铁路桥隧建筑物修理规则.pptx
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1、目 录 第一章 总 则 1 第二章 基本技术条件 3 第一节 荷 载 3 第二节 限 界 3 第三节 孔径及净空 7 第四节 刚 度 9 第五节 基础埋置深度 12 第六节 抗 震 13 第三章 技术标准 15 第一节 桥 面 15 第二节 钢结构保护涂装 25 第三节 钢结构 30 第四节 支 座 35 第五节 圬工梁拱及墩台 38 第六节 桥涵顶进 41 第七节 隧 道 42 第八节 涵 洞 48 第九节 河道、防护设备及调节河流建筑物 49 第十节 安全检查及动力设备 50 第四章 检查维修组织 54第1页/共99页 第五章 检查 56 第一节 检查制度 56 第二节 水文观测 56 第
2、三节 经常检查 58 第四节 定期检查 59 第五节 临时检查 59 第六节 专项检查 59 第七节 桥隧巡守 61 第八节 检查重点 63 第九节 桥梁检定与试验 69 第十节 状态评定 71 第十一节 技术文件 71 第六章 经常保养 73 第七章 综合维修 75 第八章 大修管理 78 第一节 大修工作范围 78 第二节 计划编制 79 第三节 设计文件 80 第四节 施工管理 82 第五节 检查验收 83 第九章 附 则86 附录一 墩顶横向最大振幅和最低自振频率参考限值 87 附录二 铁路桥梁道砟桥面护轨改造方案 88 附录三 桥枕质量标准(GB15484,摘录)92 附录四 涂装前
3、钢材表面除锈等级(GB892388,摘录)94第2页/共99页 附录六 桥隧维修机具及检测器具装备标准98 附录七 栓焊梁高强度螺栓及焊缝检查方法101 附录八 铁路桥隧建筑物状态评定标准103 附录九 桥隧建筑物保养质量评定标准124 附录十 桥隧修理作业验收标准127 附录十一 本规则用词说明136 附 表第3页/共99页第一章 总 则 第1.0.1 条 桥隧建筑物是铁路线路的重要组成部分,结构复杂,修建困难,造价较高。为做好桥隧建筑物的修理工作,保证铁路运输安全畅通,适应铁路运输发展需要,特制定本规则。第1.0.2 条 桥隧建筑物的修理工作分为检查、维修和大修,维修工作分为保养和综合维修
4、,检查、维修工作实行检养修分开体制。第1.0.3 条 桥隧建筑物检查、监控是全面掌握设备状态变化的重要手段,也是保证行车安全的基础性工作。设备管理单位应成立专业检查队伍,执行各项检查制度,采取有效的防治措施,并正确规定桥隧建筑物的运用条件。第1.0.4 条 桥隧维修工作应按照“预防为主,预防与整治相结合”的原则进行,采取综合维修和经常保养相结合的方式,整治既有病害,及时消除危及行车安全处所,经常保持桥隧建筑物状态均衡完好,使列车能以规定的速度安全、平稳和不间断地运行。第1.0.5 条 桥隧大修工作应根据设备技术状态和运输需要,有计划地对设备进行整治、加固,恢复或提高设备运营能力,以充分发挥桥隧
5、建筑物的使用效能。第1.0.6 条 铁路局应设置工务段或桥工段(以下统称“工务段”)及桥隧大修设计、施工和桥隧检定等组织;对技术复杂的特大桥梁、特长隧道,可视具体情况设置专门维修管理机构;配置必要的施工作业机具、测试仪器及检修设备。第1.0.7 条 桥隧修理工作必须认真执行检查、计划、作业、验收等基本工作制度,依靠科技进步,全面实行科学化管理,强化基础建设,大力发展机械化作业,不断提高工作效率和经济效益。第4页/共99页 第1.0.8 条 桥隧修理施工作业,应特别注意行车和人身安全,严格遵守营业线施工作业相关规定,影响行车安全的施工作业项目必须在天窗内进行,正确处理施工作业与运输的关系,在保证
