高速铁路桥涵提前介入培训沈阳局工务处2014年2月提纲一、高铁桥梁概述二、混凝土桥面三、桥面防排水四、梁跨、墩台结构五、支座六、防落梁挡块七、涵洞八、桥梁声屏障九、救援通道十、上跨桥十一、限界架十二、安全检查及动力设备十三、桥隧周边环境十四、验收标准十五、提前介入要求一、高铁桥梁概述1、高速铁路桥梁的总体要求(八个要求):1)简洁、耐久、美观,便于施工和养护维修;2)大的竖向、横向、抗扭和纵向刚度;3)小的工后沉降;4)好的高速行车动力性能;5)满足限界、通航、立交净空、渡洪、抗震和国土规划要求;6)桥梁设计使用年限规定为100年;7)设计洪水频率百年一遇;8)设计活载采用ZK。2、具体体现八个方面:1)整体箱梁高速铁路梁跨以32m预应力混凝土整孔简支箱梁为主;(混凝土简支箱梁跨度:20、24、32、40、48、56、64m)跨越较大立交道路采用常用跨度预应力混凝土连续箱梁;跨越高速公路、高等级城市道路、大型河流、宽大山谷的主桥采用特殊结构。(混凝土连续梁常用跨度:32+48+32m、40+56+40、40+64+40、48+80+48、60+100+60、80+128+80m)2)长桥大跨与既有线相比桥长超过500m的特大桥比例大幅提高。原因:受河网、软土、既有地面交通控制;桥梁、桥涵、涵洞之间最小路基长度的制约(京哈高速铁路伊通河特大桥57.378公里、第二松花江特大桥桥长达到56.465公里);通航要求(第二松花江特大桥连续梁48+5×80+48连续)一、高铁桥梁概述3)组合结构高速铁路大跨度桥梁大量采用预应力混凝土梁拱组合结构—提高大跨度桥梁刚度或降低桥梁的建筑高度。哈大客专跨越新开河特大桥采用1-128米钢叠拱;长西联络线跨越凯旋路立交桥采用1-57系杆拱;长吉城际铁路九站特大桥跨越高速公路匝道采用1-96米钢混结合梁。4)整体桥面混凝土梁采用整体桥面整体桥面上设置防护墙(挡砟墙),取消护轮轨,整体桥面人行道上设电缆槽、接触网立柱、声屏障;取消钢支架人行道大跨度钢整体钢桥面(钢混结合梁),取消钢梁明桥面,提高桥面的整体性和梁跨刚度一、高铁桥梁概述长西联络线跨越凯旋路立交桥采用1-57系杆拱新开河特大桥采用1-128米钢叠拱长西联络线跨越凯旋路立交桥采用1-57系杆拱新开河特大桥采用1-128米钢叠拱5)强基控沉桥梁基础墩台基础以桩基为主控制工后沉降(桩长大多由沉降控制)常用跨度简支梁桥桩径1.0、1.25m钻孔桩大跨度桥梁桩径1.5m~3.4m桩径6)调高支座采用可调高支座(机械调高、填充调高)适应区域性地面沉降和沉降难于控制的软土地段可调高支座最大调高量60mm普通支座加设钢垫板调高20mm支座分固定、纵向活动、横向活动和多向活动支座,哈大客专王双树、北沙河、马总屯特大桥采用调高支座。一、高铁桥梁概述7)框架箱涵钢筋混凝土框架箱涵为主(填土厚度大时也采用盖板涵)整体性好;单孔或双孔钢筋混凝土框架箱涵;孔径1m~6m最小净高≮1.8m;填土厚度一般≮1.5m。8)景观设计桥梁是一条高速轨道交通风景线呈现整体景观效果;与周围环境协调,造型新颖、美观;富有时代气息,体现与当地规划结合。一、高铁桥梁概述高铁高架桥混凝土桥面由轨道、作业通道、遮板、防护墙、梁缝伸缩装置、桥面防水层、保护层和泄水管、CPIII桩等组成,桥面宽度分为12.0m和13.4m两种。二、混凝土桥面箱梁支座墩顶凹槽墩帽桥面防护墙梁底进人孔孔支承垫石沪昆客专Ⅱ型板合宁铁路桥梁哈大客专Ⅰ型板盘营客专Ⅱ型板常用跨度箱梁无砟桥面布置(350km/h,桥面宽度13.4m,设人行道检查车通道)常用跨度箱梁有砟桥面布置(250km/h,桥面宽度13m,设人行道检查车通道)1、防撞墙1)技术标准桥面设防护墙,不设护轮轨,有砟轨道防护墙兼作挡砟墙。线路中心至防护墙内侧净距,有砟轨道不应小于2.2m,无砟轨道不应小于1.9m。防护墙顶宽不应小于0.2m,顶面高程不低于相邻轨面,且不侵入限界。防撞墙混凝土强度需达到C40。