铁路立交桥转体法施工安全技术研究

依托哈大铁路刘房子特大桥主孔(48+80+48)m连续箱梁,成功转体25°上跨既有京哈铁路的施工实例,从安全机构建立、安全教育实施、现场管理、工序过程控制等方面,总结了在确保既有线铁路安全运营的前提下,对重4 700 kN的预应力混凝土箱梁转体施工、112 kN吊架用于中跨合龙段施工的安全保障技术。     

客运专线上跨既有繁忙干线铁路连续梁水平转体施工关键技术

客运专线铁路上跨繁忙既有铁路施工,受运营影响,工期紧,风险大,技术含量高。依托哈大铁路客运专线刘房子特大桥主孔(48+80+48)m连续箱梁转体25°上跨既有京哈铁路施工实例,对重47 000 kN的转体结构的球铰选型、动摩擦力矩、静摩擦力矩、牵引力、助推力、惯性制动距离等主要参数计算,球铰安装,平衡系统、牵引系统、助推系统的主要部件设置,临时锚固及锁定方式,试转体演练,转体工艺,安全施工组织等关键技术进行研究。该桥的施工技术,填补了东北地区客运专线桥梁跨既有线铁路转体法施工技术的空白。     

连镇铁路主跨128 m连续弯梁转体施工概念设计

以新建连镇铁路重点工程淮扬联络线左线特大桥(68+128+68)m连续梁为例,对曲线半径为700 m的单线大跨度有砟轨道转体连续弯梁的适用背景、结构形式、防护措施、转台工艺、受力特点并结合转体施工方法进行详细设计与研究,通过建立Midas有限元模型、理论计算分析并结合实践经验对设计结果进行论证。结果表明:桥梁上部结构及下部转体结构尺寸设计合理;可通过在桥墩横桥向设置预偏心的方式有效解决小半径连续弯梁曲线梁面外不平衡问题;结合转体施工时梁体弯、剪、扭最大受力状态的力学分析,采取有效的施工控制应对措施,可确保桥梁转体施工的安全实施。     

武汉市姑嫂树路跨铁路立交桥高位转体施工技术

武汉市姑嫂树路跨铁路立交桥为(70+116+70)m变截面预应力混凝土连续箱梁桥,桥梁位于姑嫂树路上方,同时主跨还上跨京广、沪蓉、汉孝等11条铁路。为保证施工期间铁路和城市道路运营安全并尽量减少对其干扰,采用在M形主墩墩顶平台上设置高空单球铰进行转体施工。根据上跨既有铁路及城市道路桥梁结构特点,将M形主墩三维模型数值分析与现场施工控制、异位现浇、大吨位曲线梁大角度高位转体、全封闭刚性防护等技术措施相结合,实现了桥梁的安全、快速施工。     

转体施工独塔斜拉桥设计探讨

随着高速铁路网的不断建设,邻近、跨越既有高速铁路的工程建设是不可避免的。转体桥对既有铁路运营干扰少,其应用越来越广泛;而斜拉桥具有造型美观,跨越能力强,跨径布置灵活的特点。因此采用转体施工的斜拉桥具有很高的研究价值。沪昆客运专线长沙枢纽联络线以21°交角跨越武广高速铁路,桥梁结构采用(32+80+112)m非对称独塔双索面斜拉桥,采用转体施工方法。笔者采用有限元分析程序对该桥梁结构进行了详细分析,从转体施工的关键技术到桥梁结构关键受力部位、安全保障措施,均进行了深入的探讨和研究,提出了优化意见,确保了本桥得以顺利实施,有效减少了施工干扰,降低了安全风险,为类似工程提供了借鉴和参考。     

