顶管施工方案

顶管施工方案

本涵采用一次顶入法，线路右侧设置顶进工作坑，在工作坑底板上预制整体的钢筋混凝土框架涵身，借事先修筑好的后背，用千斤顶顶推涵身前进，随顶随挖去箱内土方，一次将涵身顶入到位。在顶进涵作业前，用D16 施工便梁架空线路，确保行车安全和施工安全。架空施工期间要求列车慢行45Km/h。顶进就位后暂不拆除架空设备，立即施工两侧出入口翼墙。待出入口翼墙施工完毕后再拆除D16施工便梁，恢复正常行车。

4.1工作坑

根据现场调查情况,工作坑设置在线路右侧,其平面布置图如下：

4.2底板

A、工作坑底板采用C15砼底板，为增加滑板下面的抗滑能力，在灌注滑板混凝土前，在基底挖槽灌注C15 混凝土锚梁。

B、润滑隔离层：在工作坑底板上先浇撒一层3mm 厚石蜡油，冷却后接着在上面铺上一层油毛毡，油毛毡接缝处压茬0.2m 以上并使接茬口朝路基方向。 4.3箱身预制

在工作坑底板润滑隔离层上预制钢筋混凝土框架涵身，首先用经纬仪进行测量定位，使箱身中心线、工作坑底板中心线和顶进桥位的中心线三者布置在同一直线上。

本涵采用一次顶进法施工，箱身预制的施工工艺流程图见下页。

4.3.1模板与支撑架

箱身预制模板采用木模。施工时先在工作坑底板上安装好箱身底板模板，绑扎钢筋、灌注混凝土后，安装内模和外模。模板支撑采用轮扣式脚手架支柱式支撑，左右前后间距0.9 米，柱子间上下及纵横剪刀撑按轮扣式脚手架固定间距布置。支撑及模板具体施工见示意图。

为了减小箱涵顶进时的阻力，在桥涵箱身两侧墙前端2ｍ范围内的外模向外放1cm，使前端保持正误差，尾部为负误差，形成倒楔形且模板支立应直顺平整，杜绝出现鼓肚、错茬现象。

