劉福厚

(中國(guó)路橋集團(tuán)西安實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司，陜西 西安 710075)

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中繼間法頂推箱涵

劉福厚

(中國(guó)路橋集團(tuán)西安實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司，陜西 西安 710075)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，交通建筑業(yè)發(fā)展迅速，為了不影響正常交通運(yùn)營(yíng)，橋涵頂進(jìn)施工逐漸在城市道路、鐵路、下穿公路等工程中得到了廣泛應(yīng)用。其優(yōu)點(diǎn)包括經(jīng)濟(jì)、快速、去哪、占地少、土方開發(fā)量少等優(yōu)點(diǎn)。文章分析了中繼間法頂推箱涵的主要施工技術(shù)，并提出了幾點(diǎn)施工建議。

中繼間法；頂推箱涵；施工技術(shù)；建議；偏差

1 中繼間法頂推箱涵的主要施工技術(shù)

1.1 設(shè)計(jì)頂進(jìn)的頂鎬位置

一般情況下，在中繼間法頂推箱涵施工中，會(huì)將涵底流水面處作為布置頂鎬的位置，因?yàn)閷摻罨炷翂υO(shè)在了框架之中，一旦頂力過大，很容易破壞墻體。施工過程因鋼筋混凝土頂墻而受到影響，因?yàn)轫旤c(diǎn)位置高，頂進(jìn)時(shí)向下產(chǎn)生的力矩較大，可能發(fā)生“扎頭”。結(jié)束施工后，也難以迅速將筋混凝土頂墻拆除。所以了在箱涵底板處施頂，根據(jù)計(jì)算得到的頂鎬數(shù)量與噸位來設(shè)計(jì)其位置，布置時(shí)要遵循相關(guān)原則，對(duì)稱、均勻布置于箱體底板處。預(yù)制箱體必須將放置頂鎬的位置預(yù)留在前一箱涵體尾部，將鋼板預(yù)埋在施頂處，使箱體局部強(qiáng)度加強(qiáng)，避免頂進(jìn)操作使箱體受到破壞。完成涵節(jié)頂進(jìn)后，將鋼筋綁扎和焊接于各涵節(jié)尾部的鎬窩處。經(jīng)過改進(jìn)，這種布置方法不需要鋼筋混凝土頂墻，有助于均勻布置頂鎬、糾偏與涵節(jié)箱體受力，避免涵節(jié)在頂進(jìn)時(shí)發(fā)生“扎頭”，可減少投資，提高頂進(jìn)質(zhì)量，而且不會(huì)明顯損害箱體。

1.2 布置工作坑與涵節(jié)預(yù)制場(chǎng)地

在預(yù)制場(chǎng)地中，將原土層挖至深度為10 m左右處得到的場(chǎng)地就能當(dāng)作預(yù)制廠，在基底處換填10 cm厚的碎石，并且將厚度為30 cm的C25混凝土澆筑在碎石上形成滑板，完成表面隔離層、潤(rùn)滑層等施工后即可預(yù)制頂進(jìn)箱涵，采用鋼筋混凝土梁+ 漿砌片石+ 工字鋼的方法做預(yù)制場(chǎng)的主后背，采用鋼筋混凝土梁+混凝土灌注樁的方法做次后背，當(dāng)然當(dāng)施工具體情況、區(qū)域不同時(shí)要適當(dāng)變換方法。

1.3 中繼間的處理

為了防止頂進(jìn)過程中相鄰各節(jié)箱體在垂直方向上產(chǎn)生嚴(yán)重錯(cuò)位，增加中繼間的抗剪能力，在前后節(jié)箱體間設(shè)置剪力楔，即在前節(jié)箱體邊墻端面內(nèi)埋人鋼板制的空盒，并涂上潤(rùn)滑機(jī)油，在后節(jié)箱體正面預(yù)埋短鋼軌楔，楔子插入空盒中，箱體在頂進(jìn)時(shí)楔子在盒內(nèi)滑移，楔子埋設(shè)要平順，豎向要留有10～15 mm的空隙。為防止頂進(jìn)過程中土壤擠進(jìn)涵身，可在箱體外的頂、側(cè)三面設(shè)置鋼護(hù)板，即沿前節(jié)箱體接縫處預(yù)埋鋼護(hù)板，鋼護(hù)板長(zhǎng)度延伸至后節(jié)箱體一定長(zhǎng)度(在千斤頂最大行程時(shí))，為了防止頂進(jìn)過程中巨大的摩擦使鋼護(hù)套脫落，采用在混凝土中預(yù)埋鋼筋穿孔與鋼護(hù)板焊接形成一個(gè)整體。

1. 4 制作、頂推與頂進(jìn)框架涵

按照底板之上30 cm的界限劃分框架，混凝土的灌注分兩次進(jìn)行，利用竹膠板與鋼模的組合模版，作業(yè)次序依次為布筋、立模與混凝土灌筑。將早強(qiáng)劑加入其中，縮短施工周期。箱涵混凝土完全滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求后，采用調(diào)整首節(jié)、微調(diào)后節(jié)的方式控制箱體頂進(jìn)過程。利用導(dǎo)向墩對(duì)滑板上空頂?shù)捻斶M(jìn)方向進(jìn)行控制。對(duì)兩側(cè)布置的千斤頂加以調(diào)整、結(jié)合頂程挖土可起到控制中線方向的作用。如果箱體偏向左側(cè)，可采取減少左側(cè)阻力和增加左側(cè)頂進(jìn)速度、頂程、千斤頂頂力等措施，若偏向右側(cè)則同樣采用相應(yīng)方法進(jìn)行調(diào)整。與此同時(shí)，可利用計(jì)算機(jī)和電子全站儀連接箱體，達(dá)到信息化處理的目的，確保頂進(jìn)箱涵的扎、抬頭與方向偏轉(zhuǎn)。

