京津、武廣、鄭西客運專線工程咨詢重大技術(shù)問題匯編

1 京津、武廣、鄭西 客運專線 工程咨詢 重大技術(shù)問題匯編 鐵道部工程管理中心 二六年七月 北京 2 1 京津城際鐵路工程咨詢重大技術(shù)問題 京津城際鐵路為新建 時速 350 公里的 無碴軌道 客運專線鐵路， 建設(shè)單位為京津城際鐵路有限責(zé)任公司，線下工程由鐵三院設(shè)計。為引進、消化、借鑒國外先進的無碴軌道技術(shù)和經(jīng)驗，工程試驗段由中鐵十七局與德國博格公司聯(lián)合體設(shè)計施工總承包，由鐵科院、鐵一院與法國 SYSTRA公司 咨詢聯(lián)合體進行工程咨詢。在施工圖設(shè)計文件的咨詢中，各方進行了溝通與協(xié)商，對因中外規(guī)范體系不同、設(shè)計 理念差異等難以達成一致的重大技術(shù)問題，京津公司以 書面匯報和京津鐵工管 200664 號文上報了工管中心，涉及線路軌道、路基、橋涵和隧道專業(yè)，共 8個問題，其中軌道專業(yè) 2個，路基專業(yè) 1個，橋涵專業(yè) 5個。工管中心組織了專題研究，形成了專家意見，并以技委 200513 號、工管200649、 72號文進行了回復(fù)。為便于理解和應(yīng)用，對這些問題按專業(yè)進行了匯總。 1.1 線路 軌道工程 1.1.1 曲線地段軌道超高設(shè)置 （ 1） 中鐵十七局博格鐵三院聯(lián)合體意見 聯(lián)合體認為：考慮到今后一段時間行車速度主要是在200km/h 和 300km/h 之間，建議曲線半徑 5500m 時采用 165mm 的超高。 3 中鐵十七局博格鐵三院聯(lián)合體超高設(shè)置方案 速度V(km/h) 曲線半徑R(m) 均衡超高 h0(mm) 實設(shè)超高 h(mm) 過、欠超高hg/hq(mm) 過、欠超高 hg/ hq(mm) 350 5500 263 165 98 80 300 5500 193 165 28 80 200 5500 86 165 -79 80 350 8000 181 120 61 80 300 8000 133 120 13 80 200 8000 59 120 -61 80 350 9000 161 100 61 80 300 9000 118 100 18 80 200 9000 52 100 -48 80 （ 2） 外方（ SYSTRA公司）咨詢意見 速度V(km/h) 曲線半徑R(m) 均衡超高 h0(mm) 實設(shè)超高 h(mm) 過、欠超高hg/hq(mm) 過、欠超高 hg/ hq(mm) 350 5500 263 170 93 80 300 5500 193 165 28 80 200 5500 86 165 -84 80 外方咨詢認為：假如今后一段時間內(nèi)行車速度主要在300km/h到 350km/h之間，則建議在 5500m曲線半徑下，選擇 170mm的超高。 4 （ 3） 工程技術(shù)咨詢研討會專家意見 10 月 28 日工程技術(shù)咨詢研討會認為：考慮到京津線以300km/h 的動車組為主，同時兼顧 200km/h 上線車及今后速度提高到 350km/h，各方一致同意曲線地段軌道超高設(shè)置為：曲線半徑 5500m超高為 165mm，曲線半徑 8000m超高為 120mm，曲線半徑9000m超高為 100mm。 （ 4） 工管中心回復(fù)意見 同意按 300km/h 運行速度為主進行曲線地段軌道超高設(shè)計，曲線半徑 5500m 超高為 165mm，曲線半徑 8000m 超高為120mm，曲線半徑 9000m超高為 100mm。 1.1.2軌道扣件選擇與無縫線路斷縫取值 (1)設(shè)計情況 鋼軌：時速 350km/h客運專線 60kg/m鋼軌； 最高軌溫 Tmax=+60.6； 最低軌溫 Tmin=-27.4； 設(shè)計鎖定軌溫 Te=28 5； 動輪載： 300kN； 扣件縱向阻力 7 8kN/（ m軌），橋上扣件采用無擋肩型小阻力扣件； 鋼軌斷縫允許值 =10cm。 (2)規(guī)范規(guī)定 主要設(shè) 計依據(jù)是京滬高速鐵路設(shè)計暫行規(guī)定，對鋼軌斷 5 縫允許值的規(guī)定為：“鋼軌斷縫值可取 cm；對于采用小阻力扣件的無碴軌道，當(dāng)檢算斷縫值不能滿足上述要求時，鋼軌斷縫值可適當(dāng)加大，但不得超過 10cm?！?(3)中方（鐵科院）咨詢意見 若橋上線路縱向阻力由 7 8kN/（ m軌）增加到 12kN/（ m軌），則無縫線路作用于墩臺的縱向力約增加 40%，由此帶來的影響有：修改橋墩的最小縱向剛度限值，墩臺截面顯著增大，橋墩配筋率顯著增加，墩臺基礎(chǔ)加固，橋梁工程投資增加； 橋上扣件阻力減小，對墩臺和軌道受力有利； 從運營實 踐來看，橋上發(fā)生鋼軌斷縫的機率很小，恰巧出現(xiàn)近 30年最低軌溫時發(fā)生鋼軌折斷的機率更小，我國僅發(fā)生的兩次大跨橋上鋼軌折斷值分別為 5.16cm、 2.07cm，遠小于檢算值10cm。所以，用近 30年最低軌溫檢算斷縫，已有很大的安全儲備量； 從試驗來看，環(huán)形線列車以 85km/h的速度通過 13.8cm的斷縫時， 6項決定行車安全的軌道參數(shù)均滿足要求； 京滬高速鐵路設(shè)計暫行規(guī)定歷經(jīng) 2年研究、編寫和反復(fù)討論，并請德、法、日三家公司咨詢，最后修改定稿，已正式發(fā)布，應(yīng)作為我國修建高速客運專線的主要設(shè)計依據(jù)。 (4)外方 （ SYSTRA公司）咨詢意見 “建議采用釋放溫度為 23 5時最小摩擦力 12 kN/m/rail的扣件”。理由： 6 對于鋼軌斷縫允許值 ，考慮到安全因素，這個值必須限制在 7cm，日本和中國臺灣的高速鐵路規(guī)章也這樣規(guī)定的，能夠獲得較滿意的安全性指標； 取 =7cm，則扣件縱向阻力為： E A（ T） 2/ =12kN/（ m軌） 通過計算，當(dāng)設(shè)計鎖定軌溫為 28 5時，允許伸縮的最大長度為 86m，若橋跨超過此值，就需要考慮設(shè)置伸縮調(diào)節(jié)器，而設(shè)計鎖定軌溫為 23 5時，允許伸縮的最大長度可達 108m。 (5)專家意見 9月 29日京津公司組織的專家論證會認為： 無碴軌道上使用扣件類型和扣件參數(shù)應(yīng)盡快明確，建議采用無擋肩扣件； 橋上無縫線路設(shè)計，歷年（近 30 年內(nèi)）最低軌溫下鋼軌折斷的允許斷縫采用 100mm，設(shè)計鎖定軌溫：無碴軌道上限為30、下限 20；有碴軌道上限為 32、下限 22。