题　　目：青藏铁路拉萨河大桥 作　　者：孙树礼  出 版 社：中国铁道出版社; 第1版 (2009年8月1日) 精　　装：220页 语　　种：简体中文 开　　本：16 ＩＳＢＮ：9787113202286 条 形 码：9787113202286 商品尺寸：28.2 x 27.6 x 2.2 cm AＳＩＮ：B011NJC96O

　　 内容提要：　　

　　青藏铁路拉萨河大桥较好地适应了既要体现民族特色又要具有时代气息的特定环境而为世人关注。《青藏铁路拉萨河大桥》系统地总结了青藏铁路拉萨河大桥的技术成果。全书共分五章：第一章 介绍自然环境与人文环境，第二章 介绍桥式方案，第三章 介绍设计及计算分析情况，第四章 介绍模型试验及分析情况，第五章 分绍施工情况。

　　《青藏铁路拉萨河大桥》图文并茂，内容丰富，可供从事铁路桥梁科研、设计、施工、建设管理、教育等相关人员参考。

　　作者简介

　　孙树礼，1961年10月出生于河北省定兴县。1983年7月毕业于西南交通大学铁道工程专业，现任铁道第三勘察设计院集团有限公司副总经理兼总工程师，教授级高工，天津市授衔桥梁设计专家，中国交通运输协会城市轨道交通中青年专家。兼任天津市铁道学会常务副理事长、天津市咨询决策委员会委员、中国土木工程学会桥梁及结构工程分会理事、《世界桥梁》及《铁道标准设计》编委会委员。铁道部劳动模范。

　　孙树礼同志长期从事铁路、公路、市政桥梁的勘测设计及技术管理工作，在桥梁设计、科研及技术管理方面具有丰富的经验。主持或参加“上海苏州河闸桥主桥钢箱梁”、“济南枢纽北关特大桥——我国铁路桥梁中首次采用的SRC框架墩”、“大准铁路黄河桥（96+132+96）m大跨度无竖杆刚性钢桁梁柔性拱桥”、“严寒地区采用16Mnq的嫩江特大桥64m钢桁梁”、“哈大线鞍钢桥——铁路第一座斜交预弯型钢混凝土梁”、“天津彩虹桥3-168m简支下承式钢管混凝土拱桥”、“上海明珠线（s4+128+54）m钢管混凝土拱预应力混凝土连续梁组合结构的漕溪路桥及（80+112+80）m双壁墩预应力混凝土连续刚构的中山西路桥”、“烟大铁路轮渡栈桥”、“青藏铁路拉萨河大桥”等项目设计与科研，同时主持“天津地铁一号线”、“津滨轻轨”以及“京津城际铁路”、“京沪高速铁路”等地方和国家大型重点建设项目。多个项目获得了国家或省部级奖励，其中已建成通车的京津城际铁路是我国第一条时速350km高速铁路，多项指标达到世界先进水平。

　　在国内期刊发表《青藏铁路拉萨河大桥设计关键技术及试验研究》、《连续梁拱组合桥梁设计关键技术对策研究》、《桥墩墩顶横向水平位移限值的研究》等论文10余篇，有很高的学术价值。孙树礼同志获国家科技进步特等奖一项；省部级科技进步特等奖一项，一等奖三项，二等奖一项，三等奖一项，四等奖一项；省部级优秀设计五项；2007年获第九届詹天佑铁道科学技术奖成就奖。

