頂進(jìn)框架橋穿越鐵路施工方案

1、1.新增頂進(jìn)框架橋施工本標(biāo)段新增2座鋼筋砼框架橋，頂進(jìn)長(zhǎng)度共計(jì)59.1m，最大頂力3810t，頂進(jìn)段主體圬工C30鋼筋混凝土，頂進(jìn)股道數(shù)：1-14.0m框架橋頂進(jìn)股道數(shù)為4股道，1-12m框架橋頂進(jìn)股道數(shù)為3股道；箱體兩側(cè)設(shè)泄水盲溝，出入口M10漿砌片石擋墻在頂進(jìn)后砌筑。施工時(shí)與既有線有干擾，為保證行車安全，采用D型便梁進(jìn)行加固。1.1.頂進(jìn)施工及主要施工工藝首先在線路路基的一側(cè)設(shè)置工作坑，修筑滑板，在滑板頂面上鋪設(shè)隔離層，預(yù)制鋼筋混凝土箱身，在箱身尾部修筑后背，以抗衡頂進(jìn)力。安裝頂進(jìn)設(shè)備，架空加固線路，將行車線路基挖空至設(shè)計(jì)標(biāo)高，并超挖出滑板厚度，將底滑板延長(zhǎng)至框架箱涵定位處。開(kāi)始頂進(jìn)，直至

2、全部就位為止。工藝流程見(jiàn)圖3-3-20。1.2.主要施工方法1.2.1.工作坑的開(kāi)挖首先對(duì)既有線路基進(jìn)行加固和防護(hù)，在頂進(jìn)范圍以外布設(shè)鋼軌樁，做好防排水，對(duì)路基邊坡用漿砌片石護(hù)坡。距最外側(cè)鐵路中心線3.2m開(kāi)挖工作坑。工作坑挖到標(biāo)高后，鋪設(shè)C20鋼筋混凝土滑板（若地質(zhì)不好，有時(shí)還需在滑板下鋪設(shè)一定厚度的混凝土墊層），厚20cm，每3m設(shè)一道C20鋼筋混凝土地錨梁，兩側(cè)設(shè)C20鋼筋混凝土導(dǎo)向支墩，鋼筋網(wǎng)采用8鋼筋以20×20間距布在頂面下5cm處，滑板中心線與框架箱體中心線一致。工作坑四周布設(shè)四個(gè)降水井點(diǎn)。工作坑滑板尺寸按下式確定：滑板長(zhǎng)度框架底板長(zhǎng)度頂鎬長(zhǎng)度橫梁厚度后背地梁厚度0.3

3、m滑板寬度框架底板寬度2×方向支墩寬度0.2m施工準(zhǔn)備開(kāi)挖工作坑-修筑滑板并鋪設(shè)隔離層預(yù)制框架修筑后背安裝頂進(jìn)設(shè)備設(shè)備調(diào)試、試頂頂 進(jìn)就 位刃腳補(bǔ)長(zhǎng)補(bǔ) 底 板安裝人行道欄桿整修、恢復(fù)線路竣工驗(yàn)收拆除頂進(jìn)設(shè)備安全檢查安全教育、組織機(jī)構(gòu)線路加固模板、鋼筋加工基坑降、防、排水觀測(cè)、糾偏挖土、運(yùn)土圖3-3-20 鋼筋砼框架箱涵頂進(jìn)施工工藝流程圖嚴(yán)格控制滑板頂面平整度，采用方格網(wǎng)控制高程法，即在灌注底板混凝土?xí)r，用16鋼筋頭埋入混凝土內(nèi)，分成2.5m方格網(wǎng)，控制高程，按點(diǎn)抹平混凝土表面，使其平整度達(dá)到2m范圍內(nèi)小于5mm。為了消除框架啟動(dòng)后與進(jìn)入路基前空頂階段的方向偏差，在底板兩側(cè)設(shè)方向墩。方

4、向墩采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，與底板同時(shí)灌注，間隔3m，斷面尺寸為0.3×0.4m，伸入底板0.50.8m，與框架間留510cm空隙，以便導(dǎo)向。同時(shí)，根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，若地質(zhì)軟弱，為便于控制箱體頂進(jìn)高程，經(jīng)設(shè)計(jì)單位同意，可將滑板做成與設(shè)計(jì)縱坡相反的倒坡，坡度可按0.51設(shè)置。1.2.2.潤(rùn)滑隔離層為防止滑板與預(yù)制框架底板相粘連，減少首次啟動(dòng)頂力，必須在滑板頂面鋪設(shè)潤(rùn)滑隔離層。其做法為：在滑板頂面干燥后，先澆一層柴油，后澆一層石蠟油，厚3mm，澆灑時(shí)，在滑板方向每米掛一道鐵絲，作為石蠟油厚度的澆灑標(biāo)準(zhǔn)，每澆完一格，用木板刮平，鐵絲拆除后的槽痕，用噴燈烤熔整平。石蠟油凝固后，撒一層0.21.0m

