時速160公里客貨共線鐵路預制后張法簡支T梁技術交底報告

時速160公里客貨共線鐵路預制后張法簡支T梁技術交底報告跨度：32m、24m、20m、16m、12m圖號：通橋(2005)2101中鐵工程設計咨詢集團有限公司2006年6月

目錄1.設計簡介...................................................................................................................11.1圖紙組成：..................................................11.2主要規(guī)范及技術條件..........................................21.3適用范圍....................................................21.4設計荷載....................................................31.5結構特點....................................................31.6材料及設備..................................................42.主要設計特點2.1動力性能分析................................................52.2線形控制2.3耐久性設計3.施工注意事項3.1主梁預制....................................................73.2運輸及架梁3.3橫向聯(lián)結施工...............................................114.鋼配件的防腐要求...........................................................................................................5....................................................6..................................................6...........................................................................................................7.................................................10.................................................................................................115.圖紙勘誤.................................................................................................................121.設計簡介1.1圖紙組成：通橋（2005）2101為時速160公里客貨共線鐵路用簡支T梁，結構類型為有碴軌道后張法預應力混凝土T形梁，單線由兩片梁組成，雙線由4片梁組成。全套圖紙包括32m、24m、20m、16m、12m等5個1

跨度?？缍?m)圖號3224201612通橋（2005）2101ⅠⅡⅢⅣⅤ1.2主要規(guī)范及技術條件1.2.1《鐵路橋涵設計基本規(guī)范》（TB10002.1-2005）。1.2.2《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預應力混凝土結構設計規(guī)范》（TB10002.3-2005）。1.2.3《鐵路混凝土結構耐久性設計暫行規(guī)定》（鐵建設[2005]157號）。1.2.4《鐵路架橋機架梁規(guī)程》(TB10213-99)。1.2.5《鐵路混凝土工程預防堿-骨料反應技術條件》(TB/T3054)1.2.6《預制后張法預應力混凝土鐵路橋簡支T梁技術條件》（TB/T3043-2005）。1.2.7《鐵路后張法預應力混凝土梁管道壓漿技術條件》。1.3適用范圍1.3.1設計速度：客車160km/h，貨車120km/h（轉8A貨車為80km/h）。1.3.2線路情況：客貨共線鐵路單、雙線，最小曲線半徑1200m，雙線線間距4.2m，既有線增建第二線時，最小線間距為4.45m（既有梁頂寬3.9m）。中鐵咨詢公司21.3.3環(huán)境類別：一般大氣條件下無防護措施的地面結構，環(huán)境類別為碳化環(huán)境，作用等級為T1、T2。1.4設計荷載1.4.1設計活載：中－活載。1.4.2恒載梁體混凝土容重取25kN/m3。二期恒載包括線路設備、道碴、人行道支架、步板、擋碴塊、現(xiàn)澆橋面板及橫隔板濕接縫的重量。1.5結構特點1.5.1本設計為梁，雙線采用四片梁。多片T梁采用成整體，在隔板處施加橫向預應力。橫向預應力管道直徑為60mm。1.5.2橋面兩側設人行道，人行道寬分為0.8m、1.05m兩種，人后張法預應力混凝土多片式T梁，單線采用兩片橋面板及橫隔板連接的措施聯(lián)行道欄桿內側至線路中心線分別為3.25m和3.5m。人行道角鋼支架與預埋在擋碴墻處T形鋼栓接。1.5.3本套圖設計適用設計的，當線間距大于4.2m小于5.0m時調整中梁間濕接縫寬度，當線間距大于5.0m時采用并置單線布于單、雙線鐵路，雙線鐵路是按線間距4.2m以滿足實際線間距的需要；置；當線間距為4.0m時，中梁間濕接縫由0.5m縮小至0.3m。1.5.4為防止施加預應力時發(fā)生斜彎曲，邊梁橋面板外側設斷縫，斷縫寬10mm，橫向至擋碴墻內側。斷縫末端做成圓弧狀，以防應力中鐵咨詢公司3

集中。1.5.5橋面板上橫向設2.0%的排水坡。邊梁外側懸臂板下緣設置滴水槽。1.5.6曲線橋梁外側擋碴墻上加設250mm高擋碴塊，擋碴塊用M10砂漿砌于擋碴墻上。1.6材料及設備1.6.1混凝土（1）梁體混凝土：跨度32、24、20m梁強度等級為C55，跨度16、12m梁強度等級為C50。（2）封錨混凝土采用補償收縮混凝土，強度等級同梁體。（3）現(xiàn)場澆筑橫隔板及橋面板連接濕接縫混凝土采用補償收縮細石混凝土，強度等級同梁體。（4）人行道板混凝土強度等級為C30。（5）L形擋碴塊混凝土強度等級為C30。1.6.2預應力筋縱向預應力筋、橫向預應力筋均采用公稱直徑為15.2mm的鋼絞線，抗拉強度為1860MPa，彈性模量為1.95×105MPa，其技術條件應符合GB/T5224-2003的要求。1.6.3鋼筋（1）普通鋼筋采用Q235鋼筋及HRB335鋼筋，其技術條件為：Q235鋼筋應符合GB13013-91的要求；中鐵咨詢公司4

