巴基斯坦城市轨道交通工程桥梁技术要点

商耀兆

随着社会经济的发展和人们对交通服务的更高要求，城市轨道交通已经成为世界各个国家的重要交通方式，桥梁结构是城市轨道交通工程中的重要结构型式。文章结合东南亚某项目分析了城轨桥梁的技术要点，为城市轨道交通高架桥结构提供参考。

1、工程概况

项目所在的城市是该国最大省的省会，人口数量约1000万，为缓解日益增长的城市交通压力，启动了该国第一个城市轨道交通的建设项目。

线路大致为南北走向，主要沿GrandTrunk Road、Macleoad Road等城市主干道敷设。正线全长约25.58km，其中地下线1.29km，地下线路与高架线路過渡段0.72kn，高架线路23.57km，共设车站26座，其中高架站24座，地下站2座。沿线跨越市政道路、铁路、运河等。

2、上部结构技术要点

在项目的前期阶段，根据中国桥梁技术特点，中方设计提出了箱梁、单线U梁、双线U梁、Ⅱ型梁、连续刚构、小箱梁等多个梁形方案，并对各种结构进行了优化设计，进行了详细地结构型式比选。

结合各方意见，最终采用了单线U型梁作为工程的标准梁型，区间正线为双线，采用两个单线U梁并置。在高架站内，为了适应渡线及道岔布置，采用双线U梁作为道岔梁。

从景观通透舒适、跨径经济合理、加快施工进度等方面综合考虑，通过计算分析经济比选，并参考国内外已建成城轨项目的U梁跨度，确定30m的梁部跨度为工程的标准跨度。

U型梁的外形选择，对圆润型、花瓶型、翔鸽型等进行了分析比较。圆润的外观，表现出了一种圆而光滑，饱满而润泽的美学效果。花瓶由瓶底、瓶身、瓶嘴等部分组成，显示出平稳、包容的特点。和平鸽是和平、友谊、团结、圣洁的象征，作为和平的使者，是世界重大盛事中必不可少的角色之一。项目最终采用了翔鸽型的U梁截面，象征着中国人民和该国人民之间的最真诚、最纯粹的友谊，及对和平的珍视。

随着国内外轨道交通高架桥的建设，梁部的施工方式也日渐多样，支架现浇法、预制吊装法、预制架设法、节段拼装法等，都体现了对施工工艺完善的追求。预制吊装相对于预制架设而言，预制工法相同，架设机械、架设方式不同。预制吊装采用的架设机械为汽车吊，架设方式为沿道路或便道进行架设，不需要大型架桥机械，可以在多个工点同时开展吊装作业。

3、下部结构技术要点

因工程的线位基本处于城市主干道中间，高架桥下部结构型式的选则除满足轨道交通结构本身的受力要求、刚度要求、变形要求外，还要与沿线的环境相协调，在景观及视觉效果上需着重考虑。桥墩宜采用轻形结构，以获得桥下的通透感，尽量减少桥梁结构对城市环境的不利影响。经过比选，高架桥采用圆柱形独柱式桥墩作为标准墩型。

工程的区间简支梁统一采用了单圆柱墩，其结构轻盈，视觉效果好。桥墩结构由预应力混凝土顶帽和钢筋混凝土墩身组成，顶帽预制施工，墩身现场浇筑，顶帽与墩身采用拼装连接。顶帽在工厂预制，既保证了顶帽的施工质量及良好的表面外观，又减少了现场浇筑顶帽时采用的支架结构。

工程沿线地质条件较为单一，地层情况变化不大，基本以粉质粘土、中砂、细砂为主，设计采用钻孔桩基础，桩径主要为l.Om和1.25m，桩长一般为28～48m。桩基持力层选择粉质黏土下面密实、饱和状态、工程性质较好的粉砂或细砂层，满足上部荷载对地基承载力、基础沉降变形及对桥墩的约束刚度等技术要求。对于跨度小于等于40m的简支梁和跨度小于等于40m的连续梁相邻桥墩，其工后沉降量之差不应超过10mm。

4、附属结构技术要点

桥面布置方案。区间高架桥上为无砟轨道，采用整体道床，由接触轨对列车进行供电。由于U型梁结构的腹板顶高出轨面1米以上，可起到降噪的作用，不再设置声屏障，节约了工程费用。栏杆设置在外腹板顶外侧，外腹板顶面兼做疏散平台。各类电缆通过电缆槽和电缆支架的方式过桥，强电、弱电电缆分置，弱电电缆槽设置于U型梁底板上且靠近外侧腹板，强电电缆设置于U型梁内侧腹板的电缆支架上。在正常运营期间不进行养护维修作业，仅在停运期间进行检修。

桥面防排水。U型梁底板铺设全封闭的防水层。桥面防水材料选用与混凝土结构粘接性能好、耐腐蚀的材料，防水层上覆盖致密、耐冲击的保护层，厚度不小于4cm。单线U型梁桥面采用单列排水形式，桥面设V形排水坡，横向排水坡度不小于1.5%。桥面汇水通过PVC管道集中排至桥下。

桥梁支座及伸缩缝。桥梁支座采用符合轨道交通要求、有横向限位功能的球形钢支座-CGQZ系列支座。桥梁伸缩缝选用有一定强度、韧性、抗腐蚀性及防水性能好的伸缩缝材料。为了防止雨水沿梁端流下影响支座的使用性能，提高支座使用的耐久性，在梁与梁衔接处沿桥面横向全范围内设置伸缩缝，形成全桥面封闭。

该工程已于2018年5月实现部分区段的试运行，成为中国“一带一路”的又一重要成果。高架桥的U型梁、大悬臂预制顶帽、单圆柱桥墩、完善的附属结构等成为工程的亮点，为城市轨道交通建设积累了宝贵的经验。