扣件縱向阻力：無碴橋采用 7.5kN/（ m軌），有碴橋采用 8kN/（ m軌）。 (6)部與博格公司就無碴軌道技術(shù)引進談判成功后，決定在京津全線采用博格板式無碴軌道，扣件采用 vossloh 扣件。Vossloh 扣件是有 擋肩型大阻力扣件，能保證鋼軌斷縫值限制在7cm。 （ 7） 工管中心回復(fù)意見 按部已明確的扣件進行軌道設(shè)計，無縫線路斷縫值取 7 7cm。 1.2路基工程 1.2.1樁網(wǎng)結(jié)構(gòu) （ 1） 設(shè)計情況 鐵三院按 初步設(shè)計審查意見進行的施工圖設(shè)計，地基處理采用 CFG樁與一層土工格柵和一層 土工格室組成的樁 網(wǎng)結(jié)構(gòu)， 樁頂設(shè)置碎石墊層，墊層內(nèi)夾鋪一層抗拉強度為 100kN/m的帶凸點雙向鋼塑土工格柵和一層 GC-100-400土工格室。但目前我國沒有成熟的計算樁網(wǎng)結(jié)構(gòu)的理論和方法。 （ 2） 博格公司意見 可以采用土工格柵，但不能用土工格室。其原 因： 土工格室孔網(wǎng)較大，受力變形后孔內(nèi)填料遺漏，將使格室變形超出標準要求； 格室的焊點強度僅 10kN/m，無法滿足結(jié)構(gòu)要求； 目前還沒有土工格室在類似結(jié)構(gòu)中成功運用的范例，而CFG 樁與土工格柵形成的樁網(wǎng)結(jié)構(gòu)形式曾在德國柏林 漢堡高速鐵路上成功運用（有碴，時速 250km/h，已運營約 5年），對本工程具有借鑒作用，在試驗段地基處理工程中可以采用土工格柵結(jié)構(gòu)。同樣， CFG 樁與鋼筋混凝土板組成的樁板結(jié)構(gòu)形式，可以滿足本工程要求。 （ 3） 聯(lián)合體中方意見 CFG 樁與土工格柵形成的樁網(wǎng)結(jié)構(gòu)形式在本工程中不適用， 8 其原 因： 國內(nèi)常規(guī)材料的強度達不到設(shè)計要求，按德國 EBGEO方法計算，設(shè)計要求土工格柵的材料強度應(yīng)達到 400 600kN/m，而國內(nèi)廠家生產(chǎn)的土工格柵材料強度均不超過 150 kN/m，無法滿足設(shè)計要求； 進口土工格柵可滿足工程需要，但價格昂貴； 經(jīng)調(diào)查，國內(nèi)廠家也具有滿足設(shè)計強度要求土工格柵的研發(fā)能力，但研發(fā)時間需要約半年時間，無法滿足工程的工期要求，且因小批量供應(yīng)，研發(fā)費用將直接轉(zhuǎn)入材料，價格昂貴。 鐵三院認為土工格室符合初步設(shè)計審查意見，但博格公司提出的 CFG樁與鋼筋混凝土板組成的樁板結(jié)構(gòu)形式與初步設(shè) 計審查意見不符。土工格室應(yīng)用于軟弱地基處理工程實例較多，應(yīng)用于剛性樁頂尚屬首次，雖然目前尚未有成熟設(shè)計理論，在試驗段沉降控制中應(yīng)用可積累相關(guān)經(jīng)驗。 （ 4） 中外咨詢聯(lián)合體意見 建議采用樁板結(jié)構(gòu)形式，不同意采用任何 CFG樁網(wǎng)結(jié)構(gòu)形式。原因是 CFG樁網(wǎng)結(jié)構(gòu)沒有成熟的計算方法和應(yīng)用于高速鐵路無碴軌道的經(jīng)驗，如采用風(fēng)險較大。 （ 5） 京津城際公司意見 采用樁板結(jié)構(gòu)。 （ 6） 專家意見 目前我國沒有成熟的計算樁網(wǎng)結(jié)構(gòu)的理論和方法。根據(jù)德 9 方提供的資料使用德國 EBGEO計算方法，專家認為比較可行，可供設(shè)計參考； 根據(jù)德國 EBGEO方法計算，要求京津試驗段樁網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的土工格柵抗拉強度為 400 600KN/m； 采用土工格室 -樁網(wǎng)結(jié)構(gòu)目前國內(nèi)外沒有成熟的計算方法，中方建議在試驗段用原設(shè)計方案和 EBGEO方法進行工程對比試驗，研究和總結(jié)理論計算方法。外方對此認為沒有成熟的計算方法，采用風(fēng)險較大，不同意在正線做試驗。 （ 7） 工管中心回復(fù)意見 考慮到京津城際鐵路工期十分緊張，同意在速度目標值300km/h 地段采用樁板結(jié)構(gòu)。 1.3 橋梁 1.3.1抗震力計算 （ 1） 設(shè)計情況 在施工圖設(shè)計中，橋墩地震力計算依據(jù)是鐵路工程抗震設(shè)計 規(guī)范（ GBJ111-87）。 （ 2） 外方（ SYSTRA公司）咨詢意見 國標 GBJ111 87 沒有考慮塑性區(qū)，結(jié)構(gòu)在地震條件下的表現(xiàn)僅考慮了彈性區(qū)，無法確定結(jié)構(gòu)首先塑性變形的部分。國標GBJ111 87中采用的地震力計算公式得出的地震力過低，使用國際方法計算的地震值是國標的 3至 5倍（縱向 3.8倍、橫向 5.77 10 倍），法國 SYSTRA公司認為國標 GBJ111 87不足以進行安全的抗震設(shè)計。 正在報批的新抗震規(guī)范（報批稿）與國標 GBJ111 87 相比，體現(xiàn)了其進步性，但仍需進行調(diào)整，以便和國際規(guī)范相一致。以永 定新河特大橋 276 號墩（ 7 度地震）為例，按國際規(guī)范和新抗震規(guī)范（報批稿）計算結(jié)果對比如下： 縱向地震力：采用歐洲標準的計算結(jié)果為 1338KN，采用新抗震規(guī)范（報批稿）的計算結(jié)果為 1240KN，歐洲標準下的縱向地震力是新抗震規(guī)范（報批稿）的 1.08倍； 橫向地震力：采用歐洲標準的計算結(jié)果為 2939KN，采用新抗震規(guī)范（報批稿）的計算結(jié)果為 1769KN，歐洲標準下的橫向地震力是新抗震規(guī)范（報批稿）的 1.66倍。 以下是墩柱底部所需的縱向鋼筋和樁基內(nèi)所需的縱向鋼筋的對比： 墩柱底部所需的縱向鋼筋對比（ 276號墩） 墩柱底部 縱向鋼筋的百分比 歐洲標準 0.2 新規(guī)范 0.5 國標 GBJ111 87 0.3 博格 0.3 11 樁基內(nèi)所需的縱向鋼筋對比（ 276號墩） 墩柱底部 縱向鋼筋的百分比 長度 m 歐洲標準 1.5 25 新規(guī)范 0.5 25 國標 GBJ111 87 0.5 25 博格 0.9 35 結(jié)論 橋墩縱向鋼筋和樁基承載能力滿足要求，但樁基鋼筋數(shù)量不夠，建議采用歐洲標準（墩配筋率 0.2%，樁配筋率 1.5%），以確保設(shè)計既安全又經(jīng)濟。 （ 3） 專家意見 2005 年 9 月 29 日專家論證會認為：關(guān)于地震力的計算和下部結(jié)構(gòu)的配筋布置，按 GBJ111-87抗震規(guī)范的設(shè)計與按歐洲規(guī)范的咨詢結(jié)果有較大差別，而新抗震規(guī)范有較大改進，已報建設(shè)部審批。建議在本工程中采用新抗震規(guī)范（報批稿）。 （ 4） 鐵三院按照新抗震規(guī)范（報批稿）設(shè)計情況 按照新抗震規(guī)范（報批稿）， 7 度地區(qū)墩身配筋率為 0.25%,樁基配筋率為 1.2%；8 度地區(qū)墩身配筋率為 0.38%,樁基配筋率為1.3%。增加費用（常規(guī)梁跨） 4億左右。 （ 5） 工管中心回復(fù)意見 12 新抗震規(guī)范已頒布，未施工工程應(yīng)按規(guī)范檢算修改。 1.3.2制動力和牽引 力 （ 1） 設(shè)計情況 按京滬高速鐵路設(shè)計暫行規(guī)定，橋上列車制動力或牽引力按 ZK豎向荷載的 10%計算。雙線橋采用一線的制動力或牽引力。 （ 2） 外方（ SYSTRA公司）咨詢意見 根據(jù)歐洲規(guī)范，制動和加速力是 ZK豎向荷載的 25%，適用于雙線。 法國 SYSTRA公司堅持以下幾點： 建議采用雙線的制動和加速荷載，原因是在同一條鐵路線上有一列車加速且另一列制動是經(jīng)常發(fā)生的情況（如列車出站時或在有坡度的線路上）； 應(yīng)該確定線路上運行的列車軸的類型和荷載。列車荷載的25應(yīng)該低于 ZK豎向荷載的 10%； 任何比上述實際 列車重的列車在沒有經(jīng)過驗證前不得在軌道上運行。此限制尤其針對軌道上運行的工程用車。另外，如果下一代型號的列車的制動和加速應(yīng)力更大，可能影響遠期運營。 （ 3） 中方設(shè)計意見 考慮到兩列車同時在一孔梁上加速、制動的可能性很小，且制動力最大出現(xiàn)在即將停車的瞬間。設(shè)計認為應(yīng)該按京滬高速鐵路設(shè)計暫行規(guī)定執(zhí)行。 （ 4） 專家意見 2005 年 9 月 29 日專家論證會認為，制動力和牽引力建議按 13 現(xiàn)行中國有關(guān)規(guī)范執(zhí)行。 （ 5） 工管中心回復(fù)意見 原則同意按京滬高速鐵路設(shè)計暫行規(guī)定進行制動力和牽引力的取值。 1.3.3承臺及樁的鋼 筋布置 (1)設(shè)計情況 施工圖設(shè)計承臺配筋采用上下各一層鋼筋網(wǎng)布置，樁基采用12根 20mm 的 Q235光鋼筋。 (2)外方（ SYSTRA公司）咨詢意見 樁的設(shè)計符合中國規(guī)范要求，但設(shè)計采用的制動 -加速應(yīng)力和地震應(yīng)力不符合國外標準。 建議設(shè)計參考必要的國外樁基最小配筋率標準（ 1.5）。 (3)中方設(shè)計意見 樁基配筋是依據(jù)計算確定的，樁基采用構(gòu)造配筋，與外方要求最小配筋率有差別，鋼筋型號也有差別。中方設(shè)計認為，樁基配筋是合理的，承臺滿足剛性角的要求。因此，施工圖配筋是合理的。 (4)專家意見 2005年 10月 28日工程技術(shù)咨詢研討會專家認為，關(guān)于承臺及樁的配筋布置：為適應(yīng)抗震要求，橋墩伸入承臺的鋼筋適當(dāng)加長；承臺按地震荷載進行檢算；樁頭附近適當(dāng)提高配箍率。 （ 5） 工管中心回復(fù)意見 14 同意按新抗震規(guī)范和現(xiàn)行橋規(guī)進行承臺和樁的鋼筋設(shè)計，并適當(dāng)提高樁頭配筋率。 1.3.4鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器的設(shè)置 (1)設(shè)計情況與中方設(shè)計意見 京津城際多處設(shè)計有（ 60m+100m+60m）的連續(xù)箱梁，設(shè)計在跨中位置設(shè)置鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器。 鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器設(shè)置在連續(xù)梁梁跨中部可極大地減小橋梁墩臺的附加縱向力，達到技術(shù)、經(jīng)濟系統(tǒng)優(yōu)化的目的，理由如 下： 極大地減小墩臺的縱向附加力； 此方案成功應(yīng)用于錢塘江二橋、廣深線、秦沈線等工點，至今運營良好； 鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器的設(shè)置方案涉及線路縱向阻力、斷縫控制、不同軌道結(jié)構(gòu)附加應(yīng)力限值、橋梁墩臺結(jié)構(gòu)設(shè)計等諸多因素，國內(nèi)具有多年的無縫線路鋪設(shè)經(jīng)驗，形成較為成熟的、系統(tǒng)的軌道和橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計理論與標準。 (2)規(guī)范規(guī)定 京滬高速鐵路設(shè)計暫行規(guī)定關(guān)于鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器的設(shè)置原則是“鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器應(yīng)盡量少用或不用”，對設(shè)置位置沒有具體規(guī)定。 (3)外方（ SYSTRA公司）咨詢意見 建議將伸縮縫安置在連續(xù)梁的兩端，因為 不易受溫度變化而引起橋面變形。理由如下： 15 伸縮縫遠離軌道的應(yīng)力最大區(qū)域，可能發(fā)揮不了作用； 當(dāng)列車通過時，橋梁中部的伸縮縫將受到橋面縱向和豎向變形影響，接近固定支座的伸縮縫受變形影響較??； 如果伸縮縫遠離“固定區(qū)”，可能不易調(diào)整； 9月 29日與中方專家討論后，建議將鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器裝在固定支座附近或在一個無自動力的橋跨上，以避免伸縮調(diào)節(jié)器固定部分的位移。 (4)博格公司意見 在 10月 28日工程技術(shù)咨詢研討會上，博格公司提出：在由簡支梁或簡支梁與連續(xù)梁組成的長橋上，在梁面上制作一個跨越橋梁端縫的連續(xù)承載 板，并在承載板上鋪設(shè)與路基相同的標準軌道板（長度為 6.5m），并對軌道板進行縱向連接，采取這種設(shè)計可以不設(shè)置鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器。同時，此方案與設(shè)置鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器的方案相比，對墩臺的支座反力基本沒有變化。 (5)中方（鐵科院）咨詢意見 按不同情況在連續(xù)梁的中跨跨中設(shè)置伸縮調(diào)節(jié)器是可行的。理由如下： 通過理論分析與實測得出：鋼橋梁端伸縮量大（濟南黃河大橋 232m跨度的梁端伸縮量達到 21.4 32.9mm），混凝土梁端伸縮量?。ㄊ埓髽?112m跨度的梁端伸縮量僅 2.5 3.8mm）； 為補償鋼梁的較大位移，應(yīng)在梁 端設(shè)置鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器； 聯(lián)長不太長的混凝土連續(xù)梁梁端位移較小，沒必要在梁端 16 設(shè)置鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器來補償鋼軌的位移量，設(shè)置鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器的目的是減小作用于墩臺上的無縫線路縱向力； 在跨中設(shè)置雙向鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器，可使調(diào)節(jié)器前后兩個方向長軌條的伸縮量位移方向相反，作用于墩臺的無縫線路伸縮縱向力相互抵消，近似為零； 只有在混凝土連續(xù)梁的聯(lián)長很長或困難情況下才在梁的兩端分別設(shè)置雙向鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器。 (6)專家論證會意見 9月 29日京津公司組織的專家論證會認為：在連續(xù)梁的中跨跨中設(shè)置雙向調(diào)節(jié)器是可行的。 (7)工程技 術(shù)咨詢研討會專家意見 10月 28日工程技術(shù)咨詢研討會認為：關(guān)于 60m+100m+60m長橋無碴軌道設(shè)計和鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器的設(shè)置，博格公司介紹了設(shè)計方案，與會專家認為其提供數(shù)據(jù)不夠全面，難以對其解決方案進行評價，建議： 鐵三院提供本線無碴軌道設(shè)計外部邊界條件、 60Kg/m鋼軌參數(shù)及大跨度梁設(shè)計參數(shù)，博格公司按中方提供的技術(shù)條件進行橋梁上無縫線路設(shè)計計算，同時鐵三院及 SYSTRA公司針對博格板式無碴軌道的結(jié)構(gòu)，進行橋梁無碴軌道無縫線路檢算。各方將計算結(jié)果報京津城際公司匯總，適時組織專題論證。 博格公司盡快將無 碴軌道橋梁支座反力提供給鐵三院，以便與原設(shè)計進行對比，進一步檢算橋梁設(shè)計。 17 (8)工管中心回復(fù)意見 盡快組織對博格公司提出的（ 60 100 60） m 連續(xù)梁無碴軌道取消鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器的設(shè)計方案進行技術(shù)論證， 12 月 20 日前報部。 1.3.5 承臺和橋墩設(shè)計問題 （ 1）博格公司意見 墩身和承臺之間、承臺和樁身之間屬于 結(jié)構(gòu)間的 連接， 根據(jù)震規(guī)分類， 應(yīng)按 “ 設(shè)計地震 ”進行 檢算， 地震動峰值加速度取 0.15g。 承臺六個面 均配置 鋼筋 ，以提高整體性和改善承臺因混凝土水化熱產(chǎn)生的裂縫，墩身鋼筋伸入承臺與承臺底面鋼筋連接， 配筋量 為 6.8t。 （ 2）設(shè)計院意見 墩身和承臺之間、承臺和樁身之間 不 屬于 結(jié)構(gòu)間的 連接， 鐵路工程抗震設(shè)計規(guī)范中界定的橋梁上、下部結(jié)構(gòu)連接指的是 支 18 座、伸縮縫、抗震檔塊、限位裝置等 （震規(guī)條文說明中的解釋）。承臺應(yīng) 按照 “ 多遇地震 ” 進行 檢算 ， 地震動峰值加速度取 0.05g。承臺頂、底面配置鋼筋，墩身鋼筋伸 入承臺 的長度按鋼筋混凝土錨固長度進行設(shè)計，錨固長度滿足要求，構(gòu)造上不要求必須與承臺底面鋼筋連接，配筋量 3.3t。 兩個單位承臺配筋情況對比見圖 1： 圖 1 兩個單位承臺配筋情況對比 （ 3）咨詢單位意見 關(guān)于承 臺配筋 鐵三院確認其設(shè)計符合京津城際鐵路承臺地震力設(shè)計應(yīng)用鐵路工程抗震設(shè)計規(guī)范研討會會議紀要 (工管 200649號 )及3月 22日建設(shè)司組織的專家會議意見，滿足現(xiàn)行 鐵路橋涵地基和基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范，并按照有限元理論進行了檢算。咨詢方 SYSTRA公司認為有限元理論適用結(jié)構(gòu)處于彈性狀態(tài)，對于橋梁承臺應(yīng)按照國際通用方法雙軸彎曲法 和 壓拉桿法對承臺底部鋼筋進行檢算。由于計算方法不同，目前 9種簡支梁承臺， SYSTRA公司確認1、 2 類（ 8 根 1.0m）承臺設(shè)計底部配筋與咨詢 方計算配筋量比較接近，同意 1、 2類承臺設(shè)計，其 他承臺應(yīng)增設(shè)底部配筋 2至 3倍。承臺配筋對比見下表： 20 20,HRB335 19 承臺尺寸 （高度含加臺高） 11.0 8.0 3.5m 12.5 8.1 4.0m 12.5 9.1 4.0m 11.0 8.0 2.5m 12.5 8.1 5.0m 樁基 12 1.0m 10 1.25m 12 1.25m 12 1.0m 11 1.25m 平行軌道方向 Asx(cm2/m) 設(shè)計 31.4 31.4 31.4 31.4 31.4 咨詢 65.1 61 89.8 38 69.9 差別 2.07 1.94 2.86 1.21 2.23 增加量（ T） 2.35 2.39 5.31 0.46 3.13 垂直軌道方向 Asy(cm2/m) 設(shè)計 31.4 31.4 424 39.3 31.4 咨詢 50.9 55.5 72.7 51.2 90.0 差別 1.62 1.77 1.73 1.30 2.87 增加量（ T） 1.36 1.96 2.76 0.82 6.27 關(guān)于橋墩配筋 鐵三院認為 橋墩設(shè)計按照鐵路設(shè)計規(guī)范進行了設(shè)計，滿足京津城際鐵路承臺地震力設(shè)計應(yīng)用鐵路工程抗震設(shè)計規(guī)范研討會會議紀要（ 工管 2006 49 號）及 3 月 22 日部建設(shè)司 組織的專家 會議意見。 