高速鐵路大跨度混合梁連續剛構設計關鍵技術研究

楊欣然,王淑敏,馬辰龍

(中國鐵路設計集團有限公司,天津 300308)

1 工程概況

新建廣湛高鐵位于廣東省境內，線路東接廣州樞紐，西連湛江樞紐，是國家“八縱八橫”高速鐵路網和沿海鐵路客運大通道的重要組成部分。廣湛高鐵沿線途經珠江水系和南海粵西沿海水系，共跨越通航河流11條，其中，西江為Ⅰ級航道，采用跨度為(109+2×200+109)m的混合梁連續剛構跨越主航道，與并行的廣明高速公路富灣特大橋基礎凈距僅36.3 m，廣湛高鐵西江主橋橋梁效果圖如圖1所示。

圖1 廣湛高鐵西江主橋效果圖(近處為廣湛高鐵)

2 主橋總體設計

2.1 主橋總體布置

廣湛高鐵西江主橋與既有廣明高速公路富灣特大橋(112+2×200+112)m連續剛構主跨對孔布置，跨度布置為(109+2×200+109)m，結構形式采用混合梁連續剛構，主橋全長620 m(包含支座中心距梁端0.8 m和主橋側梁縫0.2 m)。主橋3個主墩分別與主梁固結，形成剛構體系，邊墩與主梁之間設置縱向活動支座。3個主墩墩高41 m，均采用雙薄壁墩，壁厚2.5 m，雙壁中心距10 m。

主梁中支點梁高15 m，主墩墩高41 m，總橋高56 m，勘測期間水深約15.5 m，施工水深按十年一遇考慮，水深約22 m，主橋總體布置如圖2所示。

圖2 廣湛高鐵西江主橋總體布置(單位：cm)

2.2 主要技術標準

(1)設計速度：設計最高行車速度350 km/h。

(2)線路情況：直線平坡；雙線，線間距5.0 m。

(3)軌道類型：雙塊式無砟軌道。

(4)設計使用年限：正常使用條件下結構設計使用壽命為100年。

(5)地震烈度：橋址處設計地震動峰值加速度0.15g，特征周期0.6 s；罕遇地震動峰值加速度0.28g，特征周期0.6 s。

3 混合梁設計

3.1 混合梁構造

調研我國近年來已建成的大跨度鐵路混凝土連續剛構(梁)橋，跨度大多在200 m以下。……