地 道 涵 洞 頂 入 法 施 工 方 法
朱金海 盧海峰
關(guān)鍵詞：頂入法 頂力 試頂 頂進 靠背
摘要：頂入法施工是在鐵道地道涵洞一側(cè)開挖工作坑、預(yù)制箱體、設(shè)計足夠強度的后背，安置千斤頂，依據(jù)頂力大于箱體周邊摩擦力的原理將箱體頂進就位，由于其具有工藝簡單、操作方便、容易控制頂進時箱體的偏差等優(yōu)點，是目前橋涵頂進法中最常用的一種方法。
1、工程概況
前進路地道橋涵是9m單孔框構(gòu)橋涵，位于津浦線K186+68處，箱體與津浦下行線正交90º。箱體尺寸為27.9×10.4×5.9m，箱體兩側(cè)設(shè)“L”型砼擋墻�？蝮w主體為C35鋼筋砼，抗?jié)B等級為S8。
2、施工方法
2.1 打井降水
根據(jù)地質(zhì)勘測結(jié)果，該處地下水位標高為2.7~2.9m，土層主要為亞粘土層，設(shè)計工作坑基底標高為-1.08m，若保證箱體預(yù)制及頂進過程中工作坑內(nèi)無水，水位必須降至基底標高0.5m以下，總降水深度達4.48m，采用大口降水方案，降水井采用φ400砼無砂管，井間距為14m，井深為20~26m，工作坑中間設(shè)1觀察井。抽水設(shè)專人負責，循環(huán)定時抽水。通過觀察井測量降水情況，當水位降至基底標高0.5m以下時，即可進行工作坑開挖。
2.2 打后背工字鋼樁
后背樁采用45a工字鋼樁，間距5根/米，樁長11m，持土深度（基底以下）6m，設(shè)拉錨6道，拉錨長18m，埋深2.5m。
2.3 工作坑開挖
基坑開挖采用挖掘機挖土，人工配合刷坡清底，自卸汽車運土。在坡腳打入長2m，直徑150mm圓木樁，間距1.5m，打入3m長竹排兩層擋土，基坑周圍用磚砌30*30排水溝，將明水匯集至降水井內(nèi)抽出。
2.4 滑板、后背梁制作
滑板與后背梁澆筑為一體，基礎(chǔ)采用20cm厚碎石填平夯實。再澆筑20cm厚C20鋼筋砼，呈1.5‰縱坡，鋼筋采用φ8雙向間距為200，每隔3m設(shè)地錨梁一道，后背梁厚1.0m，高2.0m，預(yù)制箱體兩側(cè)20cm處設(shè)鋼軌導(dǎo)向墩，間距3m一個。使滑板與箱體有效隔離，潤滑層制作采用三層塑料薄膜，二層滑石粉，為便于箱體綁筋彈線，在潤滑層上做2~3cm厚砂漿找平層。
2.5 預(yù)制箱體
鋼筋搭接采用100kw對焊機焊接，焊接接頭處必須無橫向裂紋，且軸線彎折不大于4º，軸線偏移不大于0.1d且不大與2mm，底、頂板鋼筋綁扎時為使鋼筋上下網(wǎng)片不變形，設(shè)4道φ16鋼筋焊接馬墩（梯子形狀）。拐角處采用∠75×75角鋼加固。支模分兩步進行，先支底板至邊墻40cm以上，然后再支側(cè)墻和頂板，為防止側(cè)墻施工縫滲水，在側(cè)墻砼接縫處設(shè)止水鋼板，厚2mm，寬40cm，兩側(cè)墻通長設(shè)置。
箱體砼采用商品砼由輸送泵管直接輸送到模內(nèi)，分兩次澆筑，第一次澆底板，第二次澆側(cè)墻和頂板，澆筑側(cè)墻砼前將側(cè)墻施工縫處雜物（底板上40cm處）浮漿及松散石子清除干凈，將鋼筋上殘留砂漿用鋼刷刷干凈。然后用同標號的砼砂漿灑在接縫處，再澆筑側(cè)墻，箱體砼澆注由一端開始向另一端進行澆筑，用振搗棒搗實。澆筑完畢后底頂板用塑料薄膜覆蓋、澆水養(yǎng)護。
養(yǎng)護7天后，砼強度已達90%（實測），拆模（此時從內(nèi)側(cè)澆水養(yǎng)護）。頂板側(cè)墻作防水層。防水層采用SS-1防水涂料滿涂3遍，頂部防水層上做5~8cm厚C40豆石砼保護層，內(nèi)設(shè)12#鋼絲網(wǎng)片，網(wǎng)孔間距3×3cm。
2.6 安裝頂進設(shè)備
本工程箱頂僅有線路及加固材料重量，頂進阻力主要來自底部摩擦，采用箱體頂力經(jīng)驗公式 P=μ×N
式中 P—頂力（KN）
N—箱體自重（KN）
μ—頂力系數(shù)通常取1.4
則P=1.4×1387.5×9.8=19036.5KN 合1942.5T
采用200T千斤頂16臺，能達到最大頂力3200T，系數(shù)為1.647。千斤頂布置如下橫斷
 

 

千斤頂布置橫斷面示意圖
2.7 線路加固
線路加固采用縱挑橫抬法進行加固。
2.8 頂進安全措施
A、路基防護采用鋼板樁防護，路基兩側(cè)打入9m長45a工字鋼樁加固，間距5根/m。
B、現(xiàn)場設(shè)醒目標示牌，提醒進入現(xiàn)場有關(guān)人員時時注意自身和行車的安全。
C、施工現(xiàn)場設(shè)專人負責安全巡視，以口笛、對講機、警鈴、信號燈等形式聯(lián)系頂進及挖土操作的工作人員。
D、接到來車預(yù)告時，工作面上的一切施工人員必須即刻撤離現(xiàn)場，避讓到安全地段，停止頂進和挖土，由專職安檢人員負責督促落實。
E、施工人員必須服從鐵路現(xiàn)場值班人員的統(tǒng)一指揮，每班專設(shè)一人與鐵路現(xiàn)場值班人員聯(lián)系，發(fā)現(xiàn)問題隨時通知施工現(xiàn)場指揮人員，以便采取相應(yīng)措施。
F、夜間施工，線路兩側(cè)安裝照明設(shè)備，箱體前端設(shè)10盞1000W碘鎢燈，分兩排由兩側(cè)往線路中間照明，保證施工范圍內(nèi)施工人員能及時發(fā)現(xiàn)可能的線路故障。
G、現(xiàn)場準備一些木板、方木、塑料編織袋、石碴，當遇到邊坡坍塌時，以便及時做好搶險工作，加強線路維護，保證列車暢通無阻。
3 小結(jié)
3.1 箱體起動時頂力系數(shù)是0.86；入土?xí)r頂力系數(shù)為0.67；脫離滑板后最大頂力系數(shù)是1.2。
3.2 箱體預(yù)制時建議勞力組織分兩班輪流作業(yè)，砼澆筑采用商品砼，這樣能縮短箱體預(yù)制工期，為趕在雨季之前箱體頂進就位爭取時間。
3.3 實際頂進時間8天，每鎬頂程為0.4m，總頂程為34m，每天頂進長度為4.25m。
3.4 頂進時關(guān)鍵是出土速度，鏟運機的機器性能及司機的熟練程度必須保證。
3.5 竹膠板具有表面光滑、支模速度快等優(yōu)點，但對側(cè)壓力過大的側(cè)墻來說，必須克服其剛度不夠的缺點。

轉(zhuǎn)載請注明來自：http://www.jinnzone.com/xiangmuguanlilw/14562.html