SYSTRA 公司認為目前墩身設(shè)計雖滿足現(xiàn)有中國規(guī)范 ， 但其 配筋不能夠保證足夠的延性 ，對于新建高速鐵路， 20 建議參照國際慣例對現(xiàn)有的混凝土橋墩承臺以上 3米范圍內(nèi)加強勾筋，將混凝土橋墩底部配筋參照鋼筋混凝土橋墩進行設(shè)計，使得地震作用下橋墩的延性得到保證。 對于圓端形橋墩 ， 建議改用 12mm的箍筋每 200mm對豎向主筋進行約束 ， 每層中這些勾筋的水平間距為 400mm（每墩約需要增加 1 噸鋼筋） 。 橋墩箍筋 對比見下表 ： 圓端形橋墩配筋率 三 院 歐洲、美國 咨詢方建議 縱向配筋率（平行軌道） 0.09% 1% 0.36% 橫向配筋率（垂直軌道） 0.08% 1% 0.22% （ 4）研討會主要意見 在 3 月 9 日的研討會上，與會人員聽取了博格公司、鐵三院和鐵科院咨詢聯(lián)合體就京津試驗段橋梁承臺地震力設(shè)計應(yīng)用鐵路工程抗震設(shè)計規(guī)范的情況介紹，經(jīng)過充分的討論和交流，形成下列意見 : 原則同意按照多遇地震進行橋墩抗震檢算。 考慮到結(jié)構(gòu)整體進入非彈性工作階段后，結(jié)構(gòu)振動特性發(fā)生了變化，仍按彈性階段計算不盡合理，建議對墩身、承臺、樁基連接的關(guān)鍵部位適 當(dāng)加強，以提高結(jié)構(gòu)的抗震性能。 .樁頭配筋設(shè)計按照抗震規(guī)范的相關(guān)要求進行加強。樁頭兩倍樁徑范圍內(nèi)箍筋加密，直徑不小于 10mm，間距不大于 10cm； 21 主筋配筋率不小于 0.5。 .墩身的縱向鋼筋伸入到承臺應(yīng)具有足夠的錨固長度。 .加臺和承臺可按構(gòu)造設(shè)置護面筋。 （ 5） 工管中心回復(fù)意見 按研討會意見執(zhí)行。 22 2 武廣客運專線工程咨詢重大技術(shù)問題 武漢至廣州 客運專線 為新建 時速 350公里的 無碴軌道 客運專線鐵路， 建設(shè)單位為武廣客運專線有限責(zé)任公司，線下工程由鐵四、二設(shè)計院設(shè)計。為引進、消化、借鑒國外先進的無碴軌 道技術(shù)和經(jīng)驗，武漢工程試驗段由中鐵八局與德國海德坎普公司聯(lián)合體、新廣州站工程試驗段由中鐵四局與日本 海外鐵道聯(lián)合體 設(shè)計施工總承包，由鐵四院與德國歐博邁亞公司咨詢聯(lián)合體進行工程咨詢。在施工圖設(shè)計文件的咨詢中，各方進行了溝通與協(xié)商，對因中外規(guī)范體系不同、設(shè)計理念差異等難以達成一致的重大技術(shù)問題，武廣客專公司以武廣工 200581、 200634、 38、 79號、武廣函 200578、 200680號，廣州新客站工程指揮部以新站指20063 號文上報了工管中心，涉及路基、橋涵和隧道專業(yè)，共27個問題，其中路 基專業(yè) 13個，橋涵專業(yè) 8個，隧道專業(yè) 6個。工管中心組織了專題研究，形成了專家意見，并以技委 200515號、工管 200620、 50、 62、 73、 81、 85號文進行了回復(fù)。為便于理解和應(yīng)用，對這些問題按專業(yè)進行了匯總。 2.1路基專業(yè) 2.1.1基床換填厚度問題 (1) 設(shè)計情況 : 根據(jù)客運專線無碴軌道設(shè)計指南，路基基床厚度為水硬性砼層厚 (0.3m)+基床表層 (0.4m)+基床底層厚度 23 之和不小于 3.0m；路塹根據(jù)不同土質(zhì)條件確定基床底層換填厚度，當(dāng)基床土質(zhì)條件不能滿足基床底層壓實要求時，應(yīng)進行換填 ，換填厚度沒有明確 (高速暫規(guī)為換填厚度不小于 1.0m)。 鐵二院：在基床范圍內(nèi)，對不滿足要求的土體全部換填 ； 鐵四院 :無碴軌道路塹基床底層的換填厚度主要根據(jù)地基土的性質(zhì)、狀態(tài)和動荷載影響深度等因素確定：弱 微風(fēng)化的硬質(zhì)巖基床 , 應(yīng)對開挖凹凸不平處以 C25的混凝土填平； 軟質(zhì)巖、強風(fēng)化的硬質(zhì)巖及土質(zhì)路塹基床（靜力觸探比貫阻 Ps 1.8Mpa或基本承載力 0 0.2Mpa）時，基床表層全部換填級配碎石，表層以下的換填材料、厚度詳見表 1，并滿足相應(yīng)的壓實標準。 表 1 客運專線無碴軌道路塹地段基床底層換填厚 度表 線路等級 換填厚 度 換填填料 適用的路基及地質(zhì)條件 附注 200Km/h 以上無碴軌道 0.5m A、 B 組填料或改良土 強風(fēng)化硬質(zhì)巖路塹 主要指石英砂巖、花崗巖類 1.0m A、 B 組填料或改良土 軟質(zhì)巖路塹、土質(zhì)（不含膨脹土、紅黏土、極軟巖）路塹 換填底部設(shè)復(fù)合土工膜 1.5m A、 B 組填料或改良土 膨脹土、紅黏土、極軟巖路塹 換填底部設(shè)復(fù)合土工膜 (2) 咨詢意見： 無碴軌道路基基床厚度為水硬性砼層厚(一般為 0.3m)+基床表層 (KG2層，一般為 0.4m)+基床底層厚度之和不小于 2.5m 或軌頂至基床底層底部厚度不小于 3.0m；當(dāng)路塹基床土質(zhì)條件不能滿足基床底層壓實要求時，均需全部換填。見圖 1、圖 2。 24 圖 1 德國 300km/h時速高速鐵路無碴軌道路堤標準橫斷面 圖 2 德國 300km/h時速高速鐵路無碴軌道路塹標準橫斷面 (3) 設(shè)計 院 意見： 結(jié)合德鐵 300km/h客運專線對基床換填的要求，綜合考慮不同巖土條件認為， 200km/h 以上客運專線無碴軌道路塹基床底層厚度一般情況下 (地下水不育時 )可按表 2進行換填，地下水發(fā)育時路塹基床底層應(yīng)全部換填并加強排水處理。 