有条件中断道路的地方,可考虑设臵箱形桥。箱形桥箱身圬工采用C40钢筋混凝土。

(2)结合客运专线的特点,箱形桥横线路方向桥长13.4m,桥面防水层、保护层、挡碴墙、人行道等桥面系的设计同23.5m及31.5m简支箱梁;顺线路方向箱形桥两侧同梁式桥一样设路基过渡段。

(3)箱形桥基础设计处理形式同涵洞基础设计,加强与路基专业结合,必要时考虑加强措施。一般出入口可采用标准铺砌,不考虑铺砌段的换填。

4.5. 5、上跨公路桥设计

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(1)为使上跨公路桥梁跨及墩台结构形式简化,便于设计、施工及养护维修,编制了跨线道路桥参考图-沈哈客专施桥参04。

(2)上跨公路桥设计及检算荷载标准采用相应公路等级标准。 (3) 乡村道路荷载等级不明确时,统一采用公路-II级。

(4) 非等级公路、人口稀疏地区或立交协议中未提及的工点,不设人行道,人车混行,设刚性防撞护栏,上加防护网。

(5) 在净空受控制和城区有景观要求的地方采用空心板梁,其余情况采用T梁结构,均采用后张法预应力混凝土圬工梁。

(6) 采用防水混凝土铺装、板式天然橡胶支座,SSFB系列伸缩缝。 (7)预留0.2m以上净空富余量。

(8)所有上跨公路桥在铁路上方按封闭处理。

(9)公路上跨桥孔跨布臵时,一般使桥墩位于路堑侧沟外侧,当桥墩位于到发线与正线之间或到发线之间时,墩内侧至最外侧股道中心的距离不小于3.50m。

(10)道路桥建筑材料按公路规范及标准图办理。 4.6. 6、附属工程的设计

河岸防护工程和桥台锥体坡脚基础顶面均应在一般冲刷线以下至少0.25m,如系冻胀性土壤则为一般冲刷线加冻结深度加0.25m,防护高度按设计水位+0.25m确定,并考虑河湾超高,雍水等因素,防护长度结合地形,水文条件确定。

4.7. 7、建筑材料的选用

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(1)梁部:梁体混凝土C50,封端混凝土C40,保护层纤维混凝土C40;预应力筋采用7φ标准型,强度级别1860MPa,公称直径15.2㎜高强度低松弛钢绞线,金属波纹管成孔。

Q235钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GB13013),HRB335钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB1499)。

桥面系包括:桥面集中排水系统;桥面C40纤维混凝土保护层厚度40mm;TQF-I型防水层;C40钢筋混凝土挡碴墙;人行道宽度1450mm(有接触网立柱时1040mm);C30钢筋混凝土遮板。

(2)支承垫石:C50钢筋混凝土 (3)墩台:

桥墩顶帽、托盘:C30钢筋混凝土,水中墩C40钢筋混凝土。 墩身:C30混凝土,空心墩、水中墩C40混凝土,设臵护面钢筋。 桥台顶帽、桥台顶板、竖墙、背墙等均采用C30钢筋混凝土;台身采用 C30混凝土,外加设护面钢筋。

(4)基础

承台、桩身:C30钢筋混凝土

承台 主筋采用HRB335钢筋 桩基主筋采用Q235钢筋 (5)桥台锥体

锥体采用C25混凝土预制块,其基础采用C25混凝土,锥体内填料采用渗水土。

(6)涵洞涵节及箱形桥采用C40钢筋混凝土,出入口端翼墙、铺砌采用C25混凝土,整体式基础采用C25混凝土。

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(7)其它导流设施、河岸坡面铺砌、公路路基边坡铺砌等附属工程均采用C25混凝土预制块。

4.8. 8、桥梁检查设备

桥面结构物的布臵综合考虑接触网、综合管线、桥面维修作业通道和桥面的排水等设施的合理布臵。全线桥梁主要通过沿线设臵的轨行式桥梁检修车、桁架式检查车及升降式检查车进行桥梁的检修工作 (沈哈段拟设两台轨行式桥梁检修车,存放于桥梁维修中心, 桁架式检查车及升降式检查车也考虑存放于维修点,施工图数量表中暂不计列)。

