槽形梁（应用于罗什尔汉桥的桥梁形式）

分类

槽形梁可分为传统的槽形断面以及后来出现的U形断面。传统槽形梁应用中发现，直腹板与底板相交处受较大负弯矩而易开裂，采用斜腹板可改善受力却导致上口太宽。U形梁则可同时改善上述两项弊端，其底板与腹板交角较大且光滑过度收拢。单线常采用具有流线型轮廓的U形梁，其车辆荷载和底板跨度约为双线的一半，降低底板厚度的同时取消底板横向预应力钢束，使结构更加轻巧。

双线线路中心线与桥梁结构中心线有一定偏移，单线行驶时由偏载引起的扭矩不利于其受力；单线梁则二者重合，减少了偏载引起的扭矩。

特点

相对于传统形式的高架桥梁，槽形梁应用于轨道交通具有以下优点: 建筑高度低；结构轻巧、美观；腹板作为隔音屏；内侧易于布置各类通讯、电力等设备；防止列车脱轨；可灵活选用多种施工方案；车站结构可以直接使用高架桥段的主梁设计；由于列车在槽内通行，减小了横向迎风面。

槽形梁利用底板支承轨道及列车，降低轨道高程，可在满足桥下净空的前提下使桥梁及车站的高度降低1. 5 ～ 2 m( 图1)。采用相同坡度会减少引桥长度，既节约空间又减低造价。列车行驶高度降低，同等抗震要求下降低线路和站台下部结构的工程量。

槽形梁

应用状况

预应力混凝土槽形梁最早于1952年应用于跨度为48. 6 m的铁路桥梁——罗什尔汉桥。斜拉桥上的应用 纪录始于净跨2 × 54. 87 m的拉英跨线铁路桥。槽形梁在轨道交通桥梁中应用广泛: 巴黎的13号线在塞纳河上采用了跨度为85 m、腹板为矩形、双层底板的预应力槽形梁；智利的圣地亚哥地铁4、5号线高架段均为槽形梁；荷兰鹿特丹的地铁延伸高架桥中也应用了槽形梁；2002年完工的印度新德里的地铁3号线中，长达21 km的高架段采用槽形梁。

1990年瑞士建成里兹跨隆河公路桥，采用变高度槽形梁结构，跨度达到143 m。澳大利亚于2003年建成总长为430 m的索雷尔大桥。

我国槽形梁的研究始于20世纪70年代末期。20世纪80年代初期，在怀柔跨京丰公路和通县跨京承线相继建造了1孔跨度为20 m双线槽形梁桥和2孔跨度为24 m的单线槽形梁桥。如今，槽形梁在上海地铁8号线、南京地铁2号线、重庆地铁1号线、广州地铁2号线、台北内湖的木栅线延伸段等工程中均得到应用。

施工工艺

槽形梁有多种施工方法，除了就地浇筑的以外，还有装配式或拖拉就位式。例如，日本的中川桥槽形梁跨施工时先建造主梁，然后将模型板吊挂在主梁上，再灌注桥面板混凝土。这种方法适用于保持桥下净空而不能安装满堂支架的情况。

此外，还可以先预制横梁，主梁现浇，如日本山平线大崎跨线桥展宽工程，就是在4条并列运营线下修建40 m宽的公路。槽形梁施工时，先将预制横梁安装于轨道下，然后在线路两侧制成主梁，并与横梁接成整体，最后开挖桥下土方，修建公路。这种方法适用于运营线路上的施工。美国的一座槽形梁桥采用将单独预制的桥面板和两侧箱梁通过横向压力组成一个整体的施工方法。此外，也有整体结构在桥位附近造好后，再采用纵拖或横移的。

目前公路或者铁路典型跨径预应力混凝土桥梁常用的施工方法主要有: 逐孔现浇、整孔吊装、半孔预制拼装、预制节段拼装。这些施工方法可以分为现场浇筑和预制两大类。

1 、逐孔现浇

逐孔现浇施工法可细分为移动支架法和满堂支架法2种。

(1) 移动支架

使用移动支架逐孔现浇施工，可免去大型运输和吊装设备，桥梁整体性好，同时它又具有工厂化预制生产的特点，可提高机械设备的利用率和生产效率。

(2) 满堂支架

满堂支架施工法虽对城市的环境影响较大，但因其较为简便，在城市高架桥的建造中亦有较多应用。上海轨道交通6号线即采用此法。单跨槽形梁混凝土必须一次性整体浇筑，若梁段较长，可采用2台输送泵由跨中至两端同时推进。为减少施工过程中的非结构裂缝的出现，可在混凝土中添加聚丙烯纤维。

2 、整孔吊装

随着起重能力的增强，桥梁预制构件不断向大型化方向发展，高效的逐孔施工方法得到更多应用。上海市轨道交通8号线、16号线以及南京市轨道交通2号线均采用此方法进行槽形梁桥施工。对比这些工程实例，可进一步按预制梁从存梁场到桥位的运输方法细分为: 路上运梁法( 上海市轨道交通8号线) ，梁上运架梁法( 上海市轨道交通16号线)。