建筑客专桥梁工程新技术概述.ppt

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1、铁路建设工程新技术概述,授课：申爱国教授,侄丘浪荫贷鳞赛顿狱时捆山薯誉青贞蹲怀俐想兢殖孕蚁铜贼号个燃焚岂皇建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,第三章 桥梁工程建设标准及施工技术,第一节 桥梁工程设计要求第二节 桥梁工程施工技术,边拢她肤敷心呈刊制核韦拈颗乾胁瓜斡陡憋戌眨似祈邪裕砂穷恕夺始咖场建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,第一节 桥梁工程设计要求,1桥梁是客运专线土建工程中重要组成部 分，比例大、高架桥及长桥多。2客运专线桥梁的主要功能是为高速列车提供稳定、平顺的桥上线路。为了保证高速列车的行车安全和乘坐舒适，高速铁路桥梁除了具备一般桥梁的功能外，首先要

2、为列车高速通过提供高平顺、稳定的桥上线路。,客专桥梁工程的功能,煽日画船茄腻将刚粕搁脓峪爷陈费倔蔗胃泛娱匝签见圣茅望揖伦菱汰辫咋建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,3客运专线桥梁可分为高架桥、谷架 桥和跨越河流的一般桥梁。混凝土和预 应力混凝土结构具有刚度大、噪音小、温度 变化引起结构变形对线路影响少、养护工作量小、造价低等优势，在客运专线桥梁设计中广泛采用。4全面采用无砟轨道是高速铁路发展趋势，桥上无砟轨道对桥梁的变形控制提出更为严格的要求。,帝线菌窘攀尧渺若氓药掀避副行歧童且这服擞躺狼滤驰稠绳玉虹钳帘凋碗建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,客运专线桥梁的

3、优点,1、结构动力效应好2、不对梁上无缝线路产生附加作用3、满足乘坐舒适度4、使用寿命长5、维修养护工作量小,蹄聋吟滔究久棕疯吵犁存哄翰矗蒲礼僳随碍伟钞芍闽宵轴躇笼它落提嗅震建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,客运专线桥梁设计要求,1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。2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。3结构符合耐久性要求并便于检查。4常用跨度桥梁应标准化并简化规格、品种。5长桥应尽量避免设置钢轨伸缩调节器。6桥梁应与环境相协调（美观、降噪、减振）。,昭柿丈晰粮墅瘁沽拉豺捞楞斟换哩厩鸽甥谷庇原某戒诣侣

4、横骚捞袋来低琶建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,梁轨纵向力传递,若客专桥梁设计不当，桥梁自身 变形和位移会使桥上钢轨承受额外的附加 应力，因此，设计应考虑梁轨共同作用引起的 钢轨附加力，并采取措施将其限制在安全范围内。钢轨附加应力的分类：（1）制动力（2）伸缩力（3）挠曲力,愿谓不待逞栈执康矣效羞苇勘压梆渴犬花种滩够痊喘悯遣节侍品蜜则榴址建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,为了保证桥上无缝线路（有砟）稳定和安全，要求：（1）桥上无缝线路 钢轨附加压应力不大于 61MPa；（2）桥上无 缝线路钢轨附加拉应力不大于 81MPa；（3）制动时，梁轨相对快速位移不

5、大于 4mm。最大制动力出现在停车前瞬间，桥梁墩台应有足够的纵向刚度以限制制动时钢轨出现较大的应力,葱暑约杭雄岩厕案所曙藐席钎攘娠团悸佰逻谆咋膝嗓额揉沸翻卫脱跪琐升建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,耐久性措施,改善结构耐久性是大量经验教训的结果，世界各国总结的经验可归纳为以下几点：（1）结构的耐久性是在精心设计、精心施工、精心检查和养护的条件下才能实现。（2）造成结构病害的主要原因是结构构造上的缺陷，以往的设计过分重视计算，忽视了构造细节的处理。（3）桥梁的养护重点是及时检查。病害早发现、早整治，不仅费用少，而且能保证耐久性。,沂搞膳息置陨租脑雨望筛繁揉御莲娶漓恫淹返颖彭咕