水中墩、墩高大于10m及桥下无交通条件时,设臵围篮。

长桥每隔3km设臵一处桥面通向地面的紧急通道一处(计列钢材7t/处); 4.9. 9、其它

(1)按地震基本烈度六度、七度,进行地震力检算,并设臵相应的防震措施。 (2)梁端的接地措施按通信、信号、电力等专业要求办理。

(3)相邻桥墩纵向水平线刚度差不应大于较小墩的50%。墩顶最小线刚度不应小于《无缝线路暂规》的规定。

(4)在ZK活载、横向摇摆力、离心力、风力和温度的作用下,墩顶横向水平位移不应大于L/2mm: (相当于梁端水平折角不大于1.0‰)。

⑸桥墩台基础的沉降按恒载计算,对于外静定结构,有碴桥面桥梁工后沉降不大于3 cm,相邻墩台沉降差不大于1.5cm。无碴桥面桥梁工后沉降不大于2 cm,相邻墩台沉降差不大于0.5cm。对于超静定结构,相邻墩台沉降差应根据沉降对结构产生的附加应力的影响而定并不得超出以上限值。

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桥墩设臵沉降观测标,采用隔墩设臵,并按《客运专线无碴轨道铁路设计指南》要求进行沉降观测。

涵洞基础的沉降按恒载、活载共同作用计算,活载换算土柱高度为2.9m,工后沉降量同相应段路基控制标准。涵洞预留拱度按常规铁路设计办法处理,但对小孔径涵洞,应考虑压路机荷载对涵洞沉降的影响。

⑹有条件的地段宜采取措施尽量将上跨公、道路立交桥改为下穿铁路立交桥。

⑺道路立交净空≤5.0m的涵洞出入口、桥梁两侧均设臵限高防护架。每个立交工点设臵2处。

⑻区间桥两侧采用分散排水,(无碴轨道两线间排水集中引至桥下);城区采用梁图中集中排水方式。

⑼河中桥墩考虑冰盖层受温度影响膨胀时产生的静压力,参考《桥梁设计通用资料》第111页公式计算。不计其他形式的冰压力。

⑽关于二期恒载:无碴轨道桥梁采用184kN/m;有碴轨道桥梁直线上采用185kN/m,曲线上采用201kN/m。计算风压值采用800Kpa。

(11)特殊地区桥涵设计原则 ①软土和软弱土地区

软土及软弱土地区的桥涵,要根据软土的各项物理力学指标,采用深基础或进行地基处理;软土地区的桥梁基础采用钻孔桩,桥台设计需要考虑台后过渡段与桥台地基工后沉降的附加影响。

②通过水库区

桥涵设在水库上游时,设计水位考虑水库蓄水回水的影响;桥涵位于水库下

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游时,考虑水库的下泄流量和区间流量,并根据水库的防洪标准,确定是否考虑溃坝流量,确定墩台冲刷及埋臵深度;线路位于水库内时,以全桥通过,并适当延长桥孔。根据水库标准和运用方式,以及淤积情况、发展趋势、大坝质量、各种水位和结冰情况,在设计中适当考虑冰压力的作用,墩台基础采用深水施工的措施。

③地震区

按《铁路桥涵抗震设计规范》(报批稿)办理,全线桥梁均采取防震落梁措施。

④地下水侵蚀区

根据耐久性规范,按桥位于不同环境类别采取相应措施,一般桩基加大保护层厚度,桩基及地面以上2m范围采用抗侵蚀混凝土,桩基采用涂层钢筋等。

⑤冰荷载

除应考虑流冰荷载外,还应考虑冰盖层受温度影响膨胀时产生的静压力。 4.10. 10、相关枢纽动车立折线线、货物线及既有线改造等桥涵设计 (1)常规跨度采用相应设计时速标准设计的后张法预应力混凝土简支T梁(通桥(2005)2101系列或通桥(2005)2201系列),支座采用板式(通桥(2005)8048)或盆式(通桥(2005)8056)橡胶支座。

(2)墩台形式:桥台采用T台,桥墩采用圆端形桥墩。 (3)基础选型:钻孔桩基础。

(4)曲线上桥梁布臵按标准图要求采用平分中矢法。

在坡道上的梁桥,台顶挡碴墙平臵,梁斜臵,桥台前墙应保持竖直,并注意梁缝是否满足要求。(处理方法:设计时梁缝增加tgαx(梁高+支座高),α为

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梁端与前墙的夹角)