　　目录

　　第一章 自然环境与人文环境

　　第一节 自然环境

　　第二节 人文环境

　　第二章 桥式方案

　　第一节 征集方案设计特点

　　第二节 钢管混凝土叠拱连续梁桥设计理念

　　第三章 设计及计算分析

　　第一节 总体设计

　　第二节 主桥上部结构

　　第三节 主桥施工方案设计

　　第四节 引桥上部结构

　　第五节 桥梁下部结构

　　第六节 地震反应分析及工程抗震措施

　　第七节 拉萨河大桥动力特性及行车性能分析

　　第八节 铰轴滑板钢支座设计

　　第九节 桥面系构造及养护维修设计

　　第四章 模型试验及分析

　　第一节 拱脚光弹性试验及有限元分析

　　第二节 吊索锚固体系静动载试验

　　第三节 铰轴滑板钢支座模型试验及有限元分析

　　第五章 施工

　　第一节 工程特点

　　第二节 总体施工方案

　　第三节 混凝土连续梁施工

　　第四节 钢管拱焊接

　　第五节 钢管拱架设

　　第六节 新型铰轴钢支座安装

　　第七节 施工阶段监控测试

　　第八节 C50钢管混凝土配合比试验

　　第九节 围堰封底技术

　　参考文献

　　后记

　　序言

　　2007年中国铁路代表团在德国与同行进行技术交流时，席间德国专家打开了便携电脑，展示他心目中最美的中国铁路桥梁。湛蓝的天，雪白的云，巍然傲立的雪峰和清澈的河水，一座整体纯白色连拱桥宛如洁白的哈达，飘舞在宽阔的河面上——那就是青藏铁路拉萨河大桥。

　　拉萨河大桥距青藏铁路终点拉萨车站约2 km，距拉萨市中心约5 km，是世界首条海拔最高、线路最长、地质情况最复杂的高原铁路——青藏铁路的标志性工程之一。

　　拉萨河大桥孔跨布置为：5-3×32.7 m预应力混凝土连续箱梁+（36+72+108+72+36）m钢管混凝土拱连续梁+3×32.7 m预应力混凝土连续箱梁，全桥长928.85 m。主桥采用钢管混凝土拱连续梁组合结构，引桥采用预应力混凝土连续箱梁。主桥五跨三拱的结构体系、108 m中孔双层叠拱形式均为国内首次采用。系杆拱宛如洁白的哈达，飘舞在青山碧水间，变截面的连续箱梁仿佛连绵起伏的雪山，托起洁白的哈达。该桥型适应了既要体现民族特色又要具有时代气息的特定环境，并填补了国内大跨度下承式混凝土连续梁钢管叠拱组合结构铁路桥梁的空白。主桥桥墩采用变截面双圆柱墩，像牦牛的骨骼充满力度，并且与上部结构优美的曲线风格相统一；引桥桥墩采用雪莲花式的变截面圆端形墩，具有浓厚的西藏当地乡土人情风味。

　　拉萨河大桥设计新颖、独特，它的主梁采用双主纵梁实体截面，与钢管拱形成组合体系，不仅传力明确，而且竖向刚度大，施工及养护维修方便。考虑该桥所处的特殊地理气候条件，设计中按照少维修和免维护的设计理念成功开发了应用拱脚构造、新型铰轴式钢支座、新型吊杆锚固体系。同时，工程中采用纤维混凝土拱脚、混凝土外涂装及钢结构长效涂装体系等综合措施，提高了桥梁的结构耐久性。施工中还采用先梁后拱、大节段吊装法施工，以减少现场焊接及拼装作业，保证了工程质量。

　　后记

　　建设青藏铁路，是党中央在21世纪之初做出的重大战略决策。青藏铁路的建设，在青藏高原开辟了一条经济、快速、大能力、全天候的运输通道，对于改变青、藏两省区交通落后状况，填补西藏地区铁路路网空白，完善西部路网布局，对于调整西藏的能源结构，保护生态环境，实施可持续发展战略，加快西藏经济发展，对于加强西藏与内地的联系，促进文化交往，增进民族团结，提高人民生活水平，保持社会稳定，具有重大意义。

　　拉萨河大桥设计适应了既要体现民族特色又要具有时代气息的特定环境，成为青藏铁路标志性S-程之一。在国内铁路桥梁中首次采用多孔钢管混凝土叠拱连续梁组合结构体系，提出的设计理论、方法和结构构造技术先进，合理可行，很好地解决了工程实际问题；研究提出的多项耐久性措施体现了青藏铁路少维护和便于维护的设计理念；施工技术的创新提高了工程建设效率并保证了工程质量。拉萨河大桥在设计、施工等方面取得了良好的社会效益和经济效益。

　　拉萨河大桥具有以下技术创新点：

　　（1）设计中引入桥梁建筑美学的设计理念。主桥采用（36+72+108+72+36）m五孔三拱大跨度下承式连续梁钢管混凝土叠拱组合结构体系，桥式方案实现了桥梁建筑美学、桥梁结构先进性与地域人文环境的有机融合，体现了民族特色和时代气息，具有创新性。