25 表 2 客運專線無碴 軌道路塹地段基床底層換填厚度表 線路等級 換填厚度 換填填料 適用的路基及地質(zhì)條件 附注 200Km/h 以上無碴軌道 1.0m A、 B 組填料或改良土 強 -弱風(fēng)化軟質(zhì)巖、強風(fēng)化硬質(zhì)巖路塹 設(shè)復(fù)合土工膜一層 1.8m A、 B 組填料或改良土 一般土質(zhì)（含全風(fēng)化巖層）、極軟巖路塹 設(shè)復(fù)合土工膜一層 2.3m A、 B 組填料或改良土 膨脹土、紅黏土等特殊巖土路塹 設(shè)復(fù)合土工膜一層 注： 根據(jù) OPB 咨詢意見， 路塹基床換填底部的復(fù)合土工膜在高速列車長期動載作用下，由于地表極少部分水的下滲和地下毛細水的上升將在復(fù)合 土工膜上下膜面附近形成積水區(qū)，水流很難排出，長期作用下將引起路基基 床病害；鐵四院 建議 將 復(fù)合土膜 設(shè)與基床底層側(cè)溝底以上 0.2m 處，設(shè) PVC 引排水 。 (4) 公司意見： 同意咨詢意見 。 (5) 專家意見： 同意鐵四院提出的路塹基床底層換填厚度表2，但對表中劃分應(yīng)細化，復(fù)合土工膜的位置應(yīng)結(jié)合排水考慮。 (6) 部批復(fù)意見 :同意鐵四院提出的路塹基床底層換填厚度，但對表中劃分應(yīng)細化，復(fù)合土工膜的位置應(yīng)結(jié)合排水考慮。 2.1.2路基工后沉降控制問題 (1)設(shè)計情況 : 無碴軌道路基工后沉降量不應(yīng)大于 30mm，不均勻工后沉 降量不應(yīng)大于 20mm /20m。 橋臺 (涵 )與路基過渡段、隧道基礎(chǔ)與洞口外路基的工后差異沉降錯臺不應(yīng)大于 5mm。路橋、路隧過渡段或任意兩段路基沉降差異造成的折角不應(yīng)大于 1/1000。 所有土質(zhì)地基均需進行工后沉降分析，對不滿足工后沉降控制標準的地基需進行處理，要求路基填筑完成或施加預(yù)壓荷載后，應(yīng)有 6 18個月的沉降觀測和調(diào)整期， 且必須至少經(jīng)過一個雨季， 經(jīng)工后沉降評估分析滿足要求時方可鋪設(shè)無碴軌道。 26 (2) 咨詢意見： 由于無碴軌道線路狀態(tài)的只能通過扣件系統(tǒng)進行調(diào)整，因此，與有碴軌道相比對下部基礎(chǔ)變形的要求 更為嚴格。以下為德鐵路基殘余變形量的具體規(guī)定： 長期運營中路基工后殘余沉降量必須小于等于扣件的調(diào)高量減去 5mm；無碴軌道扣件本身最大可調(diào)量為 20mm(已考慮相關(guān)施工、測量誤差等 )，無碴軌道路基允許的工后殘余沉降應(yīng) 15mm。 如果在路基長度大于 20m的線路范圍產(chǎn)生較均勻的軌道下沉，則路基工后殘余沉降允許達到第項的 2倍，即 30mm，并且在某一線路區(qū)段上的路基的下沉能按豎曲線 Ra 0.4Ve2進行圓順（式中 Ra為豎 曲線半徑， Ve為線路設(shè)計最高速度），允許工后差異沉降值應(yīng) 13mm/50m。 路橋或路隧 交界處的差異沉降不應(yīng)大于 5mm，過渡段沉降造成的路基與橋梁等的折角不應(yīng)大于 1/500。 對于使路基產(chǎn)生不可預(yù)測的殘余變形區(qū)段、地下水位高出鋼軌頂面以下 1.5m的路基區(qū)段均不應(yīng)鋪設(shè)無碴軌道。 對所有土質(zhì)地基均需進行工后沉降分析，對不滿足工后沉降控制標準的地基需進行處理，要求路基填筑完成后至少應(yīng)有 6個月的沉降觀測期，經(jīng)工后沉降評估分析滿足要求時方可鋪設(shè)無碴軌道。 (3) 設(shè)計 院 意見： 德方提出的路基工后沉降標準充分考慮了不同地基條件、線路設(shè)計條件及軌道結(jié)構(gòu)可調(diào)性等實際情況，更 27 適合于無碴軌道路基設(shè)計要求，基本同 意按德國標準進行設(shè)計。但對于德方提出的允許工后差異沉降值 13mm/50m 則應(yīng)為軌道結(jié)構(gòu)需要的條件，建議納入施工驗收范圍，過渡段沉降差異造成的折角改為不應(yīng)大于 1/1000。 (4) 公司意見 : 同意咨詢意見 。 (5) 專家意見： 鑒于我國目前無碴軌道設(shè)計指南中路基工后沉降的標準與德國設(shè)計標準基本一致，同意按正式頒布的 客運專線 無碴軌道設(shè)計指南中的標準執(zhí)行。 (6) 部批復(fù)意見 :按正式頒布的客運專線無碴軌道鐵路設(shè)計指南 (鐵建設(shè)函 2005754號 )中的標準執(zhí)行。 2.1.3 地基加固處理設(shè)計差異問題 (1) 設(shè)計情況 : CFG 樁網(wǎng)復(fù)合地基按中國 建筑地基處理技術(shù)規(guī)范 (JGJ79 2002)進行設(shè)計與沉降估算；樁上碎石墊層與土工格柵主要起均布應(yīng)力與均勻沉降作用，不作為受力結(jié)構(gòu)進行設(shè)計； 堆載預(yù)壓 土柱高度根據(jù)軌道荷載 +列車靜力荷載、路基填筑高度、地基土（可壓縮層）厚度、性質(zhì)通過工后沉降估算確定，用來消除后期荷載產(chǎn)生的沉降， 預(yù)壓土柱高度一般 1 1.5m左右。 (2) 咨詢意見： CFG樁網(wǎng)復(fù)合地基應(yīng)按群樁理論進行設(shè)計，拉筋是用來傳遞樁所承載的應(yīng)力的，應(yīng)作為受力結(jié)構(gòu)設(shè)計，土工格柵樁間形成的拱形應(yīng)力重分布作用與 薄膜作用 (樁與土之間沉降差異引起土工格柵的應(yīng)變和張應(yīng)力 )，路堤穩(wěn)定性計算還應(yīng)考慮 28 路堤沿土工格柵面滑移破壞；堆載 預(yù)壓土柱高度 應(yīng)充分考慮動荷載影響， 根據(jù)高速鐵路的動力荷載特征，列車動載和軌道靜載之和一般不小于 50 kPa，因此預(yù)壓荷載 高度不宜小于 2.5m。 (3) 設(shè)計 院 意見： 采用 CFG 樁進行地基處理，設(shè)計樁間距較小 (一般 3 5 倍樁徑 )情況下的房建基礎(chǔ)按復(fù)合地基進行設(shè)計取得了成功，設(shè)計樁間距較大時可考慮按群樁理論進行設(shè)計；堆載預(yù)壓土柱高度應(yīng)不小于動靜荷載應(yīng)力之和 (同意德方觀點 )，填土較高時預(yù)壓土柱高度可采用較 高的超載預(yù)壓高度。 (4) 公司意見 : 同意咨詢意見 。 (5) 專家意見： 對于 CFG樁加筋墊層，采用復(fù)合地基理論設(shè)計時，現(xiàn)場應(yīng)做大直徑的復(fù)合地基載荷試驗，以驗證和確定地基加固后的地基復(fù)合模量值。 