大型框架橋下穿既有鐵路頂進(jìn)施工技術(shù)總結(jié)與探討

中鐵電氣化局集團(tuán)有限公司 100036

摘 要 近年來，我國(guó)的交通事業(yè)得到了較為快速的發(fā)展。在部分情況下，需要在以往公路、鐵路基礎(chǔ)上進(jìn)行立交框構(gòu)施工。在本文中，將就大型框架橋下穿既有鐵路線路架空及頂進(jìn)施工技術(shù)進(jìn)行一定的總結(jié)與探討。

關(guān)鍵詞：大型框架橋 既有鐵路 線路架空 頂進(jìn)施工技術(shù)

1 引言

隨著城市建設(shè)的飛速發(fā)展，城市交通、管網(wǎng)建設(shè)也日趨完善，各種城市實(shí)體空間上相互交錯(cuò)，后期施工的實(shí)體面臨著在保護(hù)既有實(shí)體情況下進(jìn)行穿越施工的需要，隨之而來的問題是，如何保護(hù)既有實(shí)體，如何進(jìn)行穿越施工。下穿框架橋縱橫抬梁法架空工藝由于組合配置、現(xiàn)場(chǎng)拼裝、重復(fù)利用、投資小等的優(yōu)點(diǎn)，在鐵路線間距滿足支點(diǎn)樁施工的條件下屢獲使用。

2 工程概況

我國(guó)北方某城市鐵路框架橋，橫穿京廣鐵路，長(zhǎng)40.4m，框架內(nèi)凈高6.5m，框架橋頂進(jìn)重量為10170.7t，框架頂板至軌底覆土厚度在1.3m。根據(jù)實(shí)際要求，需要進(jìn)行框架橋下穿既有鐵路的頂進(jìn)施工，頂程62.77m，最大頂力12750t。經(jīng)過對(duì)現(xiàn)實(shí)情況分析，該框架橋制定以預(yù)制框架、縱橫抬梁法加固線路頂進(jìn)的方式進(jìn)行施工。

3 主要施工工藝

3.1 基坑挖掘

在該施工環(huán)節(jié)中，首先根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙對(duì)邊線以及基坑中心線進(jìn)行挖出，工作坑主要以機(jī)械方式進(jìn)行開挖，當(dāng)機(jī)械開挖至基坑頂設(shè)計(jì)標(biāo)高0.3m時(shí)，為了避免對(duì)基底產(chǎn)生影響，則選擇以人工方式進(jìn)行清底修整。之后，在工作坑位置對(duì)集水井以及排水溝進(jìn)行設(shè)置，以此保證地表水以及地下水的良好排除。

3.2 滑板墊層施工

由于基坑原狀土承載力不滿足要求，在滑板施工之前需要對(duì)基坑底原莊土以分層的方式進(jìn)行50cm二八灰土換填處理。滑板以鋼筋混凝土進(jìn)行施工，并在其同原地基部分每隔2m設(shè)置一道錨梁，以此避免在框架啟動(dòng)時(shí)其出現(xiàn)滑動(dòng)現(xiàn)象。滑板面則需要具有良好的平順性，以此對(duì)框架頂進(jìn)啟動(dòng)阻力產(chǎn)生降低的作用。同時(shí)，也可以在滑板兩測(cè)對(duì)導(dǎo)向墩進(jìn)行設(shè)置，以此避免框架頂出現(xiàn)偏離情況。當(dāng)混凝土澆筑完畢之后，則需要在其上方以均勻的方式對(duì)滑石粉及機(jī)油等進(jìn)行涂刷，保證其平滑、光潔性，并在底板澆筑之前在其上方鋪一層塑料薄膜作為隔離層。此外，為了避免在施工中出現(xiàn)栽頭現(xiàn)象，則可以對(duì)框架前段底板船頭坡進(jìn)行設(shè)置，并在具體滑板施工時(shí)沿著其頂進(jìn)方向?qū)ρ銎伦龊迷O(shè)置。

3.3 后背施工

框架頂進(jìn)后背方面，主要由鉆孔灌注樁及鋼筋混凝土后背梁組成。鉆孔灌注樁利用工作坑圍護(hù)樁，后背梁在工作坑內(nèi)開挖進(jìn)行鋼筋混凝土澆筑施工，后背梁一定要澆筑平順以利油壓千斤頂安裝。

3.4 框架主體

在本工程施工中，對(duì)于每幅框架橋，都需要以三階段方式進(jìn)行施工，即先對(duì)框架底板進(jìn)行施工，之后再對(duì)框架橋邊墻及中隔墻進(jìn)行施工，并做好支架的搭設(shè)、支設(shè)以及頂板底模施工框架頂板。具體施工流程方面，首先要進(jìn)行測(cè)量放線與底板鋼筋的綁扎，之后再進(jìn)行立模、混合土底板的澆筑、墻身鋼筋綁扎，墻模設(shè)立、墻身混凝土的澆筑、搭設(shè)支架、頂板鋼筋的綁扎，最后，則是頂板端側(cè)模支設(shè)、頂板混凝土澆筑以及防水層、保護(hù)層的施工。

