高速鐵路無砟軌道大跨度斜拉橋技術規(guī)程

T/CECSXXXX-202X

高速鐵路無昨軌道大跨度斜拉橋技術規(guī)

程

TechnicalSpecificationforLong-spanCable-stayedBridgewith

BallastlessTrackforHighSpeedRailway

（征求意見稿）

xxxx出版社

1總則

1.01為規(guī)范和指導高速鐵路無祚軌道大跨度斜拉橋及橋上線路的設計、施工、

驗收以及運營維護，遵循安全可靠、適用耐久、技術先進、經濟合理、環(huán)境協(xié)

調的原則，制定本文件。

1.0.2本文件適用于主跨600m及以下、設計速度250km/h及以上的高速鐵路無

祚軌道大跨度斜拉橋的設計、施工、驗收與養(yǎng)護，其他類型無祚軌道大跨度橋

梁可參考使用本文件。

條文說明

1根據(jù)國內外已有的工程實踐，當列車時速超過300km/h以上時，鐵路道

昨容易發(fā)生粉化，不僅嚴重影響鐵路的平順性，使鐵路維修頻繁，且因道柞飛

濺危及行車安全。無碎軌道具有高平順、高穩(wěn)定、高耐久性、少維修等優(yōu)點，

是我國高速鐵路主要采用的軌道類型，但對施工精度要求高，對橋梁變形要求

嚴格。

2該技術標準是在總結國內外高速鐵路無碎軌道大跨度斜拉橋建設經驗的

基礎上編制而成。截至2021年底，國外最大跨度的高速鐵路斜拉橋為日本北陸

新干線第二千曲川橋，孔跨布置為2X135m單塔雙孔斜拉橋，設計行車速度

260km/h,采用板式整體無作軌道。國內首座高速鐵路無碎軌道大跨度斜拉橋為

主跨300m的昌贛客專贛州贛江特大橋，運營速度350km/h,于2019年12月

26日開通運營；第二座高速鐵路無除軌道大跨度斜拉橋為主跨324m的商合杭

鐵路裕溪河大橋，運營速度350km/h,于2020年6月28日開通運營。另外，

主跨630m的銅陵公鐵兩用長江大橋也開展了鋪設無昨軌道可行性研究，初步

2

斫究結果表明方案可行。東平水道橋350m、津濰高鐵黃河特大橋主跨600m公

鐵合建斜拉橋也開展了無昨軌道設計及測控關鍵技術研究。綜合考慮各方面的

技術成熟性，確定本技術標準適用范圍為600m及以下跨徑高速鐵路無柞軌道

大跨度斜拉橋。

3

說明表1.0.2部分國內已建或在建的大跨度無昨軌道斜拉橋

一

序主跨線路數(shù)目/荷載/索塔主梁

號線路名稱橋梁名稱

.跨徑/m設計時速類型類型

1昌贛客專贛州贛江特大橋300雙線/ZK/350人字形塔結合梁，混合梁

2商合杭鐵路裕溪河特大橋324雙線/ZK/350H型塔鋼箱桁梁

3滬蘇湖鐵路斜塘特大橋260四線/ZK/350H型塔結合梁，混合梁

4湖杭鐵路富春江特大橋300四線/ZK/350H型塔結合梁，混合梁

5廣湛高鐵跨東平水道橋350雙線/ZK/350人字形塔結合梁，混合梁

6通甬高鐵望虞河大橋340雙線/ZK/350鉆石型塔結合梁

7福廈高鐵安海灣特大橋300雙線/ZK/350H型塔結合梁

馬鞍山公鐵兩用長

8巢馬鐵路392四線/ZK/250A型塔鋼桁梁

江大橋副漢橋

9南玉鐵路百合郁江特大橋330雙線/ZK/350H型塔混合梁

杭州灣特大橋北航

10通甬鐵路450雙線/ZK/350H型塔鋼箱桁梁

道橋

編魚洲長江大橋北

11京港高鐵2X145雙線/ZK/350H型塔混凝土梁

漢航道橋

1.03高速鐵路無祚軌道大跨度斜拉橋應統(tǒng)籌考慮梁軌協(xié)調變形、施工及運營養(yǎng)

