框构桥(涵)顶进工程施工工艺及方法
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框架桥顶进施工方案论文摘要:在站场改造施工中,线路不停止运行的情况下,进行桥的顶进施工,不仅风险大而且顶桥的精确度不容易控制,造成工程中的难题,通过长时间的摸索,我们总结了一定的经验。
在框架桥预制时,必须做好以下几方面控制:基坑开挖完成后,制作后背梁,后背梁与顶进段一侧面层表面平整,保证顶进过程中的直线。
滑板对顶进施工重关重要,滑板位于垫层与主体桥底板之间,在滑板的底部纵横向设置地锚梁,与滑板连成整体防止滑板在顶进过程中随主体桥移动。
同时船头坡刃角相当规模于框架主体的悬挑部位,其斜度控制是难点。
同时导向墩的布置、隔离层的平整润滑、测量放线的精确度也同样是工程的质量关键点。
在框架桥顶进的期间,注意顶进方向,保证桥体的直线运行。
关键词:顶桥后背梁滑板隔离层顶镐船头坡目录第一章后背梁...............................................................31.1后背梁制作......................................................31.2后背梁控制点......................................................3第二章滑板...............................................................32.1滑板制作............................................................32.2滑板施工控制点...................................................4第三章导向墩............................................................43.1导向墩选材.........................................................43.2导向墩布置.........................................................5第四章隔离层...............................................................64.1隔离层的制作......................................................64.2隔离层控制点......................................................6第五章船头坡............................................................65.1船头坡的制作......................................................65.2船头坡控制点......................................................7第六章刃角...............................................................86.1刃角制作............................................................86.2刃角控制点.........................................................9第七章测量放线.........................