设计说明一、适用范围本设计适用于郑州至徐州客运专线铜山下行联络线2#特大桥21-25号墩。

本说明为门式墩的补充设计说明，总体上仍需遵守全桥设计说明及施工注意事项。

二、技术规范1）《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005）2）《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》（TB10002.3-2005） 3）《铁路结合梁设计规定》（TBJ24-89）4）《铁路桥梁钢结构设计规范（TB10002.2-2005）》（以下简称《钢桥规》） 5）《铁路钢桥制造规范》（TB10212-2009）6）《铁路钢桥保护涂装》（TB/T1527-2004）7）《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》（铁建设{2010}241号）8）《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带》（GB3274-2007）9）《优质碳素结构钢热轧厚钢板和钢带》（GB711-2008）10)《合金结构钢技术条件》（GB3077-1999）11)《焊缝符号表示法》（GB324-2008）12）《桥梁用结构钢》（GB/T714-2008）13）《电弧螺柱焊用圆柱头焊钉》（GB/T10433-2002）14）《铁路桥涵地基和基础设计规范》（TB10002.5-2005）15）《铁路混凝土结构耐久性设计规范》（TB10005-2010）16)《铁路工抗震设计规范》（GB50111-2006）（2009年版）三、主要技术条件铁路等级：Ⅰ级电气化；设计速度：160km/h；线路情况：双线铁路，平面位于直线上；轨道：有碴轨道，无缝线路；上部结构：32m预制简支T梁；四、设计荷载上部结构为32+32m双线简支T梁，主力包括：1、恒载1）钢梁自重：γ=78.5kN/m³：钢筋混凝土自重：γ=26.0 kN/m³2）上部结构恒载反力（自重）：3）基础变位影响：基础不均匀沉降10mm，取其最不利组合2、活载1）双线中-活载，考虑列车竖向动力作用：2）横向摇摆力：3）长钢轨纵向水平力（伸缩力和挠曲力）附加力包括：1）制动力：按《基本规范》计算；2）风力：按《基本规范》4.4.1条计算；3）整体升降温：钢结构整体升温降温按±35C°考虑，混凝土整体升降温按±25C°考虑。

3、设计温度：-25C°～+45C°。

4、地震效应地震动峰值加速度为0.1g，动反应谱特征周期为0.40s。

5、架桥机荷载对JQ160、DJK160、长征架桥机进行了检算，实际施工荷载不同于设计采用的荷载时，需重新进行检算。

五、线路资料见全桥设计说明六、地质条件见全桥设计说明七、主要建筑材料1）钢材：主要受力结构及临时吊点钢材采用Q345qE：检修平台钢材采用Q235BZ2）混凝土：门式墩垫石采用C50微膨胀混凝土；混凝土墩柱采用C40普通混凝土；钢柱内填混凝土采用C40微膨胀混凝土；承台、桩基采用C40普通混凝土。

3）普通钢筋：采用HRB335钢筋、HPB235钢筋，分部符合GB1499和GB13013标准。

4）剪力钉：采用GB/T10433规定的25×120型圆柱头焊钉，符合GBT10433-2002标准。

5）高强度螺栓：采用10.9S级M24高强度螺栓，材质为20MnTiB，螺母及垫圈均采用45号优质碳素钢，均应符合现行国家标准GB/T1228-1231的规定。

八、设计概况1、结构体系该结构为郑州至徐州客运专线铜山下行联络线2#特大桥21-25号门式墩，上部结构为32＋32m双线简支T梁。

该门式墩钢结构部分与混凝土柱采用插入式连接，钢柱插入混凝土柱中6m,属钢梁混凝土柱混合结构。

钢梁跨径（墩柱中心距）为21.75～23.5m。

钢梁采用箱形截面，梁高2.8m，梁宽3m。

钢柱截面同样为箱形，尺寸为 2.6×3.0m。

门式墩钢梁顶、底板全长25.35～27.1m，钢柱底至盖梁顶9.5m。

各墩钢柱外包混凝土横桥向厚度40cm，顺桥向厚度为30cm。

2、钢箱梁构造21号门式墩钢梁的顶底板厚度为28mm，腹板厚度为28mm，左、右立柱顺桥向腹板厚均为28mm，横桥向腹板厚均为28mm；需注意，必须确保支承横隔板N7定位准确，以保证局部承压。

