第十节铁路特大桥

一、孙口黄河特大桥
京九铁路孙口黄河特大桥，正桥中心里程位于K490+895米处，地理位置为河南省
台前县与山东省梁山县交界处的黄河下游河道，全长6829.6米，是黄河上最长的双线
铁路桥。1991年9月5日，国务院副总理邹家华为大桥开工按动电钮，揭开了京九铁路
大会战的序幕。1995年4月5日铺通双线铁路，5月20日，国务院副总理吴邦国为大桥
建成和京九线北京-阜阳段铺通剪彩。1996年8月，孙口黄河大桥通过铁道部初验，被
评为部优工程。
大桥设计施工单位为中铁大桥工程局。孙口黄河大桥地处黄河下游游荡性河道向
弯曲性河道过渡的河段，水文地质复杂，河床冲淤变化大，主槽摆动不定。大桥兴建
时黄河三门峡水库已经建成，小浪底水库正在兴建，定于2000年完工。桥长选定及桥
渡设计，在满足桥梁百年大计的基础上，充分考虑三门峡、陆浑、故县既有水库的运
用及小浪底水库建成后沿途各种水利设施的联合运用。桥渡的洪水流量计算，按大桥
1995年建成后、小浪底水库建成前，主河道按无小浪底水库条件考虑，并考虑选择不
利峰型；小浪底水库建成后，按花园口至孙口区间的槽蓄演进，确定各级频率的流量
值。孙口桥位设计流量为18170立方米/秒，特大洪水流量20560立方米/秒，通航流量
9000立方米/秒。黄河河道淤积，设计采用预留淤积高度4米。设计水位远期53米，特
大洪水水位53.76米，通航最高水位47.99米。正桥北滩区采用经济的简支梁方案，南
滩区采用比较最经济的32米简支梁跨。
施工中采用多项新技术、新工艺。其中钢梁部分创造了国内的四个第一：第一次
采用整体节点钢桁梁，第一次在主桁杆上采用等厚或不等厚的对接焊，第一次在钢梁
制造中采用精密切割工艺，第一次钢梁采用板式桥门与横联。与世界先进国家的铁路
钢桥水平相当，标志着中国铁路钢桥建设进入一个新阶段。
孙口黄河大桥正桥主桥墩采用沉井基础，其水中施工、滩地施工都采用了空气幕
辅助下沉工艺的薄型沉井，节省了大量圬工。施工中，沉井下至设计高程后由潜水员
下潜清基，符合要求后封底，封后抽水并测量水位，24小时后复查水位无变化、水封
质量无问题，再进行后续工程。17个主桥墩沉井中，有5个下沉达到优良标准，12个
达到验收合格标准。南引桥南段桥墩采用打入桩基础，其余桥墩采用钻孔桩基础。考
虑到黄河冲刷剧烈，含沙量大，为保证钻孔桩主筋有足够的保护层，采取弧形钢板多
点支撑法控制钢筋笼位置。

图2-9 铁路职工对孙口黄河大桥进行检修。

大桥建成后，由金堤河大桥、梁庙沟大桥、黄河大桥北引桥、主河道正桥、黄河
大桥南引桥五段桥梁和各段间填土路基组成。金堤河大桥为13孔24米部分预应力混凝
土超低高度简支梁，梁庙沟大桥为12孔24米部分预应力混凝土超低高度简支梁，黄河
大桥北引桥为48孔32米预应力混凝土简支梁，正桥由20孔40米预应力混凝土简支梁加
4×108米连续钢梁加31孔32米预应力混凝土简支梁组成，全长3577米，耳墙式桥台，
板式桥墩，主跨为沉井基础，两边孔为钻孔桩基础，南引桥为33孔32米预应力混凝土
简支梁组成。孙口黄河特大桥是京九铁路线上的重点工程之一，计划工期4年半。施
工队伍在工程量大、环境艰苦、工期紧迫的情况下，实际施工期不到3年提前铺通，
为京九铁路北段提前分流作出了贡献。
大桥接管运营后，1999年1月第一联连续钢梁21号墩下行侧中间辊轴活动支座内
外侧间隙不均匀且不平行，外侧连结M20螺钉剪断1个，其它螺钉也有变形。2002年经
济南铁路局、济南铁路分局研究决定，采用增设中间辊轴牙板的方案进行整治。经三
年观测，整治效果良好。