護的需求，并加強運營期間健康監(jiān)測。

條文說明

高速鐵路無硅軌道大跨度斜拉橋應采用橋梁與軌道協(xié)同設計的理念，并注

重橋梁-軌道協(xié)調變形。設計需要考慮施工的便利性，還要注重運營養(yǎng)護的便利

性，以實現(xiàn)橋梁-軌道系統(tǒng)“可視、可達、可檢、可修”；也包括設計對施工及

監(jiān)控、運營期安全監(jiān)測等要求。

1.0.4高速鐵路無昨軌道大跨度斜拉橋的設計、施工、驗收與維護除應符合本文

件的規(guī)定外，尚應符合《鐵路橋涵設計規(guī)范》TB10002,《鐵路斜拉橋設計規(guī)范》

TB10095等國家和行業(yè)現(xiàn)行有關標準的規(guī)定。

1

2術語和符號

2.1術語

2.1.1結合橋面板compositedeck

在鋼橋面板上設置剪力連接件，澆筑一定厚度的混凝土形成的橋面板結構。

2.1.2彈性墊層elasticcushion

在底座板凹槽側面設置的彈性橡膠墊層，用以緩沖傳遞上部軌道結構縱橫

向載荷。

條文說明

根據(jù)6.1條，橋上軌道結構宜采用CRTSHI型板式無作軌道，可采用CRTS

雙塊式無柞軌道。無硅軌道底座板設置凹槽，灌注自密實混凝土或現(xiàn)澆道床板

后形成凸臺，為緩沖作用在凸臺和凹槽的縱、橫向力，降低溫度荷收縮產生的

束縛力，在凹槽側面四周粘貼彈性墊層。

2.1.3隔振層vibrat沁nisolationlayer

隔離緩沖層在底座板凹槽底部、底座板與上部結構層間設置隔振層，起隔

離、緩沖、協(xié)調變形作用。

條文說明

大跨度斜拉橋梁體變形較為復雜，軌道結構在橋面荷載作用下，易在層間

出現(xiàn)離縫，在底座板與上部結構之間以及底座板凹槽底部設置隔振層，可起隔

離、緩沖和協(xié)調變形作用，有效避免層間病害發(fā)生。

2.1.4彈性約束裝置elasticrestraint

用于順橋向連接主梁與索塔的彈性裝置，能夠減小梁端位移，并改善斜拉

橋抗風、抗震性能。

條文說明

彈性約束裝置可采用小變形、大剛度、緩沖減震性能優(yōu)的碟簧或環(huán)形彈簧

結構?？膳c支座一體化設計，實現(xiàn)主梁和索塔的彈性約束。地震作用下，與塔

梁固定（固結）體系相比，彈性約束裝置延長了斜拉橋自振周期，減小地震響

應；風荷載作用下，彈性約束裝置提高了斜拉橋縱向剛度，主梁上的風荷載大

2

部分通過彈性約束裝置直接傳遞至索塔，大大降低了風荷載在索塔上的作用高

度，有效降低塔底彎矩，進而減小梁端順橋向位移。

2.1.5豎向變形曲率半徑radiusofcurvatureofverticaldeformation

用于描述主梁豎向變形曲線彎曲變化的程度，變形曲線應根據(jù)實際位移擬

合成光滑的曲線。

條文說明

基于橋梁豎向變形與車體加速度及未平衡加速度關系，通過控制橋梁豎向

變形最小曲率半徑來限制高速列車通過時產生的離心加速度，以滿足高速行車

安全性和乘坐舒適性的要求。

2.1.6中點弦測法midpointchordmethod

利用直線測弦測量高低和軌向不平順的一種方法，測點位于測弦中點對應

位置，測點到測弦的垂距（偏移量）即為中點弦測值。

2.1.7矢距差法vectordistancedifferencemethod

在特定基線長范圍內（30m或300m基長）以特定間隔（5m或150m）計

算間隔兩點的實測矢距差與設計矢距差的差來評價高低和軌向不平順。測點位

于特定間隔的小里程處。

2.1.8軌道質量指數(shù)trackqualityindex

軌道質量指數(shù)（簡稱“TQI”）是指軌道在200m長度范圍內，各項不平順

的標準差之和。

條文說明

TQI是高低、軌向、軌距、水平和三角坑的動態(tài)檢測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計結果，該

值的大小與軌道狀態(tài)平順性密切相關，表示200nl區(qū)段軌道狀態(tài)離散程度，即

數(shù)值越大表明軌道的平順程度越差、波動性也越大。各單項軌道不平順的統(tǒng)計

值同樣也反映出該區(qū)段軌道狀態(tài)的平順程度。

TQI是一種采用數(shù)學統(tǒng)計方法描述區(qū)段軌道整體質量狀態(tài)的綜合指標和評

價方法。運用TQI評價和管理軌道狀態(tài)，是對單一幅值扣分評判軌道質量方法

的補充，提高監(jiān)測數(shù)據(jù)綜合應用水平，為科學制定線路維修計劃，保證軌道狀

態(tài)的均衡發(fā)展提供科學依據(jù)。

2.1.9車輛動力學指標Vehicledynamicsindex

3

列車在橋上行駛的動力學指標，主要包括脫軌系數(shù)、輪重減載率、輪軸橫

向力和垂向力。

2.2符號

L---主跨跨度

H——橋面以上索塔的有效高度

RH——主梁豎向變形曲率半徑

RSL一一主梁橫向變形曲率半徑

6H——主跨跨中豎向變形

九一一主跨跨中橫向變形

V一—設計行車速度

4

3材料

3.1鋼材

3.1.1用于各部分構件的鋼板、型材等的技術要求、物理性能指標及耐久性設

計要求，應符合《鐵路橋梁鋼結構設計規(guī)范》TB10091及其他國家、行業(yè)標

準的有關規(guī)定。剪力釘?shù)募夹g要求應符合《電弧螺柱焊用圓柱頭焊釘》GB/T

10433的有關規(guī)定。

“用于各部分構件混凝土的極限強度、容許應力、彈性模量和耐久性設計

要求等”