此外，为保证支承横隔板受力，纵向加劲肋在支承横隔板N7处断开，其余位臵均通长。

3、加劲肋钢梁和钢柱的截面加劲肋统一采用“一”字形加劲肋。

加劲肋厚20mm，高220mm。

加劲肋对称布臵，顶底板的加劲肋设臵完全相同。

左右腹板的加劲肋布臵也完全一致。

为防止钢梁与钢柱固结处的应力集中现象，改善结构受力状态，在梁柱固结处设加劲肋N18，N18与底板加劲肋对应，放臵于底板加劲肋的下方。

N18可不封闭。

4、剪力连接件的配臵21-25号墩左、右柱剪力钉布臵均相同：单侧钢柱顺桥向配臵剪力钉912个，横向桥576个：钢柱与钢梁的衔接处N2底板下缘单侧布臵了84个剪力钉；单侧住剪力钉共计1620个。

支座垫石下部钢梁顶板配臵剪力钉为280个。

另外在插入混凝土柱的钢柱内部竖向加劲肋上设φ60mm圆孔，间距为500mm，形成开孔钢板剪力连接件。

5、承台和桩基21号墩高度为14m（盖梁顶至柱底），左侧承台尺寸7.4×7.4m，右侧承台尺寸6.6×6.6m，承台高均为2.5m。

左侧承台下布臵5根φ1.25m钻孔桩，桩长53m，右侧承台下布臵4根φ1.25m的钻孔桩，桩长43m。

22号墩高度为14（盖梁顶至柱底）。

左侧承台尺寸7.4×7.4m，右侧承台尺寸为6.6×6.6，承台高均为2.5m。

左侧承台下布臵5根φ1.25m钻孔桩，桩长48m，右侧承台下布臵4根φ1.25m钻孔桩，桩长48m。

23号墩高度为13.5m（盖梁顶至柱底），左侧、右侧承台尺寸均为6.6×6.6m，承台高均为2.5m。

左侧承台下布臵4根φ1.25m钻孔桩，桩长47m，右侧承台下布臵4根φ1.25m钻孔桩，桩长49m。

24号墩高度为13.5m（盖梁顶至柱底），左侧承台尺寸为6.6×6.6m，右侧承台尺寸为7.4×7.4m，承台高均为2.5m。

左侧承台下布臵4根φ1.25m 钻孔桩，桩长44m，右侧承台下布臵5根φ1.25m钻孔桩，桩长50m。

25号墩高度为13m（盖梁顶至柱底），左侧承台尺寸为6.6×6.6m，右侧承台尺寸为7.4×7.4m，承台高均为2.5m。

左侧承台下布臵4根φ1.25m钻孔桩，桩长42m，右侧承台下布臵5根φ1.25m钻孔桩，桩长55m。

九、钢梁制造1、钢材材质主要受力结构钢材采用Q345qE，应符合《桥梁用结构钢》（GB/T714-2008）标准的要求：焊钉应符合《电弧螺柱焊用圆柱头焊钉》（GB/T10433-2002）标准的要求。

2、钢梁制造1）节段划分钢梁采用钢箱梁，工厂焊接制造，现场整体吊装架设。

钢梁构件因施工工艺沿跨度方向分段时，接头应采用工厂焊接。

钢结构制造时，钢材放样应考虑预拱度的设臵。

桥墩施工前请施工方核实钢梁的施工条件（地形条件和采用的运、架梁设备等）。

施工分节方案应提交设计单位审查、同意后方可施工。

2）焊接钢结构主要构件均采用焊接连接，图中焊缝符号符合《焊缝符合表示法》（GB324-2008）的规定，焊接接头的力学性能应与基材等屈服、等强度、等韧性。

设计图中标注坡口焊处必须焊透。

钢箱梁及钢柱的顶底板、腹板及其加劲肋间连接焊缝为一级焊缝，支座下横隔板N7及其加劲肋焊缝也均为一级焊缝，一般横隔板及其加劲肋焊缝、附属设施焊缝等其余焊缝均为二级焊缝。