二、曹家圈黄河特大桥
曹家圈黄河特大桥，中心里程为京沪铁路K329+852处。大桥始建于1960年，196
1年下半年停建，1971年在合理利用已建桥基的基础上重新设计，1972年恢复施工，
1981年正式通车，济南局1984年1月1日接管。大桥全长5708.3米，北引桥为110孔
31.7米预应力梁，南引桥为48孔31.7米预应力梁。正桥长530.65米，为四孔一联(112
+120+120+112)连续下承钢桁梁和1孔64米简支梁组成，跨越黄河主河道。全桥共164
个墩台，南北引桥的南桥台为沉井基础，其余为钻孔桩基础，正桥墩为圆端型、沉井
基础。
大桥建成通车后，主河道及靠近主河道的各墩发生下沉现象。1982年工程验交时
即为主要病害。至1993年，桥墩最大下沉量110号墩为101.4毫米，115号墩为173.5毫
米，111号墩为37.1毫米，112号墩为47.6毫米，113号墩为52.8毫米，114号墩为40.2
毫米，对钢梁、墩台受力产生不良影响。
1994年底，进行抬梁和加高支座处理，由铁道部大桥工程局施工，工务段负责线
路标高的调整及梁间围栏的松解工作。抬梁施工进展顺利，封锁67小时，对22个支座
进行垫高。
1998年9月，大桥第112、113、114孔上下行伸缩活动纵梁端横联共6处联结板裂
纹，其中第113孔下行通裂断开。主要原因是列车运行产生的冲击力与制动力及温度
应力作用，使联结板受力弯曲。在反复应力作用下，联结板裂纹断开。1999年3月，
对6处裂纹联结板进行加固，原有联结板处新增厚12毫米的联结板，加固后效果良好。
2001年秋检发现，第114号桥墩连续钢桁梁的边孔活动支座的中间辊轴连接螺栓
被剪断。2002年春检发现，中间辊轴歪斜，挤压两边辊轴。第112号墩为固定支座，
向两边各伸出2孔，均为活动支座，钢梁伸缩量大，中间辊轴挤压甚至破坏边辊轴，
造成整个支座破坏。2002年9月，采用列车碾压法扶正中间辊轴，使其恢复至设计位
置。为防止中间辊轴在运营中再度出现歪斜，在中间辊轴增加牙板，由牙板保证中间
辊轴与两边辊轴的平行状态，提高结构强度。整治后，经一年半观察，使用状态良好。

