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时速250公里客运专线有砟轨道预制后张法预应力混凝土单箱单室简支整孔箱梁交底材料(2008)2221

来源:动视网 责编:小OO 时间:2025-09-25 13:59:21
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时速250公里客运专线有砟轨道预制后张法预应力混凝土单箱单室简支整孔箱梁交底材料(2008)2221

时速250公里客运专线有砟轨道预制后张法预应力混凝土简支整孔箱梁(双线、单箱单室)技术交底报告中铁工程设计咨询集团有限公司2009年9月目录第一部分设计情况介绍(1)一、概述(1)二、主要规范、技术条件、适用范围及结构类型(1)1、设计依据(1)2、施工中应执行的有关技术条件和标准(2)3、适用范围(2)三、主要设计原则及设计技术参数(3)1、设计荷载(3)2、梁体变形及自振频率限值(3)3、主要设计指标(3)4、结构形式:(4)四、材料(4)1、混凝土:(4)2、预应力体系:(4)3、钢筋:
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导读时速250公里客运专线有砟轨道预制后张法预应力混凝土简支整孔箱梁(双线、单箱单室)技术交底报告中铁工程设计咨询集团有限公司2009年9月目录第一部分设计情况介绍(1)一、概述(1)二、主要规范、技术条件、适用范围及结构类型(1)1、设计依据(1)2、施工中应执行的有关技术条件和标准(2)3、适用范围(2)三、主要设计原则及设计技术参数(3)1、设计荷载(3)2、梁体变形及自振频率限值(3)3、主要设计指标(3)4、结构形式:(4)四、材料(4)1、混凝土:(4)2、预应力体系:(4)3、钢筋:
时速250公里客运专线

有砟轨道预制后张法预应力混凝土简支整孔箱梁

(双线、单箱单室)

技术交底报告

中铁工程设计咨询集团有限公司

2009年9月目录

第一部分设计情况介绍 (1)

一、概述 (1)

二、主要规范、技术条件、适用范围及结构类型 (1)

1、设计依据 (1)

2、施工中应执行的有关技术条件和标准 (2)

3、适用范围 (2)

三、主要设计原则及设计技术参数 (3)

1、设计荷载 (3)

2、梁体变形及自振频率限值 (3)

3、主要设计指标 (3)

4、结构形式: (4)

四、材料 (4)

1、混凝土: (4)

2、预应力体系: (4)

3、钢筋: (4)

4、防水层及保护层: (4)

5、支座: (5)

6、桥面泄水管及管盖: (5)

五、主要设计特点 (5)

1、动力性能分析 (5)

2、线形控制 (5)

3、耐久性设计 (5)

六、主要编制内容 (6)

第二部分制梁过程中应注意的事项 (9)

一、关于预应力的调整 (9)

二、关于箱梁耐久性指标的保证措施 (9)

1.原材料检验 (9)

2.钢筋绑扎 (10)

3.模板 (10)

4.拆模 (11)

5.预施应力 (11)

6.管道压浆 (11)

7.预埋件 (12)

8.桥梁伸缩缝 (12)

9.封锚 (12)10.桥面预留孔 (12)

三、关于箱梁的吊装、存放、运输和架设 (13)

四、其他 (14)

1.挡砟墙 (14)

2.电缆槽 (15)

3.接触网支柱 (15)

4.人行道挡板及声屏障 (17)

5.通风孔的设臵 (17)

6.桥上排水系统 (17)

7.梁底泄水孔的设臵 (17)

8.检查孔的设臵 (17)

9.综合接地措施: (18)

10.吊装孔的设臵 (18)

11.结构外形 (18)

12.防落梁措施 (18)

五、相关问题: (18)

1.关于部分梁场需采用双层存梁的问题 (18)

2.关于接触网支柱基础的问题 (19)

3.关于倒角钢筋的问题 (19)

4.关于存梁时间和线型观测的问题 (19)

5.关于配合比的问题 (19)

6.关于张拉的问题 (19)

7.关于泄水管的问题 (20)

8.关于梁体混凝土垫块的问题 (20)

9.关于梁上设臵声屏障的问题 (20)

10.关于锚垫板 (20)

11.关于静载试验预留孔 (20)

第一部分设计情况介绍

一、概述

客运专线铁路与我国既有铁路相比,具有速度高、对线路平顺性要求高等特点,要求其下部结构物具有较大的抗弯和抗扭刚度,整孔简支箱梁具有受力简单、明确、形式简洁、外形美观、抗扭刚度大,建成后的桥梁养护工作量小以及噪音小等优点,在许多国家的高速铁路建设中得到了广泛应用。

我国现阶段客运专线设计速度均在200km/h以上,大量采用了简支箱梁结构,2005年9月我公司编制完成了时速250公里客运专线整孔箱梁设计系列图纸通桥(2005)2221,该系列图纸经过在合宁线的试制、试验,成功应用于合宁、合武、甬台温、石太、福厦等客运专线。

2008年初,根据铁道部建设司关于做好客运专线桥面系优化工作的要求以及2008年3月4日“客运专线箱梁桥面系优化专题论证会”专家意见,按照桥面接触网支柱外侧不设检查车通道;桥面通行列车时不允许人员上桥;接触网支柱设在桥面板外缘,内侧距线路中心线不小于3.0m;有砟轨道挡砟墙内侧距线路中心距离为2.2m,电缆槽两侧设臵,通信信号电缆合槽槽道净宽350mm,电力槽净宽200mm的原则编制了桥面系优化的系列图纸通桥(2008)2221A。

