新建铁路隧道下穿既有运营隧道的设计与施工

新建隧道小净距、大角度下穿既有运营隧道一直是隧道设计和施工的难题之一,此类施工既要保证新建隧道施工安全,又要确保既有线安全正常运营。针对山岭隧道下穿既有铁路隧道工程实例,计算新建隧道与既有隧道的最小理论净距,在分析新建隧道与既有隧道的立交关系、所处地层条件、既有隧道现状的基础上,对立交影响段附近新建隧道的施工方案及既有铁路隧道的加固方案进行研究。严格控制爆破振动对既有隧道结构和线路的影响,对既有隧道及新建隧道的监控量测进行信息反馈及预测预报,指导现场施工,确保下穿施工时既有线行车及新建隧道施工的安全。     

跨越既有铁路桥梁方案设计研究

随着铁路建设的快速发展,与既有铁路线交叉的情况越来越多,同时对既有线的运营安全重视程度日益增加,因此跨越既有线时的设计方案逐渐成为关注重点,结合兰州—中川铁路设计情况,对跨越既有铁路线的桥梁方案进行研究,除采用传统的预应力混凝土盖梁门式墩、钢盖梁门式墩等设计方案外,根据实际情况首次提出预制拼装组合新型门式墩方案、倒L形墩方案、转体V形T构桥墩方案等一些新的设计思路,不仅节约工程投资、保证施工工期,同时又大大减少新线施工对既有线运营影响及后期的养护维修工作,经济和社会效益显著。     

狭窄区域V形转体墩的设计构想与施工

通过在既有公路、铁路交叉地段施工新建铁路V形转体墩的工程实例,介绍地形狭窄区域异形墩的构造设想及转体施工工艺,既能保证既有铁路运营安全,减少征地拆迁投入,又可加快施工进度,施工效果明显,可为类似工程情况处理提供借鉴。     

汕汕铁路与既有厦深铁路立交关系研究

汕头至汕尾铁路在汕尾市海丰县境内与既有厦深铁路存在立交关系,考虑立交位置前后的汕尾站、油田水库、海丰鸟类自然保护区及特殊不良地质等控制因素,结合上跨、下穿既有厦深铁路的形式,分别研究了不限速方案和限速方案。并从工程地质条件、工程建设条件、环境影响、工程经济等方面对各方案进行了综合比选研究,从而推荐施工运营安全、地质条件较好、工程投资较省的上跨既有厦深铁路隧道方案。     

城市道路改扩建工程下穿既有城际铁路桥梁可行性分析

城市道路改扩建工程不同于一般新建公路,受到场地周围既有构筑物的约束,如:房屋、桥梁、河流等。尤其在既有城际铁路桥梁下方穿越时,需考虑施工及运营期间桥梁的沉降及倾斜情况。以南京市栖霞区红枫路下穿沪宁城际铁路九乡河特大桥立交拓宽工程为例,对该设计方案进行技术分析和安全评估。利用Plaxis 3D有限元软件对整个桩板结构施工过程模拟分析,得到桥墩竖向沉降和水平(横桥向、竖桥向)位移。结果表明:方案满足防撞墙、净空、桩基相关技术要求;施工及运营期间竖向沉降及水平位移均小于1.0 mm,满足铁路设计规范要求,方案切实可行。     

双幅同步转体法施工大吨位T构桥设计研究

天津集疏港公路一期工程上跨津山铁路北塘编组站立交,考虑到工程施工对既有铁路运营的影响,以及成桥后对铁路周围景观的美化,主桥采用两幅(65+65)m的预应力混凝土T形刚构设计,结合双幅同步转体法施工方法,对结构设计及转体工艺进行了研究。     

已运营公铁立交框架桥原位扭转施工方法

对已运营公铁立交框架桥原位扭转施工案例国内少见,以太西铁路某框架桥原位扭转施工为例,采用以4孔16 m I100工字钢梁为纵梁、I62/I51工字钢梁为横抬梁、I20钢枕为横梁、钢筋混凝土挖孔桩及桥面枕木垛为支点的架空体系。根据该架空体系在扭转施工期间和非扭转施工期间2种受力状态,介绍铁路架空施工及框架桥原位扭转施工技术,总结框架桥桥体扭转施工控制措施。研究表明:既有双线铁路大跨度架空体系完全满足限速45 km/h的运营需求,扭转偏差角度和几何尺寸近于零。既有公铁立交框架桥扭转施工顺利完成,得到了良好的经济和社会效益,此架空体系设计可推广应用于公铁立交、路基改桥、防洪抢险救援等项目。     