三、泺口黄河特大桥
泺口黄河特大桥位于邯济铁路焦斌-泺口区间，中心里程K344+208。1909年由德
国人建造，全长1236米，12孔，按双线设计，铺单线轨道，设双侧人行道，设计载重
为E-35级。桥址处地震烈度为6度，设计按7度地震烈度设防。
大桥原为津浦铁路桥梁，建成后曾遭4次破坏，相应修复加固4次。因长期运营，
至1989年，纵梁的疲劳积累损伤度达到1.16，已不能保证安全运行，故停止运营。1
992年，因防汛原因，拆除1NFDA14孔钢梁。
为建设邯济铁路，1999年铁道部大桥工程局对大桥进行改建。邯端缩1孔、更换3
孔，旧梁的纵梁全部更新并重新设置上拱度。修复后桥跨为64米(简支梁)+7×91.5米
(简支梁)+128.1米(锚梁)+164.7米(悬臂挂梁)+128.1米(锚梁)+91.5米(简支梁)，长
1228.9米，并将原0NFDA18号墩6.67‰的上坡度改为平坡，新建0号台，加高
1NFDA17号墩，8NFDA111号墩及12号台维持原状。
2000年9月-2005年9月，先后进行1次全面检定试验，2次主桁振动试验，2次有关
纵梁加固对比试验。其中，全面检定试验采用专用试验列车，其余4次试验采用过路
客车或货车作为试验荷载，客车最高速度为72.65公里/小时，货车最高速度为44公里
/小时。试验结果表明：老桥主桁杆件的结构效验系数偏大、个别杆件受力状态不佳，
新梁横向刚度不足，可基本满足当时速度下的客货列车安全运营需要。
2003年8月29日，第10孔第16节间邯郸方向纵横梁联结处、纵横梁端部下翼缘圆
弧(切口)处，发现竖直裂纹150毫米，严重危及行车安全，采取列车限速25公里/小时
措施，同时在裂纹端部钻孔处理，防止裂纹发展，并及时进行加固。
2004年1月18日，第10孔第15节间济南方向4个纵横梁联结角钢处，发现竖直裂纹
7条，最长的达520毫米，严重危及行车安全，立即封锁桥上线路，梁下搭设钢支墩，
采用D12施工便梁，架空第15节间，及时恢复通车。
同年2月18日，发现第11孔第8节间济南方向下游纵梁下翼缘竖直裂纹长25毫米，
第4节间邯郸方向下游裂纹长8毫米，第13节间邯郸方向上游裂纹长20毫米；22日，发
现第10孔第10节间济南方向下游裂纹长5毫米，第17节间济南方向下游裂纹长20毫米。
以上5处裂纹均为纵横梁联结处、纵梁端部下翼缘圆弧(切口)处竖直裂纹，位置与
2003年8月29日发现的第10孔第16节间的裂纹相同。整治加固方案采用以下措施：纵
梁下翼缘裂纹长达150毫米的，在纵梁裂纹腹板两面贴合2块厚12毫米钢板，用8个高
强螺栓连接；四个裂纹的纵横梁连接角钢全部换新角钢；连三孔47个横梁缺少纵横梁
联结板的全部增加纵横梁联结板。
2005年底山东省境内国家铁路特大桥一览表
表2－9
┌──┬──────┬──┬─────┬────┬──┬─────────────────────────┐
│线别│名称 │行别│中心里程 │全长 │建成│孔跨式样 │
│ │ │ │(公里+米) │(米) │时间│ │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│邯济│泺口黄河 │单 │K344.208 │1236.00 │1909│1-64M/8-91.5M/2-128.1M/1-164.7M-下桁 │
│ │特大桥 │ │ │ │ │ │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│胶黄│胶州大桥 │单 │K3.843 │878.10 │1994│1-12M/50-16M/1-20M-预应力钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│胶济│大沽河大桥 │双 │K59.310 │512.20 │1982│24-20M-普通钢筋混凝土低高度板，24-20M-预应力钢筋混│
│ │ │ │ │ │ │凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│胶济│淄河下行大桥│下 │K246.602 │606.20 │1975│18-31.7M-预应力钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│津胶│北-北高架桥 │上 │K1.428 │2023.00 │1992│12-10M-型钢筋混凝土，99-16M/1-24M/6-32M-预应力钢筋│
│ │ │ │ │ │ │混凝土T型 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│津浦│兖北特大桥 │上 │K504.578 │2478.40 │2001│2-64M-栓焊下桁，3-20M/6-24M/64-32M-预应力钢筋混凝 │
│ │ │ │ │ │ │土T形，1-32M-预应力钢筋混凝土超低高度T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│津浦│津浦大桥 │三 │K400.611 │629.20 │1994│19-32M-预应力钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│津浦│曹家圈黄河 │双 │K329.852 │5708.30 │1976│1-64M/2-112M/2-120M-下桁，316-31.7M-预应力钢筋混凝│
│ │特大桥 │ │ │ │ │土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│京九│黄河南引桥 │双 │K493.442 │1091.20 │1994│66-32M-预应力钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│京九│黄河北引大桥│双 │K488.092 │1581.80 │1994│96-32M-预应力钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│京九│孙口黄河特 │双 │K490.895 │6829.6 │1995│8-108M/8-108.9M-栓焊连续下桁，62-32M/40-40M-预应力│
│ │大桥 │ │ │ │ │钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│京九│京杭运河大桥│双 │K442.013 │470.60 │1995│1-64M-栓焊下桁，24-32M-预应力钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│京九│马颊河大桥 │双 │K409.065 │565.20 │1995│34-32M-预应力钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│京九│卫运河大桥 │双 │K373.313 │665.10 │1994│4-32M-先张预应力钢筋混凝土低高度，28-32M-预应力钢 │
│ │ │ │ │ │ │筋混凝土T形，2-32.5M/1-65M-预应力钢筋混凝土斜拉连 │
│ │ │ │ │ │ │续梁 │
└──┴──────┴──┴─────┴────┴──┴─────────────────────────┘