1.5 框架涵與箱體頂進(jìn)施工

一方面，要根據(jù)設(shè)計(jì)要求使框架涵就位。為保證其就位準(zhǔn)確，應(yīng)做好測(cè)量工作，頂鎬之后對(duì)方向偏差進(jìn)行測(cè)量與記錄，大約頂進(jìn)2 m后可測(cè)試高程。定期檢查基準(zhǔn)點(diǎn)、標(biāo)尺和儀器。將標(biāo)尺設(shè)在后背梁處，觀測(cè)后背變形，采用千斤頂糾正左右偏移。另一方面，要使箱體頂進(jìn)的摩阻力減少。當(dāng)頂進(jìn)箱體具有較大結(jié)構(gòu)時(shí)，相應(yīng)地就會(huì)有較大頂力與較長(zhǎng)的頂程，增大了頂進(jìn)施工的難度，為確保順利完成施工，可在箱體外側(cè)制作觸變泥漿套，控制好泥漿套厚度，將其設(shè)置在各箱節(jié)處(最后一節(jié)除外)，科學(xué)確定箱節(jié)長(zhǎng)度等參數(shù)，使前節(jié)頂力減小。

1.6 其他施工技術(shù)

首先是合攏段施工，對(duì)頂箱體兩端至合適位置后，需運(yùn)用暗挖法進(jìn)行現(xiàn)澆段施工，實(shí)施格柵初期支護(hù)，留下一定的間距，接著完成頂板、邊墻與底板施工，將中間埋入式止水帶用于施工縫處。其次是控制滑行道沉降，施工的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是控制頂進(jìn)過程中的沉降，確保其符合施工規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。開始頂進(jìn)前要將沉降值每周匯報(bào)一次，頂進(jìn)后則在每日6點(diǎn)前測(cè)量與匯報(bào)頂進(jìn)刃腳所在地的地面點(diǎn)，并告知相關(guān)部門，其余點(diǎn)的測(cè)量可在其他時(shí)間完成。最后，為避免頂進(jìn)過程中土壤有較大的含水量，使施工進(jìn)度與正常頂進(jìn)出土受到影響，需要在頂進(jìn)前實(shí)施水平降水，調(diào)整土壤含水量，使其達(dá)到出土要求，并且能預(yù)防頂進(jìn)時(shí)引起掌子面塌方情況。

2 中繼間法頂推箱涵的幾點(diǎn)施工建議

(1)勤測(cè)量。順利開展涵節(jié)頂進(jìn)施工的要點(diǎn)之一就是保證框架涵前端方向。技術(shù)人員完成每一鎬的頂進(jìn)后，都需要對(duì)框架涵前端方向進(jìn)行測(cè)量。(2)嚴(yán)格控制小導(dǎo)洞工字鋼(頂面)標(biāo)高。小導(dǎo)洞的設(shè)置可以避免出現(xiàn)“扎頭”現(xiàn)象，然而其標(biāo)高假設(shè)存在誤差會(huì)影響施工頂進(jìn)過程。小導(dǎo)洞標(biāo)高除了會(huì)對(duì)箱涵頂?shù)氖┕ば省⑦M(jìn)度和工期產(chǎn)生不利影響，還會(huì)導(dǎo)致箱涵位置發(fā)生水平偏移。(3)加強(qiáng)管棚施工。利用涵頂超前大管棚支護(hù)頂進(jìn)框架式隧道，根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況、工程規(guī)模大小等科學(xué)選擇螺旋鋼管型號(hào)、棚管數(shù)量與長(zhǎng)度，確定管中心距、管棚打設(shè)精度等參數(shù)。進(jìn)行管棚施工時(shí)，首先要對(duì)管棚標(biāo)高加以控制，避免管棚底標(biāo)高比箱涵頂面標(biāo)高低。其次，控制好管棚注漿壓力，以免導(dǎo)致地面發(fā)生隆起現(xiàn)象；(4)最后， 回拖棚管時(shí)應(yīng)避免破壞管鵬。(5)“糾正軸線偏差。頂進(jìn)施工時(shí)，左右偏差十分常見，在調(diào)整時(shí)可以采取將一側(cè)楔緊，另一側(cè)留出空隙，超欠挖土和增減一側(cè)頂力等。(6)糾正高程偏差。

3 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，中繼間法頂推箱涵的主要施工技術(shù)包括設(shè)計(jì)頂鎬位置，布置工作坑與涵節(jié)預(yù)制場(chǎng)地，制作、頂推與推進(jìn)框架涵，框架涵就位，減少箱體頂進(jìn)摩阻力，控制滑行道沉降與合攏段施工等。為了達(dá)到良好的施工效果，提高施工效率和質(zhì)量水平，施工人員要勤測(cè)量、嚴(yán)格控制小導(dǎo)洞工字鋼標(biāo)高、加強(qiáng)管棚施工與及時(shí)糾正軸線和高程偏差，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

[1] 黃波. 淺埋大跨徑箱涵暗挖頂推施工技術(shù)[J]. 公路交通技術(shù),2014,(2):94-98.

[2] 曹豫濤.下穿高速公路頂推箱涵設(shè)計(jì)與施工關(guān)鍵技術(shù)[J]. 交通標(biāo)準(zhǔn)化,2010,(22):114-116.

2016-03-11

劉福厚(1982-)，男，研究方向： 公路與橋梁施工。

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1008-3383(2016)11-0079-01