关于新海发电厂专用线玉带河中桥设计说明

王明海

(中铁第五勘察设计院集团有限公司)

1 工程 概述

本桥位于江苏省连云港市新海发电厂内，为跨越玉带河而建，共新增五线钢板梁桥一座，桥址处上游建有一座三线桥，既有桥孔跨为16m+20m+16m，桥的上游则是一船闸，闸口宽约4m。既有三线桥的下游建有一座(1～20 m)既有铁路桥，斜跨玉带河，此桥位处需新建桥梁，因此要拆除。

2 沿线主要河流水系特征及地震动参数区划等自然情况

玉带河东起工农桥，西止蔷薇河，全长4.2 km，是市区沟通盐河和蔷薇河的唯一水运通道，也是城市排污的重要河道。玉带河为六级航道，航道部门要求通航尺度净高不小于4 m，通航尺度净宽要求不小于22 m。设计最高通航水位2.78 m，设计最低通航水位1.30 m。桥址处净空受限制，经与航道部门及业主单位沟通，本桥以上游既有桥梁的梁底标高作为本线桥梁梁底控制标高，玉带河处五线桥均采用27 m钢板梁一跨跨过。

根据《中国地震动峰值加速度区划图》(GB18306-2001)，地震动峰值加速度0.10 g，相当于地震基本烈度七度。地震动反应谱特征周期分区为3区。

3 主要技术标准

(1)铁路等级:工企Ⅰ级;(2)正线数目:单线;(3)限制坡度:4‰;(4)最小曲线半径:600 m，困难情况下300 m;(5)牵引种类:电力;(6)牵引质量:5 000 t;(7)行车方式:继电半自动。

4 线路情况

本项目新增三条道发线和两条卸煤线，线间距均为6.5 m，其中七、八股道因要与既有泄煤线连接，导致桥位处设计轨面标高非常低，结合航道要求，因此桥位处预留的结构高度非常小，即轨底至梁底的距离仅约1 m。而四、五、六股道受既有股道及七、八股道的影响，设计轨面标高与七、八股道相近。

5 水文资料

桥址上游约50 m处有一船闸，船闸位于连云港市海州区新海电厂的西侧、蔷薇河右堤上。船闸计划明年改建，改建闸孔规模按Ⅵ级航道标准确定，闸孔净宽为10.0 m。该闸防洪标准按50年一遇设计，100年一遇校核，主要建筑物级别按Ⅱ级水工建筑物设计。

桥位处流量受桥址上游船闸控制，本桥设计最大调水流量 Q=62.3 m3/s，设计最高内涝水位 H1/100=3.57 m。

6 特殊地质

特殊岩土主要为软土。软土主要为人工填筑粉质黏土(Q4al1):灰色，层厚2.60～3.80 m，场地内均有分布;层淤泥，灰黑色，流塑，透镜体形式分布于玉带河底部，层厚0.8 m左右，具高压缩性;层黏土(Q4m1):灰黄色，软塑状态，中等压缩性，厚度2.30 m。该层仅XHDCZ-8孔有揭露，物理力学性质差，近地表分布。

7 桥式方案

本桥受结构高度影响，因此梁部采用1孔27 m钢板梁，桥台采用T形桥台。本桥桥台基础均采用钻孔灌注桩基础，桩基础均按嵌岩柱桩设计。

钢板梁的支座间距为5.4 m，标准T形桥台垫石间距太小，不满足此支座间距要求，因此将桥台前墙改为6.3 m宽，以满足支座间距要求。

8 钢板梁概况

(1)材料

①钢梁的主梁采用Q345qE，其标准应符合《桥梁用结构钢》(GB/T714-2000)之要求，钢板化学成分偏差按GB/T2之规定执行。其中型钢采用Q345C，应符合《低合金结构钢》(GB1591)之要求。

②人行道等辅助结构均采用Q235-C钢，应符合《碳素结构钢》(GB700)之要求。

③采用M22高强度螺栓，高强度螺栓、螺母、垫圈均按《高强度大六角头螺栓、大六角头螺母、垫圈技术条件》(GB/T1228～1231)规定办理。

④各种焊接所采用的焊条、焊丝及焊剂应按《铁路钢桥制造规范》(TB10212-2009)执行，经焊接工艺试验评定后确定。

(2)结构构造

设计跨度为27 m，梁全长27.6 m，采用分片式设计，在设计上采取纵横梁不等高布置，纵梁较横梁低约一根轨枕的高度，横梁腹板焰切扁长孔以通过纵梁鱼形板，开孔处磨光。

主梁上翼缘截面为480 mm×24 mm，下翼缘截面为480 mm×24 mm，为满足疲劳要求在上下翼缘贴一盖板，上翼缘截面为320 mm×20 mm，下翼缘截面为300 mm×20 mm，盖板在距支座中心2.6 m处断开。第二层翼缘中断处焊缝应打磨匀顺过渡，焊缝不咬肉，焊趾100 mm进行锤击。主梁内、外侧设竖向加劲肋。

两片主梁中心距为5.40 m，在工厂分片焊接后运往工地，用M22高强度螺栓进行组拼，主梁腹板高2 462 mm。横梁间距除跨中为1.8 m外，其余均为1.95 m，横梁截面为I字形，跨中梁高550 mm。为加强主梁与横梁整体刚度，端部与主梁等高;纵梁间距为2 000 mm，截面为 I字形，高为270 mm。下平纵联采用K字形布置，杆件截面采用T型钢。

支座采用1 500 kN球形钢支座，全高为90 mm，并在支座底板与垫石顶面铺设20 mm厚的无收缩干硬性砂浆。

9 施工方案

本桥部分桥台位于河内，需采用钢板桩围堰。其中面向河内一侧钢板桩采用9 m高，而另外三侧未临水侧因为表层有淤泥，围堰采用6 m高即可。大小为承台整体外扩1 m即可，桥台采用群桩基础，桩基钻孔和浇筑桩基混凝土均在钢板桩围堰内采用搭设施工平台完成。

施工顺序:从下部到上部。主要为基础至墩身至梁部。

基础施工过程:搭设钻孔平台→安装钢护筒→钻机就位→钻孔、清孔→安装钢筋笼→浇筑桩基混凝土→检测桩基质量→安装承台模板→绑扎承台钢筋→浇筑承台混凝土。

墩身采用就地立模方式进行浇筑。

27 m钢板梁采用主梁、横梁、纵梁杆件工厂加工，现场组装，两台吊机起吊定位。本桥两侧桥台基础施工时需采用钢板桩围堰防护。对第三股道既有桥的防护利用钢板桩围堰进行防护。

［1］ 铁路桥涵设计基本规范(TB1002.1-2005)［S］.

［2］ 工业企业标准轨距铁路设计规范(GBJ12-87)［S］.

［3］ 铁路桥涵地基和基础设计规范(TB 10002.5-2005)［S］.

［4］ 关于发布铁路桥涵基本设计规范局部修订条文的通知.