市政橋梁中分體頂進(jìn)箱涵的施工方法

■張利翼 ■廣東中駿建設(shè)工程有限公司，廣東 茂名 525300

在本車站改造工程的既有線橋涵施工過程中，有5米到10米之間頂進(jìn)大跨度框架橋的施工，頂進(jìn)施工安全和技術(shù)的可控度有著較大的難度。在施工過程中，為了加固行車線路，將便梁和吊軌縱橫梁法兩種方法給應(yīng)用了過來，不管是預(yù)制箱體、加固線路還是砌筑端翼墻，都十分的成功。本文以框架橋?yàn)槔?，對箱涵頂進(jìn)的施工線路加固施工方法進(jìn)行了詳細(xì)的分析和探討。

1 箱涵頂進(jìn)施工方法

1.1 箱涵頂進(jìn)施工的基本原理

箱涵頂進(jìn)施工的方法指的是將工作坑開挖于路基外側(cè)，將后備修建于坑內(nèi)，對滑板進(jìn)行砌筑，對隔離層進(jìn)行鋪設(shè)和對箱體進(jìn)行灌注，箱體強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求之后，將一系列的設(shè)備給應(yīng)用過來，如千斤頂、頂鐵等設(shè)備，借助于后背墻反力，就可以對箱體前進(jìn)起到推動(dòng)作用。當(dāng)箱體接觸到既有路基之后，對箱體斷面以內(nèi)路基土進(jìn)行挖運(yùn)，千斤頂對一個(gè)頂程完成之后，將頂桿收回，對頂鐵接長，然后將頂進(jìn)、挖土以及頂進(jìn)等工序繼續(xù)下去，這樣反復(fù)作業(yè)，促使箱身可以逐步移位到設(shè)計(jì)的位置。

1.2 箱涵頂進(jìn)施工準(zhǔn)備

在施工之前，結(jié)合設(shè)計(jì)文件提出的施工方案，綜合考慮一系列的因素，如工期要求、工程量大小、現(xiàn)場情況、機(jī)具設(shè)備情況等，對頂進(jìn)方法合理選擇，要采用科學(xué)的方法來詳細(xì)調(diào)查頂進(jìn)地點(diǎn)的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、埋置管路以及電纜和其他障礙物等，對頂進(jìn)方案合理確定，對施工組織設(shè)計(jì)進(jìn)行科學(xué)的編制，保證有較強(qiáng)的可操作性，并且做好現(xiàn)場測量工作，促使三通一平的目的得到實(shí)現(xiàn)。在箱涵橋作業(yè)過程中，需要降低地下水位，保證其低于基底以下1米左右，促使工作面保持在一個(gè)比較干燥的狀態(tài)。在降水方面，可以采用多種方法，如排水溝、降水井、射流降水、真空泵降水等。要在工作坑施工之前來完成降水工作，并且要科學(xué)防排工作坑周圍地表水。盡量不要選擇在雨季進(jìn)行箱涵的施工，如果必須要在雨季進(jìn)行施工，那么就需要對防洪工作以及防雨排水工作產(chǎn)生足夠的重視。

1.3 頂進(jìn)工作坑和后背墻施工

(1)頂進(jìn)工作坑位置選擇和施工。要想對箱涵進(jìn)行預(yù)制和頂進(jìn)，非常重要的一個(gè)基礎(chǔ)就是工作坑。在確定頂進(jìn)工作坑的位置時(shí)，需要綜合考慮一系列的因素，如施工現(xiàn)場的地形、場地、結(jié)構(gòu)物尺寸、土質(zhì)情況等，在排水和安全不受影響的基礎(chǔ)上，對挖填土數(shù)量最大限度的減少，并且對頂進(jìn)長度適當(dāng)縮短。要將一定的距離留設(shè)于工作坑邊緣和鐵路之間，在確定工作坑的時(shí)候，需要對箱身設(shè)計(jì)尺寸、標(biāo)高、后背大小以及工作凈空等因素充分納入考慮范圍。要將一定的空頂長度留設(shè)于箱身底板之前。并且將一定的空地留設(shè)于后背和箱身之間，這樣才可以對頂進(jìn)設(shè)備進(jìn)行科學(xué)安裝。要將適當(dāng)?shù)膶挾攘粼O(shè)于箱的兩側(cè)，在確定的時(shí)候，需要對結(jié)構(gòu)、模板支撐方法以及排水等方面的因素充分考慮。

(2)工作坑滑板施工。工作坑底板被稱之為滑板，通常將20厘米厚度的C15混凝土給應(yīng)用過來。在工作坑滑板的施工中，需要統(tǒng)一工作坑滑板中心線和箱涵中心線，保證它的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性符合相關(guān)的要求，表面要足夠的平整，促使推進(jìn)過程中出現(xiàn)的阻力得到最大限度的減小。

