頂進(jìn)框架涵施工方法

倪瑞

【摘 要】錦承線朝葉至葉柏壽段擴(kuò)能改造工程施工中包括了6座頂進(jìn)框架涵施工，通過介紹在確保既有線運(yùn)營安全的情況下，對工作坑開挖、線路加固、滑板修筑、后背制作、箱身預(yù)制、頂進(jìn)作業(yè)等框架涵頂進(jìn)施工方法進(jìn)行了闡述，為同類施工提供了借鑒。

【關(guān)鍵詞】頂進(jìn)框架涵；施工方法

一、工程概況

錦承線朝葉至葉柏壽段擴(kuò)能改造工程施工中包括了6座頂進(jìn)框架涵施工，框架涵的孔徑在2.0-5.0m之間，結(jié)合設(shè)計(jì)要求及現(xiàn)場實(shí)際情況采用板樁式后背。箱體在滑板上分節(jié)預(yù)制，預(yù)制采用大塊鋼模板和組合鋼模板，支架為碗扣式支架，泵送混凝土進(jìn)行澆筑。

二、施工工藝

2.1工作坑開挖及基底處理

動(dòng)工前先進(jìn)行測量放樣，使工作坑與頂進(jìn)涵的中心線一致。在工作坑兩側(cè)設(shè)基樁，樁距槽邊不小于1.5m，并在坑的附近設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)?；娱_挖到位后，應(yīng)保持底部平整和密實(shí)，為保證地基具有足夠的承載力，利用沖擊夯對地基進(jìn)行處理，并鋪設(shè)碎石墊層。

2.2線路加固

線路加固采用3-5-3吊軌梁（50kg/m），24mD型便梁加固方案， 3-5-3吊軌梁縱向貫通。D型便梁支撐墩基礎(chǔ)施工前需對線路扣軌加固，扣軌加固均在施工點(diǎn)內(nèi)進(jìn)行。吊軌用43kg/m，用每隔1.5m用φ22的U形螺栓與扣板將軌束箍緊。軌束分開鋪設(shè)在路軌的內(nèi)側(cè)，吊軌與砼枕用U形螺栓和扁鐵制成的扣板連成一體。然后按設(shè)計(jì)開挖施工D24便梁支墩基礎(chǔ)。

（1）D型梁加固線路

依據(jù)設(shè)計(jì)要求施工將影響既有線路基穩(wěn)定和行車安全的，根據(jù)設(shè)計(jì)，采用D型梁加固線路。

（2）D型便梁安裝

便梁安裝采用高位布置，線路中線與便梁中線重合。便梁就位完畢，經(jīng)檢查各部位均符合規(guī)范要求后，方可進(jìn)行線下路基的開挖。

（3）便梁拆除

便梁拆除首先回填道碴，并搗固密實(shí)，先拆下一片縱梁，拆除牛腿及連結(jié)板等縱梁與鋼枕的連接件，進(jìn)行線路的整修；再拆下另一片縱梁，拆除牛腿及連結(jié)板等縱梁與鋼枕的連接件后進(jìn)行線路的整修，按“隔六抽一”的方式將鋼枕抽換為設(shè)計(jì)要求的枕木。

（4）便梁使用的注意事項(xiàng)

便梁使用中應(yīng)要慢行點(diǎn)，牛腿及連接板上全部螺栓應(yīng)同時(shí)上緊，彈簧墊圈置于螺母及平墊圈之間便梁上，盡可能避免鋼軌接頭。

1）每次頂梁的一端時(shí)，另一端必須墊實(shí)，防止走動(dòng)。嚴(yán)禁兩端同時(shí)頂梁。兩端最大高差不超過200mm，起落梁速度不能過快，要能夠隨時(shí)控制。嚴(yán)禁用交替下落的方法調(diào)整橫向位置。

2）為防止滑動(dòng)，在千斤頂與梁底間或所墊木板間加墊薄的硬木板或麻袋片。

3）使用倒鏈移梁時(shí)，兩端速度應(yīng)協(xié)調(diào)一致，且不宜過快，使梁體準(zhǔn)確就位。梁底與鋼軌頂間涂抹黃油潤滑。

2.3滑板修筑

滑板按設(shè)計(jì)采用20cm厚C20鋼筋混凝土澆注，頂面下設(shè)一層鋼筋網(wǎng)，為增大滑板與地面的摩擦力，滑板下每3m設(shè)地錨梁一道，與滑板一同澆筑，地錨梁直接挖槽澆注?；迮c后背梁連接采用12mm鋼筋間隔20cm布置?；灞砻婀饣?，頂面設(shè)置潤滑隔離層，由潤滑層和塑料薄膜組成。

2.4后背制作

框架涵的板樁式后背采用鋼軌樁，鋼筋混凝土分配梁。為了拆除方便，鋼軌樁面上在澆灌前墊一層油氈。為提高整體性，分配梁和滑板澆筑成整體。

2.5頂進(jìn)作業(yè)

