新型钢-混凝土结合梁的研发及在重载铁路桥梁强化改造中的应用

为满足既有重载铁路提高轴重强化改造需求,研发了新型变高度钢-混凝土结合梁替换既有低高度钢筋混凝土梁。通过有限元计算和依据相关规范进行的检算分析,确定并优化了结合梁设计。根据桥址条件制定了便捷的换梁施工工法,在5 h天窗时间内顺利实施了换梁工程。通过组织30 t轴重KM98试验列车实车试验,验证了结合梁能够满足30 t轴重重载铁路运输要求。本文所采取的方法解决了小跨度钢筋混凝土梁重载适应性不足的问题,提供了一种桥梁改造新模式。     

加筋水泥土桩在既有重载铁路路基加固中的应用研究

由于路基病害及运能提高等因素,部分既有重载铁路路基强度已无法满足当下运营需求,需要进行加固处理。为了不影响既有重载铁路的正常运营,提出用水平旋喷加筋水泥土桩加固既有重载铁路路基的加固措施。结合朔黄线某路基现场试验段,介绍该加固措施的施工机具、施工工艺、操作参数、施工质量控制措施及施工安全注意事项。通过现场试验,证实了采用水平旋喷加筋水泥土桩加固既有重载铁路路基是可行的,施工期间线路正常运营,施工便捷,加固效果好。     

基于直接概率积分法的重载铁路RC梁疲劳可靠度分析

既有重载铁路线路运营列车轴重提高会造成钢筋混凝土(RC)梁产生更加严重的疲劳问题,影响桥梁的服役性能。为研究重载铁路RC梁的疲劳可靠度,从概率的角度保障重载铁路桥梁的服役安全,根据重载铁路的运营特点,建立重载铁路RC梁的疲劳功能函数,提出基于直接概率积分法的重载铁路桥梁结构的疲劳可靠度分析方法。以某既有重载铁路跨度为8 m的RC简支板梁为例,分析该重载铁路的不同轴重货运列车的荷载模型,将列车轴重与动力系数作为随机变量,并通过移动荷载法与雨流计数法获取钢筋等效应力幅的概率模型。在此基础之上,结合重载铁路的等效运营谱,对跨度为8 m的RC板梁进行疲劳可靠度评估,并探讨年运量及列车轴重对疲劳可靠度的影响。研究结果表明：直接概率积分法能够高效精确地对重载铁路RC梁进行疲劳可靠度评估。在该重载铁路运营的前20年,疲劳失效概率均小于规范规定的限值。随着重载铁路年运量的提高,RC板梁的疲劳失效概率显著增大。运营列车轴重从23 t增大至25 t对RC板梁的疲劳可靠度影响较小。开行30 t轴重列车会造成RC板梁的疲劳可靠度严重下降,需要加强重载铁路桥梁的养护维修。研究结果可为重载铁路RC桥梁的设计与养护...     

重载铁路隧底隆起病害换底整治技术

针对一运营重载铁路单线隧道隧底隆起病害,在现场调研及无损检测的基础上,分析了病害成因,提出了下沉式纵横梁长距离架空线路换底方案,明确了纵横梁尺寸、连接、支护、锚固等关键参数,形成了有限天窗时间内的施工组织设计。隧道采用的纵梁悬挂横梁方案施工便利且纵横梁体系稳定可靠,实现了有限天窗时间内开挖段长距离线路全部架空,多个开挖段同步快速换底施工,满足万吨列车在10‰的线路坡度下以45 km/h速度安全通过的要求。     

基于钢垫梁临时架空结构的铁路隧道基底托换整治技术及应用

铁路隧道基底结构在长期运营过程中发生破损、沉降或上拱等问题,严重时危及隧道运营安全,因此基底结构安全高效地重构很有必要。在充分考虑架空技术适用性、施工便捷性基础上优化既有架空结构,提出适用于铁路运输特点及隧道施工环境的钢垫梁架空结构,分析隧道基底结构全幅、分段、跳槽拆换的技术特点,形成了基于钢垫梁临时架空结构的铁路隧道基底托换整治技术方案和适用不同道床类型的托换工艺。在一既有隧道基底托换整治工程中进行应用,并验证其技术效果。结果表明,钢垫梁基底结构托换整治技术适用于天窗短、空间小的复杂隧道环境,具有结构灵活、施工便捷、适应工况多等优点,应用效果良好。     

液压整体模板在重载铁路T梁预制中的设计与应用

山西中南部铁路通道是我国第一条一次建成1 000km以上的大能力运煤铁路通道,也是第一条实际意义上的重载铁路,宁阳制梁场作为本条线路生产任务量最大的T梁预制场,存在较大的工期压力.经过分析重载铁路T梁生产工艺,梁场研发了液压式整体模板.通过液压式整体模板的设计及应用,最终保证了T梁的实体质量,大大提高了生产效率,为以后的T梁生产提供了宝贵的实践经验.     