(3)后背墻的施工。在后備墻的施工中，需要頂入到箱涵的后背，在確定施工方案的時(shí)候，需要綜合考慮一系列的因素，如現(xiàn)場條件、地質(zhì)材料設(shè)備情況以及強(qiáng)度穩(wěn)定性方面的要求等。通常將板樁式、重力式或者拼裝式給應(yīng)用過來。在重力式后背墻的設(shè)計(jì)和施工中，可以等同于一般砌體或者混凝土擋墻，但是需要將箱涵頂入時(shí)所承受的反力給充分納入考慮范圍，并且統(tǒng)一土體的靜力壓力線和頂力作用線。通常按照頂端錨定板狀來設(shè)計(jì)板樁式后背墻，對于埋樁或者打樁，需要對地形、地貌以及設(shè)備情況充分考慮;但是需要統(tǒng)一千斤頂?shù)氖┝c(diǎn)和墻后被動(dòng)土壓力。如果有最大頂力發(fā)生，板墻穩(wěn)定性可以得到保證。

(4)線路的恢復(fù)。當(dāng)箱涵頂進(jìn)到位之后，需要回填土到箱涵和路基結(jié)合部，并且進(jìn)行必要的夯實(shí)，如果沒有及時(shí)夯實(shí)，到了雨季，就會(huì)下沉線橋結(jié)合部的路基，對軌道幾何尺寸造成較大的影響。將土和道渣回填到箱涵頂部，并且進(jìn)行密實(shí)的搗固，之后將加固措施給拆除掉，按照要求，對線路逐步恢復(fù)。因?yàn)榫€路加固，通常將便梁或者扣軌的方式給應(yīng)用過來，作業(yè)面會(huì)在一定程度上限制到回填夯實(shí)作業(yè)，那么就可以將夯填土發(fā)展為M20砂漿灌注。

2 箱涵頂進(jìn)施工線路加固措施

在線下頂進(jìn)施工過程中，非常關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)就是線路加固，它會(huì)對鐵路的正常交通運(yùn)營產(chǎn)生直接的影響。有著諸多的方法都可以加固線路，其中經(jīng)常用到的加固方式是D型施工便梁加固。

2.1 D型便梁的特點(diǎn)和原理

D型便梁的特點(diǎn)就是在鐵路既有線上施工時(shí)，對線路進(jìn)行加固，促使線路軌道結(jié)構(gòu)的幾何形位保持正常，促使線路能夠正常的運(yùn)營。采用D型施工便梁來對線路進(jìn)行加固，主要方法是將便梁臨時(shí)支撐構(gòu)筑于橋位處既有線路兩側(cè)，臨時(shí)支撐的強(qiáng)度達(dá)到了設(shè)計(jì)要求之后，對D型施工便梁進(jìn)行安裝，將卡子設(shè)置于便梁上，橫梁穿過既有鋼軌，在便梁上卡著，這樣就抬起來了原有線路，在便梁加固的既有線上，列車需要保持在一個(gè)相對較為緩慢的速度;然后進(jìn)行線下箱涵頂進(jìn)施工，就位箱涵頂進(jìn)之后，將便梁拆除掉，對線路進(jìn)行恢復(fù)，列車行駛速度恢復(fù)正常。

2.2 D型便梁加固線路的優(yōu)勢

結(jié)合以往的具體施工實(shí)踐，框構(gòu)有著較大的孔徑，如果頂上沒有覆土，為了加固線路，通常需要將吊軌結(jié)合縱橫抬梁，對于大孔徑箱體，如果采用這種方法，線路的橫向穩(wěn)定就無法得到保證，并且有著較大的撓度。要用木枕抽換全部的混凝土，U型扣件有著較大的數(shù)量和較多的種類，如果將其全部抽換為混凝土枕，就有著較大的工作量。針對這種情況，為了促使頂進(jìn)過程中的線路變形得到減少，促使既有線路的施工安全得到保證，結(jié)合目前的線路加固設(shè)備，將低高度便梁加固的加固形式給應(yīng)用過來。通過實(shí)踐研究表明，采用便梁加固線路施工，可以獲得較高的速度，并且工藝較為簡單，不需要十分復(fù)雜的施工設(shè)備，對于各種地質(zhì)情況都可以適用;既有線路在頂進(jìn)橋涵施工中的行車安全也可以得到保證，可以很容易的控制箱身主體質(zhì)量，同時(shí)，超高型箱涵頂進(jìn)過程中的線路加固問題也可以得到合理解決。

3 結(jié)語

通過總結(jié)得知，分體頂進(jìn)箱涵施工并不是一項(xiàng)簡單的工作，它是一項(xiàng)需要綜合考慮諸多方面的系統(tǒng)工程;要結(jié)合工程具體情況，來科學(xué)確定施工方案和加固方案，嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求來進(jìn)行施工。相關(guān)的施工設(shè)計(jì)人員需要不斷努力，提升自己的專業(yè)技術(shù)水平，總結(jié)工程經(jīng)驗(yàn)，以便更好的開展分體頂進(jìn)箱涵施工，保證工程的施工質(zhì)量。

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