新建郑万客运专线铁路独塔斜拉桥设计关键技术研究

以郑万客运专线联络线铁路预应力混凝土独塔斜拉桥为工程背景,其跨径布置为(32+138+138+32)m,结合支架现浇转体施工方法,对郑万铁路斜拉桥的施工及设计关键技术进行研究。建立斜拉桥的空间有限元模型,充分考虑结构非线性效应,通过理论分析的方法对高铁独塔斜拉桥构造及力学行为开展研究。重点进行主桥静力分析、稳定性分析、索塔锚固区域细部优化分析及结构动力分析。研究结果表明:支架现浇转体施工方法可以有效减小对既有线路的影响。该桥在施工及成桥阶段,结构受力及变形合理,稳定系数大,各项指标均满足规范要求,且具有较大富裕量。对于大跨铁路斜拉桥,索塔局部受力复杂,需进行局部受力分析,优化细部设计。该桥结构具有刚度大、整体性好的特点,且动力性能较好,有较高的行车舒适性。     

曲线大吨位连续梁转体控制技术

铁路转体桥作为一种铁路跨越既有线路的结构形式,具有施工过程中对既有线安全影响较小的优点,被越来越多应用到铁路设计中。曲线大吨位连续梁因转体重心偏移,存在诸多施工难点。本文以青荣城际铁路即墨上行联络线跨济青高速公路特大桥为例,对墩顶受力偏心处理技术、转体结构施工技术、转体施工技术进行了阐述,以期对类似桥梁施工提供借鉴。     

混凝土连续箱梁墩顶转体施工技术研究

预应力混凝土连续箱梁在上跨既有线时通常采用墩底转体法施工,墩底转体法存在对路基扰动增大,防护工程量与止水工程量大;转体重量大,转体结构加工、运输、安装难度大,转体的重心较高,转动过程中对既有铁路安全风险大等问题。为了解决这些问题,张呼客专怀安站特大桥采用(60+100+60)m悬臂现浇+墩顶转体预应力混凝土连续梁上跨京包铁路,通过对墩顶转体工法中的球铰安装、称重配重、转体前、中、后期安全稳定、顶梁装支座方面进行深入研究,总结阐述了施工技术细节,可为类似工程提供施工经验。     

桥梁平转体系构成及安装关键技术

结合新建铁路滹沱河特大桥跨京广线(80+128+80)m连续箱梁转体施工中预先完成的2个转体T构,分别用25 min和28 min,在一个天窗时间内圆满实现对接。本文对桥梁平转体系的构成和施工关键技术进行探讨分析,可为类似桥梁的设计和施工提供借鉴与参考。     

墩顶转体法施工的大跨度曲线钢桁梁桥总体设计及创新——以国道109新线高速公路安家庄特大桥主桥设计为例

国道109新线高速公路安家庄特大桥为全线的控制性工程,左右幅主桥分别位于半径1 600 m和1 500 m的圆曲线上,依次跨越丰沙铁路、永定河和现状109国道,桥梁施工安全、河道防洪和环保要求均较高。为解决上跨铁路需采用转体法施工以及桥墩阻水比偏高的问题,创新提出了大跨度曲线钢桁梁桥墩顶转体法施工以及大直径厚壁钢管混凝土桥墩的设计方案,左右幅主桥分别采用(248.95+248.95) m钢桁斜拉桥和(171.95+171+75.25) m连续钢桁梁,转体长度分别为(248+248) m和(171+171) m,水中墩采用钢管混凝土桥墩。结合桥位处相关工程建设条件,对桥梁孔跨布置、桥式方案、水中墩结构的选择依据进行分析,简要介绍主桥上部结构、下部结构及基础、转体系统等主要设计内容。该桥突破钢桁梁不宜采用墩顶转体施工的技术瓶颈,扩大了连续钢桁梁桥和墩顶转体技术的使用范围;采用大直径厚壁钢管混凝土桥墩,有效降低了墩柱截面尺寸,拓宽了钢管混凝土结构的应用范围;大跨度曲线钢桁梁构造及受力特性较为复杂,采用BIM正向设计技术,实现了复杂结构信息和设计意图的精准表达,提高了设计效率。