摘要：結(jié)合天津市軍糧城北站1號(hào)框構(gòu)橋的頂進(jìn)施工，對(duì)既有鐵路進(jìn)行加固、橋體頂進(jìn)施工的施工工藝、頂進(jìn)施工注意事項(xiàng)等進(jìn)行闡述。實(shí)踐證明，采用頂進(jìn)施工，既保證了鐵路正常運(yùn)營(yíng)，又能使橋體快速就位，方案優(yōu)化，效果良好。

關(guān)鍵詞：框架橋；下穿既有鐵路；線路加固；頂進(jìn)施工

一、前言

隨著我國(guó)鐵路、公路交通事業(yè)的不斷發(fā)展，許多改造工程往往需要改擴(kuò)建或增建立交框架。如何在保證鐵路正常運(yùn)營(yíng)的前提下，順利修建框構(gòu)下穿既有鐵路施工顯得十分重要，因此，頂進(jìn)法施工成為了該類工程施工的首要方案。

二、工程概況

該橋位于鐵路津山線K159+822.52附近，北側(cè)為在建的城際鐵路和津秦客專。在鐵路津山線K159+822.52處與既有津山鐵路相交，交叉點(diǎn)鐵路軌頂高程2.29m，與延伸線交角為90°。

三、主要施工工藝

1、工作坑的支護(hù)及開(kāi)挖

工作坑支護(hù)采用支護(hù)樁結(jié)合工字鋼支護(hù)。支護(hù)樁采用直徑0.8m鉆孔灌注樁，間距1.1m，樁長(zhǎng)10.0m，樁頂設(shè)置冠梁將支護(hù)樁連成一體，分部在靠近津山鐵路一側(cè)。I40b工字鋼間距40cm單排支護(hù)。支護(hù)樁外側(cè)采用單排水泥攪拌樁止水帷幕，樁底位于透水性較低的粉土層。工作坑前端距離鐵路右線11.4m處設(shè)置單排止水帷幕，形成閉合的工作坑止水帷幕。

工作坑采用機(jī)械開(kāi)挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高以上30cm處，人工清至設(shè)計(jì)標(biāo)高。工作坑開(kāi)挖結(jié)束時(shí)，在后背右側(cè)留馬道，馬道寬度4米，坡度不大于10°。鋪20cm厚的碎石碾實(shí)壓平，馬道兩側(cè)設(shè)鉆孔灌注樁和止水帷幕防止塌方。

基坑開(kāi)挖完成后，在基坑兩側(cè)按4‰的坡度設(shè)置1.0m×0.5m的排水溝，基坑四角設(shè)置1.0×1.0×1.0m集水井，安放抽水機(jī)及時(shí)抽水，保持基坑干燥。

2、滑板修筑

滑板基坑至頂入端框架就位前基坑處基坑地基采用分層夯填30cm 厚碎石，上鋪 20cm 中砂處理?；宀捎肅25號(hào)混凝土，滑板底面每隔 2.0 米設(shè)置一道錨梁，以增強(qiáng)抗滑能力。為避免“扎頭”現(xiàn)象，滑板頂面按3‰左右作成尾低頭高的坡度；沿前進(jìn)方向，在滑板的兩邊距框構(gòu)外側(cè)10cm處設(shè)置導(dǎo)向墩，以控制框構(gòu)空頂階段可能出現(xiàn)的方向偏差。

3、頂進(jìn)后背施工

后背墻的設(shè)置，根據(jù)框構(gòu)的頂力、基坑的深度而定。采用直徑1.25m鋼筋混凝土樁，樁間距1.5m，樁長(zhǎng)12.0m。為保證將千斤頂頂力均勻的傳遞到后背樁上，在后背墻和千斤頂之間設(shè)置后背分配梁，并將后背梁與滑板連成一體，滑板的鋼筋一直伸到后背分配梁中。

4、預(yù)制框構(gòu)

框構(gòu)預(yù)制其工藝流程為：測(cè)量放線→綁扎底板鋼筋→立?！鷿仓装寤炷痢壴鷫ι礓摻睢δ！鷿仓ι砘炷痢Ъ艽钤O(shè)→立頂板底?！壴敯邃摻睢㈨敯宥藗?cè)模→澆筑頂板混凝土→防水層保護(hù)層施工。

5、線路加固

線路加固采用“縱挑橫抬法”，扣軌采用50kg/m軌。因框架橋橋體中心線與線路中心正交角度為90°，橋橫向?qū)挾葹?.7m，扣軌長(zhǎng)度為超出框架橋兩側(cè)各14m?？圮壏椒ú捎?-5-3扣。橫縱梁工字鋼采用I45b，加固長(zhǎng)度為36.3m，橫梁工字鋼間距0.9m等間距布置，枕木長(zhǎng)3.4m；每道縱梁為三根工字鋼（兩線之間兩根一組），縱、橫梁工字鋼接頭處相錯(cuò)搭接，連接處相互錯(cuò)開(kāi)1.5m，工字鋼接頭采用坡口對(duì)焊連接，探傷檢測(cè)合格后方可使用。工字鋼與枕木用U型螺栓及扣板聯(lián)結(jié)，并放絕緣墊板。

6、頂進(jìn)頂進(jìn)

（1）頂進(jìn)設(shè)備及頂鎬布置

橋體自重901.5t，設(shè)計(jì)最大頂力1527Kt，頂程29.16m，采用一次頂入工法施工。采用500t頂鎬，頂鎬的頂力按頂鎬額定頂力的60%計(jì)算，1527÷（500×0.6）=6臺(tái)，共采用8臺(tái)500t頂鎬，其中備用2臺(tái)。

