下穿鐵路框構橋頂進施工技術

摘要：下穿鐵路框構橋工程一般工期緊，任務重，施工主體混凝土數(shù)量大，所需頂力大。要求科學管理，精心組織，各工序緊密銜接，部分工序需平行進行。施工前必須探明地下信號及通信電纜的位置并加以保護，做好安全防護任務。

關鍵詞：下穿 頂進式框構橋 施工技術

頂進施工法施工中對鐵路運輸干擾時間短，不中斷行車，能保證鐵路正常運營，是利用頂進設備將預制好的箱形構筑物逐漸頂入路基，以構成立體交叉通道的施工方法。能保證路基的穩(wěn)定，安全可靠，且方法簡便，施工時間短，質量也能得到保證，被廣泛用于地道橋、箱形橋涵工程施工中。

1 頂進框構橋施工工序

頂進框構橋施工技術在鐵路線路的修建中廣泛應用。鐵路頂進框構橋施工的大體工序包括：開挖工作坑→做滑板、隔離層→框構主體→防水層→線路加固及鋼縱橫梁→框構橋頂進就位→拆除線路加固，回填道碴，恢復線路。鐵路頂進框構橋施工工序紛雜，以下僅就主要工序進行分析概述。

1.1 開挖工作坑 基坑是整個施工的基礎工作，也叫工作坑，這一工序用的是砂粘土。開挖工作展開前要先測量好坑堤的側面坡度，通常采用1：0.75的坡度標準，開挖工作的開展通常選在一年當中的非雨季，此外還應預先量測地下水位，并設好排水溝及出土通道。

作為整個工程的開土工作，開挖工作坑對以后的多項后續(xù)工序起到基礎性的作用。工作坑的坑體框架要牢固，以避免在雨季施工的時候發(fā)生塌方引起工程事故，因為工程的眾多工序都需要在工作坑內進行施工。同時修建排水溝也至關重要，排水溝作用是在雨季排放工作坑中的積水，雨季工作坑內積水會增多，為了避免工作坑的底部受到積水的長期侵蝕，積水的排放要及時，同時排水溝的溝側要緊實，以防止排水時對排水溝側面沖刷過強從而造成施工現(xiàn)場的破壞。最后工作坑的底部要牢固，這是整個工程的地基，質量好壞直接影響到工程的穩(wěn)固性。

1.2 滑板與隔離層的設置 滑板一般是采用鋼筋混凝土材質，也就是通常所說的基坑底板，它作為預設的頂進框構橋的工作底板能起到防止坑底下沉的作用，并且能增加摩擦。鐵路等線路的頂進式框構橋多采用表面涂有壓實的水泥沙，具備高度的平整度且在啟動時有能把阻力降到最低。而隔離層在實際應用時還加入了石蠟和塑料材質的材料，也起到了輔助作用。

1.3 框構橋頂進就位 該道工序施作前應做好滑板制作及框架橋預制、靠背制作及線路加固等前續(xù)工作準備。框架橋預制可整體預制亦可分節(jié)預制，在滑板上進行，可一次連續(xù)澆筑亦可分批次澆筑，澆筑混凝土后應及時養(yǎng)護，并確保頂進作業(yè)前結構混凝土強度達到設計要求，此外施工中還應特別注意防水層施工質量的控制。除應調查了解實際線路運營情況，密切配合運營管理部門做好線路加固處理以外，對運營既有線項目的施工，還應重點調查通信、信號、電纜等障礙物，以便實施遷改或加固等保護性措施。前續(xù)準備工作完成后，檢查相關儀器設備，確認頂進作業(yè)流程，施工過程中應尤其注意跟蹤監(jiān)控測量工作，嚴格按照施工方案逐步頂進就位。

2 頂進前的準備工作

提前向鐵路局申請慢行點；與車務（車站）、工務、電務等部門聯(lián)系，并簽訂安全協(xié)議；組織人員及機械設備、頂進設備、車輛進場；檢查線路的加固質量，以及加固件的脫落現(xiàn)象，加固部件是否存在侵限情況，對于工字鋼與既有線鋼軌接觸點的絕緣是否處理好；在安裝千斤頂、高壓油泵之前需要對其進行整修，并且在一定程度上進行壓力試驗；安裝完畢油管路后，需要進行相應的試運轉，按照規(guī)定標準對壓力情況進行檢查，同時按照施工要求，對油管的漏油情況，頂鐵的長度、規(guī)格、數(shù)量配置情況等進行檢查；同時對測量儀器的齊全性、良好性，測量平臺的完備性等情況進行檢查。

3 主要施工方法

3.1 線路加固 框架橋涵頂進施工的關鍵是線路加固，頂進前要認真研究分析，收集現(xiàn)場有關資料，制定出切實可行的線路加固方案，以確?？蚣軜蚝斶M施工時既有鐵路的絕對安全。