5、m厚的滑石粉，鋪一層塑料薄膜，塑料薄膜接縫處壓茬0.2m，茬口朝路基方向。1.2.3.箱身預(yù)制及安設(shè)刃腳準(zhǔn)確測(cè)量定位，使滑板中心線、預(yù)制框架中心線重合?？蚣芟潴w頂進(jìn)部分在滑板潤(rùn)滑隔離層上預(yù)制，頂部設(shè)防水層，外表進(jìn)行潤(rùn)滑處理，以減少頂進(jìn)阻力。刃腳主要起導(dǎo)向和對(duì)施工人員起安全保護(hù)作用，安裝時(shí)必須嚴(yán)格要求，不能出現(xiàn)向上或向下的傾角，防止頂進(jìn)時(shí)出現(xiàn)高程偏差。1.2.3.1.施工程序施工程序見(jiàn)圖3-3-21。1.2.3.2.注意事項(xiàng)、為減少頂進(jìn)阻力，模板支立要直順平整，混凝土不得出現(xiàn)鼓肚、錯(cuò)茬現(xiàn)象。施工準(zhǔn)備安放箱身底板側(cè)模和端頭模板綁扎底板鋼筋灌注底板混凝土養(yǎng)護(hù)安內(nèi)模綁扎側(cè)墻及頂板鋼筋安外模灌注側(cè)墻及頂

6、板鋼筋混凝土養(yǎng)護(hù)施工箱身防水層及潤(rùn)滑設(shè)施拆模圖3-3-21 箱身預(yù)制施工程序圖、鋼筋上不應(yīng)粘有油污及石蠟，焊接底板鋼筋時(shí)，要防止燒壞塑料薄膜隔離層。、灌注框架混凝土分兩階段施工，先灌注框架底板（包括下梗肋），當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%后，再綁扎上部鋼筋，灌注上部鋼筋混凝土?；炷潦┕ぴ试S誤差見(jiàn)表3-3-7?；炷潦┕ぴ试S誤差表 表3-3-7序號(hào)檢查部位允許誤差備注1寬度±50cm2軸向長(zhǎng)度±50cm3頂、底板厚度+20cm,-5cm4邊墻厚度+20cm,-5cm5梗肋±3%、預(yù)制時(shí)，框架前端做成船頭坡，以便將高出箱底的土壤壓入箱底，增加承載力，防止扎頭。1.

7、2.4.箱身防水層框架箱身設(shè)計(jì)為抗?jié)B混凝土，除達(dá)到設(shè)計(jì)要求的抗?jié)B標(biāo)號(hào)外，在箱身頂面應(yīng)鋪設(shè)防水層。采用三油一氈一麻的做法，另鋪810cm的100#豆石混凝土保護(hù)層，做成排水坡。達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后即可頂進(jìn)。1.2.5.減少頂進(jìn)阻力的方法1.2.5.1.施工潤(rùn)滑層具體辦法見(jiàn)上述（1.2.2.潤(rùn)滑隔離層）1.2.5.2.鋼板脫殼法框架預(yù)制完成后，在框架頂噴一層機(jī)油石蠟，形成隔離層。然后在其上順框架頂進(jìn)方向間隔鋪設(shè)鋼板條，鋼板的前端與框架的前端用螺栓連在一起，螺母在框架內(nèi)側(cè)，解除聯(lián)接時(shí)，只需卸下螺母，把螺桿頂?shù)铰坊馏w內(nèi)，頂進(jìn)后脫離。鋼板尾部焊鐵環(huán)，以便完工后抽出。1.2.6.克服真空效應(yīng)大型箱體要考慮到真