高壓油泵、油箱及其它輔助裝置，布置在框構(gòu)橋中墻一側(cè)；傳力用的頂柱、頂鐵、橫梁按規(guī)格和數(shù)量備齊，頂柱、頂鐵安裝軸線垂直于后背。

頂鎬前設(shè)一根鋼橫梁作拖梁，每隔4m設(shè)一道橫梁，后背梁前設(shè)鋼橫梁，頂進(jìn)過(guò)程中頂鐵設(shè)鋼軌壓梁，壓梁采用預(yù)埋在滑板內(nèi)的壓梁環(huán)固定，以防頂進(jìn)時(shí)頂鐵蹦起。為了防止頂進(jìn)時(shí)損壞箱體前端底板混凝土，沿底板受頂面安裝厚10mm鋼板。

（2）頂進(jìn)施工工藝流程

安裝、調(diào)試頂進(jìn)設(shè)備→試頂→開(kāi)鎬頂進(jìn)→停鎬→測(cè)量→接長(zhǎng)車道→挖土→出土→安放頂鐵

（3）方向控制及糾偏措施

箱橋在滑板上空頂時(shí)，可由方向墩控制頂進(jìn)方向。當(dāng)箱橋脫離滑板后，通過(guò)調(diào)整兩側(cè)千斤頂布置，結(jié)合挖土來(lái)控制頂進(jìn)方向。

千斤頂調(diào)整應(yīng)與挖土及其他措施結(jié)合使用，才能收到更好的效果，當(dāng)橋體左偏時(shí)，減少左半邊邊墻、底板吃土，減少左側(cè)阻力，使橋體左側(cè)頂進(jìn)速度快于右側(cè)，當(dāng)橋體右偏時(shí)，減少右半邊邊墻、底板吃土，使右側(cè)頂進(jìn)速度快于左側(cè)，無(wú)論怎樣挖土兩邊墻外側(cè)不能挖空，邊墻吃土量不少于5㎝。

（4）頂進(jìn)過(guò)程中注意事項(xiàng)

a、每次頂進(jìn)前后，細(xì)致檢查液壓系統(tǒng)，頂柱（鐵）安裝情況及后背變化情況，安放頂進(jìn)柱（鐵）時(shí)應(yīng)與頂力軸線一致。當(dāng)頂程較長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)按設(shè)計(jì)加設(shè)橫梁以確保頂柱穩(wěn)定。

b、每次開(kāi)鎬頂進(jìn)前應(yīng)對(duì)設(shè)備及線路加固情況進(jìn)行全面檢查，確認(rèn)設(shè)備情況正常、鐵路線上無(wú)列車、技術(shù)測(cè)量人員全部到位后再開(kāi)始頂進(jìn)。列車通過(guò)時(shí)施工人員及時(shí)攜帶工具撤離現(xiàn)場(chǎng)，嚴(yán)禁頂進(jìn)。

c、每次頂進(jìn)都進(jìn)行軸線和高程測(cè)量，軸線隨時(shí)觀測(cè)，水平高程每頂一鎬一測(cè)，將測(cè)量結(jié)果及時(shí)通知頂進(jìn)施工負(fù)責(zé)人，及時(shí)調(diào)整框架橋頂進(jìn)的方向。

四、施工中應(yīng)注意的事項(xiàng)

1、箱體“抬頭”的防止措施

（1）、減小側(cè)刃角及底板吃土量和箱體前端增加配重等措施來(lái)制止箱體抬頭。

（2）、當(dāng)采用超挖法制止抬頭時(shí)，要作好固坡措施，保證路基安全。

2、箱體“扎頭”的防止措施

（1）、加強(qiáng)觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)偏差，必須及時(shí)校正。要求每頂一鎬觀測(cè)一次，進(jìn)行方向和標(biāo)高測(cè)量，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理，以免造成較大的偏差。

（2）、在滑板施工時(shí)，滑板頂面預(yù)留3‰的仰坡，以升制降。

（3）、預(yù)制箱體時(shí)箱體抬高1cm，以預(yù)留高度；并在底板南端1m內(nèi)設(shè)置1：10船頭坡（10cm），頂進(jìn)時(shí)船頭坡擠壓土體產(chǎn)生一個(gè)向上作用力。

（4）、箱體出現(xiàn)扎頭趨勢(shì)時(shí)，頂進(jìn)時(shí)讓底板前端、側(cè)刃角上部或全部吃土，使土阻力作用點(diǎn)上移，產(chǎn)生一個(gè)抬頭力矩。

（5）、減少全斷面挖土量，強(qiáng)制頂進(jìn)。

（6）、箱體刃腳一經(jīng)入土，應(yīng)組織加快出土速度，實(shí)行三班倒連續(xù)作業(yè)，保持箱身頂進(jìn)作業(yè)不間斷。

3、線路加固

采用縱挑橫抬法加固線路時(shí)，每經(jīng)過(guò)一趟列車后，線路維修人員就要進(jìn)行撿修，確保線路的幾何尺寸。

五、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)精心設(shè)計(jì)、合理施工、有效監(jiān)督、科學(xué)監(jiān)測(cè)、及時(shí)糾偏，在頂進(jìn)施工過(guò)程中采用行之有效的措施，保證了頂進(jìn)中線型滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，確保了既有鐵路的正常運(yùn)營(yíng)，為以后的頂進(jìn)施工儲(chǔ)備了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

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