⑸涵洞选择:优先选择箱形涵、盖板涵。

4.11. 11、根据本工程项目特点及铁道部有关规定要求,桥涵设计中应考虑混凝土结构的耐久性要求,具体应按《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》有关要求执行。

4.12. 12、桥梁结构美学设计原则

在城镇密集、交通发达地段,桥梁结构选型,应充分考虑城市景观美化的要求。桥式方案在满足结构受力安全及动力特性的条件下,并结合使用功能,着重选择造型优美、结构截面尺寸较小的墩、梁、跨形式,如连续梁、连续刚构、箱形结构等以及单柱、双柱式桥墩,对采用的矩形桥墩,四角用半径50cm的圆弧过渡,一般园端形桥墩采用圆弧连接墩身与顶帽,连续梁的桥墩考虑设计为“花瓶墩”以增加美观性。

4.13. 13、施工方法

一般简支梁,采用现场预制,架桥机架设方案;对小跨度的刚构、连续梁采用原位支架现浇施工,当跨越铁路、公路的小跨立交连续梁现浇有困难的考虑采用顶推或转体施工方案;对较大跨度的连续梁采用挂篮悬臂浇注施工。

5. 五、设计注意事项

1、对I级非自重湿陷性黄土场地,当自重湿陷量的计算值小于50mm时,承台以下10m内湿陷性黄土层内的桩长按正侧阻力10计算,当自重湿陷量的计算值大于50mm时,承台以下10m内湿陷性黄土层内的桩长按正侧阻力5计算;

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10m以下湿陷性黄土层内的桩长按正常取值的一半考虑。

2、双线墩台布桩个数不少于8根,桩长不宜大于50m;对Q1/100>300 m3,主槽两侧各向外延2孔的范围,采用桩径不小于1.25m;桥台布臵不少于9根φ1.25或11根φ1.0;且应与相邻桥墩桩长协调。对桥台和位于七度区 III类场地土的墩台,桩基设计时f值输入按实际的0.95倍考虑,当桥台襟边较大时,台后襟边一般不宜小于50cm,也不宜大于台前襟边的1/2。承台厚度不小于2倍的桩径;8根以上φ1.0m桩承台厚按2.5m考虑。同时检查刚性角是否满足要求。

3、土层的分类及有关参数见附表-1,地层中没有标示风化线者,向地质专业提出。

4、单桩设计承载力(主力):

φ1.0m 不宜大于4000kN;φ1.25m 不宜大于6000kN φ1.50m 不宜大于8000kN

计算时尽量用足,但桩长不宜大于50m。

5、七度地震区应检算地震力:客运专线重要性系数按1.2考虑,地基容许承载力修正系数取1.3,砼、钢筋容许修正系数取1.5。

II类场地土 一区 Tg=0.35;III类场地土 一区 Tg=0.45 7度区按多遇地震考虑 α=0.04g

6、连续梁梁长(不含梁缝):32+48+32―――32.65+48+32.65 4.05/3.05 40+56+40―――40.75+56+40.75 4.3/3.05 40+64+40―――40.75+64+40.75 6.0/3.05 48+80+48―――48.75+80+48.75 6.6/3.8 60+100+60―――60.75+100+60.75 7.8/4.8

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所列梁高为纯梁高值,未考虑轨面至梁顶高度。

一般三跨连续梁端缝采用0.1m,简支梁采用0.05m,合计为0.15m。 其余多跨连续梁梁缝值根据具体孔跨确定。

7、固定支座一般应放在下坡端,支座固定端在资料表中应明确。如桥上有凹曲线,则对应处的简支梁桥墩采用双固定支座桥墩,桥墩及基础需特殊外力组合检算。桥上有凸曲线时必然有一个桥墩上放臵两个活动支座,该墩两侧的桥墩及基础需要考虑无缝线路引起的纵向力。

8、计列《防洪评价》报告中 上下大堤道路、河道加固数量等。见附表-2 (1).为满足防洪抢险车辆通行及堤防工程管理的要求,跨越堤防段的桥梁,其梁底与现状及规划提顶的净空小于4.5m的,应在堤防背水侧堤脚外修建净宽不小于6米、净空不低于4.5米的砂石路面防洪抢险通道。(2)堤防及护堤范围内的桥墩不应在汛期施工,施工期间物料及设备不应堆放在提顶。(3)、桥梁施工结束后及时清理建筑垃圾,恢复河道原貌。