6、安全和质量的前提下,尽量减少中断行车和限制行车速度的时间。第1.0.9 条 桥梁、隧道按长度分类的规定:1桥 梁 特大桥桥长500m 以上;大 桥桥长100m 以上至500m 中 桥桥长20m 以上至100m;小 桥桥长20m 及以下。注:桥长梁桥为桥台挡砟前墙之间的长度;拱桥为拱上侧墙与桥台侧墙间两伸缩缝外端之间的长度;刚架桥(或框构桥)为刚架(或框构)顺跨度方向外侧间的长度。2隧 道 特长隧道隧长10000m 以上;长 隧 道隧长3000m 以上至10000m;中长隧道隧长500m 以上至3000m;短 隧 道隧长500m 及以下。注:隧长指进出口洞门端墙墙面之间的距离,即以端墙面与内轨顶
7、面的交线同线路中线的交点计算。计算时,双线隧道以下行线为准;设有车站的隧道以正线为准。第1.0.10 条 桥隧修理工作,除按本规则执行外,还应遵照铁路技术管理规程、铁路工务安全规则及其他有关规章、标准办理。第1.0.11 条 本规则适用于1435mm 标准轨距、线路允许速度为200km/h(含既有线提速250km/h)及以下的客货共线铁路桥隧建筑物修理。货运专线可参照本规则执行。第5页/共99页第二章 基本技术要求第一节荷 载 第 2.1.1 条 运营桥涵的承载能力按铁路桥梁检定规范进行检算,以检定承载系数“K”表示。K 为结构所能承受的活载相当于标准活载的倍数,应符合下列要求:1.桥涵结构应
8、满足Kl。2.临时性桥涵容许通过的运行活载,必须满足QK(Q 为运行活载相当于标准活载的倍数)。第2.1.2 条 承载能力不足(即K1)的桥涵,应根据其技术状态确定加固、更换或改建。加固、更换或改建后的承载能力必须达到K1 的要求。对尚能满足KQ 的桥涵是否暂缓加固、改造,由铁路局根据情况确定。第2.1.3 条 改建桥涵的承载能力应满足铁路桥涵设计基本规范的规定。第二节限 界 第 2.2.1 条 改建桥隧的限界应满足国家标准中桥梁、隧道建筑限界的要求(图2.2.11、图2.2.12、图2.2.13、图2.2.14),曲线上建筑限界按规定加宽。1客货共线铁路桥隧限界(v 160km/h)第6页/
9、共99页 (1)桥梁建筑限界(内燃牵引区段)(2)桥梁建筑限界(电力牵引区段)基本建筑限界 图2.2.11 客货共线(v 160km/h)桥梁建筑限界(单位:mm)(1)隧道建筑限界(内燃牵引区段)(2)隧道建筑限界(电力牵引区段)基本建筑限界 图2.2.12 客货共线(v 160km/h)隧道建筑限界(单位:mm)第7页/共99页 2客货共线铁路桥隧限界(160 v 200km/h)(1)桥隧建筑限界(内燃牵引区段)(2)桥隧建筑限界(电力牵引区段)图2.2.13 客货共线(160 v 200km/h)桥隧建筑限界(单位mm)3客货共线铁路双层集装箱运输桥隧限界 (1)桥隧建筑限界(内燃牵引
10、区段)(2)桥隧建筑限界(电力牵引区段)双层集装箱运输基本建筑限界。接触网导线的最低高度为6 330 mm。图2.2.14 双层集装箱运输桥隧建筑限界(单位:mm)注:h 为接触网结构高度。弹性悬挂时,200km/h 地段为1100mm、160km/h 及以下地段为700mm;采用刚性悬挂,结构高度另定。第8页/共99页 第 2.2.2 条 运营中的桥隧不能满足国家标准中桥梁隧道建筑限界的要求时,各部分及其附属设备均不得侵入基本建筑限界(图2.2.2,曲线上按规定加宽)。对不能满足桥隧建筑限界的应有计划地逐步改造。(1)基本建筑限界(v 160km/h)(2)基本建筑限界(160 v200km