通桥(2008)2221A图纸编制中,根据工程建设需要,以利用现有施工设备及模板为原则,除桥面板宽度进行调整外,其它外型尺寸与通桥(2005)2221一致

二、主要规范、技术条件、适用范围及结构类型

1、设计依据

(1)《新建时速200~250公里客运专线铁路设计暂行规定》(上、下)(铁建设[2005]140号)。

(2)《铁路桥涵设计规范》(TB10002.1~TB10002.5-2005)。

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

(4)《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》铁建设[2005]157号及“局部修订条文”

铁建设[2007]140号。

(5)《铁路工程抗震设计规范》(GB50111-2006)(2009版)。

(6)《客运专线综合接地技术实施办法》铁集成[2006]220号。

(7)《铁路防雷、电磁、兼容及接地工程技术暂行规定》铁建设[2007]90号。

(8)《客运专线铁路接触网H型钢柱》图(通化(2008)1301)。

(9)2008年3月4日“客运专线箱梁桥面系优化专题论证会”专家意见。

(10)2008年4月2日“时速250公里客运专线铁路32m箱梁通用参考图优化设计审查会”专家意见。

2、施工中应执行的有关技术条件和标准

⑴《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》TZ213-2005。

⑵《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》铁建设[2005]160号。

⑶《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》铁建设[2005]160号。

⑷《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》科技基 [2005]101号(正在修编)。

⑸《客运专线铁路桥涵用高性能混凝土技术条件》科技基 [2005]101号。

⑹《客运专线桥梁混凝土桥面防水层暂行技术条件》(修订版)科技基 [2007]56号及2007年铁道部传真电报TB69号文要求。

⑺《客运专线桥梁伸缩装臵暂行技术条件》科技基 [2005]101号。

⑻《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224-2003

⑼《铁路工程预应力筋用夹片式锚具、夹具和连接器技术条件》TB/T3193-2008

⑽《预应力混凝土用金属波纹管》JG225-2007

⑾《铁路后张法预应力混凝土梁管道压浆技术条件》TB/T3192-2008。

⑿《钢筋砼用钢第2部分:热轧带肋钢筋》GB1499·2-2007。

⒀《钢筋混凝土用钢第1部分:热轧光圆钢》(GB1499.1-2008),

⒁《通用硅酸盐水泥》GB175-2007。

以及相关的材料及验收标准等

3、适用范围

(1)设计速度:客车250km/h及以下,货车120km/h(C62、C为80km/h)及以下。(2)线路情况:双线,直、曲线,最小曲线半径4000m,正线线间距为4.6m、5.0m。(3)环境类别及作用等级:一般大气条件下无防护措施的地面结构,环境类别为碳化环境,作用等级为T1、T2。

(4)设计使用年限:正常使用条件下梁体结构设计使用寿命为100年。

(5)长大货车检算类型:本设计仅对常用D2、D30、D35列车通过时进行检算。

(6)施工方法:本图适用于工地集中预制、架桥机架设施工。

(7)地震烈度:本结构适用于设防烈度8度及以下(地震动峰值加速度Ag≤0.3g)地区。(8)养护维修方式:桥上不设人行道检查车。

三、主要设计原则及设计技术参数

1、设计荷载

列车竖向活载纵向计算分别采用ZK标准活载和中-活载普通活载。

轨下枕底道砟厚度为35cm。包括钢轨、道砟、轨枕、防水层、保护层、人行道栏杆、遮板或声屏障、挡砟墙、接触网支柱、电缆槽盖板及竖墙等附属设施重量。

线间距4.6m:有声屏障直线梁按193.5kN/m、曲线梁按206.5kN/m计算;无声屏障直线梁按174.5kN/m、曲线梁按187.4kN/m计算。

线间距5.0m:有声屏障直线梁按198.4kN/m、曲线梁按211.0kN/m计算;无声屏障直线梁按179.3kN/m、曲线梁按191.9kN/m计算。

2、梁体变形及自振频率限值

在不同设计速度及不同设计活载作用下,要求结构的变形及自振频率限值不同,见设计图纸。

3、主要设计指标

结构设计主要静力设计指标均满足《铁路桥涵设计规范》(TB10002.1~TB10002.5)的有关规定。其主要设计指标见表2。

表2 主要设计指标

4、

(1)截面类型为单箱单室简支箱梁,梁端顶板、腹板局部向内侧加厚,底板分别向内、外侧加厚。

(2)桥面宽度:

线间距4.6m:挡砟墙内侧净宽9.0m,桥上人行道栏杆内侧净宽12.1m,桥面板宽12.2m,桥梁建筑总宽12.48m。

线间距5.0m:挡砟墙内侧净宽9.4m,桥上人行道栏杆内侧净宽12.5m,桥面板宽12.6m,桥梁建筑总宽12.88m。

四、材料

1、混凝土:

混凝土:梁体混凝土强度等级为C50,封锚采用强度等级为C50的干硬性补偿收缩混凝土,挡砟墙(档砟墙)、遮板及电缆槽竖墙混凝土强度等级为C40;电缆槽盖板可采用RPC混凝土或C40混凝土,其中RPC混凝土性能指标应满足《客运专线活性粉末混凝土(RPC)材料人行道挡板、盖板暂行技术条件》要求。