9、计列桥梁通过砂石路面以下等级的临时改路、恢复路面、开挖承台防护数量;计列桥下油气水管道的施工期间的保护费用(每处计列:2t钢料,5m3 C20混凝土)。计列桥下道路的限高架。计列水泥路面以上等级路的施工期间的防护采用刚性棚架保护公路、铁路运营安全,数量(轻型钢架100kg/m2)。;基坑开挖较深时可采用抗滑桩防护。墩位占压公路边沟时,计列改沟及 铺砌数量。涵洞下游有村庄、农田时,计列顺沟 铺砌数量。

10、关于支架施工时的临时设施:

支架按体积计算,宽度为15.4m;碎石垫层临时基础宽度为15.4m,厚度为0.3m;混凝土垫层临时基础宽度为15.4m,厚度为0.5m。临时基础均按体积计

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算。桥下地基较软弱时考虑基底处理水泥搅拌装、旋喷桩等工程措施数量。

11、立交及控制工点高程检算:

跨越河流及公路处需重新检算,大跨工点控制线路净高时,梁厚按梁底曲线考虑,加上施工挂蓝高度;跨越高速公路要考虑公路防护架高度,防护架高度按25cm考虑。

立交净宽控制工点,基础设计时需考虑立交荷载的影响,填土较高时计算土压力的影响。

12、钢护筒直径计为:(设计桩径+40)cm。岸滩上每根桩的钢护筒长度按2m计算。对水中筑岛施工的桥墩,护筒埋入河床面以下1.0m;冲刷较深的桥墩,可考虑加深护筒长度,承台面以下护筒留作保护桩头所用。每根桩均计列钢护筒。

φ1.0m 按6mm钢板计,每延米重208kg; φ1.25m 按8mm钢板计,每延米重327kg; φ1.50m 按10mm钢板计,每延米重471kg;

13、应通信专业要求,增加计列过轨钢管及接地铜线数量: 过轨钢管:931Kg/500m Int(桥长/500+0.5)*931 接地铜线70mm2: 4m/100m Int(桥长/100+0.5)*4

14、简支梁采用低温型“盆式橡胶 KTPZ”的支座。连续梁部分暂列为LQZ系列球形钢支座。

15、桩基配筋优先选择参考图的配筋量,直径100cm的为16根φ20,直径125cm的为24根φ20,直径150cm的为34根φ20,直径200cm的为60根φ20,根据计算不足时再进行增加;承台采用六面配筋,顶面为25kg/m2;底面为67kg/m2,四周为15kg/m2。柱桩采用通长配筋;伸入风化岩石的摩擦桩也采用通

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长配筋,但25m以下钢筋减半;未伸入岩石的摩擦桩只配筋25m。安放检测管的桩基,25m以下至少保留一半的钢筋,以固定检测管。正常配筋情况下,钢筋含量:

桩径(m) φ桩10 身φ>(kg/m3) 10 16、桥墩排水设施计列φ250mmPVC管,长度为:(墩高*2+6.0)m。 17、防止落梁钢料 32m梁每墩1188kg;24m梁每墩1045kg,桥台减半 18、数量表中增加一栏,” 水中墩身防冻融 RPC混凝土板防护 m3”,数量按0.04m3/m2计算。

19、所有连续梁或桩长大于50m简支梁桩基,均需通长埋设3根深检测管。每根桩数量为:18.5kg/m。

20、桩底以下存在压缩性土层时,需计算工后沉降量,标注于资料表中。 21、计列承台弃土外运和泥浆外运数量,承台弃土外运数量等于承台圬工量;泥浆外运量等于钻孔灌注桩的圬工量。

22、所用简支箱梁的有关参数:

梁(m) 无碴32m 第 22 页 共 30 页

1.00 7 1.25 6 1.50 5 2.0 4 56 53 52 51 高 横向支座类支承垫石高(cm) 37 支座间距(m) 型(kN) 4.5 6000 3.05 沈阳至哈尔滨客运专线桥涵施工图设计原则及规定

无碴24m等高 无碴24m普高 有碴32m 有碴24m等高 3.05 4.5 5000 38.5 2.45 4.8 5000 38.5 3.00 4.8 6000 37 3.00 4.8 5000 38.5 23、对于承载力较低的软岩石地基按摩擦桩设计时,其单桩承载力除满足摩擦桩单桩承载力的要求外,同时嵌入岩石深度不小于2d。对于б0≥600kpa的岩石地基,当按柱桩设计时,桩底嵌入新鲜岩石不小于1d~2d。桩基础承载力的富余量在5%~10%,明挖、挖井基础承载力的富余量在10%~15%。