11、/h)信号机建筑限界(正线不适用)。站台建筑限界(正线不适用)。各种建筑物的基本限界。适用于电力牵引区段的跨线桥、天桥及雨棚等建筑物。电力牵引区段的跨线桥在困难条件下的最小高度。图2.2.2 客货共线铁路基本建筑限界(单位:mm)第9页/共99页第三节孔径及净空 第 2.3.1 条 运营中的行洪桥涵孔径应能正常通过1/100 频率的检定洪水。对特大桥及大中桥,若观测洪水(包括调查洪水)频率小于1/100,大于1/300 时,应将观测洪水频率作为检定洪水频率。对技术复杂、修复困难或重要的特大、大桥还应能安全通过1/300 校验频率的洪水。第2.3.2 条 行洪桥下净空高度应符合下列规定:1不通航
12、的桥孔,其桥下净空高度应符合表2.3.2 的规定。2.通航的桥孔,其桥下净空高度及航行水位,均应与航运部门商定。注:历史上最大洪水的频率小于检定规定的洪水频率时,应按历史上最大洪水的频率检定。但当历史上最大洪水的频率小于下列频率时,应按下列频率检定:特大桥及大中桥为1/300,小桥及涵洞为1/100。桥下净空高度 表2.3.2第10页/共99页 注:1.实体无铰拱桥洪水期无大漂流物时,检定洪水位到拱顶净空高度不应小于拱矢高的1/4。2.严重泥石流时,或在洪水期有特大漂流物通过时,可视具体情况,采用大于表列的净空高度。3.表列水位及注1 中所指水位应根据河流具体情况,计入可能产生的壅水、浪高、水
13、拱、局部股流涌高、河流超高和河床淤积等影响的高度。第2.3.3 条 行洪涵洞孔径一般按无压状态检定,即按涵洞净高的1.2 倍临界状态的水位检定。无压涵洞内顶点高出洞内检定水位的净空,仍应满足表2.3.3 的要求:涵洞净空高度 表2.3.3 注:拱(框构)桥与拱(框构)涵的区分:跨度6m,且拱或框构顶至轨底的高度(即填土高度)1m 为拱(框构)桥,否则为拱(框构)涵。第 2.3.4 条 行洪桥涵孔径或桥下净空不足时,应有计划地进行扩孔、抬高或改建。扩孔、抬高或改建后均应符合铁路桥涵设计基本规范的有关规定。对既有按1/50 洪水频率设计的级铁路桥梁及各级铁路涵洞,在自然条件和周边环境未发生改变且未
14、出现明显水害时,可暂缓进行改造。第11页/共99页 第2.3.5 条 在铁路线路下通行机动车辆的立交桥涵,其桥涵下净空高度不足5m 时,应按相关规定设置限高防护架。跨越铁路线路的立交桥上应按有关规定设置安全防护设施。第2.3.6 条 隧道内轨顶面以上净空面积应满足:时速160km 单线隧道应不小于42m2,双线隧道应不小于76m2;时速200km 单线隧道应不小于52m2,双线隧道应不小于80m2;时速250km 单线隧道应不小于58m2,双线隧道应不小于90m2。净空面积不满足要求的应采取限速措施或改造。第12页/共99页第四节刚 度 第 2.4.1 条 在中活载静力作用下,桥梁改造时梁体竖
15、向变形应满足下列规定:1 160km/h 客货共线桥梁:竖向刚度应满足现行铁路桥涵设计基本规范的规定(见表2.4.1-1,表中L 为简支梁或连续梁检算跨的跨度)。钢梁的宽跨比应同时满足下列规定:下承式简支和连续桁梁边跨不应小于1/20;连续桁梁除边跨外其余各跨不应小于1/25。简支钢板梁其宽跨比不应小于1/15,主梁中心距不应小于2.2m。新建或改建桥梁不应采用上承式钢桁梁、上承式钢板梁,不宜采用半穿式钢桁梁。梁体竖向挠度限值 表2.4.11第13页/共99页 2 160250km/h 客货共线桥梁:(1)梁体竖向挠度不应大于表2.4.1-2限值:梁体竖向挠度限值 表2.4.12 (2)梁端竖