8、空效應(yīng)，因?yàn)闈沧⒒炷料潴w時(shí)，通常是先澆注底板部分，且是從一端逐次澆到另一端。這樣，在箱體板的中心部位就形成真空，從而加大了啟動(dòng)頂力，為了克服真空效應(yīng)，在制作底板時(shí)，預(yù)先埋入帶孔的寸管，當(dāng)澆注混凝土及作隔離層涂層時(shí)防止將孔堵塞。在箱體啟動(dòng)以前通入壓縮空氣，待箱體四周冒出氣泡后，即可啟動(dòng)箱體，采取這種措施后，啟動(dòng)頂力的阻力約是箱體自重的0.40.6之間。1.2.7.修筑后背后背主要是頂進(jìn)時(shí)承受由于水平頂力所產(chǎn)生的反力的臨時(shí)結(jié)構(gòu)物，它是保證頂進(jìn)工作順利進(jìn)行的重要設(shè)施，直接關(guān)系到頂進(jìn)質(zhì)量。因此，后背要有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，始終不裂不斷。后背尺寸、規(guī)格依計(jì)算確定，必須能夠承受框架在頂進(jìn)過(guò)程中所出現(xiàn)的最

9、大頂力，并且有適當(dāng)?shù)陌踩珒?chǔ)備，否則會(huì)給箱體頂進(jìn)帶來(lái)很大的困難。后背可以采用板樁式、重力式、拼裝式等類型。我們?cè)诒竟こ淌┕r(shí)，將根據(jù)具體情況選擇經(jīng)濟(jì)可靠又合理的后背形式。1.2.8.線路加固既有線路加固是框架箱涵頂進(jìn)中重要的工序，直接影響到既有線的行車安全，一定要精心組織、精心設(shè)計(jì)、精心施工確保萬(wàn)無(wú)一失。線路加固的形式有多種，要根據(jù)線路情況、運(yùn)輸情況、地質(zhì)情況、框架箱涵結(jié)構(gòu)尺寸、覆土深淺、地下水情況、及施工季節(jié)等進(jìn)行綜合考慮后選擇。本標(biāo)段兩座頂進(jìn)框架橋的既有線加固設(shè)計(jì)均采用D型便梁進(jìn)行加固。見(jiàn)圖3-3-22。1.2.9.頂進(jìn)設(shè)備布置、安裝及調(diào)試頂進(jìn)設(shè)備主要包括液壓系統(tǒng)和傳力設(shè)備兩大部分。動(dòng)力源包

10、括油泵、千斤頂及其配套的高壓油管、高壓閥門及連接高壓油管等。傳遞頂力的部分包括后背梁、傳力柱、千斤頂前橫梁、后橫梁等共同組成頂進(jìn)設(shè)備系統(tǒng)。頂進(jìn)設(shè)備布置見(jiàn)圖3-3-23。設(shè)備布置是否恰當(dāng)，關(guān)系到頂進(jìn)的成效，因此，安裝前，對(duì)液壓系統(tǒng)的各部件應(yīng)進(jìn)行單體實(shí)驗(yàn)，合格后方可安裝。頂鎬一般均勻布置，斜頂時(shí)，另外進(jìn)行力學(xué)計(jì)算。圖3-3-23 頂進(jìn)設(shè)備布置示意圖安裝好全部液壓系統(tǒng)，包括頂鎬、油泵、油箱、管路以及配套輔助設(shè)備后，進(jìn)行檢查調(diào)試，使其運(yùn)轉(zhuǎn)正常。設(shè)備安裝調(diào)試完成后，進(jìn)行試頂。試頂應(yīng)緩慢加力，采用框架自重的0.40.8倍頂力，逐步穩(wěn)壓，直至油壓突然下降，表明框架已移動(dòng)。停機(jī)檢查頂進(jìn)設(shè)備及框架是否正常，確保

11、頂進(jìn)。1.2.10.頂進(jìn)組織及工藝1.2.10.1.頂進(jìn)作業(yè)準(zhǔn)備工作檢查項(xiàng)目、框架橋主體結(jié)構(gòu)混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。、線路加固情況，各支墩是否均勻受力，扣件聯(lián)結(jié)是否牢固，縱橫梁是否穩(wěn)定。、工作坑擋護(hù)是否牢固，周圍路基是否發(fā)生沉降；后背加固情況，檢查頂進(jìn)設(shè)備狀況。、基坑開(kāi)挖情況。、現(xiàn)場(chǎng)照明；液壓系統(tǒng)安裝、檢測(cè)、實(shí)驗(yàn)。、觀測(cè)儀器安裝調(diào)試，人員準(zhǔn)備情況。、與既有線運(yùn)營(yíng)部門施工計(jì)劃報(bào)批、申請(qǐng)要點(diǎn)批復(fù)情況。上述準(zhǔn)備工作工作經(jīng)檢查均合格無(wú)誤后，試頂驗(yàn)證。一切均已正常工作，方可進(jìn)行正式頂進(jìn)作業(yè)。油泵回油，回頂鎬箱身前移箱身停止檢查、糾偏接換頂鐵開(kāi)油泵，千斤頂工作開(kāi)油泵，千斤頂工作循 環(huán)圖3-3-24 框架橋頂進(jìn)

