简述既有线桥涵顶进施工

论文导读：
摘要：在保证铁路行车不中断的前提下，铁路既有线顶进施工是通过对既有线加固后，开挖工作坑在既有线路基一侧，浇筑滑板，设置润滑隔离层在滑板面上，在滑板上然后修筑后背及预制钢筋混凝土框架，通过传力设备，安装顶进设备，把框架借助与后背的反作用力向前推进，当顶进一个顶程后，再挖运出土一个顶程距离，增加顶铁，对下一个顶程施工继续进行，如此循环，直至箱涵顶进就位为止。
关键词：既有线顶进施工;铁路;施工技术;建筑设计
： A
引言
对既有线路的顶进桥涵加固总抬横梁的施工，是保证和解决施工和行车安全的重要技术策略。通过选择既有线顶进桥涵的施工策略，可以有效的减少对铁路正常运转的影响，而且这种施工策略相对比较简单易行，同时又能够降低施工成本，在顶进桥涵施工中得到了广泛的应用。

一、施工前期的准备工作

既有线并行地段发生干扰的桥涵工程，施工前应与运营部门联系，对既有线采取安全有效的施工防护措施。要最大限度地减小新增二线桥涵施工对既有线运营的干扰，确保既有线运营及施工安全。跨越等级公路的桥涵，施工前应和管理部门联系，做好必要的安全设施，作好施工防护等工程，保证通行，减少施工造成的干扰，确保公路交通及施工安全。跨越沿线排洪河流的桥梁，施工前要与水利主管部门联系，保证施工期间河道畅通。施工时对河堤的破坏要及时恢复，并做好对堤坝的护砌工程。施工前对施工设计图纸进行认真审核，发现理由及时与设计单位联系解决。
桥涵施工前要探明桥涵施工范围内地下管线及其他建筑物的埋藏情况，并与施工有影响的地下埋藏物的产权单位沟通，采取可靠的保护措施，以免造成不必要的损失。涵洞施工后，出入口应与原沟渠顺接施工时对地基表层进行处理，夯实厚度不小于40cm。墩台基础施工后，应及时回填至原地面，并分层夯实，防止基坑积水。桥上需设置声屏障的桥梁，施工时注意预埋相关构件，并注意人行道托架的制造尺寸。立交桥涵，当净高小于5.0m时，需于桥涵两侧各1om处设置立交限高防护架。对于设计图中利用既有涵洞口基础的，由于既有基础均为片石砌筑，并根据冻结深度进行了加厚，施工前需确认既有桥涵利用基础的质量，如与竣工资料不符则需凿除不再利用。桥台台后基坑采用C20混凝土回填至天然地面，涵洞沿线路防线基坑采用级配碎石回填至原地面，压实度需满足路基专业路桥过渡段的要求。在开顶前必须对线路加固的质量进行检查，消除一切不安全隐患。在开顶前必须进行检查顶进设备，保证设备的规格、数量符合施工要求。施工中要对线路进行监则，确保铁路运营安全。避开雨季施工，在编制施工方案的同时要针对雨天施工特点制定相应的施工应急预案。桥区施工降水过程中要加强对附近建筑物以及铁路沉降的监测。要求铁路沉降值≤18mm。做好顶进过程中的测量工作，测量出轴线位置的偏差与水平高差，及时采取调整措施。

二、后背墙设计

在最大顶力确定后，后背结构设计是尺寸及结构形式对后背土体或箱体的大小主要取决于被动土压力。设计计算时，作为后背抗力除可利用的既有构筑物外，作为箱体顶进时的抗力一般都以后背土体的被动土压力。根据后背承受顶力的范围:每米后背所需承受的最大顶力为:F=P/L(KN/M)。采用浆砌片石进行后背墙施工，后背的优点是稳定性强、就地取材、砌筑方便、无压缩变形。顶进时为减轻对后背的压力，可将后背与滑板连接，即用后背梁来连接，这样可增加后背的抗力。

三、桥涵顶进在既有线改造中的应用

桥涵顶进按结构形式可分为小型涵管顶进和框架桥顶进两大类。框架桥又称为刚构、框构、框架式立交桥、刚架桥、地道方涵桥等，根据使用要求的不同，为钢筋混凝土框架结构，一般采用单孔或多孔的形式。对既有公路、铁路等运输顶进法施工可以减小干扰，穿越铁路或公路时已成为广泛采用的施工策略。除满足交通的需求外，采用此法施工，还能够用于旧桥涵的改造。由于线路中心线与框架桥轴线交角不尽相同，分两种形式为正交或斜交，在条件允许的情况下，应尽量采用正交的形式。随着不断进步的科学技术，除一般顶入法外的施工策略，在特殊条件下采用顶拉法、中继间顶入法、对顶法等，有些工程对顶进后背甚至可以取消，节约了大量投资。为了减小滑板及地基与框架桥底板间的摩擦力，一些工程成功的采用了气垫法顶进工艺。在框架桥的底板上该法是预埋充气管道，底板与滑板及地基之间顶进时充入压缩空气，从而形成气垫，达到减小摩擦力的目的。