16、向转角(注:连续梁为正负转角的绝对值之和)不应大于下列限值:有砟桥面和钢梁明桥面=3.010-3 rad 无砟桥面=1.510-3 rad 其中:时速250km 区段的桥梁 有砟桥面和钢梁明桥面=2.510-3 rad 无砟桥面=1.510-3 rad (3)钢梁桥面系纵梁位置处横梁的挠度:端横梁应不大于2mm,中间横梁应不大于3mm。第2.4.2 条 桥梁自振频率。(1)简支梁竖向自振频率应不小于n0。式中:n0简支梁竖向自振频率限值(Hz);L简支梁跨度(m)。(2)简支梁横向自振频率应不小于nh:第14页/共99页 适用于桥梁跨度L64m 的混凝土梁、下承式钢桁梁、下承式钢板梁、半穿式钢
17、桁梁。第2.4.3 条 在列车横向摇摆力、离心力、风力和温度力的组合作用下,梁体的水平挠度应不大于梁体计算跨度的1/4000。第2.4.4 条 由墩台横向水平位移差引起的相邻跨桥面处轴线间的水平折角不应大于1(图2.4.4)。确定水平折角的荷载组合按铁路桥涵设计基本规范相关规定办理。当桥梁跨度小于20m 时,墩台横向水平位移采用跨度20m 的限值。:墩台横向水平位移差 :水平折角 图2.4.4 由墩台横向水平位移差引起的相邻跨轴线间的水平折角 第2.4.5 条 对时速160km 以上的桥梁,在中活载静力作用下,梁体扭转引起的轨面不平顺以一段3.0m 长的线路为基准(见图2.4.5),限值应满足
18、:时速200km的桥梁 t 3.0mm 时速250km的桥梁 t 2.0mm 图2.4.5 桥梁扭曲变形的几何关系第15页/共99页 第2.4.6 条 列车活载作用下,支承垫石与梁底之间的横向相对变位不应大于1mm。第2.4.7条 对提速160km/h以上线路,跨度大于64m的钢桁梁桥、单线中高墩桥梁和轻型墩桥梁,需要进行车桥耦合动力检算,并满足下列条件:(1)既有桥梁的车桥耦合动力检算,按实际运营列车(包括客车和货车)进行。提速200km/h 的桥梁,检算的列车最高速度:客车200km/h,货车120km/h;提速250km/h 的桥梁,检算的列车最高速度:客车250km/h,货车120km
19、/h。(2)实际运营列车作用下桥梁的动力响应应小于考虑动力系数的设计活载效应。(3)桥面强振频率不大于20Hz 的竖向振动加速度a 应满足:a0.35g(道砟桥面)a0.50g(无砟轨道和明桥面)(4)实际运营列车的安全性和舒适性指标应符合2.4.7 表的规定。车桥耦合动力检算列车运行安全性和舒适性指标 表2.4.7 注:Q 为车轮作用于钢轨上的横向力;P 为车轮作用于钢轨上的垂直力;P 为减载侧车轮的轮重减载量。第2.4.8 条 运营桥梁梁跨实测竖向变形(换算到中一活载时)、竖向第16页/共99页 和横向自振频率、桥面竖向振动加速度应满足第2.4.1 条、第2.4.2 条和第2.4.7 条有
20、关限值的规定,横向振幅应满足铁路桥梁检定规范的要求。如超过限值,则应检查分析桥梁的技术状态,采取限速或加固、改造措施。第2.4.9 条 运营桥梁的混凝土、钢筋混凝土和石砌实体墩台在动活载作用下应具有足够的刚度,实测墩顶横向最大振幅和最低频率应满足附录一通常值的规定。如超过通常值规定,应查明桥墩的技术状态,必要时进行加固或采取保证行车安全的措施。第17页/共99页第五节 基础埋置深度 第 2.5.1 条 墩台明挖基础和沉井基础的基底埋置深度应符合下列条件:1冻胀、强冻胀土,在冻结线以下不小于0.25 m,同时满足冻胀力计算的要求;弱冻胀土,不小于冻结深度;多年冻土地区,基底设置应进行详细论证。基