................................97.1轴线测量............................................................97.2高程测量............................................................10第八章框架桥顶进......................................................10第九章总结 (10)塘沽站旅客地道改建工程位于天津市塘沽区火车站内,由铁路第三勘察设计院设计,该工程既有正线下为顶进施工,新建线下为现浇施工,地道中心里程K178+992.0,净宽8.2m,净高3.7m,主体轴线长为61.9m;。
框架桥顶进施工方案论文摘要:在站场改造施工中,线路不停止运行旳状况下,进行桥旳顶进施工,不仅风险大并且顶桥旳精确度不轻易控制,导致工程中旳难题,通过长时间旳探索,我们总结了一定旳经验。
在框架桥预制时,必须做好如下几方面控制:基坑开挖完毕后,制作后背梁,后背梁与顶进段一侧面层表面平整,保证顶进过程中旳直线。
滑板对顶进施工重关重要,滑板位于垫层与主体桥底板之间,在滑板旳底部纵横向设置地锚梁,与滑板连成整体防止滑板在顶进过程中随主体桥移动。
同步船头坡刃角相称规模于框架主体旳悬挑部位,其斜度控制是难点。
同步导向墩旳布置、隔离层旳平整润滑、测量放线旳精确度也同样是工程旳质量要点。
在框架桥顶进旳期间,注意顶进方向,保证桥体旳直线运行。
关键词:顶桥后背梁滑板隔离层顶镐船头坡目录第一章后背梁 (3)1.1 后背梁制作 (3)1.2后背梁控制点 (3)第二章滑板 (3)2.1滑板制作 (3)2.2滑板施工控制点 (4)第三章导向墩 (4)3.1 导向墩选材 (4)3.2导向墩布置 (5)第四章隔离层 (6)4.1隔离层旳制作 (6)4.2隔离层控制点 (6)第五章船头坡 (6)5.1船头坡旳制作 (6)5.2船头坡控制点 (7)第六章刃角 (8)6.1刃角制作 (8)6.2刃角控制点 (9)第七章测量放线 (9)7.1轴线测量 (9)7.2高程测量 (10)第八章框架桥顶进 (10)第九章总结 (10)塘沽站旅客地道改建工程位于天津市塘沽区火车站内,由铁路第三勘察设计院设计,该工程既有正线下为顶进施工,新建线下为现浇施工,地道中心里程K178+992.0,净宽8.2m,净高3.7m,主体轴线长为61.9m;。
顶进段钢筋混凝土体积为325.6m3,重量为1222.0吨。
该工程工期紧,任务重,工作量、风险性大,项目部组员压力大,为了保证塘沽站改建工程在保证质量旳前提下期到必成,保证顶桥旳精度,从如下几点进行控制:一、后背梁(一)后背梁制作:1、基坑开挖完毕后,制作后背梁,后背梁施采用钢筋混凝土浇筑,根据主体桥旳重量与详细尺寸,设计后背梁。
框架桥(涵)施工工艺13.1.1工艺概述框架桥(涵)指涵身、底板和盖板采用钢筋混凝土整体浇筑结构的涵洞,当涵洞顶面无填土时,也称为框架桥(结构示意见图13.1.1-1)。
根据地质条件的不同,其地基处理一般采用明挖、换填、强夯、砂桩、粉喷(旋喷)桩加固等措施,或采用其它桩基形式。
本工艺适用于框架(桥)涵基础以上结构的施工,关于基础施工可参考第 2 章有关内容。
图13.1.1-1 框架涵结构要素13.1.2作业内容框架桥(涵)施工主要作业内容有:地基处理、基坑开挖、基础施工、钢筋加工及安装、涵身施工、防水层施工、涵背回填、桥面系施工(框架桥)、出入口铺砌施工等。
