淺談集包鐵路包頭站西咽喉區(qū)2～12 m箱型橋的施工

張學(xué)云

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的步伐加快，路網(wǎng)建設(shè)要求形成規(guī)模，現(xiàn)有的平交道口已不適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要，許多地方道路與鐵路相交匯處，需要以立體交叉形式來滿足。在確保運營線安全暢通的前提下，在條件適合的地區(qū)建造下穿立交構(gòu)造物，尤其是在咽喉區(qū)改造增加立交是非常困難的，采取箱型橋施工，是一項較為經(jīng)濟(jì)合理、行之有效的施工技術(shù)。

關(guān)鍵詞：箱型橋 頂進(jìn) 防護(hù)樁 明挖

中圖分類號：TU7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）11（b）-0067-02

1 工程概述

HDK15+825箱型橋位于包頭站西側(cè)，為連接景富家園與市區(qū)道路而設(shè)，為拆除既有1～4 m框架涵后，在原位置采用明挖現(xiàn)澆施工。該箱型橋按東西兩座設(shè)計，孔徑為（2-12）m，箱型橋頂板厚70 cm，底板厚80 cm，主體采用C35鋼筋混凝土，凈高不小于4.5 m。箱型橋橫向總長為30 m，分7.5 m+15 m+7.5 m三部分施工，其中北側(cè)7.5 m為現(xiàn)澆（最后施工），中間15m為明挖（先行施工），南側(cè)7.5 m為頂進(jìn)施工（次施工）。

2 工程特點

（1）該箱型橋施工屬于既有車站改造施工項目，連接市區(qū)道路，箱型橋開挖較深。施工期間需要多次股道封鎖施工，施工干擾大，安全風(fēng)險高。

（2）施工期間留有2股機(jī)走線，為列車正常出行，安全通行防護(hù)壓力大。確保施工與運營的安全是施工的重點。

（3）涉及遷改防護(hù)內(nèi)容多，地下管線多，保護(hù)工作難度大。及時進(jìn)行管線的探查、遷改、防護(hù)是控制施工進(jìn)度的重點。

（4）施工場地狹小，施工難度較大。該工程場地狹長，各工序相互穿插受到一定制約。

3 施工方法

3.1 防護(hù)樁施工

防護(hù)樁設(shè)置29根，間距1.85 m，樁徑1.25 m；樁身采用C25混凝土；樁長15.8 m，根據(jù)開挖坡度為1∶1，防護(hù)樁長逐漸遞減，最短樁長9.2 m；防護(hù)樁上設(shè)置冠梁，尺寸為1.0 m*1.0 m。

3.2 現(xiàn)澆段及明挖段箱橋主體施工

北側(cè)7.5 m箱節(jié)采用（1-16+1-24+1-16）m的D便梁架空，作為施工便橋。架空縱梁支點設(shè)在支撐樁上。線路兩側(cè)支撐樁樁徑1.25 m，樁長11.5～13.0 m。

中間15 m箱節(jié)采用明挖施工，開挖坡度為1∶1.5，箱體進(jìn)行現(xiàn)澆。

3.2.1基礎(chǔ)施工

基坑底標(biāo)高在原路面下約2 m深處，開挖邊坡最低高度為2 m，最高邊坡位于道路兩側(cè)，高度近8 m，故箱型橋出入口開挖邊坡按1∶1開挖，箱型橋兩側(cè)開挖邊坡按1∶1開挖。挖至設(shè)計標(biāo)高后安裝模板，模板采用定型鋼模板，模板與模板采用螺栓連接，外側(cè)采用上、下兩排φ48斜支撐鋼管加固，下排斜支撐支撐在基坑側(cè)壁上，上排斜支撐支撐在打入地基土層內(nèi)鋼管上，支撐間距70 cm一處。

3.2.2箱身施工

根據(jù)箱型橋結(jié)構(gòu)情況，分3步澆筑砼完成，即箱身下部、箱身立墻及箱身上部。

（1）箱身下部。

模板支撐采用雙向?qū)靶敝蔚姆绞郊庸?，對拉桿設(shè)兩排，豎向間距60 cm，橫向間距80 cm，最下排距基礎(chǔ)砼面15 cm。

砼澆筑完后，箱身立墻以外部位須做二次收面，以防止出現(xiàn)裂縫，立墻部位砼要鑿毛處理，以露出石骨料為準(zhǔn)。

（2）箱身立墻。

根據(jù)墨線位置確定好立墻腳手架位置，并開始搭設(shè)滿堂腳手架。滿堂腳手架立桿及步距桿搭設(shè)好后，及時布設(shè)剪刀撐。立墻模板加固好后，清理干凈模板內(nèi)雜物，并用清水沖洗干凈下部砼面后開始澆筑砼。砼分層澆筑，厚度不能超過30 cm，下一層砼初凝前必須澆筑上一層砼，以避免產(chǎn)生冷縫。