4.3.2钢筋 4.3.2.1钢筋按施工图纸提供材料计划购买进入工地后，抽样进行二检试验合格后进行使用。

4.3.2.2绑扎钢筋前对半成品钢筋进行整理，按规格堆放并标识，以免用错钢筋。

4.3.2.3绑扎过程中，施工、技术、质量人员必须进行过程验收，以免造成不必要的返工。

4.3.2.4钢筋上不粘有油污及滑石粉浆而影响钢筋与混凝土的粘结力。

4.3.2.5钢筋接头采用搭接焊。出现检查不合格的接头，应重焊合格后方可使用。

4.3.2.6底板三角块钢筋与主体钢筋一起绑扎，浇灌混凝土。

4.3.2.7安装钢筋焊接箱身底板钢筋时，在施焊地点铺设一块0.5m2 的石棉板，随焊接位置移动，以免烧坏塑料薄膜隔离层。

4.3.2.8注意预埋护拦、装饰柱、镀锌铸铁管、钢刃角等设施的预埋件。

4.3.2.9绑扎成型自检合格后，请监理进行隐蔽工程验收，在没有验收合格的情况下，严禁封模。

4.3.2.10钢筋制作、安装的质量控制标准

Ⅰ、加工允许偏差（mm）

受力钢筋顺长度方向的全长 l≤5m,±10;l≥5m,±20

弯起钢筋的弯起位置 ±20

Ⅱ、安装允许偏差（mm）

双排钢筋其排与排间距的局部偏差 ±5 同一排中受力钢筋间距的局部偏差 ±20

分布钢筋间距 ±20

箍筋间距 焊接：10；绑扎：20

弯起点的偏差（加工偏差±20mm 包括在内） ±30

保护层厚度 ±5

4.3.3混凝土的灌注

桥涵箱身混凝土先箱身底板（包括下梗肋），当箱身底板混凝土强度达到设计强度的75%后，再灌注上部边墙、顶板的混凝土。

箱身采用钢筋混凝土标号为C30，采用自拌混凝土，底板直接用斗车运送混凝土灌注，边墙和顶板用吊车吊送砼入模。

对水泥、砂石使用要求尽可能同一规格、品种，并选择保水性及透气量小的外加剂，确保砼表面质量。

边墙混凝土灌注采用串筒浇捣，防止砼出现离析，砼采用长轴振动棒分层进行人工振捣，混凝土必须捣固密实，尤其是角偶部位，严禁漏振出现蜂窝麻面。混凝土灌注过程中，应注意灌注的时间进度和震捣的时间控制，震捣时捣固棒不得斜插和直接接触模板，以提高混凝土拆模后表面的光洁度，减少混凝土表面气泡。对顶、底板和墙身的接缝处，采用预埋连接短钢筋处理。墙体水平施工缝留在高出底板表面不小于200mm 的墙体上。在施工缝上浇灌混凝土前，将施工缝处的混凝土表面凿毛，清除浮料和杂物，用水冲洗干净保持湿润，再铺上一层20~25mm 厚的1：1 水泥浆。

涵身拆模时，混凝土抗压强度应达到或大于设计强度的75%，采用多做几组试件按7 天、14 天、28 天试压后，依据强度值决定拆模时间。常温下，拆模后，混凝土表面用塑料膜包裹，起到养护作用，当气温低于5℃时，模板外挂二层麻袋保温，并用塑料薄膜包裹，不至于散热及散失水分。

桥涵箱身灌筑混凝土后，其外形尺寸容许误差，应符合下表要求。

桥涵箱身外形尺寸容许误差表

序号 箱身部位 容许误差

1 宽度 ±50mm

2 轴向长度 ±50mm

3 顶、底板厚度 +20mm、-5mm

4 中柱、侧墙厚度 +20mm、-5mm

5 梗胁 ±3%

4.3.4箱桥结构常见质量通病及防护措施

4.3.4.1、防止箱身产生裂纹的措施

箱身在拆模时或拆模后，墙身有时出现水平裂纹，宽达0.3～0.5mm，这是由于箱身底板与墙身分次灌注混凝土所至。先灌注箱身底板混凝土后再灌注墙身，墙身新灌注的混凝土产生较大的水化热，与底板的温差较大，当墙身混凝土降温收缩时，受到底板的牵制，就出现了裂纹。为了消除裂纹现象在施工中应采取下列措施：

ａ、重视混凝土的灌注质量，严格控制用水量，搅拌均匀，捣固认真，除用震捣器外，在角偶及钢筋密布之处应用插钎捣实，精心养护，拆模要晚。

ｂ、低温入模；使用水化热较低的水泥。 4.3.4.2、防止箱身渗水的措施

箱身在顶到位使用过程中，由于施工和雨水等原因容易出现渗水现象。为了防止渗水现象的出现，在施工过程中采取以下措施：

ａ、混凝土配合比按设计防渗要求由实验室提供，现场施工严格按

配合比配料，进行拌制混凝土。

ｂ、混凝土灌注过程中捣固人员要认真负责，不能出现漏振现象。对于模板对拉钢筋孔采用同标号的水泥砂浆进行封堵。

ｃ、对底板和墙身的接缝处，一定要按加预埋连接短钢筋。底板混凝土灌注后，应凿毛、洗净，涂水泥浆后再浇注上部混凝土的施工工序进行施工。

ｄ、墙身和顶板的防水层按设计要求施工；间隔缝严格按设计要求进行施工。

4.4船头坡

在预制箱身砼时在箱底前端作船头坡，以便顶进时将高出箱底的土壤压入箱底，增强其承载能力，防止扎头。船头坡的制作方法：用黄土坯制成船头坡形，铺上油毡，灌注混凝土后即成。

4.5刃脚

刃脚安设在桥涵箱身前端，刃脚制作采用钢材制成钢刃脚，钢刃脚与箱身前端预埋螺栓相联结，要拧紧牢固，并使刃脚保持水平。

4.6后背

根据现场情况采用就地砌筑浆砌片石重力式后背，断面图如下图：

4.7线路架空加固及安全措施

（A）、挖孔桩施工

本涵采用D16 施工便梁架空线路，架空施工期间要求列车慢行45Km/h。架空基础采用挖孔桩。挖孔桩开挖之前，对线路进行局部架空，并请铁路工务段派人共同防护，以确保行车安全。