13.1.3质量标准及检验方法《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424-2010)《铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10415-2003)《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10752-2010)13.1.4工艺流程图框架涵施工工艺流程见图 13.1.4-1。
图 13.1.4-1 框架涵施工工艺流程图13.1.5工序步骤及质量控制一、施工准备1.技术准备⑴认真阅读和审核设计图纸及相关设计要求,熟悉并分析施工现场地质资料及水文情况,调查了解季节和地下水位的关系。
⑵测量放样:平整场地后粗测涵洞的平面位置。
⑶调查开挖区域及周边地下管线分布情况,对影响施工的管线做好改移和保护方案。
2.材料准备钢筋、混凝土原材料及模板等数量满足需要,质量符合要求。
3.机具准备挖掘机、混凝土运输车、钢筋加工机具、木工机具、混凝土浇筑机具、吊装机具等。
二、测量放样测量放样时应选取经联测后符合要求的基准水准点和平面控制点为依据,测定基坑中心线、方向和高程。
涵洞基坑临时放样点应在场地平整完成以后进行,临时平面点位应距离基坑开挖上边缘5m 左右,并设置明显的标志,避免开挖和运输机械的破坏。
根据测量放样的临时平面点,采用石灰粉等绘出基坑开挖的上口边线,基坑开挖交底中应明确开挖坡度,以便控制基底开挖边线满足施工需要。
目录一、顶进施工工艺 (1)㈠、顶进顺序 (1)㈡、工艺流程 (1)二、顶进施工方法 (2)㈠、施工准备 (2)1.技术准备 (2)2.机具设备准备 (3)㈡、试顶 (4)㈢、顶进作业 (4)1.顶进方法 (4)2.顶进过程注意事项 (5)3.桥(涵)体顶进的轨迹 (5)4.顶进方向和高程的控制 (6)三、质量标准 (6)㈠、主控项目 (6)㈡、一般项目 (7)附页顶进记录表 (8)框构桥(涵)顶进工程施工工艺及方法一、顶进施工工艺㈠、顶进顺序桥(涵)身开始顶进时,对单孔、双孔或三孔连续框架结构,没有顶进的先后次序问题。
对双孔不连续结构,只要两箱身保持一定的搭接长度,谁先谁后都可以。
对三孔不连续结构,在路基内顶进时,必须保证中孔领先顶进。
㈡、工艺流程1.当箱身在工作坑底板上移动时,不论孔跨多少,其工艺流程都相同。
底板顶进施工工艺流程2.当箱身与路基接触后,增加挖运土方工序。
路基顶进施工工艺流程二、顶进施工方法㈠、施工准备顶进作业开始前应组织有关人员,全面检查顶进前必须做好的准备工作。
1.技术准备(1)做好施工调查、核对设计文件,认真审核并热悉设计图纸,做好定位复测工作。
(2)检查桥(涵)身混凝土是否达到设计强度。
(3)计算顶程以及观测人员的组织和仪器装置。
(4)检查线路加固、后背是否符合设计要求。
(5)掌握《铁路桥涵施工规范》的有关要求。
(6)根据顶力选择顶进设备。
桥涵顶进时,必须克服箱身与周围土壤之间的摩擦阻力及端部刃脚切土的抗力,这些阻力的总和即为桥涵顶进时的顶力,顶力根据顶进长度、土的性质、地下水情况、桥体外形及施工方法等因素,按下列计算式计算: P=K[N 1f 1+(N 1+N 2)f 2+2Ef 3+RA]式中:P ——最大顶力;N1——桥涵顶部荷载(KN).(包括线路加固材料重量);f1——桥涵顶部表面与顶部荷重之间的摩阻系数,如荷重仅为线路材料可取f=0.2~0.5;复土较厚时取f=0.7~0.8;N2——箱身自重(KN)f2——箱身底板与基低土的摩阻系数,一般取0。
目录一、编制依据。
3二、工程概况。
3三、施工准备。
4四、线路加固方案4.1 线路准备。
54.2挖孔桩施工。
54.3 便梁安装。
64.4横抬梁安装。
74.5钢枕安装。
74.6 线路控制。
7五、顶进施工方案5.1 顶力计算。
85.2圬工后背检算。
105.3顶进设备。
135.4传力设备。
135.5安装泵站、油顶、试顶。
135.6顶进作业。
145.7出土便道。