（2）HRB335鋼筋應符合GB1499-98的要求。并滿足《橋規(guī)》對碳含量的要求，即C+Mn/6應不大于0.5%。1.6.4錨具縱向預應力筋錨具采用夾片式錨具，橫向預應力筋錨具單線梁采用低回縮錨具，雙線梁采用普通夾片式錨具，其技術條件應符合《預應力筋用錨具、夾具和聯(lián)結器》GB/T14370-2000）的要求，錨墊板采用配套錨墊板，張拉千斤頂采用配套千斤頂。1.6.5支座跨度32、24、20m梁采用盆式橡膠支座，跨度16、12m采用板式橡膠支座2.主要設計特點客貨共線鐵路簡支T梁是分片預制，架梁后再連成整體。由于列車運行速度較高，為保證列車運行的安全和舒適度要求，橋梁結構需動力性能分要具備足夠的豎向和橫向剛度，因此本設計重點在橋梁的析、線形控制和耐久性設計三方面進行設計研究。2.1動力性能分析由于橋梁結構在機車、車輛活載下的動力響應分析與車輛性能、軌道平順性、結構剛度等因素有關，因此動力仿真計算根據(jù)不同設計條件進行。為確保數(shù)據(jù)的可靠性，不同階段設計中各種結構的動力特性分析中鐵咨詢公司5

均經過兩家以上科研單位的共同計算分析形成結論。2.2線形控制高速列車要求下部結構具有較高的平順性，為保證線路的平順性，設計時力求降低梁體的徐變拱度。由動力仿真計算確定梁的基本剛度后，應盡量減小徐變拱度的終極值。而梁體徐變拱度的變化，是與梁體自重撓度、預加應力產生的拱度、二期恒載產生的撓度以及預加應力與二期恒載上橋時間密切相關的。影響預應力混凝土梁徐變上拱的因素較多，有設計、施工、環(huán)境等等。2.3耐久性設計在客貨共線橋梁設計中，結構的耐久性設計給予了高度重視。特別是在設計規(guī)范中明確提出了橋梁結構設計壽命為100年的目標。為提高結構（1）采用高性能混凝土，質，控制混凝土在入模、拆模、蒸氣養(yǎng)護養(yǎng)護時間；（2）進行堿活性試驗，防止堿骨料反應發(fā)生；（3）嚴格控制期徐變變形，保證梁在各種不利因素影響后有足夠的抗裂安全儲備；（3）加大普通鋼筋保護層厚度，（4）提高施；耐久性，主要采取以下措施：嚴格控制混凝土配合比及外加劑的摻量與品時的溫度指標及、自然養(yǎng)護預應力梁的后采用與梁體同壽命的墊塊；對管道灌漿材料性能要求，加強對預應力筋及錨頭的保護措中鐵咨詢公司6

（5）加強結構預埋件的防腐處理；（6）加強橋面防排水措施，梁端設置防排水伸縮裝置。并選擇方便施工、耐久性能優(yōu)良的防水材料。3.施工注意事項3.1主梁預制3.1.1原材料的要求制梁用原材料應滿足《預制后張法預應力混凝土鐵路橋簡支T梁技術條件》的要求。3.1.2混凝土耐久性指標及施工工藝應滿足《鐵路混凝土結構耐久性設計暫行規(guī)定》（鐵建設[2005]157號）的要求。3.1.3預埋件（1）T形鋼、支座板及梁端防排水鋼板預埋位置應準確。（2）T形鋼的圓柱頭錨釘須確保焊接質量，建議在T形鋼廠焊接。（3）T形鋼及N1角鋼聯(lián)接處螺栓孔直徑為22mm，T形鋼上的螺栓孔位置外移16mm，即原設計的64+50尺寸更改為80+34。（4）梁端預埋不等邊角鋼設計圖中按整孔梁設計，施工時需按預制梁和現(xiàn)澆濕接縫分別預埋，現(xiàn)澆濕接縫處角鋼增設一套螺母套管。施工中應注意保證角鋼的整體平整度。3.1.4反拱的設置設計圖中所給出的上拱度值是按終張拉完成后90天上二期恒載中鐵咨詢公司7