(一)、顶进作业

1、顶进施工程序

箱涵顶进施工程序:挖土、运土、开镐、顶进、换顶铁、接长车道、测量校正。

2、顶进设备的选择

顶进设备的数量、规格和型号，应根据最大顶力和框架尺寸确定，对千斤顶台数需要配置，按计算的最大顶力配置，也可按箱身起动推力的

1.2-5倍配置，其公式：

n=P*R*K/T
式中: R-粘着系数; T-每台千斤顶的额定推力(t); n-需用千斤顶台数；p-箱涵自重和箱身上的附加重量。

3、顶进作业

方刃角处挖土当前完成一进尺长度后，为了让千斤顶受液压力而产生顶力，开动高压油泵，推动箱涵前进，每一冲程通常顶进约19Omm-8OOmm。应注意以下事项在顶进过程中:框架顶进时，高程和方向易出现偏差，为达到制约偏差的策略和设计要求制约，需及时纠正发现理由，要采取措施在顶进过程中加以制约。顶进中随时交接，需做好记录。为防后背产生意外或顶柱引起崩出危及安全，顶进时，后背和顶柱严禁站人。应在列车通过间隙进行顶进，在列车通过时严禁施工。如顶进因某种理由而中断时，故障一旦解除，应立即继续操作，箱涵在之后的顶进时为防止阻力增大，为了保证顶进的连续性，也应间歇性地顶动涵身。刃角一经切土，应暂停顶进。都应检查油泵等液压系统每次开顶前及交接班时有无故障，开始顶进是现场一切工作的中心环节。

(二)、顶进过程中方向的制约

1)开或关一侧千斤顶的供油阀门，增加或减少千斤顶的顶力;适当调整两侧顶力。2)箱身在空顶阶段容易发生方向偏差，可充分利用滑板上的导向钢轨和方向支墩，通过箱体与导向钢轨间的滚楔铁板来调整方向。3)箱身入土后，应注意必须正确挖土断面，在前端一侧论文导读：
刃角若发生偏差可超挖，另一侧超挖或不挖，使少挖的一侧产生侧向的推力来达到纠偏的目的。4)轮流开动两边高压油泵来调整顶进方向。5)后被顶铁调整。根据偏差的大小，在换顶铁时，将一侧顶铁楔紧，另一侧相继受力，以此来调整顶进方向。另一侧留1mm～3mm的间隙，开泵后顶铁楔紧一侧先行受力顶进。6)在箱体前端加横向支撑来调整。支撑的一端支在开挖面上，另一端支在箱体的边墙上，顶进时迫使其向被顶一侧调整。

(三)、测量监控

为准确掌握箱身顶进的方向和高程，需在顶进的后方设置观测站，及时观测，策略如下: 1)工程技术人员在框构顶进过程中，要对框构高程、中线、后背及顶力体系进行不间断的观测，并进行分析、记录。应立即分析发生的理由，发现框构发生偏差时，对顶进负责人及时通知顶力系统做出相应调整，来保证顶进施工安全。箱体每前进一顶程，即进行观测应对箱体的高程和中线，并做好记录。2) 在后背受力影响区以外监控框构顶进过程的观测仪器应设置，以免后背变形影响测量结果的准确性和观测仪器的稳定，观测站设水准仪一台、经纬仪一台，设置观测标尺在框构适当的位置。3)观测顶铁横向稳定情况和轴线方向的变形，观测联系横梁着力点附近的变形，确保传力结构体系正常工作。4)观测过程中，要经常进行检查观测标尺及水准点，如有误差及变位要及时调整，以免影响观测结果。5)观测受力影响区内土体的变化和后背变形，防止顶力过大破坏后背。
结束语
在施工期间，经过对线路加固经过的检测，可以发现其结构体系完全能够满足刚度、强度和稳定性的要求。同时也提高了施工的进度，保证了顶进桥涵线路加固施工的安全顺利的完成减少了对既有线路运营的影响得到了各方的好评。
参考文献
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