145.8箱身挖土、顶进作业。
14六、施工防护。
166.1移动停车信号的防护示意图。
176.2移动减速信号的防护示意图。
17七、框构桥顶进过程中方向及标高控制。
17八、线路恢复。
19九、安全保证措施9.1 成立顶进施工安全组织机构。
199.2基本安全措施。
209.3 施工安全防护保障措施。
219.4 封锁及慢行施工安全措施。
239.5 行车设备安全措施。
269.6 轨道电路防联电措施。
279.7人工挖孔桩施工措施。
289.8 顶进安全措施。
309.9线路加固安全措施。
319.10 劳动安全措施。
32十、应急处理预案10.1 防滑坡塌方预案。
3410.2 防止框构桥顶进过程中发生抬头、扎头的应急预案。
34十一、附表、附件附表1:顶进施工主要机具设备材料表。
36附表2:顶进作业组织。
37附件1:挖孔桩平面布置图。
38 附件2:施工要点计划。
39附件3:线路架空平面布置图。
41 附件4:线路架空横剖面图及顶进作业程序说明。
42 附件5:线路架空纵剖面图1。
46 附件6:线路架空纵剖面图2。
47附件7:线路架空节点图1。
48 附件8:线路架空节点图2。
49 附件9:线路加固设备与限界关系图。
50附件10:施工便梁吊装示意图。
51 附件11:关键问题卡控表。
52附件12:类似工程施工业绩及施工图片。
53 附件13:施工检算资料。
59一、编制依据1.1中铁太原勘察设计咨询院有限公司提供的施工图纸及相关资料;1.2现行部颁〈铁路桥涵施工规范〉、〈铁路桥涵设计规范〉、〈铁路桥涵工程质量检验评定标准〉、〈铁路桥涵施工手册〉;1.3〈铁路施工技术安全规则〉和〈铁路工务安全规则〉;1.4施工队伍的技术水平和装备情况;1.5从现场搜集的第一手资料和其它相关资料。
框架涵顶进施工工艺流程先施工框架涵顶进部分,再施工出入口翼墙及引道。
⑴、开挖工作坑A、根据设计和现场条件,选择工作坑位置。
工作坑顶进端及侧边边坡均采用1:1.25,后背端边坡采用1:1,顶进端坑顶距既有线中心距离3.3m。
B、工作坑平面尺寸按以下原则确定。
长度=前端空顶长度+顶进框构长+顶镐长度+后背梁厚度+后背厚度+后端工作面宽度=顶进框构全宽+两侧工作面宽度+两侧集水井和排水沟宽度。
C、工作坑四周挖排水沟。
D、工作抗开挖好后,应检查承载力是否满足顶进涵的要求,若土质松软,或基本承载力小于150Kpa,应用级配砂石夯实以防不均匀下沉,底面还应结合滑板制造,做成沿顶进方向头高尾低的仰坡,以便在顶进出现“扎头”时调整到预期位置。
⑵、修筑滑板及设置润滑层A、修筑滑板:滑板采用C15号砼灌筑,厚20cm。
滑板修筑前在其下部地基上夯填10cm厚的碎石层。
为增加抗滑力,滑板下每3米设地锚梁一道,与滑板一同浇灌。
地锚梁上底40cm,下底30cm,高40cm。
地锚梁直接挖槽浇注,不需支撑。
滑板砼要求振捣密实,表面平整度在2米长度范围内凹凸差不超过3mm。
施工时采用方格网控制高程法:用直径16mm钢筋头埋入基坑内,分成2×2m方格网,在灌筑砼时按点找平,以控制滑板面高程,待砼初凝后,顶面用厚度不大于2cm的M10水泥砂浆抹平压实,其平整度力求最佳。
再在其上涂刷1-2mm厚的机油滑石粉或喷涂2mm厚的石蜡,要求表面光洁平滑。
在预制框构之前,再铺一层塑料布,以防止框构底板与滑板粘连,减少启动阻力。
B、设置润滑隔离层:润滑隔离层由润滑层和塑料薄膜组成,其作法是:待滑板顶面干燥后,浇一层石蜡油,厚约2mm。
浇洒时沿滑板长度方向每米挂一道铁丝,作为石蜡厚度的浇洒标准,每浇完一格,用刨光的直木板马上刮平,铁丝拆除后的槽痕用喷灯烤熔整平。
石蜡油凝固后,撒一层0.5mm厚的滑石粉,继着铺一层塑料薄膜,薄膜接缝处压茬20cm并使茬口朝路基方向。