地铁隧道下穿异型连续梁桩基托换设计

西安北至机场城际轨道项目双线暗挖隧道下穿咸阳机场T3航站楼主线桥22-1和22-2桥墩共8根桩基,上部结构为异型变宽钢筋混凝土连续梁,为保证不中断既有桥梁交通,设计采用桩基主动托换方案,托换力达30 000 kN,托换梁计算跨度近20 m,工程复杂,设计及施工难度大。通过分析周边控制条件,介绍该托换的相关设计和部分关键控制措施,包括托换梁设计、主要监测项目控制值、施工步骤和关键控制工序等,目前该工程已施工完毕,整个托换过程符合设计预期,实践表明该托换设计合理,结构安全可靠。     

时速200km客货共线铁路双线桥梁架设液压滑板移梁技术研究

介绍包西铁路时速200 km客货共线铁路跨度在32 m以内T形桥梁架设液压滑板移梁技术的施工方法,阐述其适用条件、施工工艺、具体施工要点及安全规定。并通过T梁架设其他移梁施工方法的对比,说明双线铁路T梁架设采用液压滑板移梁技术,能保证施工安全,减少劳动强度,提高工效,经济效益显著,是架梁施工中行之有效的施工方法。     

郑徐铁路响河中桥换梁施工技术

以郑徐铁路响河中桥换梁施工为例,介绍在封锁点内对重达460 t的预应力混凝土梁的换梁施工方案选择、设计情况,以及施工工艺、工艺流程、施工要点等技术细节。     

大吨位履带吊更换钢混结合梁施工技术

既有铁路高墩、大跨度桥梁的换架技术是换梁施工中的一个难题，此文通过对丰沙大线永定河8号桥1孔40m钢混结合梁吊装方案的比选与实施，具体介绍了利用大吨位履带吊换梁施工的技术关键与实施过程，对同类工程具有借鉴意义。     

跨既有铁路连续梁转体施工关键技术研究

随着经济的发展及桥梁施工水平的提高,连续梁转体施工在跨越既有铁路桥梁中的应用越来越普遍。如何降低和减小施工对既有线路的行车安全及设备运行造成的影响,是转体施工的核心。本文以新建郑万铁路(河南段)北汝河特大桥跨孟平铁路转体梁施工为背景,就转体的球铰设计与安装、正式转体前的试转、转体就位及精调、中跨合龙等关键技术进行了介绍和分析,特别针对中跨合龙段在面对空间受限、天窗点时间紧张等多种不利因素限制下施工技术进行研究和思考,对转体施工进一步完善具有里程碑式的意义,为以后同类桥梁的施工和设计提供借鉴。     

重载铁路并置T梁横向加固运营性能研究

随着我国既有铁路扩能运输的实施,运营列车整列载运量和单列轴重的增加,既有铁路梁体横向刚度偏小引起桥梁振幅过大、冲击振动加剧等,严重影响了铁路桥梁的安全运营。以朔黄铁路32 m预应力混凝土并置T梁为研究对象,以不同轴重运营列车车辆轮对的蛇行波为激振源,采用理论分析、现场实测方法,研究列车通过横隔板加固联结后桥跨结构的横向振幅的响应过程和变化规律,评价梁体的加固效果,为重载铁路并置梁的加固研究和维护管理提供科学依据。     

重载铁路隧道病害产生机理及治理措施

轴重与速度的增加使得重载铁路隧道病害状况进一步恶化,有些已达到了威胁铁路行车安全的程度。结合国内外以往工程实践经验,将重载铁路隧道病害现象进行分析分类,结合隧道设计、施工、运营等各方面的资料进行分析和论证,归纳总结并分析各种病害产生的机理,初步提出对病害进行综合整治的有关建议和措施,特别是对重载铁路隧道病害有主要影响的衬砌混凝土和渗漏水的整治措施,以降低工程投入、节约资金降低运输成本、提高工程使用效率,达到增加运能、提高运输效率,实现重载铁路高效运输的目的。     