框構橋頂進施工中鐵路線路加固常用的方法有吊軌橫梁法、吊軌梁法、D型便梁法、工字鋼束梁法、鋼軌束梁法等，以下對D型便梁法簡要說明。

①安裝D型便梁。通常情況下，可以采取2種方案安裝D型便梁：a先安裝縱梁，后安裝橫梁；b先安裝橫梁，后安裝縱梁。②組合安裝使用D型便梁。在加固斜交橋涵線路過程中，通常情況下根據(jù)孔徑和斜桿的實際位置，分別選用D12、D16、D20、D24型便梁，并且按照錯位組合的方式進行架設，為了滿足建筑限界要求，通常情況下，根據(jù)不同線間距，分別采用高位、中位、低位方式進行相應的安裝布置。對于D型便梁梁高尺寸，由于型號不同進而在一定程度上存在差異，例如在組合使用D12型梁和D24型梁時，在梁高方面，由于D12型梁（78cm）與D24型梁（130cm）之間相差52cm，進而在一定程度上通過對加固樁頂面標高進行調整的方式進行解決；在拱度方面，由于D型便梁的型號不同，進而也存在一定的差異，對于鐵路左右側加固樁樁位來說，由于其不在同一線路垂直面上，進而通過錯位進行組合時，在組合處容易產(chǎn)生線路水平三角坑，在橫梁處軌底加墊橡膠墊板的辦法對該問題進行解決。

3.2 試頂 正式頂進前須進行試頂，在整個工程施工過程中，實施頂進是關鍵環(huán)節(jié)。通常情況下，試頂頂力為橋體結構自重的0.8-1.2倍，并且在一定程度上不宜過大。對于加壓需要頂鎬同步進行，在啟動過程中，此數(shù)值不能突然增到，每升壓一次需要進行幾分鐘的穩(wěn)定，同時派專人檢查設備及后背、滑板、橋體的變化情況，如果一切正常，那么正式頂進加壓。如果油表壓力在加壓過程中突然下降，表明橋體脫離滑板，同時向前移動；進行空頂?shù)倪^程中，需要對橋體的方向進行嚴格的控制，防止偏離中線進而在一定程度上增加頂進工作的難度；刃腳吃土后空頂完畢。

3.3 頂進及挖土作業(yè) 現(xiàn)場頂進的中心環(huán)節(jié)是開鎬頂進，對于設備及線路情況，每次進行開鎬前，需要對其進行全部的檢查，一切正常后再進行相應的開鎬頂進；在頂進施工過程中，對列車通過間隙進行的利用；頂鎬使用頂程0.6m，對于頂鎬來說，完成一個頂程，回鎬后需要更換不同的頂鐵進行相應的開鎬頂進，如此反復進行，直到頂進就位；當列車通過時，為了確保行車安全，通過對講機，線路防護人員（駐站聯(lián)絡員）需要提前聯(lián)系現(xiàn)場指揮員，及時停鎬；挖土、運土作業(yè)堅持六不挖制度：一是列車通過時不挖，二是框架橋頂進時不挖，三是發(fā)現(xiàn)塌方跡象時不挖，四是降水失效時不挖，五是機械設備發(fā)生故障時不挖，六是降雨時不挖。

4 頂進施工中的糾偏方法

4.1 頂進“抬頭”的調整 ①挖土寬度不夠，或側刃腳切落土方多，進而導致底部切土量過大，橋體被抬高時，需要及時清除塌落土方。②減少底刃腳向上翹、側刃腳向里翹的幅度。

4.2 頂進“扎頭”的調整 ①適當增加抬頭力矩，使上刃腳和中刃腳多吃土，側刃腳稍加吃土量，底刃腳前不超挖。②吃土頂進后，挖土時開挖面基底保持在箱體底面以上8～10cm，將高出部分土壤壓入箱底。③調整刃腳角度，邊刃腳增加向里翹的角度，底刃腳增加向上翹的角度。④在軟弱土質中頂進施工時，將機械停在橋體后端臨時配重。

5 頂進作業(yè)注意事項

必須經(jīng)鐵路局同意批準頂進措施后方可進行施工，任何人不得隨便改變；批準頂進后，必須認真組織，在確保行車安全的情況下，保證晝夜連續(xù)進行施工，盡量縮短工期；所有機械不準帶病作業(yè)；頂進作業(yè)時頂柱上嚴禁站人；現(xiàn)場施工必須注意人身安全做到列車通過時停止頂進，線路上作業(yè)人員同時下道避車；所有線路加固件不得侵入限界，并做好與軌道電路的絕緣，杜絕因加固件侵限或軌道電路連電影響行車的情況發(fā)生；隨時對線路方向和水平進行觀測，以免線路變形危及行車安全；指派專人負責每通過一次列車就對線路軌距、水平、方向檢查一次，并注意檢查線路的加固情況，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。有足夠數(shù)量的方木、道碴、草袋，如果線路發(fā)生變形，立即搶修，以免影響行車安全；施工時提前制定慢行計劃，并在線路加固一開始所有列車必須按施工規(guī)定的速度慢行通過，以確保行車安全。

6 結語

我們分析了頂進作業(yè)的工序，頂進前的準備工作，并探討了頂進式框構橋施工關鍵技術，從中可以看出頂進式框構橋工程技術的應用工序復雜，技術與技術相互勾連，在頂進式技術應用時要注意可行性，還要在技術應用中精益求精，以期能在不影響行車安全的前提下，如期完成框構橋頂進施工。

參考文獻：

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