關(guān)于堆載預(yù)壓土柱高度，應(yīng)根據(jù)具體工點情況并結(jié)合施工工期要求具體設(shè)計。 (6) 部批復(fù)意見 : 對于 CFG 樁加筋墊層，采用復(fù)合地基理論設(shè)計時，現(xiàn)場應(yīng)做大直徑的復(fù)合地基載荷試驗，以驗證和確定地基加固后的地基復(fù)合模量值。 堆載預(yù)壓土柱高度，應(yīng)根據(jù)具體工點情況并結(jié)合施工工期要求具體設(shè)計。 2.1.4 無碴軌道路基曲線地段超 高問題 (1) 設(shè)計情況 : 初步設(shè)計鑒定意見（初稿）確定在軌道支持層（水硬層）中實現(xiàn)。 (2) 咨詢意見： 為便于施工，無碴軌道路基曲線地段超高粗 29 調(diào) 在路基基床表層實現(xiàn)（即在路基防凍層頂部實現(xiàn)），精調(diào)在軌道水硬性混凝土 支撐層實現(xiàn)，這在德國是通用的方法。 (3) 設(shè)計 院 意見： 為便于施工，同意按德方咨意見辦理。 (4) 公司意見 : 同意咨詢意見 。 (5) 專家意見： 執(zhí)行部有關(guān)規(guī)定。 (6) 部批復(fù)意見 :無碴軌道路基曲線地段超高粗調(diào)在路基基床表層實現(xiàn)，精調(diào)在軌道水硬性混凝土支撐層實現(xiàn)。 2.1.5 路基附屬設(shè)施的設(shè)置 問題 (1) 設(shè)計情況 : 按 客運專線無碴軌道設(shè)計指南 設(shè)計。 (2) 咨詢意見： 為避免淺埋過軌鋼管對火車高速運營產(chǎn)生不利的影響（軌道縱向剛度跳躍引起），根據(jù)德國鐵路規(guī)范一般其埋置深度應(yīng)不小于2.5m（以軌枕頂起算）。如果無法滿足上述要求，應(yīng)分析火車運營時軌道、路基和鋼管的動力相互作用對機車運營的影響。 對 PVC 排水管，為了避免因火車運營引起的重復(fù)動力荷載產(chǎn)生疲勞破壞，一般其埋深應(yīng)大于 1.5m。應(yīng)根據(jù)水文勘察報告提供的設(shè)計水流量 Q確定 PVC排水管的直徑和縱向坡度。 無論是過軌鋼管還是 PVC排水管，必須對預(yù) 埋管件進行靜力分析設(shè)計并考慮交通荷載。鋪設(shè)管道時，應(yīng)嚴格按預(yù)埋管件靜力分析假定的土類和剛度要求施工，同時在過軌鋼管的頂部構(gòu)造設(shè)置緩沖彈性板。 (3) 設(shè)計 院 意見： 30 站后相關(guān)工程與站前路基專業(yè)的接口問題，如電纜槽設(shè)置、管道過軌設(shè)置、集水井設(shè)置等應(yīng)充分考慮列車運行動荷載、地基與管線間的剛度跳躍 (差異 )、靜載作用的影響等，鑒于中國在這些方面還缺乏相應(yīng)的經(jīng)驗，建議采用德國標準進行設(shè)計；但有關(guān)管線在路塹地段埋得太深不利于施工，當(dāng)埋深在 2.5m以內(nèi)時，目前還無法計算列車運行動荷載、地基與管線間的剛度跳躍 (差異 )、靜載作 用等對管道影響作用。 (4) 公司意見 : 同意咨詢意見 。 (5) 專家意見： 路基過軌管道埋深原則，按軌底下不小于1.5m考慮，具體設(shè)計還應(yīng)考慮過軌管道構(gòu)造和耐久性。 (6) 部批復(fù)意見 : 路基過軌管道埋深原則，按軌底下不小于1.5m考慮，具體設(shè)計還應(yīng)考慮過軌管道構(gòu)造和耐久性。 2.1.6邊坡穩(wěn)定性問題 (1)設(shè)計情況 : 路基邊坡穩(wěn)定通常情況下采用瑞典條分圓弧法計算，部分特殊邊坡采用有限元法分析法計算邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)，路堤荷載按雙線雙荷考慮，一般只計算路基運營期間穩(wěn)定安全性； 一般情況邊坡坡率根據(jù)鐵路路基 設(shè)計規(guī)范(TB10001-2005)第 27頁和第 31頁執(zhí)行，當(dāng)路基邊坡高度大于 20m時，邊坡坡率應(yīng)通過穩(wěn)定分析檢算確定，最小穩(wěn)定安全系數(shù)為1.15 1.25(浸水路基則應(yīng)大于 1.25)，高速鐵路邊坡最小穩(wěn)定安全系數(shù)一般取 1.25； 路堤邊坡加筋 土 工格柵主要作用為防止邊 31 坡局部溜坍和路基填筑施工管理層，因不加土工格柵的邊坡，其穩(wěn)定性也滿足設(shè)計要求，所以不進行檢算。 (2) 咨詢意見： 路基邊坡穩(wěn)定通常情況下采用瑞典條分圓弧法計算，邊坡穩(wěn)定安全考慮不同工況條件 (邊坡施工完成最終階段 LF1、施工階段 LF2、考慮地 震力影響 LF3)，采用分項安全系數(shù) (如永久荷載、活荷載、巖土內(nèi)摩擦角和內(nèi)聚力、土工織物等 )進行計算； 對于軟土路基、高路基及路基基底采用土工織物加固的路基，還應(yīng)考慮邊坡基底面剪應(yīng)力破壞安全問題，計算方法一般為邊坡塊體受到類似庫侖主動土壓力 (采用逐點追索圖解法尋找最不安全的點 )為滑動力，基底產(chǎn)生的摩擦力為抗滑力，按極限平衡法進行計算；作為邊坡施工管理層的路堤邊坡土工格柵應(yīng)按邊坡加筋進行檢算。 (3) 設(shè)計 院 意見： 根據(jù)德鐵規(guī)范，一般情況下 德國路基邊坡坡率較中國緩。路基邊坡穩(wěn)定性計算方法，德國采用的是對各設(shè)計參數(shù) 的分項安全系數(shù)法，中國采用的是整體安全系數(shù)法，二者之間從計算數(shù)值上較難比較。通過代表性工點設(shè)計對比發(fā)現(xiàn)，采用瑞典條分圓弧法的計算結(jié)果， 鐵四院 與 海德坎普 的穩(wěn)定計算 結(jié)果基本上都是符合穩(wěn)定要求的。因此，鐵四院認為中國鐵路路基邊坡坡率設(shè)計經(jīng)過 50多年幾十條鐵路的實踐驗證，其計算理論是符合實際要求的，具體到設(shè)計工點則應(yīng)根據(jù)工點地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、風(fēng)化程度、邊坡浸水、地下水發(fā)育情況等綜合選取合理的計算參數(shù)，確保邊坡安全穩(wěn)定。 32 (4) 公司意見 : 同意咨詢 意見 。 (5) 專家意見： 路堤邊坡穩(wěn)定性檢算，按現(xiàn)行 規(guī)范執(zhí)行 。建議 選取典型工點與德方檢算結(jié)果進行對比分析。 (6) 部批復(fù)意見 : 路堤邊坡穩(wěn)定性檢算，按現(xiàn)行規(guī)范執(zhí)行。并選取典型工點與德方檢算結(jié)果進行對比分析。 2.1.7過渡段問題 (1) 設(shè)計情況 :按 客運專線無碴軌道設(shè)計指南 設(shè)計。 (2) 咨詢意見： 在橋橋、橋隧和隧隧過渡段間的短路基 (長度 60 m)上 設(shè)置 C15混凝土板漸變厚度進行過渡是不經(jīng)濟的， 過渡區(qū)的路基采用級配砂礫石或級配碎石 +3 5水泥進行填筑，其剛度足以滿足設(shè)計要求 (具體值尚未提供 )，并認為過渡段設(shè)計的控制參數(shù)是剛性結(jié)構(gòu)和填土的工后長期沉降差，如果沉降差 得以控制，就可減少剛度變化引起的附加動荷載。對于 橋橋、橋隧和隧隧間 長度大于 60m而小于 150m路基過渡段則和一般性過渡段設(shè)計要求一致即可。 (3) 設(shè)計 院 意見： 德方的意見是可行的，建議采用。 (4) 公司意見 : 同意咨詢意見 。 (5) 專家意見： 對于橋橋、橋隧和隧隧間長度小于 60m的短路基過渡段，在滿足沉降要求的條件下，可將混凝土漸變段改為摻 3-5%水泥的級配碎石填筑。 (6) 部批復(fù)意見 : 對于橋橋、橋隧和隧隧間長度小于 60m的短路基過渡段，在滿足沉降要求的條件下，可將混凝土漸變段改 33 為摻 3-5%水泥的級 配碎石填筑。 2.1.8路基工后沉降控制標準執(zhí)行問題 武廣客運專線無碴軌道路基工程工后沉降控制標準，根據(jù)我國無碴軌道鐵路設(shè)計指南， 路基在無碴軌道鋪設(shè)完成后的工后沉降應(yīng)滿足扣件調(diào)整和線路豎曲線圓順的要求， 對于調(diào)高量為30mm 的扣件，扣除施工誤差后僅有 20mm 的 可調(diào)量，再考慮列車運行中動荷載影響需要預(yù)留 5mm的余量， 工后沉降一般不應(yīng)超過15mm；沉降比較均勻、長度大于 20m的路基，允許的最大工后沉降量為 30mm，并且調(diào)整軌面高程后的豎曲線半徑應(yīng)能滿足24.0 sjsh VR 。此規(guī)定與 德 鐵 DS836和 AKFF相一致。 (1)咨詢 意見 :施工圖咨詢期間，咨詢聯(lián)合體外方德國歐博邁亞公司專家認為，鋪設(shè)無碴軌道地段路基工后沉降橫斷面設(shè)計應(yīng)按 15mm控制（在德國也是按照這個標準執(zhí)行的），只有當(dāng)檢算路基工后沉降 15mm時，才同意對施工圖簽署確認。 (2) 設(shè)計院意見 :設(shè)計中一般地段按工后沉降 15mm 進行控制，沉降均勻地段若長度大于 20m（如路堤高度相近，基底土層厚度及性質(zhì)相近），工后沉降按 15 30mm控制 。全線路基工后沉降設(shè)計標準執(zhí)行情況見下表： 34 武廣客運專線路基設(shè)計工后沉降標準執(zhí)行情況表 工 程分段 路基總長度 （ km） 按 15mm 控制的路段長（ km） 按 15 30mm 控制的路段長（ km） 天興洲工程試驗段 8.308 6.103 2.205 天興洲綜合試驗段 20.960 6.291 14.669 烏龍泉至韶關(guān)段 323.112 257.239 65.873 韶關(guān)至花都段 37.682 23.567 14.115 合計 390.062 293.200 96.862 (3) 專家意見 :原則上按無碴軌道鐵路設(shè)計指南執(zhí)行。設(shè)計中一般應(yīng)按 15mm控制，對設(shè)計中出現(xiàn)工后沉降 15 30mm的路段，必須進行整體沉降分析和判斷。 根據(jù)專家意見，武廣線有近 100km 路基地段工后沉降超過15mm，要進行整體沉降分析和判斷。 (4) 部批復(fù)意見 :建設(shè)、設(shè)計、咨詢、施工、監(jiān)理要統(tǒng)一思想，建立起趨于“零”沉降的理念。原則上按客運專線無碴軌道鐵路設(shè)計指南（鐵建設(shè)函 2005754號）第 4.1.4條執(zhí)行。設(shè)計中一般應(yīng)按 15mm控制，對設(shè)計中出現(xiàn)工后沉降 15 30mm的路段，必須進行整體沉降分析和判斷。 2.1.9地基沉降估算方法與壓縮時間的估算問題 (1)咨詢 意見 : 1.沉降估算：采用有限元法或 Boussinesq 附加應(yīng)力理論分層總和法進行沉降估算。 35 2.工后沉降與地基壓縮時間估算：對于飽和土地基與非飽和土地基，均應(yīng)按太沙基固結(jié)理論進行地基固結(jié)時間和工后沉降估算。經(jīng) 2006年 3月 3日對武漢工程試驗段 DK1230附近金諶公路跨鐵路立交橋鉆探和 DK1229+777.03 DK1230+770已開挖路塹進行現(xiàn)場調(diào)查，外方咨詢專家也認為按太沙基固結(jié)理論進行地基固結(jié)時間估算可能不太合適，同時指出，目前還沒有非飽和土的工后沉降以及沉降完成時間的計算方法，只能參考飽和土固結(jié)理論進行工后沉降以及沉降完成時間的估算。 (2) 設(shè)計院 意見 : 沉降估算：采用 Boussinesq 附加應(yīng)力理論分層總和法，考慮地基土的應(yīng)力歷史進行地基總沉降估算；沉降經(jīng)驗系數(shù)根據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 (GB50007-2002)中的當(dāng)量模量法進行選取。 工后沉降與地基壓縮時間估算： (1)對于飽和土地基，按太沙基固結(jié)理論進行地基固結(jié)時間與工后沉降估算； (2)對于非飽和土地基，根據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 (GB50007-2002)中的經(jīng)驗值進行路基工后沉降和地基土壓縮時間估算，一般認為在路基填筑完成后放置半年一年時間內(nèi)，其地基壓縮性完成 60%80%。 鑒于國際土力學(xué)研究理論的相對滯后，對于地基土層沉降變形完成時間分析，理論計算依據(jù)還不是十分充分。在設(shè)計階段， 36 地基總沉降及工后沉降只能參照現(xiàn)有理論及工程經(jīng)驗進行估算分析。為滿足客運專線無碴軌道工后沉降控制要求，通常采用理論估算與現(xiàn)場沉降觀測相結(jié)合的方法進行分析。因此，路堤填筑完成后應(yīng)根據(jù)沉降觀測情況進行綜合分析，推算地基的最終沉降量，及時調(diào)