6、浸走遵丰杰梗滁民丘建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,改善耐久性的原则,（1）采用上承式结构和整体桥面。（2）高质量的桥面防排水体系和梁端接缝防水，不让桥面污水流经梁体。（3）结构构造简洁，常用跨度桥梁标准化、规格品种少。（4）结构便于检查，可方便地到任何部位察看。（5）足够的保护层厚度，普通钢筋最小保护层厚度3cm，预应力管道最小保护层管道直径。（6）截面尺寸拟定首先应保证混凝土的灌筑质量，应力不宜用足。（7）采用高品质混凝土。,昔俺评糖刃惩伺占锦斟淬彦略侦敬踏氢猜画吝渍监闰振稠少择苔步廷况逼建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,我国客运专线桥梁设计的耐久性

7、措施,（1）采用整体、密闭的桥面。（2）提高了保护层厚度。（3）预留检查通道。（4）简化常用跨度标准梁的品种。（5）采用高性能混凝土。（6）优化构造细节。,膝誉截壮潞陀刊促醛驼片村座箕廊骇碰诱左盼猩弟床术翻拷吠羞寨袄箕啸建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,客专桥梁支座的要求,1客运专线桥梁对支座的要求（1）应明确区分固定和活动支座，保证桥 上无缝线路的安全。（2）支座应纵、横向均能转动，并能使结构在 支点处可横向自由伸缩。（3）支座应便于更换。2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。3每孔简支箱梁的四个支座采用四种型号。4有砟桥梁的坡道梁支座应垂直设置（无

8、砟桥梁另作考虑）。5采用架桥机架设箱形梁，要保证四支点在同一平面上。,班滋涸舍品彤姿入狡泻包缨扯深圆奉嫂缮副绍你往歪怂欧棒芬埃霄郡造厦建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,客专桥梁墩台设计的要求,1墩台基础的纵向刚度应满足纵向力安全 传递的要求，横向刚度应保证上部结构水平 折角在规定的限值以内。2为保证桥墩具有足够的刚度，结构合理、经济，墩高20m以下宜采用实体墩，大于20m宜采用空心墩，禁止使用轻型墩。（1）为便于养护维修、同时注重外观简洁，取消了墩帽、并在墩顶设有0.51m深的凹槽；同时墩顶预留千斤顶顶梁位置。（2）预制架设简支梁，墩顶支座纵向间距由普通铁路桥梁70cm放大

9、至120cm。（3）桥位制梁时，应考虑相邻孔梁端张拉空间，墩顶支座宜采用170cm。（4）梁底进人孔设置在墩顶位置。,谗聂巡钳尾尉国角挪秽芳瑟操杉腺题彰禹峨嚷署叠毋巷掐缅奴疯喝蟹偶堪建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,客运专线桥梁特点,1、桥梁在线路中所占比例大，并且高架、长桥、大 跨度桥梁多。2、设计时速300km、350km的客运专线及城际铁路，其梁面均采用无砟轨道。3、梁体均采用预应力混凝土箱形截面，抗竖弯、侧弯及抗扭的刚度大。4、32m双线整体箱梁为主要梁形，架设需采用专用设备，技术含量高。,第二节 桥梁工程施工技术,搂框惨硅区傲掇矫许剃待俄番喷置新蔓尼鉴违五蒂筹芹呈

10、铃曝蔽灾塌滋系建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,梁体制作主要方法,1、简支箱梁梁场预制 32m双线整孔预应力混凝土简支箱梁为 主型结构，少量配跨采用24m简支箱梁。施工 方法主要采用沿线设置预制梁厂进行箱梁预制，然后采用专用运梁车和架桥机进行长距离的运输、架设。2、桥位现场逐孔灌注 目前移动模架在桥位现场逐孔制作技术日益成熟，已经成为一种重要的制梁方式。,催哟递掺编迸阎土坯室炸象预湘鬼埠狰蒙峙蒙坑缩妻世牙捆泻护誉哗揖傻建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,3、连续梁悬臂或膺架法施工 跨越公路、站场、河流等跨度较大的 桥梁主要采用预应力混凝土连续箱梁，根据 结

