房國振
(中鐵十四局集團第一工程發展有限公司,山東 日照 276826)
橋梁工程已經成為促進地區現代化經濟發展進程的關鍵,這就使得人們對其建設使用安全穩定性的需求越來越大。多孔并行大跨徑頂進框構橋是緩解交通運輸壓力的重要基礎設施,但其作用效果是通過頂進就位精準度來提供保證的。為此,研究人員應從實際工程入手,以找出提高多孔并行大跨徑頂進框構橋頂進就位精準度的施工技術以及控制要點。這是滿足現代化經濟建設對交通運輸業發展需求的重要課題內容,相關人員應重視起來。
武深高速公路與贛韶鐵路交叉處,相交角度為68°,主線半幅寬度15m,匝道全寬10m,主線與主線之間、匝道與匝道之間均有2m的隔離帶。框構橋中心對應鐵路里程為K139+193,對應高速公路主道里程為K248+434.74??驑嫎蝽樿F路方向全長62.447m,垂直鐵路全長18.00m??驑嫎虿捎镁€路外預制框架,24mD型便梁加固線路,工作坑布置在贛韶鐵路單側,采取單側頂進施工工藝?;诠こ探ㄔO的4孔框架頂進要求,框架頂進施工技術人員應將頂進軸線偏位誤差控制在150mm,高程偏位控制在+40~-150mm。
頂鎬必須行程一致,保持同一種頂力,頂鎬及施頂方向必須與箱體軸線一致布置,為使頂鎬作用力均勻傳至后背,在后背和頂鎬、箱尾與頂鐵之間各設分配梁。頂鐵的安設更換用兩臺25噸吊車,人工配合,為保證頂鐵的穩定,施工技術人員應在頂程增加的情況下,在頂鐵之間設置預制好的砼條形基礎。這樣一來,開動高壓油泵,就可以使頂鎬受液壓產生頂力,進而推動箱身前進。當一個沖程結束后,頂鎬活塞回復原位,在空檔處填放頂鐵,再開鎬頂進,如此循環往復,直至箱身就位。
本工程采用挖土機械進行挖土作業;采用自卸汽車出土作業。線路采取D24型鋼便梁架空作業,作業面施工坡度視土質情況,可按1:0.3~1:0.75為妥,嚴禁垂直挖土。試頂前要做好出土便道的修筑,在涵后中間出土,填筑后背時預留6米通道。便道坡度不得大于5%,頂進逢雨時,便道要鋪砂石墊路。
首先,箱型橋要按照頂鎬的行程,將每次頂進控制在1m以內。在箱身前進后頂鎬活塞回復原位,在空當處加入頂鐵,以待下次開鎬,如循環往復,直到箱身就位。如圖1所示,為空頂階段箱身在工作坑底板的施工流程。

圖1 空頂階段箱身在工作坑底板施工流程
其次,在箱涵頂進過程中,每頂進0.5~1.0m必須測量一次中線及標高,隨時進行調整,確保中線及標高符合要求。頂進前,預先拆除廢棄挖孔樁。挖孔樁的下部要拆到框架底以下10cm。如發現機械設備有故障,不能頂進時,應立即停止挖土,并做好防護措施。最后,對于出現下列情況應停止頂進、挖土操作,經處理后方可重新開始:(1)頂進設備控制失靈;(2)千斤頂、油管漏油嚴重,使油壓力不穩;(3)路基坍塌,危及既有線行車;(4)線路橫移;(5)夜間施工照明中斷;(6)后背破壞無法持力;(7)列車通過。
在頂進過程中,為掌握頂進中的高程和中線,做到及時糾偏,技術人員必須注重現場的測量糾偏工作,否則,中線和高程偏差太大,為便于觀測,在箱身啟動頂進前,應于箱身前后端的邊墻及頂板上分別作好高程和中線標志,并在頂進過程中做好詳細記錄,如發現偏差,應及時通知頂進指揮人員采取措施,糾正偏差。具體來說,首先,施工技術人員要根據偏差結果,用增減一側千斤頂的頂力:即開或關一側千斤頂閥門,增加或減少千斤頂頂力數。如向左偏即關閉或減少右側千斤頂;其次,用輪流開動兩邊高壓油泵調整:如向左偏就開左側高壓油泵。最后,在開挖土方時,可以在一側超挖,一側少挖來調整方向,即向左偏,開挖時左側欠挖,右側超挖10~20cm。
施工處地質承載力無法達到設計承載力,是出現扎頭現象的原因之一,因此,在開挖過程中,隨時注意土質變化及地基承載力的檢測,根據試驗結果來調整框構橋滑板的厚度,因此做好地質超前勘測是關鍵;另外,合理設計滑板仰坡和框架的船頭坡,在框架橋預制時預留滑板仰坡,以防框架在頂出滑板時因地質變化,土質承載力降低造成扎頭。
頂進施工中,框構橋和發生扎頭現象一般可以增大前進端吃土量、改良土質(換填)、增加滑板厚度、打入鋼管樁等措施來進行調整。
可以通過澆筑混凝土帶來調整。如發現扎頭現象時框架橋體離到位還有一段距離,施工中,可以采用打混凝土薄帶來逐漸調整;如距離很短可以采取混凝土通帶來調節?;炷帘?,一般為3×2m,厚度在50~100cm,一般分別設置在框架橋的兩側,中間采取石渣換填。混凝土通帶適用于要求在較短時間內將框架橋體姿態調整的情況,設置寬度與框構橋跨度相當,深度根據地基承載力大小進行調整,為了增加整體穩定性,一般配設鋼筋。
首先,后背梁與箱身中軸線一定要保持垂直,頂鐵與其密貼、頂鐵與頂鎬密貼,若有間隙則加薄鋼板塞緊。其次,當箱涵結構砼強度達到100%設計強度時可試頂,經試頂一切設備使用狀態正常后,可以正式開頂。當傳力柱間隔大于8m時,應預制砼條形基礎,以防止傳力柱受力凸起,如圖2所示,為增設的預制砼條形基礎。

圖2 增設預制砼條形基礎,保證頂進方向與頂進軸線一致
在進行頂進施工過程中,應設專人檢查傳力柱、后背樁、后背墻有無變化,發現問題及時調整加固。最后,頂進全過程須設專人檢查架空設備及線路等,確保運營線及設備處于良好狀態,加強巡道檢查,及時維護,做好檢查及整修記錄,必須確保行車及人身安全,并按《技規》規定設置防護。
綜上所述,要想提高多孔并行大跨徑頂進構架橋頂進就位的精準度,施工建設人員應通過構架橋軸線糾偏、預防與處理框架“扎頭”以及框架頂進挖土、出土等施工技術。因此,做好頂進過程的不間斷測量是頂進精度控制的保證;搜集地質試驗數據,為頂進過程提供依據;隨著頂程的增加,要不間斷糾偏頂鐵軸線的偏差,以保證構架橋頂進就位的施工質量。