21、底埋置深度不满足要求,但无基础冻害出现,可暂缓处理。2无冲刷处或设有铺砌防护时,在地面下不小于2.0m。3有冲刷处,在墩台附近最大冲刷线以下应不小于下列安全值:对一般桥梁,在检定洪水频率流量下,安全值为 2m 加冲刷总深度(自河床面算起的一般冲刷深度与局部冲刷深度之和)的10%;在校验洪水频率流量下,安全值为1.0m 加冲刷总深度的5%。对技术复杂、修复困难或重要的特大桥、大桥,在检定洪水频率流量下,安全值为3m加冲刷总深度的10%;在校验洪水频率流量下,安全值为1.5m 加冲刷总深度的5%。4对于不易冲刷磨损的岩石,墩台基础应嵌入基本岩层不小于0.250.5m(视岩层抗冲性能而定)。如嵌入风
22、化、破碎、易冲刷磨损岩层,按未嵌入岩层计。5新建或改建位于河道非岩石地基上的桥跨不应采用明挖基础。第2.5.2 条 墩台桩基础的埋置深度应符合下列条件:l承台底面在土中时,应在冻结线以下不小于0.25m,或在最大冲刷线下不小于2m(桩入土中深度不明时)。桩在最大冲刷线下的入土深度必须保证墩台稳定。2承台底面在水中时,应位于最低冰层底面以下不小于0.25m;或桩在最大冲刷线下的埋置深度必须保证墩台稳定。3木桩顶面应位于最低地下水位或最低水位以下不小于0.5m。4钻(挖)孔灌注桩为柱桩时,嵌入基本岩层以下不小于0.5m。第18页/共99页 第2.5.3 条 墩台基础埋置深度不明时,应予以查明。基础
23、埋置深度不符合第2.5.1 条、第2.5.2 条规定条件之一的墩台即为浅基墩台,应进行防护、加固或改建。对木桩基础应有计划地进行整治。第2.5.4 条 涵洞基础除设置在不冻胀地基土上者外,出入口和自两端洞口向内各2m范围内的涵身基底埋深:对于冻胀、强冻胀土应在冻结线以下0.25m;对于弱冻胀土,应不小于冻结深度。涵洞中间部分的基底埋深可根据地区经验确定。严寒地区,当涵洞中间部分的埋深与洞口埋深相差较大时,其连接处应设置过渡段。冻结较深的地区,也可将基底至冻结线下0.25m 处的地基土换填为粗颗粒土(包括碎石类土、砾砂、粗砂、中砂,但 其中粉粘粒含量应小于15%,或粒径小于0.1mm 的颗粒含量
24、应不大于25%)。对出现基础冻胀病害的涵洞,应有计划进行整治。第六节抗 震 第 2.6.1 条 位于抗震设防烈度7 度及以上地区的桥梁(设防烈度6 度地区的省会和市区人口在百万以上城市的重要桥梁按7 度设防),均需按铁路工程抗震设计规范进行检算。对抗震能力不足者应采取抗震措施。注:重要桥梁指特大、大、中桥,7 度地区墩台高度大于10m 和8 度地区墩台高度大于5m 的小桥。第2.6.2 条 抗震设防烈度7 度及以上地区的桥梁,以及6 度地区的重要桥梁,均应设置防落梁设施。第2.6.3 条 抗震设防烈度7 度及以上地区的明洞等建筑物应按抗震设防要求进行抗震设计。棚洞式明洞应设置防落梁设施,8 度
25、以上地区不应采用悬臂式棚洞。第19页/共99页第三章 技术标准第一节 桥 面(一)桥上线路 第3.1.1 条 跨度在 30 m 及以上的钢梁,桥上线路应设置上拱度;对实测或计算挠度小于跨度1/1600 或15mm 时及连续梁的中孔,可不设上拱度。上拱度值一般按以下规定设置:1现行最大活载(包括冲击)作用下实测弹性挠度的1/2;开行动车组区段,按动车组和普通客车实测平均挠度之和的1/2。2中活载作用下计算静挠度的1/2;3悬臂梁端部的上拱度可采用按2 倍悬臂梁长度的简支梁计算挠度的1/2,自由梁(挂孔)的上拱度值,按简支梁设置;4连续梁的边跨按简支梁设置。第3.1.2 条 桥上线路中线与梁跨设计
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