某铁路U形结构下钻既有桥梁方案研究

某铁路枢纽内新建铁路以小角度下钻既有客专铁路桥梁,为最大限度地减小对既有客专桥梁的沉降影响,保证运营安全,需对U形结构下钻形式进行技术论证。运用三维通用有限元软件Midas-GTS进行三维建模,对新建铁路U形结构的施工过程以及列车荷载的影响进行三维数值模拟分析。研究结论:新建铁路U形结构对桥梁附加沉降量过大,如以路基U形结构下钻方式通过,对既有客专桥梁影响较大,建议进一步优化方案。     

既有铁路浅基桥墩的加固设计和施工技术

青海省东部湟水河一既有铁路浅基桥墩受常年流水冲刷影响基础和桥墩局部冲刷严重,导致河床对基础的约束强度降低,桥墩自振频率和横向振幅超限,横向刚度严重不足。据此,提出对既有基础底部进行注浆处理,增补桩基和外包钢筋混凝土加固既有桥墩的方法,介绍了主要加固设计内容及主要工序的施工技术。通过理论分析可知该加固设计对于提高桥墩横向刚度和自振频率有显著效果,可为既有铁路浅基桥墩及相关结构的加固提供参考。     

88m钢-混凝土组合简支桁梁设计及施工

赣韶铁路疏解线跨京广铁路处受线路高程及桥下铁路净空限制,需采用建筑高度低的桥式结构,同时为减少后期维修保养对桥下铁路运营的干扰,桥面系不允许采用钢结构。综合考虑以上限制因素,设计采用一孔88 m钢-混凝土组合简支桁梁跨越既有铁路,桥面系采用混凝土槽形梁,此梁型具有造型美观、自重轻、跨越能力强、建筑高度低的优点,在立交条件困难时不失为一种较好的选择。文章重点介绍了桁式、桁宽、桁高、节间距及预应力槽形梁截面形式,通过有限元软件对杆件、系梁、行车道板及钢-混节点进行了系统分析,验证了设计的合理性;同时对钢-混凝土组合简支桁梁的施工进行了介绍,施工采用在既有铁路一侧浇筑混凝土槽形梁并拼装钢桁腹杆和上弦杆,然后整体侧位横移至设计位置并高位落梁,通过合理设置支墩及保护墩,保证了高位落梁的安全。     

新型铁路钢横梁框架墩设计与施工技术研究

新建铁路与既有铁路以小角度交叉时,为减小结构跨度、结构高度、施工高度和运营铁路上方施工作业时间,多采用钢横梁混凝土立柱组合框架墩结构。以连盐线跨越既有陇海铁路为工程实践,分析控制结构设计的各项指标及钢横梁的预拱度设置,介绍钢横梁与混凝土立柱先铰结后刚接的体系转换形式,创新地提出新型临时支撑—钢球铰的理念,阐述墩梁结合处的节点设计与施工关键技术。     

西成客运专线跨郑西客运专线桥式方案研究

西成客运专线跨越郑西客运专线同时跨越福银高速公路,公路与郑西客运专线斜交角度仅为14°。主桥位于第四层立交处,施工场地条件极为苛刻,既有客运专线运营对施工要求高,因此设计施工难度大。为取得合理的桥式方案以确保既有客运专线安全运营,解决本桥设计施工中技术难题,采用拟定各桥式结构尺寸、有限元分析、动力仿真分析等方法,对4种桥式方案进行对比研究。通过适用、经济、施工、安全等方面的比选,确定采用132 m简支钢桁梁顶推施工方案,本桥式施工方案缩短了施工周期,对既有高铁运营影响较小,顶推施工保证了施工安全。     

大跨度上承式铁路钢桁梁桥建设管理与创新

大跨度上承式连续钢桁梁是铁路桥梁结构的创新形式,能有效降低桥墩的建筑高度,降低基础与桥墩的施工难度和工程造价,技术、经济优势突出,在山区铁路桥梁建设中具有较强的适用性.这种新的铁路桥梁结构形式技术标准尚待完善.本文依托新建玉溪至磨憨铁路的重点控制性工程元江特大桥(108.0+151.5+249.0+151.5+108.0)m上承式连续钢桁梁,分析总结大跨度上承式连续钢桁梁在结构设计、加工制造、现场架设等方面的创新成果,为类似桥梁建设提供借鉴.     