2、预应力体系:

预应力钢绞线为1x7-15.2-1860-GB/T5224-2003。锚固体系采用自锚式拉丝体系,锚具应符合《铁路工程预应力筋用夹片式锚具、夹具和连接器技术条件》TB/T3193-2008,张拉设备采用与之配套的机具设备,管道形成采用直径为80mm和90mm的抽拔管或相同内径的金属波纹管成孔,金属波纹管应符合《预应力混凝土用金属波纹管》JG225-2007要求。

3、钢筋:

HPB235钢筋应符合《钢筋混凝土用钢第1部分:热轧光圆钢》(GB1499.1-2008), HRB335级钢筋应符合《钢筋混凝土用钢第2部分:热轧带肋钢筋》(GB1499.2-2007)。

4、防水层及保护层:

材料应符合“客运专线铁路常用跨度梁桥面附属设施图(通桥(2008)8388A)”要求,施工工艺应符合“客运专线桥梁混凝土桥面防水层技术条件(修订版)”要求。

5、支座:

采用客运专线铁路桥梁盆式橡胶支座,图号为通桥(2007)8360,每孔双线箱梁采用固定支座、纵向活动支座、横向活动支座、多向活动支座各一个.

6、桥面泄水管及管盖:

梁体泄水管采用整体式的PVC管材,应符合《无压埋地排污、废水用硬聚氯乙烯(PVC-u)管材》(GB/T20221-2007)的要求。

五、主要设计特点

1、动力性能分析

为确保数据的可靠性,不同阶段设计中各种结构的动力特性分析均经过两家以上科研单位的共同计算分析形成结论。

2、线形控制

高速列车要求下部结构具有较高的平顺性,为保证线路的平顺性,设计时力求降低梁体的徐变拱度。由动力仿真计算确定梁的基本刚度后,应尽量减小徐变拱度的终极值。而梁体徐变拱度的变化,是与梁体自重挠度、预加应力产生的拱度、二期恒载产生的挠度以及预加应力与二期恒载上桥时间密切相关的。影响预应力混凝土梁徐变上拱的因素较多,有设计、施工、环境等等。

3、耐久性设计

在客运专线桥梁设计中,结构的耐久性设计给予了高度重视。特别是在高速铁路桥梁设计中明确提出了桥梁结构设计寿命为100年的目标。

为提高结构耐久性,主要采取以下措施:

(1)采用高性能混凝土,严格控制混凝土配合比及外加剂的掺量与品质,控制混凝土在入模、拆模、蒸气养护、自然养护时的温度指标及养护时间;

(2)进行碱活性试验,防止碱骨料反应发生;

(3)严格控制预应力梁的后期徐变变形,保证各类梁在各种不利因素影响后有足够的抗裂安全储备;

(4)加大普通钢筋保护层厚度,采用与梁体同寿命的垫块;

(5)提高对管道灌浆材料性能要求,加强对预应力筋及锚头的保护措施;

(6)加强结构预埋件的防腐处理;

(7)加强桥面防排水措施,梁端设臵防排水伸缩装臵。并选择方便施工、耐久性能优良的防水材料。

六、主要编制内容

根据通用参考图在客运专线中的使用情况,考虑检修模式的多样性,以及桥上有列车通行时无人员通行的条件,接触网支柱外侧不设臵人行道检查车通道,调整接触网支柱到桥面板外边缘。本次在通桥(2005)2221基础上,主要修改内容如下。

(1)桥面构造宽度:线间距4.6m:桥面宽12.2m,桥梁建筑总宽12.48m;人行道栏杆内侧净宽12.1m;线间距5.0m:桥面宽12.6m,桥梁建筑总宽12.88m;人行道栏杆内侧净宽12.5m;除悬臂板每侧减少400mm外,梁体外形与通桥(2005)2221一致;(2)本设计挡砟墙高度采用与相邻轨道轨面等高设计,直线、曲线内侧挡砟墙高度采用900mm,曲线外侧挡砟墙高度采用1080mm。挡砟墙设臵便于工作人员通过的条件;(3)电缆槽:通讯信号电缆合槽,槽道净宽350mm,电力槽最小净宽200mm ;

(4)电缆槽盖板:从提高耐久性、利于质量控制、控制造价角度出发,设计C40 混凝土及RPC混凝土盖板;盖板按“规范”人行荷载取值。

(5)接触网支柱设臵于桥面板边缘、距线路中心3.3m;根据通化(2008)1301及本次修改的布臵方式,修改接触网支柱基础预埋钢板尺寸及构造。

(6)优化了遮板尺寸,栏杆和声屏障分别设计;优化综合接地构造,接地钢筋以尽量利用梁体为原则,降低工程造价;补充电缆上桥的有关构造细节。

(7)结构设计中考虑线路条件不同,分别按直线有声屏障、直线无声屏障、曲线有声屏障、曲线无声屏障确定预应力筋布臵。

(8)优化防落梁挡块构造。

(9)优化以后的桥面布臵如下图。

图1 时速250公里有砟轨道桥面布置示意图

8

第二部分制梁过程中应注意的事项

一、关于预应力的调整

1、由于桥上附属设施较多,不同区段二恒有可能不一致,为控制桥梁线形,实际施工中预施应力应根据桥上实际设臵二期恒载确定。如:有无声屏障、接触网支柱荷载的变化等等。制梁前应与总体单位确认桥梁所处位臵为直线还是曲线,是否设臵声屏障等情况,特别是对声屏障的设臵应确认远期是否考虑预留条件,如需要预留,则预应力钢筋及普通钢筋均应按有声屏障设臵。