24、承台套箱:C25混凝土 40cm厚 HRB钢筋60kg/m3。

在承载力σ。<=300kPa风化岩石及非岩石地层挖井计列护壁数量: C25混凝土 30cm厚 HRB钢筋50kg/m3。

6. 六、有关CAD出图要求 6.1. 图标式样见附表-3

工程名称:新建铁路哈尔滨至大连铁路客运专线施工图

图纸编号:哈大客专沈哈施桥XX 其中:XX-代表图纸顺序号。 一般采用四级签署,有特殊要求的采用五级签署图标 小里程侧 沈阳 ← 大里程侧 → 哈尔滨

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1. 一般20km以上及重要桥梁需要写设计说明,其余可出附注。

附注主要内容:平剖面、地震动峰加速度、冻结深度、采用梁型、基础类型、梁跨结构施工方法、特殊地质、桥跨特殊布臵(桥墩顺水流),堤上或堤下立交、墩台形式、方案比较需要特殊说明的问题(特殊结构的挠跨比、自振频率等)、地下管线及平立交、钢轨温度调节器设臵位臵。围篮、RPC防护设臵相关说明。

2. 图幅尺寸:

(1)大中桥及小桥涵采用标准图幅为297x420图幅出图。图幅加长采用规定长度,便于图纸折叠。特大桥采用297mm加长图幅,封面、目录、(设计说明)、平面图、立面图(立面、数量表、资料表、附注)、封底连在一起,采用如线路纵断面的折叠方式。

(2)图纸比例:

桥址平面布臵图:5km以上采用1:2000;2km以下采用1:1000或1:500;大中桥可采用1:500

全桥总布臵图:5km以上采用1:1000;2km以下采用1:500。中间者根据地质纵断面比例采用。

4、全桥的桥址平面图或立面图上标注跨越高速公路、铁路、国道等重大立交孔跨、大跨梁、特殊梁的跨度及桥墩里程,公路要求的净宽、净高交叉角度等,现状与规划路面宽度以实线、虚线分别标注。

5、平面图出图时隐藏具体的经纬距数字,在立面图的资料表中反应每个墩台基础的设计承载力 、允许承载力。需要计算沉降的墩台标出总沉降值、工后沉降值。相邻墩台最大纵向线刚度比。

6、数量表暂不分墩台单列,出图时只给出合计数量。 7、增加如下几条附注:

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1).为加强桥路过渡段,桥台基坑在台尾侧回填C15混凝土,其余三侧回填砂砾石,数量已计列。

2)、墩台施工完成后支座锚栓孔或防震落梁支架等预留孔,应排除杂物、积水后将孔口临时封闭,待架梁或安装支架前,打开预留孔冲洗干净后方可进行安装,杆件安装后应及时采用砂浆或混凝土灌注封闭。

3)、预留孔的孔径及深度,应与安装杆件的尺寸和长度相适应,不得随意加大、加深,该部位的施工质量应从严掌握。

4)、本桥所有混凝土结构均应符合《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》相关技术要求。

5)、施工中若发现实际地形和地层与设计图纸不相吻合,设计里程、高程与线路设计图纸的数据、实际放线不相吻合,提请设计单位答疑或变更设计。

8、有关参考图目录见附表-4。 7. 七、相关专业设计标准 7.1. (一)轨道

客专正线除长春站(DK692+100~DK694+600)及哈尔滨枢纽(DK923+980.1~DK933+150)铺设有碴轨道外,其他地段原则上铺设无碴轨道;跨线联络线及其它线路采用有碴轨道。

路基、桥梁及隧道内无碴轨道采用I型大板式无碴轨道,道岔区无碴轨道采用轨枕埋入式,其结构高度为:a、路基上轨道结构高度756mm;b、桥梁上轨道结构高度656mm(不含桥上保护层);c、隧道内轨道结构高度756mm;d、道岔区轨枕埋入式无碴轨道高度860mm。

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桥上有碴轨道结构高度:采用单层道床厚35cm,轨道结构高度76.6cm。 (1)改建既有哈大线