框架桥顶进施工工艺摘要:太原市康西路下穿上兰铁路支线顶进工程,框架桥(6.5+16.0)+(16.0+6.5),宽体斜交,施工难度大,工期紧,技术要求高,本文从施工方案优化、线路加固、施工顶进、线路恢复及施工过程中遇到的难点、要点等进行了总结,对施工采用的新技术进行了归纳总结。
关键词:框架桥;顶进;施工工艺1、工程概况康西路K2+420~K2+860下穿上兰铁路支线,长度约0.44公里,宽51.7米。
康西路顶进框架桥孔径样式为(6.5+16.0)+(16.0+6.5)m,框架桥中心线与上兰村支线的夹角为104.91度,框架桥主体长13m,框架桥净高为7.5m,顶板厚度为1.1m,底板的厚度1.2m,中墙厚0.95m,边墙厚1.1m,主体间距0.4m。
设计计算最大顶力为2*2800t,顶程2*26.65m。
加固线路总长度为86m,使用纵横工字钢梁及吊轨加固法。
扣轨组装形式按3-5-3扣设扣轨,纵横梁采用I45b工字钢。
线路加固施工前对路基进行注浆加固。
2、框架桥顶进施工工艺施工准备→开挖工作坑→浇筑后背梁、滑板→预制框架桥→安装顶进设备→设备调试、试顶→顶进→框架桥就位→整修、恢复线路3、线路加固施工下穿铁路框构桥施工方法采用顶进法施工,线路加固采用3-5-3扣轨及纵横工字钢梁加固法。
(1)扣轨及纵横梁加固施工步骤对施工场地影响范围内的树木做好移栽工作。
施工场地内铁路设施设备防护、改移。
对既有路基进行注浆加固。
待注浆加固完毕后,对线路采用3-5-3扣轨加固,钢轨接头需错开1m以上,扣轨与其下的枕木用φ22-U型螺栓联结在一起,钢轨用50kg/m轨。
待扣轨加固完毕后进行路基防护桩、抗移桩、支撑桩的开挖浇筑及桩顶冠梁的浇筑。
铺设纵横梁:横梁采用Ⅰ45b工字钢,铺设间距0.55m+1.1m,接头错开不小于1.5m,横梁要垂直于线路穿入,从中间向两侧。
为了降低顶进时箱涵的阻力,并使横梁牢固联结在一起,顺线路方向在线路的两侧各设置Ⅰ45b工字钢纵梁,3根一组,纵梁接头错开1.5m。
顶进桥涵施工工艺及方法顶进涵开工前1个月向铁路局和甲方报送施工方案和慢行封锁计划,待审核批准后,认真核对批复的施工时间、地点、内容,并做好施工前的准备工作。
顶进涵总体施工顺序如下图。
顶进框构桥施工流程图⑴工作坑、后背施工工作坑是预制框构箱体的工作场地,施工前根据既有铁路两侧的地形、场地的大小及地质情况进行综合考虑,布置在线路一侧,采用挖掘机开挖,基底人工开挖平整,用小型碾压机具碾压密实。
后背采用钢轨桩加固,夯填土,浇筑钢筋混凝土后背梁,确保具有足够的强度、刚度和稳定性。
⑵滑板施工滑板施工工艺流程如下图。
滑板施工工艺流程图滑板施工方法如下:滑板是预制框构的底板,两侧支墩起导向作用。
滑板应具有足够的刚性和稳定性,采用C25钢筋混凝土一次浇筑成型,厚20cm,并设置钢筋混凝土地锚梁和导向支墩。
基底碾压密实,检查标高和平整度,测量定位滑板位置,用方格网控制高程,测设滑板施工模板的位置和标高拉线施工。
滑板与后背梁一并施工,为防止顶进中滑板与后背梁的连接处断裂,将滑板的纵向钢筋伸入后背梁内,伸入长度不小于30d,端部设标准弯钩并连结到后背梁的钢筋骨架上,以保证滑板与后背梁的整体性。
滑板混凝土的浇筑要确保混凝土的刚度、强度和表面平整度,浇筑过程中随时检查模板标高,发现偏差,及时调整,控制平整度误差不超过3毫米。
滑板混凝土浇筑完成后养生,养生采用覆盖草垫并及时洒水,保持滑板混凝土湿度。
养生达到规定时间后铺设由润滑层和塑料布组成的润滑隔离层。
⑶框构箱体预制在滑板上预制钢筋混凝土框构箱身,框构箱身采用就地浇筑,模板采用整体钢模以中线和边墙高度为基准全桥统一设计和安装,以使板缝顺直美观。
钢筋加工和绑扎由钢筋班统一进行。
箱身混凝土分两次浇注,第一次浇注底板,第二次浇注边墙和顶板,采用插入式振动器加强振捣,保证混凝土外观质量优良,强度符合设计要求。