2、生产初期,各梁厂对每种跨度应至少对两孔梁进行管道摩阻、喇叭口摩阻等预应力瞬时损失测试,同时要提供所采用锚具厂家的锚具的回缩量,供设计计算由于管道摩阻、喇叭口摩阻和锚具回缩造成的预施应力损失,以便调整张拉力,保证预施应力的准确性。

二、关于箱梁耐久性指标的保证措施

1.原材料检验

为提高结构耐久性,混凝土材料的选定及工艺应结合桥梁所处环境,采用性能指标满足环境要求的高性能混凝土。混凝土耐久性指标应符合《客运专线铁路桥涵高性能混凝土技术条件》的各项规定,施工工艺参考《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》并满足“客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件”要求。

选用的原材料应有供应商提供的出厂检验合格证书,并应按有关检验项目、批次规定,严格实施进场检验。

技术条件中对水泥、粗、细骨料、外加剂、各种配件等均提出了明确要求,如:(1)水泥应采用品质稳定、强度等级不低于42.5级的低碱硅酸盐或低碱普通硅酸盐水泥,水泥熟料中C3A含量应不大于8%;在强腐蚀环境下不应大于5%;混合材仅限于磨细矿渣粉或粉煤灰。

(2)细骨料应采用硬质洁净的天然河砂,细度模数为2.6~3.0,含泥量不应大于2%。(3)粗骨料应为坚硬耐久的碎石,压碎指标应不大于10%,母岩抗压强度与梁体混凝土设计强度之比应大于2;含泥量不应大于0.5%,针片状颗粒含量不应大于5%。

(4)外加剂、掺合料以及各种配件、附属设施材料均应满足“客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件”要求。

2.钢筋绑扎

(1)梁体钢筋应整体绑扎,先进行底板及腹板钢筋的绑扎,然后进行顶板钢筋的绑扎,梁体钢筋与预应力钢筋相碰时,可适当移动梁体钢筋或进行适当弯折。

(2)梁体钢筋最小净保护层除顶板顶层为30mm外,其余均为35mm,且绑扎铁丝的尾段不应伸入保护层内。

(3)所有梁体预留孔处均增设相应的环状钢筋;桥面泄水孔处钢筋可适当移动,并增设螺旋筋和斜臵的井字形钢筋进行加强;

(4)施工中为确保腹板、顶板、底板钢筋的位臵准确,应根据实际情况加强架立钢筋的设臵,可采用增加架立筋数量或增设W形或矩形的架立钢筋等措施。

(5)为保证钢筋净保护层厚度,在模板和钢筋之间应采用与梁体同等寿命同强度的高强混凝土的垫块,为提高垫块的握裹力和稳定性,建议采用倒圆锥带钢筋限位槽的高性能混凝土垫块,垫块每平方米不少于4个,并呈梅花型均匀布臵。

(6)吊点钢筋:整孔预制箱梁采用桥面板预留孔的吊装方式,由于腹板斜度较大,设计中加强了端部吊点附近腹板钢筋及倒角钢筋的设臵,因此施工中应采取措施控制吊点附近腹板钢筋及吊点钢筋的位臵准确。

(7)梁端钢筋:安装端模后应注意梁体端部钢筋的位臵准确,特别应注意倒角加强钢筋及底板、腹板钢筋保护层的控制不应大于4cm。

3.模板

模板应有足够的刚度以保证结构尺寸,同时应根据梁体压缩量的理论计算值及统计数据设臵预留压缩量。底模及侧模应注意反拱的设臵,以保证线路在运营状态下的平顺性。

对于底模还应特别注意在向下加厚段采取措施避免预施应力时阻碍梁体的变形。

箱梁梁端底板处宜设臵20x20mm倒角,避免箱梁在台位预施应力时,由于箱梁压缩造成梁端底板下缘外边缘混凝土劈裂。

4.混凝土

(1)混凝土原材料配合比、拌和、浇筑以及养护应满足《客运专线预应力混凝土预制梁

暂行技术条件》和《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》的有关规定和要求。

(2)应根据不同季节确定合理的配合比,施工时根据原材料实际情况确定施工配合比。(3)应严格各阶段温度控制,混凝土灌筑时,模板温度宜在5~35℃,混凝土拌和物入模温度宜在5~30℃;养护过程中,混凝土芯部温度不宜超过60℃,最大不得超过65℃。夏季施工应采取可靠措施降低拌合物温度。