防撞墙每2m设10mm断缝,并以橡胶或弹形嵌缝胶填塞,防撞墙下端过水孔需畅通,并做防水处理。两挡碴墙内侧净距及外形尺寸应满足设计规定。2)检查项点防撞墙混凝土强度是否满足要求(C40)。防撞墙表面是有否平整、清洁,掉块、露筋现象,是否有0.2mm以上裂纹,防撞墙上的CPⅢ观测点是否损坏,防撞墙下端过水孔是否畅通。2、钢盖板1)技术标准有砟桥面伸缩缝钢盖板使用耐候钢板。并满足下列要求:伸缩缝钢盖板异型钢应采用不低于Q345B的耐候钢或异型铝合金型材,厚度不小于16mm,活动端应加工成约1:4的斜坡,斜坡尖厚度约4mm;钢盖板长度与防护墙内侧净距一致,宽度应能保证与梁顶面的接触宽度不小于10cm,顶面与防水层的保护层顶面齐平,并应固定在梁体伸缩量小的一侧(简支梁应固定在固定支座一侧,桥头应固定在桥台胸墙一侧)。3、栏杆1)技术标准作业通道栏杆高度不应小于1.0m,立柱和扶手的水平推力应能承受0.75kN/m均布荷载和1.0kN集中荷载的要求,栏杆与遮板连接锚固螺栓直径不应小于16mm。立柱垂直度不大于立柱高度的3‰;扶手高度应保持一致,10m长矢度不大于10mm。遮板顶部预埋钢板和U型螺栓外露部分应采用多元合金共渗加封闭层的防腐处理。2)检查项点栏杆安装牢固,扶手高度保持一致,用10m线量矢度不得大于10mm,栏杆的高度不小于1.0m。混凝土栏杆是否裂纹,有无混凝土掉块现象。栏杆混凝土质量良好,裂纹宽度小于0.2mm。安装螺栓上齐、上紧,栏杆无松动,脱落。梁端处栏杆能够自由伸缩,不会因伸缩而脱落、倾斜。4、遮板1)技术要求:主梁翼缘悬臂板端部应设钢筋混凝土遮板,并作为作业通道栏杆、声屏障的基础。遮板、栏杆等在梁的活动端处均应断开或在梁缝处设伸缩缝,间隙满足伸缩要求。遮板位置准确,排列整齐、平顺,混凝土无掉块、露筋现象,裂缝宽度不大于0.2mm。2)检查项点:梁上应预埋遮板、挡碴墙、边墙及竖墙钢筋,规格、外观质量、强度应满足设计值,安装牢固、排列整齐,位置应准确,混凝土浇筑成型后表面不得有宽度在0.2mm以上的裂缝。遮板、挡碴墙、边墙及竖墙在梁端处应断开。栏杆扶手高度应保持一致,用10m线量矢度不得大于l0mm。一、技术标准1、桥面应设有良好的防排水设施。根据轨道结构形式,桥面横向排水构造为六面坡三列排水,或四面坡两侧排水,或两面坡中间排水;排水坡度不小于2%,泄水管处应设有汇水坡,泄水管纵向间距宜在4.0m左右。2、防护墙过水孔高度和宽度均不小于15cm,与防护墙过水孔对应位置的中间电缆槽竖墙应设置高度和宽度均不小于10cm的过水孔。3、框构桥顶面应做成向线路两侧的排水坡,不得将框构桥顶面的水排向路基以内。三、桥面防排水4、跨越铁路、公路、城市道路和居民区的立交桥,当桥下对排水有要求或需要考虑景观时,应设置纵、横向排水管和竖向落水管集中从梁端排水。纵、横向排水管设置排水坡度不应小于1%。落水管出口设弯管,弯管口距自然地面高差宜在0.5~1.0m,地面设消能槽和简易排水沟,简易排水沟与周边排水系统顺接。纵、横向排水管和竖向落水管应连接牢固。三、桥面防排水5、桥面排水管系统由泄水管、管盖、纵向排水管、横向排水管、竖向落水管、顺T型接头、三向接头、弯管接头和排水管支架等组成。排水管支架采用金属材料。水管连接应牢固、不漏水,水管、支架均应连接牢固。泄水管直径应根据实际排水量要求确定,内径不应小于15cm,泄水管出口外露长度要保证排水不污染梁体、支座、墩台检查设施等,最小长度不小于15cm。管盖厚度不小于38mm,开孔最大尺寸宜为20mm。严寒地区泄水管壁厚不宜小于8mm。三、桥面防排水排水管三、桥面防排水6、有砟轨道混凝土桥面防水(1)混凝土桥面防水层应设置保护层,保护层纵向每隔4m设置宽10mm深20mm的横向预裂缝,并用聚氨酯防水涂料填实。(2)防护墙间宜铺设卷材类防水层,防护墙根部加铺卷材附加层,附加层沿防护墙弯起高度5cm,水平向宽度15cm。