條文說明

本條規(guī)定了剪力釘材料的技術要求。剪力釘在無碎軌道大跨度斜拉橋中有

著較廣泛的應用，昌贛客專贛州贛江特大橋、湖杭鐵路富春江特大橋、滬蘇湖

鐵路斜塘特大橋等主梁鋼-混截面均采用剪力釘作為連接件，商合杭鐵路裕溪河

特大橋正交異性組合橋面也采用了剪力釘作為連接件。

3.1.2鋼筋混凝土及預應力混凝土構件所采用的普通鋼筋與預應力鋼筋的類別、

抗拉強度標準值、計算強度、容許應力、容許疲勞應力幅和彈性模量等，應符

合《鐵路橋涵混凝土結構設計規(guī)范》TB10092的有關規(guī)定。

3.2混凝土

3.2.1用于各部分構件混凝土的強度、彈性模量和耐久性設計要求等，應符合

《鐵路橋涵混凝土結構設計規(guī)范》TB10092的有關規(guī)定。

3.2.2主梁、索塔預應力混凝土構件的混凝土強度等級不應低于C50,鋼筋混

凝土索塔的混凝土強度等級不應低于C40o

3.2.3鋼-混結合梁現(xiàn)澆橋面板、濕接縫宜采用補償收縮纖維混凝土，應符合

《纖維混凝土應用技術規(guī)程》JGJ/T221、《補償收縮混凝土應用技術規(guī)程》

JGJ/T178的有關規(guī)定。

3.3斜拉索

5

3.3.1斜拉索用高強鋼絲宜采用7mm鋼絲，標準強度不宜低于1670MPa,其

性能應滿足現(xiàn)行《橋梁纜索用熱鍍鋅或鋅鋁合金鋼絲》GB/T17101的要求。

3.3.2斜拉索用高強度低松弛預應力鋼絞線，其性能應滿足現(xiàn)行《斜拉橋鋼絞

線拉索技術條件》GB/T30826的要求。

3.3.3斜拉索用錨具材料應符合《優(yōu)質碳素結構鋼》GB/T699或《合金結構鋼》

GB/T3077的有關規(guī)定。

3.4無祚軌道

3.4.1自密實混凝土

CRTSIII型板式無祚軌道的自密實混凝土技術指標應符合《高速鐵路

CRTSIH型板式無祚軌道自密實混凝土》Q/CR596的相關規(guī)定。

3.4.2彈性墊層

限位凹槽周圍彈性墊層技術指標應符合《高速鐵路CRTSIII型板式無昨軌

道橡膠彈性緩沖墊層》Q/CR785的相關規(guī)定。

3.4.3隔離緩沖層

隔離緩沖層分為橡膠和骨架材料，隔振墊成品性能應符合表3.4.3的規(guī)定。

表3.4.3成品性能

序號項目單位技術要求

1靜力地基模量N/mrrP設計值±10%

2動靜模量比一<1.3

3吸水率%<5

4疲勞后厚度變化mm<3

5疲勞后靜剛度變化率%<15

6

4基本規(guī)定

4.1一般規(guī)定

4.1.1總體設計應根據(jù)使用功能、技術標準、建設條件等要求，對結構體系、

主梁、斜拉索、索塔、橋墩及基礎等進行綜合比選。

條文說明

建設條件一般包括地形、地質、地震、氣象、水文、通航、防洪等?？傮w

設計是指在充分考慮建設條件的基礎上，提高結構靜、動力性能以及技術經濟

性。有條件時，宜優(yōu)先考慮公鐵合建方案，可有效提高結構剛度。

4.1.2斜拉橋線路平面應為直線，縱斷面宜設為人字坡。

條文說明

將線路縱斷面設計成人字坡曲線，可避免橋上行車、枚縮徐變引起的凹形

縱面。對于小跨度斜拉橋，線路縱斷面也可設為平坡。如設鋼軌伸縮調節(jié)器，

平、縱斷面設計還應滿足設鋼軌伸縮調節(jié)器的相關要求。

4.1.3橋上設有縱坡時，梁端支座滑動面順橋向坡度宜與線路坡度一致。

條文說明

大跨度斜拉橋梁端順橋向位移較大，支座水平時會引起梁端軌道豎向變形,

易引起軌道結構損害。故本條要求梁端支座滑動面順橋向坡度宜與線路坡度一

致。比如：位于6%。縱坡上大跨度斜拉橋，梁端順橋向水平位移300mm,則產

生梁端軌道豎向變形1.8mm,不滿足無碎軌道橋梁相鄰梁梁端兩側的鋼軌支點

豎向相對位移不應大于1mm的要求。

4.1.4總體設計應考慮車橋耦合動力響應、抗風、抗震、防撞及耐久性等要求,

并根據(jù)需要進行專項研究。

條文說明

斜拉橋是柔性結構，在列車、風、地震、撞擊等作用下容易發(fā)生振動和損

傷，嚴重時可能導致橋梁出現(xiàn)安全問題。高速鐵路斜拉橋對行車安全性和舒適

性要求高，根據(jù)需要進行車橋耦合動力仿真分析；對于風速較大、風環(huán)境復雜

地區(qū)的斜拉橋，根據(jù)需要進行橋址區(qū)風環(huán)境研究以及橋梁抗風性能研究；對于

橋址區(qū)地震烈度高、場她條件復雜的斜拉橋，根據(jù)需要進行地震動參數(shù)研究以

7

及橋梁抗震性能研究；對于通航環(huán)境復雜、船舶撞擊力大的斜拉橋，根據(jù)需要

進行船撞力設防標準研究以及防船撞措施研究。

4.1.5主跨300m及以上的高速鐵路無昨軌道斜拉橋宜設置健康監(jiān)測系統(tǒng)。健康

監(jiān)測系統(tǒng)設計宜統(tǒng)籌考慮橋梁和軌道的運營、養(yǎng)護，實現(xiàn)自動化、智能化監(jiān)測

和多層次安全預警。

條文說明

目前已發(fā)布的國家和行業(yè)標準主要有《建筑與橋梁結構監(jiān)測技術規(guī)范》GB

50982、《公路橋梁結構安全監(jiān)測系統(tǒng)技術規(guī)程》JT/T1037o《建筑與橋梁結構

監(jiān)測技術規(guī)范》GB50982的7.1.2條規(guī)定：“對特別重要的特大橋，應進行使用

期間監(jiān)測。除7.1.2條規(guī)定，設計文件要求或其他規(guī)定應進行使用期間監(jiān)測的橋

梁結構外，滿足下列條件之一時，橋梁結構宜進行使用期間監(jiān)測：

1主跨跨徑大于150m的梁橋；

2主跨跨徑大于300m的斜拉橋；

3主跨跨徑大于500m的懸索橋；

4主跨跨徑大于200m的拱橋；

5處于復雜環(huán)境或結構特殊的其他橋梁結構”。

《公路橋梁結構安全監(jiān)測系統(tǒng)技術規(guī)程》JT/T1037沿用了該條文，即針對

不同橋型按跨度進行監(jiān)測系統(tǒng)建設。

大跨度鐵路橋梁近20年迅速發(fā)展，據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2021年底主跨大