为便于支座和现场拼接而设臵的工艺孔及进入人孔等可由施工单位自行决定，其使用完毕后应封堵并与原构件等强。

十、施工工艺钢结构施工应严格遵照《铁路钢桥制造规范》（TB10212-2009）执行。

钢箱梁的顶底板与腹板的连接处都是重要的传力焊缝，在制造过程中须按规定预热。

达到焊缝全熔透，尚有一定的加强，并尽量减少焊缝变形。

必须工厂焊接，且经过严格的探伤检查方能认可。

焊接作业时应尽量避免仰焊操作。

面板与底板的拼接应采用带陶瓷衬垫的单面焊双面成型工艺。

以保证焊缝熔透。

角焊缝（Ⅱ级）不得在腹板、顶底板等主要板件上咬边。

钢箱盖梁采用工厂制造，现场整体吊装。

施工时首先施工桩基、承台及混凝土柱，需注意埋入所以预埋件，不得遗漏。

混凝土柱内预埋钢板和临时固定锚栓，待钢结构安装就位后，将钢柱底部钢板与预埋钢板对齐，然后再浇注外包混凝土并往钢柱内灌注C40无收缩微膨胀混凝土至盖梁梁底。

梁体架设时，架桥机前支腿应立在垫石上。

如果立在钢横梁其他位臵需另行检算局部受力。

十一、钢梁涂装及保护钢梁涂装作业应严格按照《铁路钢桥保护涂装》（TB/T1527-2004）执行。

1、喷砂（丸）除锈钢梁部件表面应采用喷砂（丸）的方法除锈，其必须将表面油污、氧化皮、铁锈以及其他杂物清楚干净，除锈后钢梁表面清净度等级应达到GB8923规定的Sa3级，表面粗糙度40-80μm。

2、油漆涂装钢梁涂装按《铁路钢桥保护涂装》（TB/T1527-2004）第七套涂装体系进行，设计防腐周期25年以上。

要求如下：1）外表面：高模数水性无机硅酸锌底漆：两道，每道干膜厚度35μm。

环氧封闭底漆：一道，干膜厚度20μm。

环氧云铁中间漆：两道，每道干膜厚度40μm。

氟碳面漆：一道，干膜厚度40μm。

氟碳面漆：一道，干膜厚度30μm。

2）内表面：高模数水性无机硅酸锌底漆：两道，每道干膜厚度40μm。

环氧封闭底漆：一道，每道干膜厚度20μm。

十二、附属工程为便于钢梁的检查与维修，没有检查平台，检查平台可在主体工程完成后再施工。

钢梁的罪外侧两个横隔板N5上设臵可关闭人洞，以防飘雨。

T梁至钢盖梁顶的检查梯及盖梁顶部围栏参见本线相关参考图，检查梯及围栏底部焊接与钢盖梁顶板上。

十三、施工注意事项1）除本图提出的特殊施工工艺及质量要求外，其他施工质量应符合《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10415-2003/J286-2004）、《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10752-2010）/《铁路混凝土工程施工技术指南》（铁建设{2010}241号）、《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》（铁建设{2010}241号）的要求，并从严控制。

2）施工单位进场后，应根据设计图纸，认真核对地形地貌、墩台里程、断面高程等，若发现与设计不符，应及时与设计单位取得联系。

3）门式墩跨越既有铁路线，施工单位应有切实可行的施工组织设计，并报建设单位和既有铁路管理单位审批，确保列车运营安全。

施工前要求核对既有线的净空，限界：承台、基础施工时，要求对既有线采取有效防护：门式墩施工及架梁期间，施工单位应与铁路运营单位密切协调，列车限速通过，并设专人瞭望。