既有线利用及改建地段按既有线标准设计。新建地段采用有碴轨道,一次铺设无缝线路。

(2)动车组走行线

按时速120km/h重型轨道设计,采用有碴轨道,一次铺设无缝线路。 (3)养护维修列车走行线

按最高时速120km/h设计,采用有碴轨道,铺设有缝线路。具体按现行《铁路轨道设计规范》及有关规范、规定办理。

当温度跨度(指桥墩相邻两联梁(含简支梁)固定支座间的距离,或与桥台毗邻的桥墩固定支座至桥台挡碴墙间的距离)大于100m时应考虑设臵钢轨伸缩调节器,但是否设臵应由轨道专业通过计算确定。

7.2. (二)线路

1.本线客专正线高程均为“轨面”高程。桥梁均标注轨面高程,不采用轨底高程。

2.平、竖曲线半径及有关参数:采用线路提供的平、纵断面上所列的数值。设计时请注意,使用程序中自动考虑竖曲线影响,输入高程值应不考虑竖曲线纵距调整,可以采用路肩设计高程+轨道高程或轨面高程〒竖曲线纵距E0计算。

3.相邻坡段的坡度代数差可不受限制,当相邻坡段的坡度代数差大于或等于1‰时,区间正线应采用圆曲线型竖曲线连接。

4.道路、管线资料:按照线路专业提供的平立交道表、地下管线表和所签订的协议进行设计。对需改移的道路、管线工点及时反馈到专册,汇总后向相关

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专业反馈。

5.平面及纵断面图图纸分册(共十册) 第一册 沈阳市界~新开原 第二册 新开原~新昌图 第三册 新昌图~新四平 第四册 新四平~新公主岭 第五册 新公主岭~长春 第六册 长春~D1K736公里 第七册 D1K736公里~新德惠 第八册 新德惠~新扶余 第九册 新扶余~新双城

第十册 新双城~哈尔滨(含改建既有哈大线) 7.3. (三)路基

1.无碴轨道路肩宽度为13.6m。一般不考虑曲线加宽。 2.有碴轨道直线上路肩宽度为13.8m。需考虑曲线加宽。

详细资料参见路基专业所提供的标准横断面及个别路基横断面形式。 7.4. (四)站场

1.在确定桥涵是否位于站内或站内桥涵采用何种轨道结构形式时,参见站场所提资料--车站表及站线轨道高度表。

2.在车站范围内的桥涵设计,注意核对桥涵设臵范围内车站股道数目、线间距、设计路基宽度等资料。

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3.车站内旅客地道、行包通道等地下通道的净空、净宽要求以及出入口的净空要求、个数等设臵按照站场专业的相关要求进行。

(2)站内跨线桥桥墩位于正线或站线之间时,桥墩内侧至线路中心的距离不小于2.44m;桥墩位于站场最外站线外侧时,桥墩内侧至线路中心的距离不小于3.65m。

7.5. (五)接触网

桥上接触网支柱的位臵和类型,请参见接触网专业提供的相关资料。 客运专线区段桥梁的接触网的荷载要求、法兰盘尺寸、锚栓布臵等执行客运专线梁部通用参考图。

7.6. (六)环保

声屏障的设臵由环保专业负责,声屏障设于桥面作业通道栏杆处,桥面上根据上序专业要求预留声屏障的连接装臵。

7.7. (七)有关地震、土壤冻结深度等资料 1、 全线地震动参数区划表

地震动里程范围 相当于地震动峰值加速度地震基本烈反映谱特征(g) 度 0.05 六度 0.35 周期(s) DK447+000~DK474+300 第 28 页 共 30 页

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DK474+300~DK527+400 DK527+400~DK639+800 DK639+800~DK714+120 DK714+120~DK775+010 DK775+010~DK815+000 DK815+000~终点 0.10 七度 0.05 六度 0.10 七度 0.05 六度 0.10 七度 0.05 六度 2、全线土壤最大冻结深度区划表

序里程范围 号 1 2 3 4 5 6 7 8 DK447+000~DK448+400 DK448+400~DK488+460 DK488+460~DK523+400 DK523+400~DK621+235 DK621+235~DK679+172 DK679+172~DK703+930 DK703+930~DK815+000 DK815+000~DK855+086.8 度(cm) 148 166 137 150 148 156 182 197 第 29 页 共 30 页

土壤最大冻结深沈阳至哈尔滨客运专线桥涵施工图设计原则及规定

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DK855+086.8~终点 205 第 30 页 共 30 页

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