于200m的鐵路橋梁超過189座，其中200m?400m跨度是目前的應用主體，

占比達到76%,同時，無昨軌道在200m?400m跨度范圍內應用逐步提升，目

前已有19座橋梁。隨著昌贛鐵路贛州贛江特大橋、商合杭鐵路裕溪河特大橋、

福廈鐵路泉州灣跨海大橋等一大批高速鐵路無碎軌道斜拉橋的建成，300m以上

的高速鐵路無昨軌道斜拉橋得到了成功的應用，大跨度橋梁結構受力、變形較

復雜，加強運營期間服役狀態(tài)監(jiān)測非常有必要。

4.1.6高速鐵路無祚軌道大跨度斜拉橋主要結構尺寸及構造應符合《鐵路斜拉

橋設計規(guī)范》TB10095s《鐵路橋涵設計規(guī)范》TB10002、《鐵路橋涵混凝土

結構設計規(guī)范》TB10092及《鐵路橋梁鋼結構設計規(guī)范》TB10091的有關規(guī)

定。

8

4.2結構計算

4.2.1結構計算時，除進行靜力分析外，還應進行動力分析、穩(wěn)定分析，確保

結構的強度、剛度和穩(wěn)定性滿足要求。

4.2.2軌道結構計算時，應考慮橋梁結構變形對軌道結構受力和變形的影響。

橋梁結構變形宜考慮列車荷載、溫度、混凝土收縮徐變、風荷載及沉降等的影

響。

4.2.3車橋耦合動力響應分析應符合下列規(guī)定：

1車橋耦合動力分析宜分三級評估動力學指標。

2應開展風-列車-軌道-橋梁耦合動力響應分析，確定不同風速下橋上列車

行車速度閾值，保障行車安全。

3軌道不平順應考慮初始不平順和橋梁附加變形的疊加，橋梁附加變形應

考慮溫度、風荷載、沉降、徐變等因素的影響。

條文說明

1大跨度橋梁除應進行正常條件下的車橋動力響應計算，尚應將除列車活

載外各種荷載作用下的變形值進行包絡計算，疊加到初始軌道不平順時程曲線

進行車橋耦合動力響應分析，車輛響應和橋梁響應滿足相關規(guī)定。

2我國《鐵路橋涵設計規(guī)范》TB10002其主要適用于較小跨度橋梁，結構

一般由活載控制，溫度和風效應較小，結構的變形也主要由活載引起。大跨橋

梁的結構變形由活載、溫度和風共同作用，宜采用分級評估模式。根據(jù)發(fā)生概

率、作用時間、橋梁變形為周期性變化還是單調變化，根據(jù)工程特點進行合理

的荷載組合，可參考下表所給出的各級荷載組合下的車輛動力響應限值。

說明表4.2.3動力響應限值分級評估表

荷載或作用一級評估二級評估三級評估

實際列車△△△

溫度△△△

橫風—△△

多線行車一△△

沉降、徐變等——△

車體豎向加速度(mg)1.31.61.8

車體橫向加速度(m/s2)1.01.2—

9

荷載或作用一級評估二級評估三級評估

豎向斯佩林指標良合格—

橫向斯佩林評價等級良合格—

輪重減載率0.60.60.65

脫軌系數(shù)0.80.80.8

注：“△”代表考慮或計入該項內容，“一”代表不考慮或計入該項內容。

10

5橋梁結構

5.1一般規(guī)定

5.1.1邊中跨比例宜取0.35-0.55?邊跨輔助墩應根據(jù)建設條件、結構受力、工

程造價以及行車條件等因素進行設置。

條文說明

對于常用的雙塔三跨斜拉橋，邊中跨比例宜取0.35~0.55o斜拉橋邊孔跨徑

的確定需要考慮多方面的影響，包括邊孔是否有通航要求、橋址地形和地質特

點、結構整體受力性能與使用性能、邊跨輔助墩負反力及抵抗措施、邊跨尾索

的抗疲勞性能以及橋梁景觀等，無論采用何種布置方式，都要充分考慮工程的

經濟性和高速行車平順性。如輔助墩或邊墩出現(xiàn)負反力，可采用壓重或其它抗

拉措施應對。建設條件允許的情況下，建議適當增加輔助墩個數(shù)，增加邊跨錨

固效果，提高結構剛度。

5.1.2塔梁縱向約束應考慮結構受力性能、行車性能、抗震性能等，可采用縱

圖5.1.2塔梁縱向約束體系示意

條文說明

1縱向阻尼限位約束體系是最常用的約束體系，常在塔梁間設阻尼裝置或

速度鎖定裝置，滿足鐵路行車和結構抗震要求。

2彈性約束通常宜采用彈性約束裝置來實現(xiàn)，可根據(jù)結構受力和行車性能

確定合理的縱向約束剛度。

3單塔固定約束體系與連續(xù)約束類似，可以釋放主梁在溫度和混凝土收縮

徐變作用下的結構內力，固定側梁端結構位移小，活動側梁端結構位移大。如

11

