傅剛

摘要： 結合寧啟鐵路增建二線工程姚家框架橋的實際情況，提出了架空線路頂進施工的施工方案，從線路架空加固、多組D型便梁的同時架設、多孔框架箱涵頂進施工等方面，講述了具體的施工技術措施，為同類工程施工提供參考。

Abstract： Combined with the actual situation of Yaojia frame bridge in Ningqi railway additional second-line project， the overhead jacking construction scheme is put forward， and from the overhead line reinforcement， multigroup of D temporary beam constructed at the same time， jacking construction of porous frame culvert， describes the concrete construction technology measures， providing a reference for the similar engineering construction.

關鍵詞： 斜交；大跨度框架橋；架空線路；系梁；D型便梁；頂進施工

Key words： skew；long span frame bridge；overhead line；straining beam；D temporary beam；jacking construction

中圖分類號：U445.4 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）16-0148-03

0 引言

近年來，隨著我國公路、鐵路交通的不斷發(fā)展，鐵路、公路的改造往往需要改擴建或增建立交框構，這些建筑物施工的共同點是需要在不間斷鐵路行車的條件下進行。如何在鐵路運營條件下順利實現(xiàn)立交框構下穿既有線路施工顯得十分重要。因此，頂進法便成了這類工程施工的首選方案。下面結合工程實例，對采用多組便梁架空頂進斜交大跨度框架箱橋施工技術進行介紹。

1 工程概況

泰州市為了進一步改善交通環(huán)境，完善泰州市的路網(wǎng)結構，泰州市政府擬在姚家路建設一座穿越寧啟鐵路的公鐵立交橋，寧啟鐵路增建二線工程姚家路框架橋位于江都站至泰州西站區(qū)間，穿越既有寧啟鐵路正線1股道，橋址鐵路里程為K135+694，路基高度約3.5m，立交橋道路中心線與寧啟鐵路夾角為25°立交橋采用1-2.5m+2-12m+1-2.5m框架結構（見圖1）。A、B箱邊墻厚0.9m，頂板厚0.6m，底板厚1.0m；C、D套涵邊墻厚0.3m，頂板厚0.3m，底板厚0.3m。工程所處地質土層由上至下分別為①素填土，層厚0～1.0m，σ0=150kPa；②粉質粘土，層厚5.8～6.4m，σ0=100kPa；③粉質粘土，層厚8.8～10.2m，σ0=160kPa。 其中：C、D套涵（穿管線用的套涵）頂進段橋面寬3.1m，高3.1m，最大頂程48m；中孔（雙向四車道主干道）頂進段橋面寬13.8m，高7.45m，最大頂程55m，最大頂力21672kN。

2 線路的防護

本工程涉及4座框架的頂進，線路防護采用1組D24，2組D16便梁，框架的頂進順序為B箱及D套涵、A箱、C套涵。加上施工系梁時架設的便梁，本工程需要3次縱移便梁，線路防護施工對營業(yè)線影響較大。

2.1 架空方案的設計

中孔箱橋2～12m分離式框架，圖1中的A箱及B箱采取分別單獨頂進的方式。B箱體頂進時綜合箱體的寬度及與鐵路的25°夾角總跨度達到15.23m，再加上框架橋的高度達到7.45m，架空加固難度大?？紤]后期基坑開挖放坡影響，架設一組24m便梁無法滿足要求，決定采用D16型+D24型+D16型組合便梁架空線路，3組便梁共4處支點，兩側支點采用9m的人工挖孔樁，中間兩處支點為4.7m×12m×2m的系梁下面分別設置四根25m的鉆孔樁，頂進B箱時同時頂進D套涵（見圖2）；A箱的頂進采取架設一組D24型便梁，兩處支點，一處采用9m的人工挖孔樁，一處為已頂進完成B箱（見圖3）；C套涵的頂進采取架設一組D24型便梁，兩處支點，一處采用9m的人工挖孔樁，一處為已頂進完成A箱（見圖4）。