续表

┌──┬──────┬──┬─────┬────┬──┬────────────────────────────┐
│线别│名称 │行别│中心里程 │全长 │建成│孔跨式样 │
│ │ │ │(公里+米) │(米) │时间│ │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼────────────────────────────┤
│蓝烟│跨烟大轮渡 │下 │K175.398 │832.10 │2002│1-20M-先张预应力钢筋混凝土低高度，33-16M-先张预应 │
│ │线桥 │ │ │ │ │力钢筋混凝土梁，3-20M/6-32M-预应力钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼────────────────────────────┤
│蓝烟│蓝村大桥 │上 │K1.237 │951.30 │1999│4-20M-先张预应力钢筋混凝土低高度，26-32M-预应力钢 │
│ │ │ │ │ │ │筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼────────────────────────────┤
│兖南│兖南联络大桥│单 │K13.822 │2473.40 │1986│1-40M-栓焊半穿式桁梁，146-16M-预应力钢筋混凝土T形 │
│联络│ │ │ │ │ │ │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼────────────────────────────┤
│辛泰│谢家店大桥 │单 │K61.140 │560.30 │1973│26-20M-预应力钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼────────────────────────────┤
│辛泰│泗马大桥 │单 │K113.665 │589.00 │1973│28-20M-预应力钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼────────────────────────────┤
│新兖│京杭运河大桥│上 │K269.716 │961.20 │2001│1-80M-栓焊下桁，2-24M/24-32M-预应力钢筋混凝土T形，1-32M-│
│ │ │ │ │ │ │预应力钢筋混凝土低高度T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼────────────────────────────┤
│新兖│京杭运河大桥│下 │K269.716 │968.10 │1979│1-62.79M-下桁，27-31.7M-预应力钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼────────────────────────────┤
│兖石│付疃河大桥 │上 │K292.983 │1123.90 │1983│34－32M预应力钢筋混凝土梁 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼────────────────────────────┤
│兖石│付疃河大桥 │下 │K292.983 │1140.82 │2001│34－32M预应力钢筋混凝土梁 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼────────────────────────────┤
│兖石│温凉河大桥 │上 │K135.038 │1379.40 │1983│38－32M预应力钢筋混凝土梁+1－24M预应力钢筋混凝土梁+2 │
│ │ │ │ │ │ │－48M穿式钢桁梁 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼────────────────────────────┤
│兖石│温凉河大桥 │下 │K135.039 │1377.85 │2000│38－32M预应力钢筋混凝土梁+1－24M预应力钢筋混凝土梁+2 │
│ │ │ │ │ │ │－48M穿式钢桁梁 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼────────────────────────────┤
│兖石│沭河大桥 │上 │K212.275 │960.10 │1983│29－32M预应力钢筋混凝土梁 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼────────────────────────────┤
│兖石│沭河大桥 │下 │K212.275 │959.40 │2000│29－32M预应力钢筋混凝土梁 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼────────────────────────────┤
│兖石│丘后大桥 │上 │K275.150 │1680.60 │1983│51－32M预应力钢筋混凝土梁 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼────────────────────────────┤
│兖石│丘后大桥 │下 │K275.151 │1680.61 │2000│51－32M预应力钢筋混凝土梁 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼────────────────────────────┤
│兖石│沂河大桥 │上 │K179.024 │1774.20 │1982│52－32M预应力钢筋混凝土梁+1－64M栓焊下承桁梁 │
└──┴──────┴──┴─────┴────┴──┴────────────────────────────┘

续表

┌──┬──────┬──┬─────┬────┬──┬─────────────────────────┐
│线别│名称 │行别│中心里程 │全长 │建成│孔跨式样 │
│ │ │ │(公里+米) │(米) │时间│ │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│兖石│沂河大桥 │下 │K179.024 │1792.00 │2001│52－32M预应力钢筋混凝土梁+1－64M栓焊下承桁梁 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│兖石│兖石疏解大桥│单 │K5.285 │1924.60 │1984│112-16M-普通钢筋混凝土T形，1-16M-普通钢筋混凝土低 │
│疏解│ │ │ │ │ │高度板，1-40M-栓焊半穿式桁梁 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│胶新│洪凝河大桥 │单 │K100.521 │1212.69 │2003│1-24M/36-32M-预应力钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│胶新│胶河大桥 │单 │K21.454 │1255.52 │2003│38-32M-预应力钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│胶新│黄花河大桥 │单 │K147.174 │1307.13 │2003│6－24M+35－32M预应力钢筋混凝土梁 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│胶新│中至河大桥 │单 │K109.605 │1420.34 │2003│43-32M-预应力钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│胶新│分沂入沭大桥│单 │K234.682 │2147.10 │2003│3-24M/63-32M-预应力钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│胶新│潍河2号桥 │单 │K85.381 │2597.84 │2003│4-24M/76-32M-预应力钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│胶新│百尺河大桥 │单 │K47.996 │994.63 │2003│30-32M-预应力钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│胶新│跨平日公路 │单 │K46.118 │565.92 │2003│16-32M-预应力钢筋混凝土T形，1-32M-预应力钢筋混凝土│
│ │大桥 │ │ │ │ │超低高度T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│胶新│墨水河大桥 │单 │K14.859 │569.16 │2003│17-32M-预应力钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│胶新│袁公河大桥 │单 │K132.196 │599.90 │2003│18-32M-预应力钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│胶新│满堂峪大桥 │单 │K102.992 │667.46 │2003│20-32M-预应力钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│胶新│跨205国道 │单 │K275.570 │674.55 │2003│3-24M/17-32M-预应力钢筋混凝土T形，1-32M-预应力钢筋│
│ │大桥 │ │ │ │ │混凝土超低高度T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│胶新│小仕阳大桥 │单 │K120.384 │765.12 │2003│23-32M-预应力钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│胶新│高泽河大桥 │单 │K97.766 │791.11 │2003│1-24M/23-32M-预应力钢筋混凝土T形 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│胶新│跨兖石线大桥│单 │K218.154 │871.84 │2003│27－32M预应力钢筋混凝土梁 │
├──┼──────┼──┼─────┼────┼──┼─────────────────────────┤
│胶新│潍河1号桥 │单 │K59.179 │887.31 │2003│5-24M/23-32M-预应力钢筋混凝土T形 │
└──┴──────┴──┴─────┴────┴──┴─────────────────────────┘

续表

第十节 铁路特大桥