上跨既有铁路高支架现浇连续梁施工技术研究

上跨既有铁路结构施工既要考虑支撑系统本身安全、又要兼顾铁路运营安全;支架系统的设计、施工方面的策划既要合理周密、又要简便快捷;施工安全防护标准高。以沪杭高速铁路松江特大桥跨新闵铁路连续梁支架为例,简要介绍上跨铁路连续梁高支架设计思路及施工相应安全控制要点,即采用600 mm×12 mm钢管柱为支撑,搭设贝雷梁支架和碗扣架,解决了高度超过30 m跨既有铁路连续梁的施工难题。     

重载铁路预应力混凝土梁桥设计及经济性分析

针对国内首条重载铁路山西中南部铁路通道工程的建设,结合系列简支T梁和连续梁的工程设计和经济性分析,得出重载预应力混凝土梁桥的合理设计,通过中活载与重载两种荷载模式下常用跨度简支T梁和系列连续梁的设计、研究,对比分析桥梁上部及下部结构的材料用量和延米造价,确定山西中南部铁路通道工程采用的混凝土梁桥线通图,主要结论如下:(1)预应力混凝土梁部设计在活载采用重载列车时,其材料用量提高值小于其承载能力提高值;(2)活载采用重载列车对下部结构的影响比值较小。     

既有铁路线下桥梁改造的支架设计研究

对既有铁路线下桥梁改造所需的支架设计进行研究检算,目的是用安全、快捷、有效的施工工法来实现原设计中的施工顺序要求。目前,该方法已成功应用于宣杭线跨沈半路等既有铁路线下旧桥改造的施工中。     

重载铁路桥梁地段曲线病害的分析及防治措施

通过研究分析重载铁路线路桥梁地段曲线线路特殊病害的种类、成因及预防对策,提出对重载铁路线路桥梁地段曲线病害的预防整治措施,确保重载运输生产的安全稳定。     

乌苏市物流园道路下穿兰新铁路工程线路防护方案设计

既有铁路线路防护是新增立交桥工程设计、施工中的重要部分,既有铁路线路防护方案的合理性、实用性直接影响整个工程的施工进度、工程造价及既有铁路运营安全。本文以一工程实例为依托介绍了组合工便梁防护方案的设计思路、使用条件、工作机理和优缺点,可供类似工程参考。     

铁路跨度132 m简支钢桁梁跨越既有铁路转体施工关键技术及应用

近年来,随着我国铁路路网密度日益增大,铁路立体交叉问题日益凸显。跨线桥梁施工会对既有铁路运营产生较大干扰,存在较高的安全风险。依托集包铁路古城湾特大桥1-132 m大跨度简支钢桁梁小角度跨越京包铁路工程实例,分析总结跨线桥施工方案确定原则、无平衡重平面转体关键技术及施工步骤、临近营业线施工安全防护措施,为类似桥梁工程的设计施工提供借鉴。该桥的成功转体证明大跨度简支钢桁梁小角度跨越既有铁路采用无平衡重平面转体法,能够确保营业线正常运营,降低施工安全风险,有效缩短施工工期,具有较好的经济效益及社会效益。     

重载铁路小跨度桥梁换梁施工及运营性能测试分析

在既有铁路扩能改造过程中发现中小跨径混凝土桥梁产生了较为严重的病害,通过常规加固技术(如粘贴碳纤维)难以满足长期重载运营要求。以一座跨度为8 m的钢筋混凝土重载铁路桥梁为工程背景,介绍了在役钢筋混凝土梁更换为钢梁的施工过程。通过对换梁改造后的桥梁进行运营性能试验,评价了该桥实际工作状态并检验了换梁效果。研究结果表明:换梁改造后桥梁跨中横向振幅、跨中动挠度动力系数、动应变动力系数远小于规范值;与更换前在役钢筋混凝土梁相比,主梁跨中横向振幅降低率约为74. 6%～85. 2%,桥墩墩顶横向振幅降低率约为11. 1%～50. 0%。