2.2 便梁支墩施工

2.2.1 挖孔樁施工

便梁支墩為挖孔樁基礎的，挖孔樁的直徑1.2m，深度9m，挖孔樁底部根據(jù)地質條件可適當擴孔，挖孔樁樁芯采用C30鋼筋混凝土，在開工過程當中，由于施工安全的考量在護壁材料上運用15cmC20的混凝土，而模板材料運用3mm的鋼板材料作為定型模板，并且將混凝土在現(xiàn)場進行攪拌。在模板支立時檢測人員應當注意成孔的孔徑以及孔的垂直度，等到強度到80%左右再開始將模板卸除后，再向下進行挖掘。樁孔挖掘必須要進行連續(xù)作業(yè)，不得在中途有停頓，以防坍孔，鋼筋在預制場內綁扎成型，在封鎖點內采用25t吊機吊裝完成，在挖孔樁樁頂兩側預埋0.8m 長20# 槽鋼，外露20cm，限制D 便梁就位后的橫向位移。

2.2.2 系梁施工

便梁支墩為系梁加鉆孔樁基礎的，鉆孔樁的直徑1m，深度25m，系梁尺寸4.7m×12m×2m。便梁支墩施工需架設D24 便梁，便梁架在完工以后，按照1：1的放坡開挖路基，其底端口徑為4.7m，開挖出來的高度為2m，表面口徑為8.7m，其設計圖如圖5所展示。在路基進行開挖以后，將樁頭破了以后再進行系梁鋼筋的綁扎，將模板立起來后現(xiàn)場將混凝土進行澆筑，在其混凝土的強度高達75%之后再進行回填，如果在回填的過程當中沒有辦法進行人工夯實的時候，澆筑C20混凝土，最后撤除便梁。澆筑系梁時，在便梁端部及其兩側預留孔洞，以便在便梁安裝就位后可以插入20#槽鋼進行便梁縱橫向限位。

2.3 便梁架設

在工程施工當中的挖孔樁施工過程當中進行穿鋼枕的作業(yè)，運用定位角鋼進行位置確定，上好扣件。在施工過程當中運用封鎖計劃，使用軌道車將便梁安裝好，將縱橫梁進行連接。在道碴清除之后，將所有的鏈接系統(tǒng)進行連接，在系統(tǒng)組裝過程當中將滿螺栓進行上接，在螺栓擰緊的過程當中，不僅要滿足螺栓的緊度，還要保證到彈簧墊的作用不被破壞，并且在施工過程當中，要經常性檢查，對螺栓進行松緊度進行調試。

3 挖土

框架橋高7.45m，保證開挖面與側面不發(fā)生坍塌，確保人身和行車安全，是本工程施工的關鍵環(huán)節(jié)。頂進箱身挖土在便梁架設好后，基坑開挖許可證簽完后再拉槽施工，以小挖機挖土，人工配合，小挖機把土打堆在頂進箱身前端，由大挖機挖出，渣土車運輸。

4 頂進

箱橋最大頂力21672kN，中孔布置3200kN頂鎬12臺；兩邊孔布置3200kN頂鎬2臺。頂鎬均按最大頂力的50%作為有效頂力。兩邊孔頂程48m，中孔頂程55m，為保持傳力柱的受力平衡，采用傳力柱每增加4m布置一道橫向分配梁。對于傳力柱與箱橋底板或后背梁之間的空隙，必須用鋼板或硬雜木板將其楔緊。

4.1 頂進準備

①核對后背梁與箱身尾部距離，頂桿與箱尾后背要垂直，檢查液墊管路，保證液墊管暢通。②箱身砼強度達到100%后，方可開始試頂，設專人觀察后背變化，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，立即停止，及時加固處理。③在預制框架時，在前端設置鋼刃腳和船頭坡。