（3）箱身上部。

在已搭設(shè)好滿堂腳手架的立柱鋼管上面安裝L= 50 cm長的可調(diào)節(jié)頂托，頂托上面方15 cm2*15 cm2的方木，方木上放Ф48.5 mm*3.5 mm鋼管作為背銷，背銷上面開始安裝竹膠板作為底模，在底模板安裝完成驗收合格后進(jìn)行鋼筋、混凝土施工。

混凝土澆筑時，根據(jù)梁高分層、分段澆筑，每層厚控制在30 cm左右，從模板后端向跨中方向以45°斜面向前移動。在第一層為初凝時，第二層必須銜接上。頂板砼，除用插入式振動器外，最后用平板振動器按測量標(biāo)高一次振平。施工完成后，混凝土強度達(dá)到100%后才能拆除支架和模板。

3.3 南側(cè)7.5 m頂進(jìn)施工

HDK15+824箱橋下穿包頭站2條機(jī)走線，為保證南側(cè)機(jī)走線線路安全，箱橋主體結(jié)構(gòu)采用架空線路頂進(jìn)的施工方法，工作坑置于HDK15+824與已建HDK15+832箱型橋之間，平行頂進(jìn)。架空線路兩側(cè)支撐樁樁徑為Φ1.25 m，最大樁長為13 m，最短樁長為11.5 m，混凝土全部采用C25鋼筋混凝土，挖孔樁施工全部按照間隔順序施工。

南側(cè)7.5 m頂進(jìn)架空，線路架空全長為69.1 m，采用3孔（16.4+24.5+16.4）m的施工D型梁。

3.3.1 開挖工作坑

根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，保證路基邊坡穩(wěn)定和安全的前提下，工作坑開挖坡度為1∶1.5，后背墻側(cè)坡度為1∶1.5，后背墻夯實土為1∶1。

3.3.2 滑板施工

滑板采用強度等級C20鋼筋混凝土，厚度30 cm，為增加抗滑力，在滑板下每2～3 m設(shè)一道地錨梁，錨梁高度為35 cm、寬度為30 cm、長度同滑板的寬度。

3.3.3 后背墻施工

后背墻組成為：后背梁（3片45#H型鋼）、后背樁（C30鋼筋砼、厚0.8 m）、后背墻（梯形狀M10漿砌片石）和后背自然土4部分。后背墻在挖好工作坑后與工作坑底板同時施工。

后背樁采用預(yù)制安裝構(gòu)件，后背墻為梯形M10漿砌片石，墻高6 m，厚3.5 m，埋入土中2.5 m深，寬度比框架兩側(cè)各寬3.15 m（共計22.2 m寬）。

3.3.4箱橋試頂

準(zhǔn)備工作就緒后，進(jìn)行試頂，一般以頂動箱橋為止，試頂頂力不宜過大，一般為橋體自重的0.6～1.0倍，使頂鎬同步逐漸加壓，每次升壓后穩(wěn)定5 min，對設(shè)備及滑板、后背墻、橋體進(jìn)行檢查，無異?，F(xiàn)象后再開泵，直至箱橋起動。

3.3.5箱橋正式頂進(jìn)

為減小對機(jī)走線的影響，頂進(jìn)分兩個階段進(jìn)行，第一階段進(jìn)行西端1～12 m箱梁頂進(jìn)，頂至箱節(jié)連接位置，第二階段為進(jìn)行東端1～12 m頂進(jìn)，頂進(jìn)至設(shè)計位置。

箱橋頂進(jìn)取決于作業(yè)面挖運土速度，因此頂進(jìn)中，必須不間斷施工，挖土進(jìn)尺一般以0.3 m左右為宜，開挖面的坡度，不得陡于1∶0.58。

箱涵頂進(jìn)開始后，當(dāng)頂出滑板1/3后，滑板前端土壤壓縮，此時為保證橋涵的位置正確，需要經(jīng)常觀測箱身中線和水平，當(dāng)出現(xiàn)方向偏差，可用增減頂力和兩側(cè)挖土的多少來調(diào)整，如標(biāo)高出現(xiàn)偏差，當(dāng)箱身抬頭時，如量不大，挖土挖到與箱襯齊平，可逐漸糾正，使箱身慢慢下落。

3.3.6更換橋枕、拆除架空設(shè)備及恢復(fù)線路

箱橋頂進(jìn)就位后及時更換橋枕，在慢行情況下利用列車間隔時間進(jìn)行，更換橋枕后及時補充道砟，碴肩寬度不得小于45 cm。

拆除橫梁及鋼枕后，按線路維修要求達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后會同工務(wù)部門驗收，合格簽證后恢復(fù)正常運行。

4 結(jié)語

該工程靈活運用箱型橋施工，合理安排施工順序，既不中斷行車，又大大縮短施工期間列車運行限速慢行時間，減少了既有線施工對鐵路運輸?shù)母蓴_，保證了鐵路既有線施工期間的行車安全。

參考文獻(xiàn)

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