2.5.1頂進(jìn)準(zhǔn)備

①要根據(jù)計(jì)算的最大頂力來確定頂進(jìn)設(shè)備。

②千斤頂?shù)捻斄?，可按額定頂力的60-70%計(jì)算，還應(yīng)有適當(dāng)數(shù)量儲(chǔ)備。

③千斤頂?shù)牟贾?，要以箱身中心線為對稱軸，左、右、中布置。

④千斤頂與分配梁之間必須加橫梁，以增大分配梁的受力面積。

2.5.2頂進(jìn)前要求

①檢查驗(yàn)收箱身，其混凝土強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

②完成對既有線路的加固。

③按設(shè)計(jì)規(guī)定安裝刃腳。

④頂進(jìn)設(shè)備及液壓系統(tǒng)安置并調(diào)試正常。

⑤現(xiàn)場備有足夠搶險(xiǎn)物資。

⑥觀測記錄人員及儀器到場。

當(dāng)以上要求全部滿足后，就可以開動(dòng)高壓油泵，進(jìn)行試頂，以檢查頂進(jìn)設(shè)備、后背和箱身有無異常。

2.5.3頂進(jìn)作業(yè)

采用中繼間法進(jìn)行頂進(jìn)施工，即箱體分節(jié)預(yù)制，每節(jié)間設(shè)短程千斤頂，前節(jié)依據(jù)后節(jié)為后背，建立中繼頂壓站，中繼間的千斤頂達(dá)到最大頂程后，前節(jié)箱體停進(jìn)而進(jìn)行后節(jié)箱體的頂進(jìn)。此時(shí)，前節(jié)中繼千斤頂隨后節(jié)箱體的前進(jìn)而壓縮回稿。

對于中繼間法頂進(jìn)施工過程中可能出現(xiàn)的扎頭或錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象，可采用下列方法解決：扎頭現(xiàn)象可采用預(yù)制時(shí)加大船頭坡度（仰坡）的方法；錯(cuò)臺(tái)可通過下挖坑道掏土沉降的方法調(diào)整，即在箱體兩端一定范圍內(nèi)挖土加支墩，同時(shí)開挖坑道。

當(dāng)箱身達(dá)路基邊坡時(shí)，停止頂進(jìn)并組織人力進(jìn)行挖運(yùn)土，此時(shí)應(yīng)當(dāng)注意：

①挖土分兩層進(jìn)行，每次挖土進(jìn)深，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)赝临|(zhì)和線路加固情況確定，不超挖，一般再20-50cm左右，按千斤頂頂程的大小進(jìn)行挖掘。

②如沒有中刃腳時(shí)，側(cè)刃腳仍需保留，并預(yù)留10cm厚土層切土前進(jìn)，以利于頂進(jìn)方向的控制。挖土平臺(tái)上不得積存土。

③挖土?xí)r應(yīng)掌握土坡的平整，并保持與刃腳坡度一致，嚴(yán)禁出現(xiàn)逆坡。

④觀測人員應(yīng)與挖土工作緊密配合，隨時(shí)根據(jù)箱身頂進(jìn)的偏差情況，改進(jìn)挖土方法，減少和消除偏差的發(fā)生。

2.5.4頂進(jìn)注意事項(xiàng)

①每次頂進(jìn)前，應(yīng)細(xì)致檢查液壓系統(tǒng)，頂柱（鐵）安裝和后背的變化情況。

②運(yùn)土應(yīng)與前節(jié)箱體的頂進(jìn)循環(huán)交替進(jìn)行，后節(jié)箱體每前進(jìn)一頂程，即應(yīng)切換油路，并將頂進(jìn)千斤頂活塞拉回復(fù)原，補(bǔ)放小頂鐵。

③安裝頂柱（鐵）時(shí)，應(yīng)與頂力軸線一致，并與橫鐵垂直，應(yīng)做到平、順、直。

④頂進(jìn)中設(shè)專人用儀器進(jìn)行跟蹤測量，如發(fā)現(xiàn)左右偏差或高差相差較大時(shí)，要及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，可用增減一側(cè)頂力或用挖土方法來調(diào)整。

三、結(jié)束語

本文通過對錦承線朝葉至葉柏壽段擴(kuò)能改造工程框架涵頂進(jìn)施工中的關(guān)鍵工序進(jìn)行了研究分析，提出了施工中的注意事項(xiàng)和控制措施，對今后既有線框架涵頂進(jìn)施工具有較好的指導(dǎo)意義。

【參考文獻(xiàn)】

[1]TZ 203-2008，《客貨共線鐵路橋涵工程施工技術(shù)指南》.

[2]中鐵寶橋，《D型便梁使用說明書》.

[3]謝運(yùn)來.公路下穿既有鐵路采用D型便梁架空加固時(shí)其支承墩的設(shè)計(jì).成鐵科技，2004（2）：6-8.

[4]洪達(dá)飛.鐵路既有線箱涵頂進(jìn)施工關(guān)鍵技術(shù)分析.中國科技信息，2006（6）：140-141.