4.2 頂進施工

為加快頂進速度，可采取先拉溝槽再挖土頂進，拉通后即可在框架前端進行正式挖土頂進箱身，在工作坑滑板上空頂進，特別注意箱身的水平中線，箱身一經吃土，組織加快挖土出土速度，實行三班倒連續(xù)作業(yè)，保持箱身不斷頂進；在套涵頂進施工時，少挖輕頂，保證刃腳侵入土體。

4.3 糾偏措施

該框架橋頂程長，故對頂進時中線水平要嚴格控制。在整個橋體中心轉移出工作坑底板之后，低頭的現(xiàn)象更為明顯。在橋身向前進行的時候，當尾部與底板之間分離后，底板會出現(xiàn)斷裂的情況，并且橋尾會有下沉的情況出現(xiàn)，在完全脫離后，橋身會開始平穩(wěn)前進，直到橋身就位。在橋身與底板脫離到橋身就位的過程當中，為了防止過大的方向和橋身高度之間的誤差，除了在觀測方面加強認真預防之外，還要在工作過程當中經常性檢查，及時矯正。

①橋身在整個空頂階段過程當中會有方向偏差的現(xiàn)象出現(xiàn)，當出現(xiàn)該現(xiàn)象的時候應當運用方向墩來進行調整。

②在橋身與底板斷連時，應當對坑底板留一些向上的角度，預防“扎頭”的現(xiàn)象產生。

③在橋身準備入土時，要對挖土的斷面進行檢查，看是否正確，并且挖土要注意均勻程度，一旁應該有專業(yè)人員進行指導，防止施工隊進行亂挖。

④橋身方向左右偏差調整的方法：

1）行頂力的增減。通過千斤頂?shù)拈y門開關來進行頂力書的增減變化。2）高壓油泵進行調整，高壓油泵要兩邊輪流開動，進行左右兩側之間的交替工作。3）對頂鐵柱的調整來進行偏差調節(jié)。在進行頂鐵加換時，根據(jù)出現(xiàn)的偏差大小，對頂鐵進行松緊度的調整，比如說橋身向右偏移時，要將頂鐵右邊進行調試，在左邊的頂鐵預留一些空間。當泵被打開后，右頂鐵右邊會進行運轉，受力頂進，而頂鐵的左邊將保持原狀，在調節(jié)的過程當中一定要保證自身了解其規(guī)律流程，并且在使用過程當中時常注意橋身的變化。4）身前端加橫向支撐來調整；支撐一端支在橋身邊墻上，另一端支在開挖面上，頂進時迫使其向被頂一側調整。

⑤糾正框架抬頭、扎頭。在挖土過程當中，如果兩邊的挖土寬度不夠的情況下，會容易產生“抬頭”的現(xiàn)象，所以在挖土的過程當中，適當?shù)脑黾觾蛇叺膶挾龋绻ь^量不大，可以在前方進行適當?shù)某冢绻蚣軜虺霈F(xiàn)扎頭現(xiàn)像，可以通過增大吃土量或換填地基的方法解決。

5 便梁拆除

回填完成后，即開始D便梁的拆除施工，先利用一個封鎖點，軌道吊拆除縱梁。再利用一個封鎖點拆除橫梁，D 便梁及橫梁拆除后及時將提前備好的道砟回填至并搗固密實，兩做好線路養(yǎng)護及觀測工作，防止線路下沉、橫移。

6 總結

通過對姚家路鐵路立交橋線路架空、框架頂進方案的編制與實施，獲得了一些新的施工經驗，成功地解決了多組便梁同時架設進行框架橋大跨度架空作業(yè)的難題，證明了通過增設系梁鉆孔樁基礎可以增加便梁架空跨度，實現(xiàn)了經過多次縱移便梁進行多孔框架橋的頂進，在頂進過程中采取了預防和糾偏措施，克服了框架自重大、頂程長等難點，很好地完成了姚家路框架橋的頂進。

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