的情況下計算的三年上拱度，制梁時須根據(jù)實際情況及鋪碴時間在橋面板和梁底預設反拱。3.1.5鋼筋綁扎應先進行梁體鋼筋的綁扎，然后進行橋面板鋼筋的綁扎，當梁體鋼筋與預應力鋼筋相碰時，可適當移動梁體鋼筋或進行適當彎折。梁體鋼筋最小凈保護層除頂板頂層為30mm外，其余均為35mm。綁扎鐵絲尾段不得伸入保護層內。頂面鋼筋根據(jù)橋面坡度斜置，施工中應注意鋼筋位置的準確性。橋面泄水孔處鋼筋可適當移動，并增設螺旋筋進行加強，螺旋筋采用φ8鋼筋，螺旋直徑200mm；當采用墊塊控制凈保護層厚度時，墊塊應采用與梁體同等壽命的材料，且保證梁體的耐久性。注意隔板處伸出的橫向聯(lián)結鋼筋應與橫向聯(lián)結圖中橫向聯(lián)結鋼筋相對應。3.1.6混凝土的配制、澆筑及養(yǎng)護應滿足《預制后張法預應力混凝土鐵路橋簡支T梁技術條件》（TB/T3043-2005）的要求。T梁上下翼緣、隔板與腹板相交處宜做成半徑為30~50mm的圓弧倒角。3.1.7預施應力：預施應力應（1）初張拉：當混凝土抗壓強度達到30MPa以上時進行拉后即可將梁移出臺座。初張拉宜及早進行，可有效防止裂紋產生。（2）當混凝土強度及彈性模量均達到設計值且混凝土齡期不少于14天時進行終張拉。（3）張拉時以油壓表讀數(shù)為主，以鋼絞線的伸按初張拉和終張拉兩個階段進行。初張拉，初張長值作校核，在控制應力作用下持荷2分鐘。中鐵咨詢公司8

3.1.8管道壓漿：終張拉完成后宜在2天內進行管道壓漿，壓漿材料及工藝應滿足《預制后張法預應力混凝土鐵路橋簡支T梁技術條件》（TB/T3043-2005）的要求。水泥漿強度等級不低于M40，技術標準應滿足以下要求：（1）抗壓強度7天大于35MPa，28天大于50MPa抗折強度大于10MPa；（2）凝結時間：初凝大于4小時，終凝小于24小時；（3）靜置條件泌水率：3小時小于2%，24小時為0；（4）流動度：出機流動度不大于25秒，30分鐘后流動度不大于35秒；（5）自由膨脹率0.1~5%；（6）充盈度：無肉眼可見水囊，無直徑大于3mm的氣囊。（7）膨脹劑不得為UEA或鋁粉。3.1.9錨穴填充采用補償收縮混凝土,錨穴內設置鋼筋網，利用原錨板螺孔擰入帶鉤的連螺接釘將鋼筋網與錨墊板連。接封錨前應將封錨處混凝土鑿毛，并對錨具進行防銹處理?；炷撂畛鋺謨蓚€步驟，首先用較干硬的混凝土填充至距離錨穴頂5cm左右，并搗固密實，然后再用正常硬度混凝土填滿、抹平，待填充混凝土硬化后在其圓周上采用聚氨酯防水涂料進行防水處理。3.1.10預制梁橋面防水層和保護層在廠（場）內制作，保護層在邊梁的內側及中梁的雙側邊均預留100mm，供橋面濕接縫處防水層和保護層施工時搭接。3.1.11廠（場）內存梁（包括頂梁、移梁）時的梁端懸出長度,中鐵咨詢公司9

應小于設計圖中所給數(shù)值。當長期存梁時應采取措施，防止梁體產生過大上拱。3.2運輸及架梁3.2.1運輸（1）配裝同一孔的各梁片澆筑混凝土日期及預加應力的齡期相差不宜超過5天，雙線中梁左右結構不對稱，存梁及裝車時要特別注意主梁方向。（2）運輸時應按鐵路超限貨物裝載加固和運輸?shù)挠嘘P規(guī)定辦理?？缍?2m梁需要采用專用運梁車運輸，允許通過最小曲線半徑350m。3.2.2架梁（1）本設計采用分片預制、分片架設的方法，施工荷載按邊鋪邊架的方式檢算，架梁時按枕下鋪設150mm厚道碴且未鋪設人行道進行檢算，抗裂安全系數(shù)大于1.1，強度安全系數(shù)大于1.8。設計中僅對JQ160、DJK160、長征Ⅲ等架橋機進行檢算，實際施工荷載如大于設計采用