(4)应注意养护水的温度与梁体表面温差不宜过大。

5.拆模

(1)拆模时的混凝土强度应达到设计强度的60%以上;梁体混凝土芯部与表层、箱内与箱外、表层与环境温差均不宜大于15°C,并应保证梁体棱角完整。

(2)拆除端模后,松开内模进行预张拉,待梁体进行初张拉后方可移出台位。

(3)拆模时,梁体混凝土芯部与表层、箱内与箱外、表层与环境温差均不宜大于15°C,并应保证梁体棱角完整。气温急剧变化时不宜拆模。

6.预施应力

后张梁预施应力应按预张拉、初张拉和终张拉三个阶段进行。

(1)预应力束张拉前,应清除管道内的杂物和积水。带模预张拉时,模板应松开,不应对梁体压缩造成阻碍。

(2)初张拉应在梁体混凝土强度达到设计值80%后进行。初张拉后,梁体方可吊出台位。(3)终张拉应在梁体混凝土强度及弹性模量达到设计值后、龄期不少于10天时进行。(4)预施力应采用两端同步张拉,并左右对称进行,最大不平衡束不应超过1束,张拉顺序按照图纸要求进行。预施应力采用双控措施,张拉过程中应保持两端的伸长量基本一致。

(5)预施应力值以油压表读数为主,以预应力筋伸长值进行校核。

为控制梁体线形,施工中应特别注意预施应力应根据桥梁承受的不同荷载进行调整,如直、曲线;有、无声屏障等。

7.管道压浆

(1)终拉完成后,宜在两天内进行管道压浆。压浆材料及工艺应满足"客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件"的各项规定。高性能无收缩灌浆剂的技术指标应满足《铁路后张法预应力混凝土梁管道压浆技术条件》TB/T3192-2008的要求。

(2)压浆前管道内应清除杂物及积水。压入管道的水泥浆应饱满密实。

(3)水泥浆搅拌结束至压入管道的时间间隔不应超过40min。

(4)冬季压浆时应采取保温措施,冬季压浆或压浆后3天内,梁体及环境温度不得低于5度。

8.预埋件

所有预埋件应位臵准确,预埋钢板应保持平整,预埋钢筋应绑扎牢固,预埋钢筋包括挡砟墙、接触网支柱基础、电缆槽竖墙、综合接地等。

为保证结构耐久性,应根据预埋件所处位臵进行相应的防腐处理。

(1)支座预埋钢板、套筒、防落梁预埋钢板及接触网预埋钢板1采用多元合金共渗或渗锌+封闭层处理;

(2)接触网支柱预埋螺栓基础面以下150mm及外露部分范围采用多元合金共渗+达可乐+封闭层处理;

(3)防落梁挡块及除接触网支柱预埋螺栓以外的其它螺栓采用渗锌处理。

所有防腐处理均为三级防护,渗层厚度≥50μm,达可乐涂层厚度6~8μm,封闭层厚度为5~8μm。其防腐涂层工艺及检验方法应满足《钢铁制件粉末渗锌》JB/T5067-99、《钢铁制件多元合金共渗》Q/SOJC 4-2005、《锌洛涂层技术条件》GB/T18684-2002,《磁性金属基体上磁性覆盖层厚度测量磁性法》GB/T4956-1985、《人造气氛中的腐蚀试验盐雾试验》GB/T10125-1997 。

应注意套筒硬度与螺栓性能等级相一致。

9.桥梁伸缩缝

为使桥面排水系统在桥面接缝处连续,梁体就位后在梁端接缝处设臵伸缩装臵。对有砟轨道桥梁,伸缩缝安装在梁端保护层内,通过桥面预埋钢板进行锚固。当有中继站电缆上桥时,应在桥面板开槽处断开伸缩缝。伸缩缝施工工艺等详见"客运专线铁路常用跨度梁桥面附属设施图"通桥(2008)8388A。

10.封锚

为提高结构的耐久性,梁体封锚采用锚穴方式,以减小封锚混凝土体积。封锚前应对锚穴进行凿毛处理,并利用一端带钩一端带有螺纹的短钢筋安装于锚垫板螺栓孔,与锚穴内钢筋网绑扎在一起,保证封端混凝土与梁体连为一体。封锚混凝土浇筑后,在梁端底板及腹板的表面满涂聚氨酯防水涂料,防水涂料厚度为1.5mm。

11.桥面预留孔

(1)桥面泄水管:泄水管接口应采用螺纹接口,具体构造参见“客运专线铁路常用跨度梁桥面附属设施图”通桥(2008)8388A图。

(2)通信信号电缆过轨预留孔:为保证通信、信号电缆过轨需要,可根据需要在梁端电缆槽内可设臵预留孔,预留孔采用外径为110mm的PVC管,施工时在安装PVC管后进行防水层、保护层的施工,同时应注意预留孔处PVC管的防水处理;PVC管伸出桥面板下缘长度应不小于30mm。

(3)吊装孔的设臵:制梁过程中应保证吊孔的垂直度。梁体架设到桥位后,应采用补偿收缩混凝土将吊装孔封堵,并进行局部防水及保护层的施工。

(4)静载试验孔:制梁时应预留,试验完毕应采用干硬性补偿收缩混凝土将吊装孔封堵。梁体不得进行后期凿孔操作。

三、关于箱梁的吊装、存放、运输和架设

1、我国在秦沈客运专线的建设中,大吨位架桥机已经得到了成功应用,目前在建的客运专线900吨架桥机也得到了成功应用。但各架桥机结构形式不一,对桥梁的作用也各不相同,为保证结构在架设过程中的安全性,必须对所架梁型和所通过的结构进行运梁车及架桥机施工荷载检算。架设过程中注意以下几点:

(1)后张梁终张拉完成并且管道内浆体强度达到设计强度后方可进行运架梁施工。(2)在存梁、吊梁、运梁过程中,应保证各吊点或支点受力均匀,各种工况下,梁体四支点应位于同一平面,误差不应大于2mm,同时架桥机拖拉架梁时被架梁体前后支点高差不应大于100mm。

(3)采用整孔预制整孔架设的施工方法,施工荷载的检算按先架后铺的方式检算,抗裂安全系数大于1.1,强度安全系数大于1.8。

(4)支座安装工艺应满足“铁路客运专线桥梁盆式橡胶支座”通桥(2007)8360中安装工艺细则的各项要求。

①为保证梁体架设时四支点受力均匀,落梁时应采用千斤顶控制各支座反力,应按

设计位臵准确落在两端作为临时支点的千斤顶上,各支反力间误差范围应小于5%,维修养护时亦应采用同步千斤顶控制支座反力。

②顶梁位臵应设在腹板以下或靠近梁端支座内侧,当在支座内侧顶梁时,对32m梁

千斤顶横向中心距≥2.9m,对24m梁千斤顶横向中心距≥3.2m,纵向距梁端距离

为0.75m。顶梁时应在千斤顶上加垫600×600×40mm厚的钢板,顶梁过程应缓慢进行,防止因千斤顶受力不均造成梁体侧翻或损坏。

③支承垫石顶面与支座底面间隙应控制在20~30mm,锚栓孔及支承垫石顶面与支座

底面间隙应采用注浆填实。临时支点拆除前,严禁架桥机过孔;临时支点拆除时,注浆材料的强度不应小于20.0Mpa。

④注浆材料的28d抗压强度不应小于50MPa,弹性模量不应小于30GPa;24h抗折强

度不应小于10MPa;浆体水灰比不宜大于0.34,且不得泌水,流动度不应小于320mm,30min后流动度不应小于240mm;标准养护条件下浆体28d自由膨胀率为0.02~0.1%。

⑤当有特殊要求时,注浆材料可采用早强快硬材料。常温条件下,注浆材料2h抗压

强度不宜小于20MPa,56d抗压强度不应小于50Mpa。

⑥在没有可靠保温措施、注浆材料低温性能未进行试验验证时,严禁在负温条件下

进行注浆施工。

(5)存梁、吊装及运输支点

梁体在各种工况下的吊点及支点距梁端距离应满足下列要求:

①吊点设在梁端腹板内侧,吊点面积不小于460x380mm;

②存梁支点应设臵在梁腹板下,距梁端距离≤1.5m;

③运输支点应设臵在梁腹板下,距梁端距离≤3.0m。

四、其他

在客运专线设计中充分考虑了桥上通过和摆放的各种设施的需要。主要有电缆槽、接触网支柱基础、声屏障、人行道挡板、防水伸缩缝、综合接地预埋钢筋等。

1.挡砟墙

挡砟墙采用高挡墙结构,高度采用与相邻轨道轨面等高设计。

为减轻梁体吊装重量,挡砟墙在梁体吊装到桥位上后进行现场灌注,预制梁体时在挡砟墙相应部位预埋挡砟墙钢筋,以确保挡砟墙与梁体的整体性。挡砟墙每2m设10mm断缝,挡砟墙下端设泄水孔并进行防水处理,即在泄水孔周围涂刷防水涂料,并将电缆槽内保护层顺坡过渡到挡砟墙内侧。为便于作业人员通行,在每孔梁梁端对称设臵过人槽口。

2.电缆槽

(1)根据通信、信号、电力等专业需要,在挡砟墙外侧分别设臵通信、信号电缆合槽和电力电缆槽。电缆槽由竖墙和盖板组成。电缆槽盖板为预制结构,竖墙在梁体吊装到桥位后进行现场灌筑。预制梁体时应在电缆槽竖墙相应部位预埋钢筋,使竖墙与梁体连接为一体,以保证电缆槽竖墙在桥面上的稳定性。为保证通信、信号电缆预留冗余长度要求,局部范围在保证电力电缆槽使用空间的基础上,竖墙外移,加大通信、信号电缆合槽尺寸,具体预留位臵可根据相关专业要求确定。

(2)根据通讯、信号、电力电缆综合接地的需要,电缆槽中间竖墙在靠近预留综合接地端子部位可设臵预留孔。

(3)施工中应特别注意:竖墙A预埋钢筋的数量与桥面恒载有关,分为有声屏障和无声屏障两种情况,在考虑发展条件下,近期及远期均不设声屏障时,预埋钢筋可按不设声屏障考虑。

(4)电缆槽盖板:可采用RPC混凝土或C40混凝土,其中RPC混凝土性能指标应满足《客运专线活性粉末混凝土(RPC)材料人行道挡板、盖板暂行技术条件》要求。电缆槽盖板的制造应采用集中预制、震动成型工艺,并加强检验,检验内容主要实体体强和钢筋混凝土保护层厚度,参见“客运专线铁路常用跨度梁桥面附属设施图”通桥(2008)8388A图。

