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        框涵架在跨鐵路線施工中的應(yīng)用

        2017-04-07 16:01:05王鋒丁莉付紀(jì)永
        山東水利 2017年4期
        關(guān)鍵詞:箱涵臨沂中心線

        王鋒,丁莉,付紀(jì)永

        (1.山東臨沂水利工程總公司,山東臨沂 276000;2.臨沂市水利局,山東臨沂 276000)

        框涵架在跨鐵路線施工中的應(yīng)用

        王鋒1,丁莉1,付紀(jì)永2

        (1.山東臨沂水利工程總公司,山東臨沂 276000;2.臨沂市水利局,山東臨沂 276000)

        本文主要闡述了南水北調(diào)中線總干渠下穿邯鄲市磁縣區(qū)域內(nèi)馬頭至磁山的馬磁鐵路線頂進(jìn)框架涵的施工工藝,著重?cái)⑹隽丝蚣芟浜陧斶M(jìn)時(shí)的路基處理、線路加固以及在頂進(jìn)過程中需注意的事項(xiàng)。

        線路加固;框架頂進(jìn);質(zhì)量措施;安全措施

        南水北調(diào)中線磁縣段總干渠與馬磁鐵路交叉里程K5+549.88,交叉角為68.08°。本次頂進(jìn)框架箱涵采用2孔18.4 m連體式結(jié)構(gòu),兩側(cè)路基填方高度約為2.5~3.5 m,頂板頂面距馬磁鐵路的最低軌底為0.8 m。本工程在鐵路線路北側(cè)布設(shè)工作坑,框架箱涵為鋼筋混凝土預(yù)制主體,由北向南頂推進(jìn)??蚣芎敵虨?2.58 m,采用的最大頂力131 700 kN。工作坑開挖邊線距離馬磁線為23.15 m,工作面空間較小,給施工帶來一定難度。

        1 工程地質(zhì)情況

        1)第①工程地質(zhì)單元:全新統(tǒng)(Q4)人工填土。主要為壤土、砂壤土,厚度為0.5~3.0 m。

        2)第②工程地質(zhì)單元:上更新統(tǒng)(Q3)中砂。中砂埋深在5.5~6.0 m間,厚約1.6~4.4 m,飽和,中密。

        3)第③工程地質(zhì)單元:黏土巖。埋深一般在7.0~10.0 m以下,厚度大于10.0 m,棕紅色為主,具弱—中等膨脹性,遇水易崩解。

        框架涵基底位于黏土巖層上,檢測承載力為300 kPa,滿足施工要求。

        2 施工過程

        2.1 路基注漿加固

        在箱體頂進(jìn)前和就位后分別對鐵路軌道路基邊緣處進(jìn)行水泥—水玻璃注漿,保證鐵路軌道在施工過程中不發(fā)生地基沉陷等問題而影響鐵路運(yùn)輸。

        箱體頂進(jìn)就位后對框構(gòu)范圍內(nèi),同時(shí)包括框構(gòu)邊墻外側(cè)各25 m范圍內(nèi)進(jìn)行注漿。

        主要注漿參數(shù):注漿管直徑42.0 mm,注漿壓力0.3 MPa,注漿材料為水泥—水玻璃漿,漿液配比=1∶1。單根注漿孔注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn):單孔注漿終壓達(dá)到0.6~1.0 MPa,持續(xù)15 min,進(jìn)漿少或不進(jìn)漿時(shí),可以結(jié)束注漿。

        2.2 線路加固

        線路加固流程。施工準(zhǔn)備→應(yīng)力釋放→穿木枕→吊軌→穿橫向工字鋼→穿縱向工字鋼→防橫移加固→頂進(jìn)時(shí)防護(hù)→拆除路線加固→線路恢復(fù)。

        2.2.1 應(yīng)力釋放

        采用綜合釋放法進(jìn)行各部位的應(yīng)力釋放,在設(shè)計(jì)的軌溫范圍以下時(shí),利用拉軌器和撞軌器配合作用,通過提高它的零應(yīng)力軌溫,均勻拉伸長軌條,使用鎖定軌溫一步到位的方法。

        2.2.2 線路加固措施

        線路加固施工采用設(shè)計(jì)圖紙與現(xiàn)場實(shí)際情況相結(jié)合的原則進(jìn)行,采取以下措施:采用P43鋼軌做吊軌,3—5—3制式,橫向工字鋼采用I40b,間距0.55-1.1-0.55 m循環(huán)布置。

        2.2.3 防橫移措施

        1)為防止箱體頂進(jìn)施工時(shí)線路發(fā)生橫向位移,影響鐵路火車運(yùn)行安全,在箱體頂進(jìn)的前端按設(shè)計(jì)要求設(shè)置防橫移樁。

        2)將線路采用地錨方式固定,并在箱體頂面預(yù)埋鋼筋環(huán),橋體頂進(jìn)時(shí)用倒鏈牽拉線路,防止線路橫向位移。

        2.3 頂進(jìn)前的準(zhǔn)備工作

        檢查施工線路段的加固質(zhì)量,是否有加固部件侵限情況,是否加固件脫落,是否工字鋼與既有線的鋼軌接觸點(diǎn)的絕緣良好等;千斤頂、高壓油泵配套器具安裝前率定試驗(yàn);同時(shí)油管路安裝完畢后進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)情況,檢查壓力達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)是否油管漏油,頂鐵的長度、規(guī)格及數(shù)量配置是否符合施工要求;檢查測量平臺、測量儀器是否完備良好。