其施工方法与现浇框构桥相同,此处不在赘述。
混凝土浇筑终凝后,采用草帘或麻袋覆盖并浇水养护。
框架涵顶进施工工艺流程框架施工工艺流程是指在进行建筑框架结构施工时的工艺过程和步骤。
这一过程涵盖了从项目准备到施工方案制定、施工准备、施工工序执行、验收、总结等多个环节,确保施工按照规范、高效、安全地进行。
首先,项目准备阶段包括方案设计、施工组织设计、预算编制和合同签订等工作。
在这一阶段,需要根据建筑需求和设计要求,确定框架结构施工的基本方案和施工组织体系,编制详细的预算和合同文件。
接下来是施工准备阶段。
在这个阶段,需要进行场地勘测和平整,搭建临时设施,准备施工所需材料和设备,并制定施工计划和进度安排。
此外,还要进行技术交底和组织相关人员进行安全教育和培训。
随后是框架结构施工工序的执行。
首先是基础施工,包括地基处理、基础开挖和混凝土浇筑等工序。
随后是框架梁柱的组装和安装,包括梁柱预制、安装和固定等工序。
然后是框架梁柱的砼浇筑和养护,确保结构的稳固和安全。
最后是框架的拆模和封闭,包括拆除模板和进行防水、防腐等处理。
在施工过程中,还需要进行质量控制和安全管理。
这包括对施工质量的检验和验收,确保施工符合设计要求和规范要求。
同时,还要进行施工现场的安全监管和风险控制,防止事故和安全隐患的发生。
最后是工程的验收和总结。
在工程竣工后,需要对工程进行全面的验收,包括结构安全性、建筑质量和环境保护等方面。
同时,还要总结施工过程中的经验和教训,为今后类似工程的施工提供参考和借鉴。
总之,框架施工工艺流程是一个系统而复杂的过程,需要各个环节的密切配合和协调。
通过科学、规范地实施这一流程,可以保证施工的顺利进行,确保工程质量符合要求,同时尽可能地提高施工效率和安全性。
顶进框架涵施工方法本工程施工中包括10处框架涵的顶进施工,框架涵均与线路正交。
当地地下水位较低,对顶进施工无大影响,大部分地点通过潜水泵排水可解决,个别部位通过井点法降水。
按设计要求采用中继间法进行顶进施工,大开槽式工作坑,碎石垫层及C15混凝土底板。
由于框架涵的孔径在2.5-6.0m之间,结合设计要求及实际情况采用板桩式后背。
箱体在底板上分节预制,预制采用大块钢模板和组合钢模板,外模采用插模法施工,支架为碗扣式支架,泵送混凝土进行浇筑。
顶进施工工艺见顶进框架涵工艺流程图所示。
1、工作坑开挖及基底处理首先上报有关单位,并了解施工点附近地上和地下的电力及信号线的具体位置,制定路局有关部门认可的、可靠的防护方案。
动工前先进行测量放样,使工作坑与顶进涵的中心线一致。
在工作坑两侧设基桩,桩距槽边不小于1.5m,以防止坍土埋桩,并在坑的附近设水准点。
平面位置应保证放坡开挖后靠近铁路侧的边坡上角距离铁路钢轨不小于2.5m。
工作坑的尺寸应结合底板的大小,并考虑排水沟及选用的后背形式。
板桩后背应先将后背处的钢轨打好之后,再开挖工作坑。
人工配合挖掘机开挖,边坡坡度1:1.5,并设槽台,施工运土道设在工作坑的后面。
开挖施工中在基坑周边布置排水沟和集水坑,利用水泵将坑内的积水排除,便于顶进施工。
顶进框架涵工艺流程图增加顶铁基坑开挖到位后,应保持底部平整和密实,为保证地基具有足够的承载力,利用冲击夯对地基进行处理,并铺设碎石垫层。
为保证工程施工,在工作坑上面设置面积大于工作坑尺寸的工作棚。
2、线路加固(1)挖孔桩为了对既有线路进行防护,在线路两侧进行挖孔桩施工。
人工利用小机具进行挖孔,分节立模浇筑护壁混凝土,利用型钢焊成的简易门式机架配合出碴筒出土。
具体施工工艺见《附件挖孔桩施工》(2)由于顶进涵处的铁路为两股道,且列车较密集,因此对既有铁路的加固和防护措施尤为重要。
由于顶进涵的孔径不同,因此线路加固采用两种方法:①孔径大于3m的涵洞采用下列方法加固:施工前将加固段的混凝土枕换成木枕,并对横担工字钢按规定进行绝缘处理。