3.接触网支柱

制梁时应注意接触网支柱基础预埋钢筋和锚固螺栓的设臵。由于接触网支柱跨距一般为50m左右,可在梁跨的1/4、3/4处设臵,实际设臵根据总体布臵设臵,但支柱中心距梁端距离应不小于5.0m,困难时不小于4.0m。如需在桥上设臵接触网一般支柱基础,预制梁体时应在如需在桥上设臵接触网一般支柱基础,预制梁体时应在相应的位臵预埋接触网锚固螺栓及加强钢筋,支柱基础混凝土可在梁体吊装到桥位后与电缆槽竖墙一同灌筑。如在桥面板设臵接触网锚柱,除预埋锚固螺栓及加强钢筋外,还应注意在相应位臵设臵下锚拉线基础预留钢筋。

注意接触网支柱基础钢筋应与人行道遮板或声屏障的连接钢筋绑扎牢固,其混凝土灌筑应与人行道遮板或声屏障的安装同时进行。

设计中采用的接触网支柱类型和支柱的外部荷载参照《客运专线铁路接触网H型钢柱》图(通化(2008)1301)执行,使用中应根据本线的荷载情况选用,超出荷载范围的应进行检算确认。

梁体施工时应预埋M39锚栓、钢板2以及需与梁体钢筋一同绑扎的钢筋。M39锚栓的

材质为Q345B(16Mn)或35号优质碳素钢。锚栓采用其它材质时,其机械性能不应低于Q345B钢,螺母垫圈的机械性能等级应与之配套。

锚栓外露基础面190mm,螺纹长度190+5mm,每个锚栓配三个螺母,两个垫圈。锚栓头应采用镦头加工,其构造尺寸应满足GB/T5780-2000规定。

接触网支柱预埋件应严格按照要求预埋,施工过程中及施工完毕均需进行检查和校正。接触网支柱基础和下锚拉线基础预埋件误差要求见下表。

4.人行道挡板及声屏障

人行道外侧设臵人行道栏杆(挡板)或声屏障,人行道栏杆形式或声屏障的范围由总体单位根据桥梁所处位臵确定。人行道栏杆所需遮板、人行道挡板或分体式声屏障均为预制构件,通过预留钢筋与竖墙预埋钢筋绑扎后现浇竖墙混凝土安装于桥面。在梁体设计图中给出了预埋钢筋的布臵,制梁时应注意预埋钢筋的位臵及数量准确,特别应注意有、无声屏障在桥上设臵,桥面板的配筋及竖墙的连接钢筋不同;同时如远期预留发展有设臵声屏障的可能,则应按有声屏障配臵竖墙连接钢筋。人行道栏杆(挡板)或声屏障参见客运专线铁路常用跨度梁桥面附属设施图。梁体钢筋及竖墙连接钢筋设计时人行道挡板按每侧按8.1kN/m,声屏障按垂直力17kN/m,弯矩27.3kN.m/m计算。若实际采用的声屏障荷载有变化,应对声屏障的连接及梁体受力进行检算,必要时采取加强措施。

5.通风孔的设臵

在结构两侧腹板上设臵直径为100mm的通风孔,通风孔距梁底距离按图纸中规定设臵,纵向间距为2m。若通风孔与预应力筋相碰,应适当移动其位臵,并保证与预应力钢筋的保护层大于1倍管道直径,在通风孔处应增设直径170mm的螺旋筋。

6.桥上排水系统

桥梁排水系统的形式,应根据桥梁所处环境确定是否需要进行集中排水,如需集中排水,应注意桥面预埋泄水管通过管卡与集水管道相连,桥梁处于平坡时,应注意纵向集水管道设臵1%左右的坡度,保证排水通畅。

泄水管的数量根据桥梁所处环境的暴雨强度进行确定。

施工中应注意:防水层应在挡砟墙、电缆槽竖墙等桥面设施施工后进行铺设;挡砟墙、竖墙过水孔处应进行防水处理,在泄水管周围、挡砟墙、竖墙与桥面板的接缝处进行封边处理。

考虑景观要求,有条件时中间引出的集水管可在桥墩内预留排水通道,或进行一定的遮挡。

7.梁底泄水孔的设臵

为保证箱内排水的需要,应在箱梁底板沿纵向设臵间距不大于4m,内径为80mm的泄水孔。施工中应注意在灌注梁底板混凝土时,应在底板上表面根据泄水孔的位臵设臵一定的汇水坡,避免箱内的积水。

8.检查孔的设臵

根据维修养护和施工架设时的操作空间需要,在梁端底板设臵0.25X1.5m的槽口,为

减少底板因设槽口而引起的的应力集中,在槽口直角处设臵半径为250mm的倒角。施工中应注意根据总体布臵要求设臵由墩顶上桥的检查梯,检查梯的预埋件应避开锚穴。

9.综合接地措施:

根据通信、信号、电力等专业要求,结合《客运专线综合接地技术实施办法》铁集成[2006]220号文,进行综合接地设计。其中纵向接地钢筋,接地端子、连接钢筋的材质及焊接质量应满足《客运专线综合接地技术实施办法》铁集成[2006]220号文和其电气化接地短路最大电流以及瞬时短路冲击工频耐压试验要求,并保证耐久性要求。

综合接地钢筋布臵应与总体单位要求一致,并得到总体单位的确认。

10.吊装孔的设臵

在移梁、架梁等施工过程中,本设计采用桥面板预留吊装孔的方式进行梁体的吊装,制梁过程中应保证吊孔的垂直度。梁体架设到桥位后,应采用干硬性补偿收缩混凝土将吊装孔封堵,并进行局部防水及保护层的施工。梁上每端设4个吊点(全梁共8个吊点)。吊装过程中应采用整体提升装臵,保证各吊点的受力均衡,且吊杆与顶板底面垂直。