防水层上设厚度不小于6cm的纤维混凝土保护层,保护层与防护墙接缝应采用聚氨酯防水涂料封边,封边高度不小于8cm。(3)防护墙外侧电缆槽应采用聚氨酯防水涂料防水层,防水层上设厚度4~6cm的纤维混凝土保护层。保护层与防护墙、电缆槽竖墙接缝应采用聚氨酯防水涂料封边,封边高度不小于8cm。三、桥面防排水7、无砟轨道混凝土桥面防水(1)轨道底座板直接与混凝土桥面板相连的无砟轨道结构,在轨道底座板范围外的防护墙之间应铺设卷材类防水层,防护墙和底座板根部加铺卷材附加层,附加层沿防护墙弯起高度5cm,水平向宽度15cm。防水层上设厚度不小于6cm的纤维混凝土保护层,保护层与防护墙接缝应采用聚氨酯防水涂料封边,封边高度不小于8cm。三、桥面防排水(2)轨道底座板与混凝土桥面板之间设有隔离层(滑动层)的无砟轨道结构,可采用底涂、喷涂聚脲防水涂料、脂肪族聚氨酯面层组成的喷涂聚脲防水层。底涂宜采用常温、低温、高温型环氧树脂或聚氨酯材料;聚脲防水涂料涂膜厚度应在1.6~2.0mm之间;脂肪族聚氨酯面层涂膜总厚度不应小于200μm。聚脲防水涂料涂膜宜采用深灰色,脂肪族聚氨酯面层宜采用中灰色。喷涂聚脲防水层上不设保护层。(3)防护墙、侧向挡块根部应进行封边处理,封边高度不小于8cm;泄水管内壁涂刷聚脲防水涂料,深度不小于10cm。分次喷涂时,搭接长度不小于10cm。(4)防护墙外侧电缆槽防水层铺设要求与有砟轨道桥面防水相同。三、桥面防排水(5)遮板断缝应采用弹性嵌缝胶沿缝全高填塞饱满,不渗水、不漏水。8、框构涵顶面防水层宜采用防水卷材防水层,框构桥涵边墙侧面宜采用聚氨酯防水涂料防水。混凝土梁、框构桥及桥台顶面可能被积水渗入的处所,均应铺设防水层。防水层应采用耐久性好的新型材料,保护层应采用C40及以上纤维混凝土,厚度不小于6cm。三、桥面防排水10、相邻梁间、梁与桥台间桥面梁缝应设置伸缩装置,伸缩量应满足结构伸缩要求。(1)防水橡胶带应采用氯丁橡胶或三元乙丙橡胶,氯丁橡胶伸缩装置适用月平均温度范围应为-25℃~+60℃,三元乙丙橡胶伸缩装置适用月平均温度范围应为-40℃~+60℃。橡胶的物理机械性能应满足《客运专线桥梁伸缩装置暂行技术条件》的规定。自然状态下橡胶最小厚度不应小于4mm。(2)伸缩装置安装平直,防水橡胶带应全部嵌固于异型耐候钢或异型铝合金型材凹槽内,不得积水,且沿梁缝全长设置,防水橡胶带不得有接缝。三、桥面防排水二、提前介入检查项点1、桥面上铺设的防水层应密闭有效,表面平整光顺、清洁干燥、不得有渗水、脱皮、损伤、空鼓、松动、蜂窝麻面、浮土和油污。新旧防水层连接牢固、密贴、排水坡满足设计要求。2、穿越居民区和道路的桥梁,应设横向排水管,将水集中排放。3、无碴桥面防水层不得渗水,厚度2mm,误差范围±0.3mm,坡度满足设计要求,涂层表面光顺、无流挂、无针孔、无起泡、无开裂、无破损,高低不平顺≤3m/4m,涂膜色泽应均匀一致,与排水孔衔接良好。三、桥面防排水二、提前介入检查项点4、防水层与桥面粘结牢固,防水层与梁端、放撞墙、挡块等结合部状态良好,防水层修补合格。5、保护层应表面平整,周边新旧混凝土粘结牢固、密贴,排水坡满足设计要求,梁缝处混凝土密实、平整、与梁端伸缩缝衔接良好。6、保护层与防水层应粘结牢固,结合紧密,厚度均匀一致。表面平整密实,不得有疏松、起砂、脱皮、损伤等现象。6、排水管需排水顺畅,管节之间应连接牢固,不得露水,检查时特别注意排水管的连接弯头处是否破损、堵塞。管口顶面不得高于桥面,出水端须伸出梁体长度保证排水不污染梁体。泄水管材料、规格、数量应满足设计要求,位置符合设计要求,管盖设施齐全,泄水管排水通畅、无堵塞、无破损,桥面泄水管顶面不得高于桥面,底面伸出上翼缘板的长度应满足设计要求,无尿沿,排水设施安装应符合设计要求,排水通畅、无堵塞、无破损。泄水管与梁体、泄水管连接处无漏水,无反坡、积水现象,泄水管件无破损,泄水管与梁体连接牢固;三、桥面防排水排水管失效,尿梁、脱落、结冰