挖孔桩开挖前，设置经培训合格的防护人员对线路进行防护。按照涵身中心线及设计位置进行定位测量，定出挖孔桩的位置，进行线路局部架空。局部架空示意图如下：

挖孔桩采用人工跳跃式交叉开挖，采用人工提升土方，运送至施工范围外的弃土场。

护壁采用C25 钢筋混凝土，厚20cm，每20cm 高混凝土内圈，设直径12mm

钢筋一圈加固，架立竖直筋间距为20cm，上下层搭接不小于20cm。

挖孔桩开挖如果出现渗水，水量不大时可用人工提升；水量大时采用水泵排水。

挖孔桩开挖到位时，及时进行灌注桩身混凝土。挖孔桩深度可根据实际情况而定。本涵挖孔桩桩底标高设置比涵底标高低1.5 米。挖孔桩平面布置图和混凝土护壁图如下： 挖孔桩平面布置图

（B）线路的架空 本工程采用两孔D16 施工便梁进行线路架空。D16 施工便梁采用火车运输至施工地点。要点卸车前，在施工线路两侧堆码好枕木垛，准备好滑轨和导链，等车到达后，迅速穿好导链进行卸车，保证要点时间。卸车要点采用每次卸一孔，以缩短武九正线的要点时间。

在挖孔桩混凝土达到75%强度后，即可进行线路架空的D16 施工便梁的安装。D16 施工便梁的安装顺序为：

①、先将一片纵梁就位，另一片纵梁高出枕木面0.2m，待纵梁垫稳缚牢后，安装联结板及牛腿。

②、安装横梁位置应与枕木一致，要事先将枕木间距适当调整，抽换横梁时由纵梁两端向中心排列抽换，抽一根枕木，换一根横梁，其中有一根钢轨下需要垫大块绝缘橡胶板，防止轨道电路短路，影响信号和好橡行车。塞入横梁时要对准主梁联结板并定位，同时上好扣件，垫胶轨垫。

③、在长钢轨地点施工时，为增加长钢轨的横向稳定，要在横梁上安装挡渣板，并捣固道床。

④、将垫高的一片纵梁降落就位，并联结纵横梁。

⑤、逐段扒除道渣，安装斜杆和所有联结系统，组装过程中，联结板及牛腿上孔均上满螺栓，弹簧垫圈不得漏装。

箱身顶进就位后，应尽快恢复线路，解除慢行。架空拆除时，撤一根横梁或钢枕以及木枕换一根钢筋混凝土桥枕，随即补充道碴捣固。恢复线路后，每通过一次列车后，应进行补碴捣固，直到无明显下沉为止。线路架空图如下：

（C）顶进过程中的线路保养工作

顶进过程中,由于箱身高程的变化，及箱身顶进时带动土体，使线路高程往往逐渐升高或降低或左右股钢轨顶的不平，直接影响行车安全，故必须认真检查，及时调整，其方法如下：

a)保持线路水平是保养工作的主要项目，为保持水平，在横梁与枕木之间保留一定的调整余量，常用1-5cm 厚木板垫塞。钢轨底部分用“穿袖”木契打紧。藉以调整线路轨顶水平。

b)当线路方向不良时，可将槽钢下木契打紧后，松开附近几个吊轨螺栓，及方向不良范围内横向支承，用起道机拨道。

c)要随时上紧松动的吊轨螺栓。加强对线路的观察。发现异常时及时整修。

（D）保证线路行车安全的措施

在既有线上顶进箱涵，必须确保运行安全，其措施如下：

a)施工人员与车站值班人员加强联系，掌握列车运行情况，最大限度的利用行车空隙，对线路随时进行检查养护，并准备足够数量的道碴、方木、草袋、组织好人力和工具，一旦发生不良情况，立即进行抢修加固，必要时将箱涵刃脚处用木板封闭，严禁冒险放行列车。

b)建立各项安全制度，设专职人员巡回检查施工范围内的线路和安全防护，各工种间加强协作，互相配合，统一指挥。做好交接班记录，避免接班人员情况不明，盲目顶进。

c)为确保安全，严格执行在列车通过的时候不得顶进箱身。

4.8设备安装、调试和试顶

箱身和后背建成后，即可安装顶进设备，按下列步聚进行安装、调试、试顶：

1）安装