李伟龙

(中铁第一勘察设计院集团有限公司,西安 710043)

1 研究背景

重载铁路具有轴重大、牵引质量大、运量大的技术特点[1]。随着我国的经济发展，对运输的需求不断提高，运能大、效率高、运输成本低的重载铁路得到广泛关注。目前我国已建成并运营的重载铁路有大秦铁路、朔黄铁路、山西中南部铁路等[2]。

受沿线地形和运输特点的影响，重载铁路不可避免要穿越山区沟谷，因此高墩大跨的结构形式被广泛采用[3]。目前国内已建成的高墩大跨刚构连续梁已比较常见，但是重载铁路设计较少，特别是桥高大于110 m的刚构连续梁结构更为罕见，如山西中南部重载铁路(70+3×120+70) m刚构连续梁[4]，桥高为90 m。随着跨度、墩高、联长的增加，刚构连续梁的刚臂墩个数、合龙顺序、中跨合龙顶推力的选取以及结构稳定性等成为设计的难点。

2 项目概况

新建神木至瓦塘重载铁路永兴沟特大桥位于黄土梁峁区，属于山区桥梁，主桥采用(66.75+4×115+66.75) m预应力混凝土刚构连续梁，联长593.5 m，主桥布置如图1所示。本线的技术标准和主梁的主要设计参数见表1。

图1 主桥孔跨立面布置(单位：cm)

表1 主桥主要设计参数

3 关键参数比选

3.1 结构形式的比选

国内外大量桥梁的使用经验表明，桥梁的耐久性对桥梁的安全性和经济性起着决定作用[5]，经济合理性应当使建造费用与使用期内的检查维修费之和达到最小[6]。针对该桥的特点，对几种常用结构形式的桥梁进行了详细对比，见表2。

表2 结构形式比选

大跨刚构连续梁的主要优点在于：节省了大吨位支座和运营期间检查维修方面的麻烦[7]，同时节省了桥墩和基础工程，墩梁固结更利于悬灌施工，对于连续且有较高墩的结构适用性好[8]。……