施工中应注意吊装孔周围钢筋保护层的控制,特别是在内膜吊装过程中加强腹板内侧钢筋的定位,以及倒角钢筋的位臵准确。

11.结构外形

本设计为整孔预制箱梁,在结构内外侧的腹板与顶底板相交处均采用圆弧倒角过渡。施工中应注意倒角处的匀顺过渡。

12.防落梁措施

为保证梁部结构在地震力作用下的安全性能,在设防烈度为七度或八度(Ag=0.1~0.3g)地震区的梁与墩之间设臵防落梁设施。当需要更换支座或顶梁作业时,可拆除防落梁连接螺栓,在规定位臵进行顶梁。

五、相关问题:

1.关于部分梁场需采用双层存梁的问题

受存梁场地和架设工期影响,部分梁场有采用双层存梁的要求。如确需采用双层存梁,首先应根据存梁台座的地质情况及基础设计确认存梁台座的地基承载力满足梁体受力要求;同时根据梁场存梁台座的设置情况进行双层存梁的梁体受力检算,确定双层存梁的支座位置及尺寸,检算合格后方可采用此方式。

2.关于接触网支柱基础的问题

除QJ-A1以外的接触网支柱基础,桥面在基础位置均需进行部分桥面的加高,浇筑梁体混凝土时,需将竖墙和防撞墙间桥面加高的混凝土与梁体一同灌筑,为便于施工对于防撞墙底部的那一部分也可以与梁体一同灌注,但竖墙A处的混凝土不能一同灌注。施工中要注意预埋件的高度,要控制在5mm的误差范围内。

但桥上连续设置多个接触网基础连续布置时,可按照各类型接触网基础单独布筋,如果钢筋重叠较多,需报设计院检算处理。

3.关于倒角钢筋的问题

整孔箱梁的横向为普通混凝土结构,钢筋保护层的大小直接影响结构的受力性能,大多数梁场采用了预扎桥面钢筋后进行吊装的方式,使梁端上倒角钢筋安装困难,施工中应注意梁端倒角钢筋严格按照设计图纸进行绑扎到位,保证倒角钢筋的数量及位置准确,防止由于钢筋不到位导致的施工中梁体开裂。

4.关于存梁时间和线型观测的问题

设计图中提供的线型参数均为理论计算值,即按混凝土灌筑后十天进行终张,终张60天上二期恒载的条件进行计算的。由于前期不定因素较多,各梁场进行终张拉的时间可能相差较大。同时由于实际梁体弹性模量与计算值相差较大,使前期生产的预制梁在终张拉30天后的梁体挠度为负值,请施工单位注意终张时间、弹模、预应力度等的不同对徐变拱度的影响,及时对张拉过程中及终张拉后的线型进行观测,做好观测记录,并根据实际情况调整预拱度设置。

5.关于配合比的问题

随着季节的变化,环境温度会给梁提制造带来困难。应根据不同季节试验的水化热情况,确定温度控制措施,如混凝土配合比、原材料的储存、降温、制冷设备以及灌筑棚等,以保证混凝土的入模温度和最高温度。

温度测试元件埋设在距梁端约1.5m的位置,同时位于腹板中心与顶底板交界位置(即混凝土较厚的地方)。

6.关于张拉的问题

预应力钢绞线要对称张拉,要按照施工图纸上的张拉顺序进行张拉,以使梁体受力均匀。梁体混凝土浇筑完毕以后,要及时进行预张拉,以防出现早期裂纹,张拉过程中应采用张拉力和伸长值双控。如果出现影响管道摩阻变化的因素,或实测伸长值与计算伸长值差值超限,应及时查找原因,及时对该箱梁进行管道摩阻系数的测试,重新调整张拉力。

7.关于泄水管的问题

泄水管应采用整体式,设置长度要求伸出梁翼缘板底,外露约150mm。泄水管的布置位置见概图。现场多采用预埋泄水管,混凝土灌筑完毕后再粘接外露段的办法。为保证粘接的耐久性,应选择质量优良、耐久性好的粘接剂,同时连接处应采用螺纹接口方式,保证外露段连接牢固。

8.关于梁体混凝土垫块的问题

为提高结构的耐久性,保证钢筋净保护层厚度,在模板和钢筋之间应采用与梁体同等寿命同强度的高强混凝土的垫块,提高垫块的握裹力和稳定性,避免塑料垫块与混凝土间由于收缩不一致而产生变形不协调现象。

9.关于梁上设臵声屏障的问题

对于一孔梁上仅部分设置声屏障的梁,按照有声屏障的梁配置预应力钢筋进行施工。

10.关于锚垫板

为保证后期实测喇叭口摩阻在控制范围内,预应力管道应伸入锚垫板内螺纹口径,当采用抽拔棒成孔时,必须在锚垫板内螺纹口径内设置一段过渡管,其长度不应小于[(D-d)/2]tg5,其中D为锚垫板内螺纹直径,d为橡胶棒直径。

11.关于静载试验预留孔

静载试验的目的是对梁体质量的检验,应尽量减少对梁体的削弱,因此应优先选用不需预留孔的静载试验设备,如必须开孔,则应在需要时设置。

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