目录
一、顶进施工工艺 (1)
㈠、顶进顺序 (1)
㈡、工艺流程 (1)
二、顶进施工方法 (2)
㈠、施工准备 (2)
1.技术准备 (2)
2.机具设备准备 (3)
㈡、试顶 (4)
㈢、顶进作业 (4)
1.顶进方法 (4)
2.顶进过程注意事项 (5)
3.桥(涵)体顶进的轨迹 (5)
4.顶进方向和高程的控制 (6)
三、质量标准 (6)
㈠、主控项目 (6)
㈡、一般项目 (7)
附页顶进记录表 (8)
框构桥(涵)顶进工程施工工艺及方法
一、顶进施工工艺
㈠、顶进顺序
桥(涵)身开始顶进时,对单孔、双孔或三孔连续框架结构,没有顶进的先后次序问题。
对双孔不连续结构,只要两箱身保持一定的搭接长度,谁先谁后都可以。
对三孔不连续结构,在路基内顶进时,必须保证中孔领先顶进。
㈡、工艺流程
1.当箱身在工作坑底板上移动时,不论孔跨多少,其工艺流程都相同。
底板顶进施工工艺流程
2.当箱身与路基接触后,增加挖运土方工序。
路基顶进施工工艺流程
二、顶进施工方法
㈠、施工准备
顶进作业开始前应组织有关人员,全面检查顶进前必须做好的准备工作。
1.技术准备
(1)做好施工调查、核对设计文件,认真审核并热悉设计图纸,做好定位复测工作。
(2)检查桥(涵)身混凝土是否达到设计强度。
(3)计算顶程以及观测人员的组织和仪器装置。
(4)检查线路加固、后背是否符合设计要求。
(5)掌握《铁路桥涵施工规范》的有关要求。
(6)根据顶力选择顶进设备。
桥涵顶进时,必须克服箱身与周围土壤之间的摩擦阻力及端部刃脚切土的抗力,这些阻力的总和即为桥涵顶进时的顶力,顶力根据顶进长度、土的性质、地下水情况、桥体外形及施工方法等因素,按下列计算式计算: P=K[N 1f 1+(N 1+N 2)f 2+2Ef 3+RA]
式中:
P ——最大顶力;
N1——桥涵顶部荷载(KN).(包括线路加固材料重量);
f1——桥涵顶部表面与顶部荷重之间的摩阻系数,如荷重仅为线路材料可取f=0.2~0.5;复土较厚时取f=0.7~0.8;
N2——箱身自重(KN)
f2——箱身底板与基低土的摩阻系数,一般取0。
7~0.8;
E ——箱身两侧土压力(KN);
f3——侧面摩阻系数,一般取0.7~0.8;
R ——刃脚正面阻力,砂粘土取500~550KN/m2,卵石土取1500~1700KN/m2;
A ——刃脚的正面面积m2;
K ——系数一般采用1.2;
在既有线上顶进桥涵时,一般箱身顶部覆土较薄,有时只有线路上部和加固材料的重量,荷载小,两侧土压力数值也比较小,故顶进时的阻力主要来自箱身自重。
根据施工经验顶力也可作简略计算: P=μ·N。
式中: μ—顶力系数, 一般取1.2~1.5;
N—箱身自重(KN)。
2.机具设备准备
(1)检查液压系统安装及试验情况。
(2)顶进主要机具设备表。
顶进主要机具设备表
㈡、试顶
1.试顶工作一般以顶动箱身为止。
在试顶时要加强箱身中线、水平和纵向位移的观察,同时还要注意观察后背和底板的变化。
2.试顶时注意事项:
①在各有关部位及观测点处均应有专人负责,随时注意变化情况。
①开泵后每当油压升高5~10Mpa时须停泵观察,发现异状及时处理。
③当千斤顶活塞开始伸出,顶柱(顶铁)压紧后应立即停泵,经检查各部位情况,无异常现象可在开泵,直至箱身起动。
④试顶完成后还要进行一次全面的检查,如各部位情况均属良好便可进行正式的顶进作业。
㈢、顶进作业
1.顶进方法
顶进既是开动高压油泵,使千斤顶受液压力而产生顶力,推动箱身前进,箱身前进后使千斤顶的活塞回复原位,在空挡处填放顶铁,以待下次开镐,如此循环往复,直至箱身就位。
2.顶进过程注意事项
①箱身在工作坑底板空顶时,应特别注意箱身的轴县线方向,刃脚一经吃土,应组织加快挖土出土速度,实行三班倒连续作业,保持箱身不断的顶进。