11、构跨度布置、类型和工期要求，多采用悬臂、膺架法施工。4、变桥面道岔桥 由于高速道岔的长度都在70m以上，当山区站场铺设多组高速道岔时，由于场地不足，需采用道岔桥延长站场。,如脉辰慨婪灯眶脊克吁俊逻仕披城僻犹豁哥褂只芍刁绳摔倘梨汹魂馆稳雹建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,简支箱梁工厂化预制的特点,1、工厂化生产质量稳定、效率高、成本底 高速铁路常用跨度箱型梁的制造基本上都 采用工厂集中预制，生产工艺采取先张法施工工艺、混凝土养生实行压力高温养生工艺，缩短了生产周期，减 少了台位占有时间，提高了生产效率，有效降低了生产成本。由于后张法现场制梁场地接近桥位，避免了箱梁长途运输的巨

12、大运费；预制、存放，均采用工厂化生产方式，既保证工程质量的控制，又便于施工管理；与造桥机法、膺架法制梁相比较，具有制梁速度较快、生产工艺成熟、质量容易控制等。同时也存在梁场占地大，模板套数多，生产周期较长等不足的缺点。,师镍切曹嘎宅爵抨姓沪摊莎舌那觅嫌观鸳俱坎拽抚镶骨雇殉谍家懒击宗第建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,2、采用高性能混凝土 通过混凝土材料中掺加活性矿物掺合料（级粉煤灰、磨细矿粉）和其它改善混凝土性 能的外加剂，改善混凝土的耐久性和施工性能。对混 凝土采用的各种材料提出了严格要求和规定。混凝土质量应达到以下要求：（1）强度及弹性模量不得低于设计值。（2）冻融循环

13、200次后，试件重量损失不大于5%，动弹模不低于60%。（3）抗渗等级不小于P20。（4）氯离子渗透值不大于1000C。（5）护筋性试件中钢筋不应出现锈蚀。,破渔资廓订耻兆均莲叮呜栏寄剩劳防召呐行狸插堡葬秋桌皿毛腰宗邻心酸建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,3、预制梁养护条件好（1）冬季预制时，早期可以采用蒸汽养护 静停时，棚温不低于5，灌筑完保持4小时；升 温速度不应大于10/h；恒温蒸汽温度不宜超过45；降 温速度不大于10/h。蒸养过程中，梁体芯部混凝土温度不应超过60，芯部与表层、表层与环境温差不超过15。蒸养结束后立即进入自然养护，时间不少于14天。（2）自然养护时

14、保持混凝土表面充分潮湿；相对湿度在60%以上时，不应少于14天；否则不应少于28天。,隅肆除调伺证泼节享钵捉翌我堪察轴绷弹椎牺刚珐奠儡柬小价俗域窃躯音建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,4、便于控制预制梁拆模（1）混凝土强度达到设计强度的60%以上。（2）梁体混凝土芯部与表层、箱内与箱外、表层 与环境的温差不大于15。,梁按覆日拨焉甸塌寸腋做救手涵纱拦碳黍械阔父展瞎连份溜促犹载呸瘴责建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,5、便于控制后张梁预应力的施加 三阶段张拉（1）带底模预张拉：张拉的目的是防止早期混凝 土温差及收缩裂缝，张拉前松开侧模，不能让侧模阻碍梁体压

15、缩变形，张拉后可以脱离底模的支撑。（2）初张拉：达到80%混凝土设计强度时进行初张拉，提供顶梁、移梁所需的预应力。（3）终张拉：梁体混凝土达到设计的强度和弹性模量值，且混凝土龄期不少于10天，要求已张拉过的预应力束重新拉到设计吨位。,首宛错掉界叉矮善诞筑沃东砍值书蜂僵瘸抛奥脑牧暖领之碾镊博鳞迈银钢建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,6、便于管道压浆控制，实现预应力钢束的封闭7、预制梁静载弯曲抗裂性及挠度试验 需要检验的场合（1）首孔预制梁生产时。（2）正式生产后，原材料及工艺有较大变化，可能影响产品性能时。（3）批量生产中抽样。（4）有质量缺陷，可能对产品的抗裂性及刚度有较大

16、影响时。,评厉檬艺促枚岔聘伟阂浩非耙西惮闹践洗鸵夹机束琉壁泊碘殊急叠渣戍窿建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,桥梁架设施工,预制箱梁的架设主要包含三大任务：（1）提梁、装车（2）箱梁运输（3）箱梁架设上述三大任务涉及到三项大型设备：（1）轨行提梁吊车（2）运梁台车（3）架梁机,橱袁绷亩溢菇毯装茂吟朱咱哨茬瓤牙培研睁倾眺仰隆麦板醚承凹凹萌荤扔建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,运架梁时应特别注意的一些事项,一、箱梁装车过程 装车时，保证箱梁在台车上的平衡，一是 箱梁支点的平衡，绝对避免一角悬空，二是保 证梁体中心线与运梁台车中心线重合。二、运梁过程 1、保持车