3.5 既有線路架空加固

線路架空加固采用縱橫抬梁法進(jìn)行，現(xiàn)場(chǎng)采用Ⅰ100工字鋼縱梁和[3703]橫抬梁。橫抬梁與縱梁間采用φ22“U”型螺栓連接。螺栓均帶雙帽?？v梁接頭處采用φ22“U”型螺栓。[3703]背靠背交錯(cuò)拼接成橫抬梁，橫抬梁在鋼軌底穿設(shè)，抬梁在框架橋橋中間支點(diǎn)處按3組組合抬梁穿設(shè)（與縱梁交叉部位安放滑動(dòng)支點(diǎn)），道岔轉(zhuǎn)轍器部分從枕下穿設(shè)。橫抬梁與鋼軌底間用木板和絕緣膠墊填塞?？v梁與橫抬梁連接完成后在縱梁與鋼軌間順線路方向每隔2米設(shè)支撐一道，確保線路橫向穩(wěn)定。反后背設(shè)在頂進(jìn)方向西側(cè)，距框架橋就位距離以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際確定，保證挖土?xí)r后背樁露出距離不超過2m，防止框架橋頂進(jìn)時(shí)帶動(dòng)線路。反后背由反后背樁及[3703]槽鋼組成，其中反后背樁樁徑1.25米，樁長(zhǎng)14米，樁上部預(yù)埋φ22圓鋼固定橫抬梁。橫抬梁穿設(shè)后用φ22\"U\"型吊絲鎖定到反后背樁上。

穿橫抬梁嚴(yán)格執(zhí)行“隔六穿一”，橫抬梁從鋼軌底穿過，不同軌道間高差用硬木板調(diào)平，在橫抬梁與鋼軌間墊塞木板和絕緣膠墊，保證橫抬梁受力并絕緣。橫抬梁穿入后，及時(shí)用吊絲將縱橫梁連接。連接后及時(shí)在抬梁底回填道碴、搗實(shí)后，才能穿設(shè)下一根。

3.6 框架頂進(jìn)

當(dāng)框架混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，且線路架空、頂進(jìn)后背等經(jīng)過檢查都滿足標(biāo)準(zhǔn)要求之后則可以進(jìn)行試項(xiàng)。在正式頂進(jìn)之前，也需要做好慢行手續(xù)的辦理，并在同有關(guān)單位對(duì)施工安全協(xié)議制定好之后再實(shí)施頂進(jìn)施工。第一，在具體頂進(jìn)之前，需要做好傳力柱軸線、油壓千斤頂擺放位置的檢查；第二，在頂進(jìn)時(shí)，需要對(duì)列車運(yùn)行間隔進(jìn)行充分的利用，在頂進(jìn)過程中，需要安排專門工作人員對(duì)線路情況做好觀測(cè)，通過同運(yùn)營(yíng)部門間的積極聯(lián)系派專門人員做好列車運(yùn)行情況的掌握；第三，在頂進(jìn)時(shí)，需要在線路量測(cè)以加支撐的方式進(jìn)行，避免線路出現(xiàn)沿著頂進(jìn)方向移動(dòng)的現(xiàn)象。同時(shí)，也需要做好線路水平以及軌距情況的檢查，并做好框架高程以及中線的控制，如果經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)存在偏差，則需要立即采取措施對(duì)其進(jìn)行糾正；第四，由于框架凈空值較大，在頂進(jìn)時(shí)則以小型挖掘機(jī)為主要挖掘方式，并以人工配合的方式進(jìn)行清底修坡，根據(jù)情況對(duì)中間挖土平臺(tái)進(jìn)行設(shè)置；第五，框架前端頂至接近臨時(shí)挖孔樁時(shí)，利用支撐梁過渡，破除臨時(shí)挖孔樁，然后繼續(xù)向前頂進(jìn)。

4 結(jié)束語

在上文中，我們對(duì)大型框架橋下穿既有鐵路頂進(jìn)施工技術(shù)進(jìn)行了一定的研究與探討，需要在實(shí)際施工中能夠把握以下重點(diǎn)，更好的保障工程施工質(zhì)量：

（1）詳細(xì)調(diào)查工程所在地縱梁情況，合理布置人工挖孔支點(diǎn)樁距離并驗(yàn)算；

（2）根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)線路情況制定防護(hù)方案，并嚴(yán)格執(zhí)行值班制度，頂進(jìn)過程中密切關(guān)注行車情況、滑動(dòng)支點(diǎn)及線路位移沉降情況，確保線路安全；

（3）框架橋頂進(jìn)需根據(jù)框架橋方向及沉降監(jiān)測(cè)情況確定油壓千斤頂開啟順序及數(shù)量，確保頂進(jìn)位置；框架橋內(nèi)土方開挖需時(shí)刻關(guān)注頂進(jìn)前方土質(zhì)情況，如遇含水量大、地質(zhì)差可采取提前做滑板工藝，防止框架橋栽頭。

參考文獻(xiàn)

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