　　（2）在国内铁路桥梁中首次采用多孔钢管混凝土叠拱连续梁组合结构体系。通过组合结构受力体系和空间分析研究、拱脚构造及拱脚光弹性试验研究、吊索锚固体系及静动载试验研究、X-程抗震措施及地震反应分析、桥梁动力特性及行车性能分析、大吨位少维护钢支座研究、混凝土配合比试验研究、施工阶段监控测试分析等关键技术试验研究，提出的综合设计理论、方法和结构构造技术先进，合理可靠，很好地解决了工程实际问题。

　　（3）用连续梁中支点向上变高作为拱脚，适应了景观设计需要，降低了桥梁建筑高度，结构受力合理，使体系的负弯矩由主梁承受，大大改善了负弯矩区桥面板的受力状态，为一定条件下大跨度预应力混凝土连续梁的设计提供了经验和例证。

　　（4）吊索锚固体系采用承拉式锚箱结构，锚头及吊索端部均外露，体现了青藏铁路少维修、易养护的设计理念。经静载和疲劳试验检验满足各项性能要求，在拱桥吊索锚固方式上实现了创新。

　　（5）研发的新型大吨位铰轴滑板钢支座，受力性能好、转动和滑动灵活、耐久性好、养护工作量小，具有推广价值。

　　文摘

　　插图：

　　（三）连续梁系杆预应力张拉方案

　　短钢束、通长钢束和桥面板中钢束的张拉，在相应梁段混凝土或后浇段混凝土灌注完成且强度和弹性模量达到100％后进行；锚于拱顶的长钢束分两阶段张拉，1／3钢束在梁拱组合体系形成前张拉，2／3钢束在梁拱组合体系形成且桥面二期恒载加载后张拉。通过张拉预应力来调整两拱肋内力分布，使两拱肋内力分布趋于一致。

　　二、钢管拱施工方案

　　（一）钢管拱的制作及架设

　　根据钢管拱的稳定性分析和应力计算结果，中拱和边拱均采用直径为φ5900 mm、壁厚为14 mm的钢管。由于钢管直径较小，为使吊杆钢锚箱的锚板在钢管内定位准确，保证锚板与钢管的焊接质量，钢管拱采用管节长度为1 600～2000mm的直管对接，钢管拱的相贯对接焊缝采用熔透Y形坡口焊。每节钢管的长度，按各管节焊缝至吊杆锚板或连杆之间的距离均不小于150 mm确定。

　　中拱上、下拱肋中心长度分别为113.58m和107.16m，中拱总重量（包括横撑、上下拱肋之间的连杆及吊杆锚箱等）约226 t；边拱拱肋中心长度为72.86 m，每孔拱肋重约135 t。施工设计中钢管拱的吊装方案采用汽车吊分片吊装，每片拱肋分为8个节段，1个合龙段，其中预埋于拱脚混凝土中的根部节段长约4 m，其他节段最大分段长度约20 m，最大吊重约16 t。实际施工中，钢管拱采用龙门吊吊装，钢管拱由单片拱肋的吊装改为双片拱肋连同横撑一起吊装；边拱肋的吊装节段也分别由6段和8段减少到4段和6段。汽车吊装方案施工费用较为节省，但钢管拱施工工期较长，龙门吊吊装方案施工费用较高，但钢管拱所需安装工期短，吊装方案应根据现场情况和施工工期等因素综合考虑。

　　（二）拱肋混凝土的灌注

　　钢管拱合龙后拆除拱肋支架，使其首先承受自身的重量，然后灌注钢管内混凝土。为使拱脚和系杆受力均匀，主拱和边拱上、下拱肋混凝土的灌注交错进行，最后灌注边拱腹腔内混凝土。钢管拱在形成钢与混凝土组合截面之前，混凝土的自重由拱肋钢管承受，在混凝土强度达到100％形成组合截面之后，由钢与混凝土共同承受，先灌注的混凝土将参与后期的受力，钢管拱的应力采用分步叠加法。施工过程中钢管拱各控制截面的应力见表3-3一l，主桥各施工阶段钢管拱的应力见表3-3-2。由表3-3-1和表3-3-2中钢管拱的应力可见，混凝土灌注过程中，边拱和中拱钢管的应力比较接近，在主桥其他各施工阶段，边拱钢管的应力较小，中拱钢管的应力较大，且上、下拱肋应力比较均匀，说明所选择的拱的形式、连续梁系杆预应力的布置和张拉顺序，以及拱肋混凝土的灌注顺序等都比较合理。