固定側梁端位移滿足橋上軌道結構受力要求，可減少設置鋼軌伸縮調節(jié)器，具

有一定的經濟性。

5.1.3根據(jù)建設條件宜優(yōu)先選用混合梁斜拉橋體系，邊跨或部分邊跨采用混凝

土梁。

條文說明

中跨主梁采用重量輕的鋼梁，邊跨主梁采用剛度大的混凝土梁，在實現(xiàn)壓

重的同時參與結構受力，具有跨越能力強、結構性能優(yōu)和經濟性好等綜合優(yōu)點。

國內已建或在建的大跨度無降軌道斜拉橋中5座采用了混合梁結構，比如昌贛

客專贛州贛江特大橋、湖杭鐵路富春江特大橋、滬蘇湖鐵路斜塘特大橋等。

5.1.4梁縫設計時，應考慮溫度作用、牽引力或制動力、風荷載及活載等引起

的梁端順橋向位移。止匕外，還應考慮罕遇地震作用產生的縱向位移，避免地震

時相鄰梁體之間發(fā)生碰撞，荷載組合可取“收縮徐變+基礎沉降+罕遇地震”。

（設計梁縫只采用常規(guī)工況，包括活載、較常見的溫度荷載和風荷載，避

免預留較大縫隙，降低伸縮裝置的穩(wěn)定性。伸縮裝置檢算荷載可考慮罕遇荷載

并考慮可更換性。此建議可采納，從幾座橋的運營情況看，梁縫過大溫調器影

響行車）

條文說明

梁縫設計不僅要滿足正常使用狀態(tài)下結構自由伸縮變形，還應避免罕遇地

震時相鄰梁體之間發(fā)生碰撞，地震工況荷載組合可取“收縮徐變+基礎沉降+罕

遇地震”。

5.2主梁

5.2.1主梁的截面形式應根據(jù)跨徑、橋寬、、抗風穩(wěn)定和施工方法等因素綜合選

定。常用的主梁截面形式有鋼-混凝土結合梁、鋼箱梁、鋼箱桁梁或鋼桁梁等

結構。

條文說明

本條文的制定充分考慮了混凝土梁、鋼主梁、鋼-混凝土結合梁三種主梁結

構的重量、剛度等因素，調研了國內外已建或在建的無硅軌道斜拉橋主梁結構

形式。結合梁具有剛度大、承載力高、疲勞性能優(yōu)等特點，且能夠較好的適應

12

橋上無碎軌道鋪設，故在無柞軌道大跨度斜拉橋上得到了較廣泛的應用。具有

如說明圖521所示，昌贛客專贛州贛江特大橋、福廈高鐵安海灣特大橋和廣湛

高鐵跨東平水道橋等均采用了結合梁，結構形式有單箱多室結合梁、雙邊箱結

合梁、全封閉箱結合梁，商合杭高鐵裕溪河特大橋采用了箱桁結合梁。

不同的主梁結構形式可根據(jù)受力及變形的需要沿順橋向相互組合形成混合

梁，常用的組合形式有：中跨采用鋼主梁、邊跨采用預應力混凝土梁；中跨采

用鋼主梁、邊跨采用鋼-混凝土結合梁；中跨采用鋼-混凝土結合梁，邊跨采用

預應力混凝土梁。

（a）昌贛客專贛州贛江特大橋（雙線）（b）福廈高鐵泉州灣跨海大橋（雙線）

（c）滬蘇湖鐵路斜塘特大橋（四線）（d）湖杭鐵路富春江特大橋（四線）

（e）商合杭高鐵裕溪河特大橋（雙線）（f）巢馬鐵路鞍山公鐵兩用長江大橋（公鐵合建）

說明圖5.2.1典型橫斷面示意

5.2.2鋼-混凝土結合梁、鋼箱梁宜采用板式橫隔板，間距不宜大于4.0m,鋼板

厚度不宜小于12mm。

5.2.3鋼梁宜采用組合橋面板，混凝土板厚應考慮受力、耐久性、調平等相關

需求確定，且沿順橋向可設置橫向斷縫。

條文說明

13

根據(jù)工程實踐，為提升鋼橋面板與無柞軌道的適應性，常設置10~20cm

混凝土板，通過剪力釘與鋼橋面形成正交異性組合橋面板。為避免混凝土板開

裂，沿順橋向可設置橫向斷縫，斷縫間距應與軌道板尺寸相協(xié)調。

5.3索塔

5.3.1索塔的結構設計除應滿足結構受力外，尚應考慮經濟合理、施工方便、

造型美觀及養(yǎng)護方便等要求。

5.3.2索塔宜采用鋼筋混凝土索塔或鋼-混凝土組合索塔，冬季結冰地區(qū)的橋塔

結構宜考慮冰凌墜落的影響。

條文說明

橋塔應考慮結構受力、美觀性等因素，冬季結冰地區(qū)的橋塔結構宜考慮冰

凌墜落的影響，可采用H型塔，避免斜拉索或索塔上冰凌墜落鐵路限界內。

鋼塔在溫度作用下變形較大，增加無硅軌道線形控制難度。對于沿海等風

速較大地區(qū)的斜拉橋，如塔柱采用鋼結構，其質量和阻尼均較小，易發(fā)生渦激

共振。因此，本文件建議在條件允許的情況下，優(yōu)先采用混凝土或鋼-混凝土組

合式索塔。

5.3.3雙塔、多塔斜拉橋下橋面以上索塔的有效高度H與主跨跨徑L之比宜為

1/3-1/4,拉索的水平傾角不宜小于28°。

條文說明