        2.4 試驗(yàn)段頂進(jìn)

        箱體頂進(jìn)施工是整個(gè)工程的關(guān)鍵環(huán)節(jié),開頂前先進(jìn)行試驗(yàn)性頂進(jìn)。試驗(yàn)段頂力不宜過大,一般為箱體結(jié)構(gòu)自身重量的0.8~1.2倍。開始啟動時(shí)應(yīng)采用逐步加壓方式,每升壓一次穩(wěn)定幾分鐘,并設(shè)專人對設(shè)備及滑板、箱體、后背進(jìn)行仔細(xì)檢查。頂進(jìn)時(shí)嚴(yán)格控制整體箱體方向,防止偏離中心線。

        頂進(jìn)控制:每頂進(jìn)一次,測量一次箱體中心線和水平度,并根據(jù)測量結(jié)果進(jìn)行分析,對照設(shè)計(jì)圖紙,如出現(xiàn)偏差,及時(shí)調(diào)整頂進(jìn)方法;為防止頂鐵崩飛,在箱體頂進(jìn)階段頂鐵上面要附著重物;吃土頂進(jìn)時(shí),固定不動的頂鐵上面用土覆蓋,活動頂鐵上壓重物的方式。

        2.5 線路防護(hù)

        1)施工時(shí)為了確保線路穩(wěn)定及行車安全,嚴(yán)格按鐵路橋涵設(shè)計(jì)基本規(guī)范要求及有關(guān)規(guī)定設(shè)置慢行牌,并派專人進(jìn)行看護(hù)線路,隨時(shí)了解線路情況。

        2)加強(qiáng)列車預(yù)報(bào)工作,列車到來前停止一切施工并下道避車。

        3)備足搶修用扣軌設(shè)備,備足防塌方、防脹軌搶險(xiǎn)工具。

        3 頂進(jìn)控制措施

        3.1 質(zhì)量措施

        1)頂進(jìn)設(shè)備必須嚴(yán)格檢查后方可投入使用。頂進(jìn)時(shí)開挖坡度控制在1∶0.8~1∶1.2之間,且開挖面為完整平面。每次挖土進(jìn)尺最大不得超過1.0 m,嚴(yán)禁超挖,并隨挖隨頂。

        2)箱體頂進(jìn)保證連續(xù)頂進(jìn),并在頂進(jìn)施工過程中加強(qiáng)高程和中心線的監(jiān)控。

        3)由于箱體夾角很小,頂進(jìn)時(shí)及時(shí)檢測頂進(jìn)施工情況,根據(jù)箱體的施工成果情況進(jìn)行頂力調(diào)整,以保證箱體不出現(xiàn)方向的偏差。

        4)在頂進(jìn)施工過程中,如出現(xiàn)框架中心線偏差,采取不等壓的施工方式逐漸加壓進(jìn)行糾偏。

        5)頂進(jìn)前,對框架進(jìn)行全面檢查,底板和框架三角不得有裂縫,并必須待框架結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后方可進(jìn)行頂進(jìn)作業(yè)施工。

        6)填筑框架箱體后背時(shí),混凝土應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度,回填土夯填密實(shí)。

        3.2 安全措施

        1)嚴(yán)禁擴(kuò)大施工作業(yè)范圍。施工前由項(xiàng)目部技術(shù)部門進(jìn)行技術(shù)交底,對工程施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和要求、安全、質(zhì)量、注意事項(xiàng)和控制措施進(jìn)行全面交底,任務(wù)明確,責(zé)任到人。

        2)頂進(jìn)作業(yè)施工時(shí)前方開挖面坡度一般不陡于1∶1,側(cè)壁直立開挖,使箱身緊靠開挖面,側(cè)壁和基底均不得出現(xiàn)超挖現(xiàn)象,保持頂進(jìn)持續(xù)??刂泼看雾斶M(jìn)作業(yè)進(jìn)尺以1.0 m左右為宜。

        3)工作坑坡頂?shù)囊?guī)定安全距離內(nèi),不得堆放棄土、頂鐵、鋼管等物料。

        4)頂進(jìn)設(shè)備液壓系統(tǒng)嚴(yán)格控制額定壓力,嚴(yán)禁超過額定壓力,造成不安全因素。

        4 結(jié)語

        本工程箱涵頂進(jìn)施工階段采取了一系列措施,如注漿加固、頂進(jìn)過程控制(如高程、頂速、中心線偏差),加強(qiáng)過程量測、及時(shí)糾偏等。避免了箱涵在頂進(jìn)中出現(xiàn)質(zhì)量通病,做到了頂進(jìn)施工的標(biāo)高和中心線方向誤差(前方偏差45 mm,高低偏差49 mm)均在相關(guān)規(guī)范允許范圍內(nèi)。

        [1]鐵道部第四勘察設(shè)計(jì)院橋隧處編,橋涵頂進(jìn)設(shè)計(jì)與施工[m],北京,中國鐵道出版社,1983.

        [2]鐵路施工技術(shù)手冊(橋涵)[s].北京,北京,中國鐵道出版社,1999.

        [3]鐵道部第三勘測設(shè)計(jì)院。鐵路橋涵設(shè)計(jì)基本規(guī)范[s].北京,北京,中國鐵道出版社,1991.

        (責(zé)任編輯 遲明春)

        F426.91

        B

        1009-6159(2017)-04-0037-02

        2016-08-30

        王鋒(1983—),男,助理工程師

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