②每班交接前,对千斤顶、油泵液压系统、顶铁、顶柱、后背、刃脚等设备要经过检查,保持设备状态良好,掌握箱身当时的方向及高程状况后才能开始操作继续顶进。
③在顶进过程中要始终做好记录,随班交接,有利于箱身顶进。
(记录格式见附页)
④挖土和顶进箱身应在列车运行间隙进行,严禁在列车通过线路时顶进,在洞内和线路防护人员之间设对讲机、电铃和信号灯等,规定一定的联系制度,使洞内外密切配合,步调一致。
⑤顶进时顶柱和后背上不准站人,以防顶柱弓起弹出或意外伤人。
当顶进时发现线路横向变形,及时纠正,并加强养护。
⑥洞内采用小型挖掘机、铲运车或风镐挖土,直接用运土车运走,挖土进尺及坡度根据现场的土质而定,按1个千斤顶顶程挖土,不能超挖。
每次土挖完后立即顶进箱身,使箱身紧切开挖面,开挖面的坡度控制在1:0.8—1:1.2之内,开挖面的宽度预留lOcm左右厚的土层,即比箱身轮廓小10cm,开挖底面高于箱身底面5一lOcm。
⑦安放的顶铁和千斤顶必须和顶进的箱涵轴线顺直一致,与横粱垂直,各顶铁长度根据顶进长度必须一致。
每顶进隔4米,设置一道横粱,与箱身底板和后背梁接触的横梁必须密贴,如有间隙必须用适当的薄铁板楔紧,并用稀的1:3水泥砂浆填补灌缝,所有顶铁必须楔紧。
⑧桥涵顶进最终允许误差:中线允许偏差20cm(一端顶进);高程:不大于顶程的1%,偏高不得超过15cm,偏低不得超过20cm。
3.桥(涵)体顶进的轨迹
箱体顶进起动后沿滑板向前空顶,使刃脚入土直到就位,如在土质较为松软的地基上顶进时,往往开始是沿着滑板的坡度上升,当桥体顶出滑板1/3后,使滑板端部受到箱体荷载,而此时桥体端部恰好进入线路下方,由于线路活荷载作用,端部下沉滑板出现裂缝,箱体开始出现扎头。
在箱体重心移出滑板后“扎头”现象更为严重,而当箱体继续前进尾部在脱离滑板前后,往往滑板断裂,箱体尾部下沉,使坡度逐渐回升,而后比较平稳的前进,直到就位。
所以,在桥涵顶进施工中,根据桥体顶进时的运动规律,计算出桥体
运行中的相对标高,保证桥体准确就位。
4.顶进方向和高程的控制
①“扎头”和“抬头”现象的控制
框构顶进过程中当其重心向前移向滑板边缘附近时,由于前方的地基承载力小于滑板而出现“扎头”的现象,使箱体向前倾斜。
为防止倾斜超过允许标准,可以适当的增大上部刃脚处的顶进阻力,使产生一个反力矩。
但是这个力矩过大时也会造成箱体“抬头”。
如出现“抬头”现象则用适当加大箱体前部下方的挖土量解决。
总之,在顶进过程中要随时测量和监督箱体的情况,及时处理,保证顶进的正常进行。
②箱身方向左右偏差调整的方法
箱体顶进过程中的左右方向偏差有以下几种情况:开始时桥体在滑板上顶时,此时极易发生方向偏差,应该依靠导向墩以及改变两侧顶镐数量的办法纠正;箱体在入土初期,纠正方向最为重要,这是因为箱体大部分顶入路基后,已形成孔道,再行纠正比较困难,所以,必须在入土前后,把正方向,尽可能减少误差;箱体顶出滑板后的方向纠正,可以调整两侧顶力或增减侧刃脚阻力的办法即可。
㈣、测量工作
在顶进过程中箱身每前进一顶程,即对箱身的轴线和高程进行观测,并详细做好记录,如发现偏差及时纠正。
(记录格式见附页)
三、质量标准
㈠、主控项目
1、顶进设施和线路加固必须符合施工工艺设计要求。
检验数量:施工单位、监理单位全部检查。
检验方法:检查工艺设计资料和观察。
2、混凝土必须达到设计强度后方可顶进。
检验数量:施工单位、监理单位全部检查。
检验方法:施工单位进行一组同条件养护试件强度试验;监理单位检查混凝土试验报告。
㈡、一般项目
框构桥涵顶进后允许偏差和检验方法应符合下表规定:
框构桥涵顶进后允许偏差和检验方法
检查数量:施工单位每座涵全部检查。
框构桥(涵)顶进工程施工工艺及方法附页顶进记录表
顶进记录表
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