索塔在高度范圍可以分為兩部分，橋面以下部分的高度由通航和地形地貌

等條件決定，橋面以上部分的高度需要做出合理選擇。橋面的以上高度是斜拉

橋整體剛度的控制因素。塔高太小會降低斜拉索的傾角，影響斜拉索的使用效

率；塔高太大則會增加索塔的材料用量，同時增加施工難度。因此，合理的索

塔高度應該由力學及經濟比較確定。

本條對于塔高的規(guī)定適用于對稱布置雙塔斜拉橋，高低塔斜拉橋可按拉索

傾角確定。

部分已建和在建高速鐵路大跨度無硅軌道斜拉橋橋面以上索塔高度和塔跨

比見下表所示：

14

說明表5.3.4國內已建或在建的大跨度無昨軌道斜拉橋

序主跨有效塔高(最上

塔高

號線路名稱橋梁名稱跨度一根錨索至橋面索塔類型

跨比

(m)的距離)(m)

人字形混凝土

1昌贛客專贛州贛江特大橋30085.51/3.51

塔

商合杭鐵

2裕溪河特大橋32497.91/3.31H型混凝土塔

路

高塔103.2m,H型鋼混組合

3湖杭鐵路富春江特大橋3001/3.61

低塔63.1m塔

滬蘇湖鐵青浦特大橋跨斜

426072.51/3.59H型混凝土塔

路塘航道主橋

5福廈高鐵安海灣特大橋30081.511/3.68H型混凝土塔

5.4斜拉索

5.4.1斜拉索布置宜采用以下形式：

1斜拉索索面布置可采用空間索面或平面索面。

2斜拉索在順橋向宜采用扇形、豎琴形。

3斜拉索在主梁上的標準間距對于鋼主梁或結合梁宜為8?16m；對于混凝

土主梁宜為6?12m。

條文說明

斜拉索順橋向布置形式如說明圖5.4.1所示。

說明圖5.4.1斜拉索順橋向布置形式

5.4.2斜拉索可選用平行鋼絲斜拉索或鋼絞線斜拉索。

條文說明

平行鋼絲拉索所有制造過程全部在工廠進行，制成成品索后運輸?shù)浆F(xiàn)場安

裝張拉。

鋼絞線拉索主要由若干鋼絞線和雙層同步擠壓成型的高密度聚乙烯

(HDPE)防護套管組成，兩端配有單根夾片式張拉端錨具和錨固端錨具。此

拉索為半成品，需要運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場逐根穿索并進行張拉。

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在運輸、安裝方面，平行鋼絲拉索由于索盤直徑大，運輸方式受限，需大

型起吊設備；而鋼絞線拉索的索盤直徑相對較小，裝卸、運輸及安裝較容易。

在受力性能方面，平行鋼絲拉索受力均勻性較好，而鋼絞線拉索的均勻性稍差;

在相同設計荷載條件下，平行鋼絲拉索的外徑較小，較鋼絞線拉索小約30%~

40%o在拉索更換方面，平行鋼絲需進行整體更換，而鋼絞線拉索具備單根鋼

絞線更換的條件。

5.4.3斜拉索和錨具的安全系數(shù)，應符合《鐵路斜拉橋設計規(guī)范》TB10095的

有關規(guī)定。

5.4.4索端與錨具的結合部應采取可靠的密封防護和排水措施。

條文說明

斜拉索整個構件中防護最復雜、最薄弱的索體與錨具的連接處，也是防護

最容易出問題的地方。在設計制造時，需要采取可靠的索端密封防護措施，在

安裝尤其是長期運營狀況下，特別注意保護索端的密封結構不受破壞，提高斜

拉索的安全性和耐久性。

5.4.5斜拉索索端宜根據(jù)需要設置內置式減振裝置或外置式阻尼器。

條文說明

鐵路斜拉橋列車荷載、風荷載以及雨荷載可引起斜拉索振動，易導致斜拉

索的疲勞和防護結構的破壞，影響其安全使用壽命。一般橋梁預埋管內設內置

式減振器就可以起到減振效果。在大型斜拉橋或在多風多雨特殊地區(qū)，通常設

內置式減振器和外置式阻尼器。

5.5結構剛度及變形

5.5.1在ZK豎向靜活載作用下，主梁豎向變形的限值應符合下列規(guī)定：

1梁體的豎向撓度宜小于L/700o

2梁端豎向轉角不應大于l%0o

3梁端線路中心處豎向變形不應大于1mm。

條文說明

鐵路斜拉橋的豎向靜活載撓度在《鐵路斜拉橋設計規(guī)范》TB10092已有規(guī)

定，從定性上分析，無昨軌道大跨度斜拉橋容許最大撓跨比應有所減小。根據(jù)

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我國目前已建或在建高速鐵路無柞軌道斜拉橋的工程實踐，統(tǒng)計了部分橋梁的