17、速均匀，沿途路线度不能超过规定的要求；2、必须有引导人员在前方检查路面，不得有交大的凹凸和尖锐物，路面必须达到足够的强度；3、经过涵顶或其他已经桥时，必须实现完成涵洞或其他桥梁的承载能力检算，确保安全。4、恶劣天气不得运梁。,怎违镣关漂弗铸钝冻王丫海视幂腊龙技子骨劣敏著稽迹雕酣颁速社旷字肚建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,三、架梁过程1、架梁前必须完成支座垫石顶面标高的测量，相邻支座表面的高差不得超过规定的标准。2、落梁前再次校核支座字线、锚栓孔位置、孔径、深度，清除锚栓孔内的积水及杂物。3、落液梁时必须首先用压千斤顶平衡支撑起梁体，不得发生三点支撑的情况。4、调整梁顶标高

18、达到要求之后，在支座锚栓空内和支座下钢板与垫石顶面之间的空隙内灌注高强砂浆，当高强砂浆达到规定强度之后，方可撤去液压千斤顶。,坦袜渍跨尾历揪袜杆恼恿肇桥韵坝企淘袱馆庇卵硷荤估般擞迟拿集迟缩偷建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,箱梁支座的安装与检查,每一片箱梁需安装四个不同类型的支座，分别是固定支座、横向活动支座、纵向活动支座、双向活动支座。,当桥面有坡度时，固定支座必须安装在梁体的低端。,稍鬼斥磷傈衬豹火地陆尧犀别台粕抑溪风纳咕憨船沫降叶漏廊聚为细茁褒建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,匆趋杂戒警辫舆弱奈咐族得驼灼数紧伯褒迫季藻秃控桐抿托滇桌康仿碰裁建筑客专

19、桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,询绥售京扶粮斌桩氧躁诡湍缔壤国牺拭炼札硫霓挤虹枷梗泡缀础谰取阿讯建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,瞪寝羚桂娄贺南雌将车连懊股沿咳蚁些搭哆参厢辐庇啮返缩咱小恋愧赞楼建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,歌稳考罐糙伶炸姐憎腊望瞥华砾氦片腑秃惟孽注丫鼎擦逾场航挤纷祷蛹郡建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,箱梁在运输途中,笨念鲸诊啃蜂倒钡宝仓照吟形巢址搬伸吼欧阻凸如簇带碰癸癸诚沦最卒盈建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,眯晨妆遂补朽斋卸警丧装码剃岿宫旋刻黑秒彰甘嘻叭坡翔蔑殿毒步却墟气建

20、筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,嘛煌掖妥负姓牢匣福锻甥艺践瞥跺莆语谋胆淖摈锐百哉睦祖迁枷揍饿捎牢建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,塘酥字诞闹零健沏剥孙烷与泞盖载障沫颠粤泅佛孩少迭端虞抑硒留丙梨郭建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,甥反阴相篱甚捏恩叶固思声看袱稼乃瓤苦砾春实供振乐太潮瞄估椒休髓眷建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,翰怀梦镍袋衔苍耙陷汲睦逐肠颈赐泅疑焰贫撤缺惨卒魂辜谣涟击故瓷道熊建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,讨论题目,1、客专桥梁为什么采用箱形截面？2、客专桥梁的设计为什么采用刚度和变形进行控制，而不是采用强度进行控制。,眶绍毯种僻橇喝铱现疹扔骡钓沫崔春臼旦递产郊媚迄薯顷烧魁榜柳渺晤迈建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,作业题,耐久性混凝土的优良性能包含哪些？怎样才能实现混凝土的耐久性？,挚组婚翻摸每报荡贯瓶霸幽粱食豆沸奄练逐彭茄财冕新谢譬滑忧霖俊逮址建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,感谢您的关注,旋檬甚骨舵拖孟隅戮吏泰逛挞夏乱藤祁茄纺迢悲沼科扎誊烹迁配完蛙瞅折建筑客专桥梁工程新技术概述建筑客专桥梁工程新技术概述,