12、作業(yè)工藝流程圖1.2.10.2.頂進(jìn)作業(yè)工藝流程頂進(jìn)作業(yè)施工工藝流程見(jiàn)圖3-3-24。梁頂進(jìn)即開(kāi)動(dòng)高壓油泵，使千斤頂受液壓產(chǎn)生頂力，推動(dòng)框架前進(jìn)，每次頂程，一般為190800mm。框架前進(jìn)后，千斤頂活塞回復(fù)原位，在空當(dāng)處添放頂鐵，進(jìn)行下次頂進(jìn)，如此循環(huán)往復(fù)，直至框架箱涵就位。需要特別說(shuō)明的是，一旦箱體正式頂進(jìn)后，應(yīng)盡快的頂進(jìn)就位，尤其是以最快的速度讓線路加固的橫梁搭在頂進(jìn)箱體的箱頂上。1.2.10.3.頂進(jìn)操作規(guī)程、框架在工作坑底板上頂進(jìn)時(shí)，要特別注意框架的軸線方向與設(shè)計(jì)軸線重合。如有偏差，可通過(guò)調(diào)整頂力糾正。、每班交接前，仔細(xì)檢查千斤頂、油泵液壓系統(tǒng)、頂鐵、頂柱、后背等設(shè)備狀態(tài)，掌握框架當(dāng)時(shí)

13、的方向及高程狀況，開(kāi)始下一循環(huán)頂進(jìn)。頂進(jìn)過(guò)程中，要做好記錄，隨班交接。記錄表格式見(jiàn)表3-3-8。鋼筋砼框架箱涵頂進(jìn)過(guò)程記錄表 表3-3-8日期循環(huán)次數(shù)進(jìn)尺（m）累計(jì)進(jìn)尺（m）油 壓（mpa）頂力設(shè)備偏移狀況備注方向高差、頂進(jìn)時(shí)頂柱和后背上不準(zhǔn)站人，防止頂柱弓起崩出傷人。、注意觀察線路是否發(fā)生橫向變形，如發(fā)現(xiàn)則立即停機(jī)、糾正，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。、箱涵涵頂進(jìn)最終允許誤差：、中線誤差小于20cm。、高程誤差不大于頂程的1%，偏高最大不超過(guò)15cm，偏低最大不超過(guò)20cm。1.3.恢復(fù)線路框架橋頂進(jìn)部位就位后，盡快恢復(fù)線路，解除慢行。在拆除加固設(shè)施前，要備足道碴和上碴機(jī)具，安排好抽出橫梁的作業(yè)程序，做好與基層

14、施工單位的技術(shù)交底，組織好勞力。撤一根橫梁或木枕，立即換一根鋼筋混凝土軌枕，隨即補(bǔ)充道碴搗實(shí)。不應(yīng)數(shù)根軌枕同時(shí)撤換。全部拆除撤換完畢后，按線路維修要求全面整修，經(jīng)檢查達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后，即可恢復(fù)正常運(yùn)行。1.4.人員組織人員組織見(jiàn)表3-3-9。鋼筋砼框架橋頂進(jìn)施工人員組織表 表3-3-9序號(hào)工種人數(shù)主要工作內(nèi)容1現(xiàn)場(chǎng)指揮全面負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)組織指揮2技術(shù)指導(dǎo)技術(shù)方案制定和施工技術(shù)指導(dǎo)3操作臺(tái)4頂進(jìn)時(shí)的機(jī)械操作4測(cè)量觀測(cè)4頂進(jìn)施工的各項(xiàng)控制測(cè)量5挖土運(yùn)土66按規(guī)定挖土運(yùn)土及道路維修6設(shè)備保養(yǎng)18設(shè)備安裝、更換頂鐵頂柱、機(jī)械維修保養(yǎng)7安全、質(zhì)檢4頂進(jìn)中質(zhì)量、安全檢查及警衛(wèi)值班、巡道8物資供應(yīng)3頂進(jìn)中各項(xiàng)物質(zhì)供應(yīng)，9通訊聯(lián)絡(luò)4頂進(jìn)中各項(xiàng)信號(hào)通訊，與運(yùn)營(yíng)部門聯(lián)系1.5.機(jī)具設(shè)備主要機(jī)具設(shè)備見(jiàn)表3-3-10。主要機(jī)具設(shè)備表 表3-3-10(1)序號(hào)機(jī)具名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1抽水機(jī)DA1-150*5臺(tái)142電焊機(jī)BX-513臺(tái)2主要機(jī)具設(shè)備表 表3-3-