剛度指標，如說明表5.5.1所示。

說明表5.5.1國內已建或在建高速鐵路無祚軌道斜拉橋剛度指標

主跨中跨跨中豎中跨跨中橫梁端豎向轉

序號線路名稱橋梁名稱

跨徑/m向撓度向撓度角/rad

1昌贛客專贛州贛江特大橋300L/880L/85470.127%o

2商合杭鐵路裕溪河特大橋324L/1094L/90000.54%o

3滬蘇湖鐵路斜塘特大橋260L/817L/650000.23%o

4湖杭鐵路富春江特大橋300L/852L/230770.6%o

5廣湛高鐵跨東平水道橋350L/832L/62750.73%o

6通甬高鐵杭州灣北航道橋432L/708L/19470.782%o

7福廈高鐵安海灣特大橋300L/860L/87720.256%o

馬鞍山公鐵兩用長江

8巢馬鐵路392L/\150L/85000.60%o

大橋副漢主橋

從上表可看出，所列橋梁撓度均小于L/700。主跨400m的福廈高鐵泉州灣

跨海大橋實際設計撓度L/791,設計同時開展了相關車橋耦合及軌道形位科研

專題研究，研究結果表明滿足鋪設無硅軌道的高速行車要求。昌贛客專贛州贛

江特大橋實際設計撓度L/880,設計時開展了合理剛度限值專題研究，建議設計

撓跨度不低于L/800。因此，本文件設計控制撓度暫按列車靜活載作用下梁體的

豎向撓度不應大于L/700o

在列車豎向靜活載作用下，橋梁梁端豎向轉角限值與《鐵路橋涵設計規(guī)范》

TB1002第5.2.6條保持一致。

列車靜活載作用下梁端軌下豎向變形限值參照歐洲標準EN1991-2第

654.5條之規(guī)定。具體要求如下：

由于可變作用產生的，橋面板上頂面相對于附近建筑（橋臺或其他橋面板）

的豎向位移dv不應超過以下數(shù)值：

——最大直線速度不超過160km/h時為3mm,

----最大直線速度超過160km/h時為2mm。

從定性分析，高速鐵路無碎軌道大跨度斜拉橋限值不宜低于上述規(guī)定，本

文件暫定列車靜活載作用下，梁端軌下豎向變形不應大于1mm。如不滿足該要

求，可在主梁的軌道正下方設置豎向支承支座，滬通長江大橋、常泰長江大橋

均采用該技術措施解決梁端軌下豎向變形過大的問題。

5.5.2主梁豎向變形曲率半徑限值要求應符合下列規(guī)定：

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1在收縮徐變、列車運營荷載、風荷載和溫度的作用下，豎向變形曲率半

徑應滿足下式要求：

2

Z?sH=—>0.4v

降

式中：RSH一—主梁豎向變形曲率半徑（m）；

L---主跨跨徑（m）；

3H一一主跨跨中豎向變形（m）；

v---設計行車速度（km/h）o

2豎向變形曲率半徑宜按單線列車運營荷載計，風荷載（有車）與溫度荷

載組合時，可按0.75倍的風荷載與0.6倍的溫度荷載進行組合。

條文說明

橋梁豎向變形對應的曲率半徑反映了正常運營狀態(tài)下梁面的整體平順性，

曲率半徑越大，軌道平順性越好，列車的舒適性越好。

我國《高速鐵路設計規(guī)范》TB10621對新線設計時規(guī)定了最小豎曲線半徑,

其值是依據(jù)車輛的豎向加速度。等于0.4m/s2制定的（不考慮軌道不平順、列車

阻尼和剛度的影響），即Rmin=//（3.620）=0.192"。

借鑒德國經驗和我國《高速鐵路設計規(guī)范》TB10621對無昨軌道路基局部

工后沉降后采用擬合曲線的處理方法，大跨度橋梁主跨豎向變形按照線路縱斷

面豎曲線處理，換算半徑R20.4V2。

從軌道平順性和舒適性考慮，當設計行車速度v=350km/h時，豎曲線半徑

為49000m。當滿足該條件時，列車通過豎曲線時旅客舒適度較好，未被平衡垂

2

向離心加速度為0.2m/so

我國現(xiàn)行規(guī)范中ZK荷載是綜合考慮高速列車、機車牽引旅客列車、機車

牽引輕型貨車以及養(yǎng)路機械車輛等制定，荷載集度主要由施工時的機械車輛控

制，因此ZK荷載集度大于運營動車組的實際荷載集度，約為后者的2倍。如

缺乏相關資料時，列車運營荷載可取ZK荷載的1/2o

5.5.3主梁橫向變形的限值應符合下列規(guī)定：

1主梁的橫向變形宜小于L/1200o

2梁端水平折角不應大于1.0%。rad。

3無祚軌道橋梁相鄰梁端兩側的鋼軌支點處橫向相對位移不應大于1mm。

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4橫向變形荷載組合應考慮列車偏載、橫向搖擺力、風荷載和溫度作用的

最不利荷載組合。

條文說明

主跨300m的昌贛客專贛州贛江特大橋主梁水平撓跨比1/9677,主跨324m

的商合杭鐵路裕溪河大橋主梁水平撓跨比1/9000。結合我國無碎軌道大跨度斜

拉橋工程實踐，本文件按主梁橫向撓跨比按1/1200控制，與《鐵路斜拉橋設計

規(guī)范》TB10095相關規(guī)定一致。

第2、3款規(guī)定與《鐵路橋涵設計規(guī)范》TB1002第5.2.3條保持一致。

5.5.4主梁橫向變形曲率半徑限值要求應符合下列規(guī)定：

1在列車運營荷載、橫向搖擺力、風荷載和溫度的作用下，主梁橫向變形

曲率半徑應滿足下式要求：

R,=—>0.8v2

8%

式中：RSL——主梁豎向變形曲率半徑（m）；

L---主跨跨徑（m）；

6L——主跨跨中豎向變形（m）；

v----設計行車速度（km/h）o

2橫向變形曲率半徑宜按單線列車運營荷載計，風荷載（有車）與溫度荷

載組合時，可按0.75倍的風荷載與0.6倍的溫度荷載進行組合。

條文說明

《高速鐵路設計規(guī)范》TB10621中關于欠（過）超高值的規(guī)定如下表：

說明表5.5.4-1欠（過）超高值容許值

舒適度條件優(yōu)秀良好一般

欠超高（過超高）容許值40mm60mm90mm

設置超高后，列車未被超高平衡的橫向加速度為:

⑷4

L.J

式中：L一軌道內側中心距，取1.5m;g—重力加速度；[a]—車輛的未被平

衡的橫向加速度；[h]—“過超高”或“欠超高”容許值。

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由上式不難計算出，車體未被平衡的橫向加速度為:

說明表5.S.4-2設置超高后車體未被平衡的容許橫向加速度

舒適度條件優(yōu)秀良好一般

過、欠超高容許值[h']40mm60mm90mm

未被平衡的容許橫向加速度[a]0.027g0.04g0.06g

按照車輛橫向加速度等于設置超高后車體未被平衡的容許橫向加速度，可

得主梁橫向變形曲線的最小曲線半徑：

R=---=

wn12.96⑷127[?]

式中：Rmin—橋梁橫向撓曲線的容許最小半徑；一設計行車速度（km/h）；

考慮到該分析的近似性，參照進行車橋耦合動力仿真時檢算速度取1.2倍

設計行車速度的做法，未被平衡的容許橫向加速度取0.027g,可得主梁橫向變

形曲線的最小曲線半徑限值為：

底=1=。百

主梁橫向變形曲率與乘客乘坐舒適性強相關，結合工程實踐，并考慮預留

一定的安全冗余量，本文件主梁橫向變形曲率半徑限值為:

R.=—>0.8v2

對于主跨600m無昨軌道斜拉橋，設計速度350km/h的大跨度斜拉橋，按

本條規(guī)定控制橫向變形曲率后，橫向撓跨比1/1307。

5.5.5列車靜活載作用下，在3m長的線路范圍一線兩根鋼軌的豎向相對變形量

（如圖5.5.5所示）不應大于1.5mm。

軌距

L

u

u

d

圖5.5.5橋面扭曲示意

條文說明

20

本條規(guī)定參照歐洲標準BSEN1990附錄A2.4.4.2.2之規(guī)定，且與《鐵路橋

涵設計規(guī)范》TB10002第5.2.4條保持一致。

5.5.6無祚軌道鋪設完成后，主梁的豎向殘余徐變變形不應大于L/5000o

條文說明

行車舒適性是控制橋梁殘余徐變變形限值的主要因素，為保證高速行車的

舒適性，建議高速鐵路大跨度橋梁將徐變變形計入初始軌道不平順，開展車橋

耦合動力仿真分析。在德國規(guī)范中，對于采用無柞軌道的橋梁其徐變形不大

L/5000o在研究并結合我國工程實踐基礎上，結合和國鐵集團科研課題《高速

鐵路200?450m跨度混凝土橋設計關鍵技術研究》(2016G002-I)研究成果，

本課題認為無柞軌道橋梁在軌道鋪設完成后，豎向殘余徐變變形限值不應大于

L/5000的控制標準是較合理的。

5.5.7設計預拱度宜考慮恒載、混凝土收縮徐變產生的豎向撓度。(應考慮活載

預拱度，預拱度不影響驗收，活載預拱度按1/2單線運營活載計，考慮沖擊系

數(shù))

條文說明

成橋預拱度是指主梁合龍標高與主梁設計標高之差，即合龍后高程的預留

值，主要是補償二期恒載、混凝土收縮徐變引起主梁的下?lián)?。為滿足無昨軌道

線形靜態(tài)驗收要求，高速鐵路無昨軌道大跨度斜拉橋一般不宜設活載預拱度。

根據(jù)已建的一些結合梁斜拉橋的經驗，混凝土收縮徐變對橋梁撓度有一定影響,

因此本條文規(guī)定應計入此項影響，不應漏計。

5.5.8索塔及主梁應考慮恒載壓縮補償。

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6軌道結構

6.1一般規(guī)定

6.1.1橋上軌道結構宜采用CRTSIII型板式無祚軌道或CRTS雙塊式無昨軌道。

鋼軌

扣件CRTSIH型軌道板

自密實混凝土

隔離緩速屋

底座板

有機硅酮密封彈性墊層.

橋面保護層

圖6.1.1-1CRTSII1型板式無昨軌道橫斷面示意圖

有機硅酮密封橋面保護層

圖6.1.1-2CRTS雙塊式無昨軌道橫斷面示意圖

條文說明

大跨度斜拉橋上鋪設的無昨軌道一般分CRTS雙塊式無昨軌道和CRTSIII

型板式無碎軌道兩種。CRTSIII型板式無柞軌道由底座板、自密實混凝土層、

軌道板、扣件、鋼軌、彈性墊層、隔離緩沖層等部分組成。CRTS雙塊式無硅

軌道由底座板、道床板、雙塊式軌枕、扣件、鋼軌、彈性墊層、隔離緩沖層等

部分組成。

考慮CRTSIII型板式無昨軌道現(xiàn)場施工時混凝土澆筑量相對較小，現(xiàn)澆混

凝土施工時間相對較短，施工時對橋上荷載擾動較小，各結構層施工時對橋梁

線型影響相對可控，同時結合昌贛鐵路贛江特大橋、商合杭鐵路裕溪河特大橋

無昨軌道鋪設經驗，優(yōu)先采用CRTSIII型板式無碎軌道。

6.1.2斜拉橋地段梁面宜采用線外兩列排水方式。