武九客运专线西南下行联络线特大桥主桥桥式方案比选

武九客运专线西南下行联络线特大桥主桥跨越3条既有铁路线路,桥梁与既有铁路线路夹角仅16°。为了选出主桥最合理的桥式方案,从安全、适用、经济、施工对既有铁路的影响等各方面进行计算及分析对比,比选结果表明,主跨148 m矮塔斜拉桥为本桥的最优桥式方案。     

永临结合的墩顶转体法在铁路连续梁桥施工中的应用研究

与常规的墩底转体法相比,墩顶转体法减轻转体质量,降低球铰制造、运输及安装的难度和转体重心高度,减小承台尺寸,缩短基坑敞口时间,提高跨线施工的安全性,是铁路连续梁桥转体施工新的发展方向;结合转体系统布置于墩顶的特点,对支撑体系进行优化,并采用钢管混凝土转台,减少转体机构尺寸,同时增加施工操作空间;在转台设计中引入夹层钢板,通过抽取夹层钢板,将转体球铰转换为防落梁挡块,实现转体施工结构设计的永临结合;提出桥梁墩顶转体、永久支座安装、结构体系转换等全套的施工工艺,可供后续工程参考。永临结合的墩顶转体法施工铁路连续梁,丰富了我国转体桥梁的设计和建造技术,取得了较好的经济效益和社会效应,应用前景广阔。     

昆山南站站房改造工程对既有高铁桥梁安全影响分析

结合昆山南高架站站房改造工程,通过ABAQUS软件建立有限元实体分析模型,研究新建结构物对邻近高铁桥梁桥墩、基础承载力、变形的影响。通过数值分析,得出以下结论:(1)昆山南站新增建筑结构建成后,既有高铁桥墩墩身承载力、局部应力仍满足规范要求;(2)新建桩基从施工到上部荷载加载过程中,对邻近高铁桥既有桩基的摩阻力、剪力和弯矩影响不大,对桩身轴力,上部荷载加载后则有明显增加。桥墩发生向新增建筑区域倾倒的变形趋势,但桥墩墩顶水平位移和竖向沉降的变化值不大于控制限值1 mm;(3)水泥搅拌桩对地基有加固作用,但其施工时会对桥梁桩基产生不利影响,应保证搅拌桩与桥墩桩基有一定安全距离。     

顶管下穿运营高速铁路桥梁安全影响分析

为研究软土地区顶管下穿既有铁路营业线桥梁对其产生的影响,本文采用Midas-GTS有限元分析软件,对天津市万汇路220 kV电力管线顶管下穿京沪高铁、津秦客专下行联络线施工过程进行三维数值模拟,得出铁路桥墩基础附加变形情况。京沪高铁天津特大桥最大附加竖向、纵向和横向位移均出现在1498号桥墩基础,分别为-0.653 mm、-0.459 mm和-0.923 mm;津秦客专下行联络线1号桥最大附加竖向、纵向和横向位移均出现在16号桥墩基础,分别为-1.013 mm、1.041 mm和1.586 mm,计算结果满足现行规程限值要求,能够保证铁路安全运营。     

铁路桥梁墩身表面裂纹整治及安全性分析

针对某铁路特大桥在施工过程中出现的部分墩身表面裂纹,分析裂纹发生原因,应用静、动力分析方法对桥墩结构进行安全性评估,得出墩身表面裂纹对墩身强度及刚度等设计控制因素影响较小、不影响桥墩正常使用的结论,提出结构加固整治措施并付诸实施。建成后进行的行车检测表明,桥梁结构安全,完全满足运营要求。     

软土地区上跨既有铁路转体梁施工技术研究

西苕溪左线特大桥63#~66#墩(72+128+72)m单线转体梁为大跨度窄截面结构,上跨既有宣杭铁路线,桥区广布软土且施工点与运行线最小距离仅为3.36 m,存在施工干扰大、转体结构复杂、施工工艺繁琐等问题。对此,从既有线路基础加固防护、箱梁工装改进、转体精确控制等多个方面进行研究,设计采用了钢便梁加注浆锚杆挂网喷混加固技术,创新优化了一种内模架及钢绞线辅助牵引头,总结形成一套大跨度窄截面转体梁转体控制技术,从而保证转体连续梁的安全高效快速施工,以期为同类工程提供参考和借鉴。