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石长铁路增建第二线站前2标第一项目部顶进涵工程施工作业指导书1、适用范围适用于石长铁路增建第二线站前2标第一项目部涵洞工程顶进涵施工。

2、作业准备2.1内业技术准备作业指导书编制后，应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读，审核图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准，制定施工安全保证措施，提出应急预案。

对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。

2.2外业技术准备施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。

修建生活房屋，配齐生活，办公设施，满足主要管理，技术人员进场办公、生活需要。

3、技术要求《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10415-20XX）《客货共线铁路桥涵施工技术指南》（TZ203-20XX）《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》（TB-10424-20XX）4、施工程序和工艺流程4.1施工程序顶进涵的主要工作内容为：○1、签订安全协议及临时用地协议。

○2、基坑开挖及滑板、后背施工。

○3、挖孔桩施工及后背填土。

○4、框架涵钢筋绑扎及浇筑混凝土。

○5、框架涵身混凝土养护。

○6、扣轨加固及顶进施工。

○7、拆除扣轨、取消慢行、回填道渣、保养线路。

○8、涵身接长及翼墙等附属工程施工。

4.2 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。

顶进施工主要工作程序见图“顶进涵施工工艺流程图”。

4.3主要施工方法：4.3.1开挖工作坑根据设计和现场条件，确定工作坑的位置。

工作坑平面尺寸按以下原则确定：长度＝前端空顶长度＋顶进框架长＋顶镐长度＋后背梁厚度＋后背厚度＋后端工作面，宽度＝顶进框架全宽＋两侧工作面宽度＋两侧集水井和排水沟宽度。

工作坑四周挖排水沟。

工作坑开挖好后，应检查承载力是否满足顶进涵的要求，若土质松软，或基底承载力小于120Kpa，应用级配砂石夯实以防不均匀下沉，底面还应结合滑板制做，做成沿顶进方向头高尾低的仰坡（船头坡），以便在顶进出现“扎头”时调整到预期位置。

4.3.2修筑滑板及设置润滑层1）修筑滑板滑板采用C30号钢筋砼灌筑，厚20cm。

滑板修筑前在其下部地基上夯填30cm 厚的碎石层。

为增加抗滑力，滑板下每3米设抗滑梁一道，与滑板一同浇灌。

地锚梁上宽40cm，下宽30cm，高40cm。

地锚梁直接挖槽浇注，不需支撑。

滑板与地锚梁钢筋一同布设，滑板钢筋采用Φ12钢筋网片，间距10cm。

滑板面积分别为80㎡、100㎡。

为防止顶进时出现“扎头”现象，滑板顶面做成前（靠路基侧）高后低的仰坡，其坡度大小为3‰。

另外，为消除框架起动后与进入路基前的空顶阶段的方向偏差，在滑板两侧设C20钢筋砼导向墩，与底板同时灌筑。

方向墩每间隔3米设置一对，横断面为30×30cm，高出滑板40cm，深入滑板底以下60cm，墩与图顶进涵施工工艺流程图框架身间留5cm空隙，以便导向。

在滑板上正对顶镐位置沿顶进方向每隔3米预埋一对P43钢轨，顶部不超出滑板面，深入滑板底以下60cm，以备另作后背墙。

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，使其平整度达到设计及规范要求。

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。

在预制框架之前，再铺一层塑料布，以防止框架底板与滑板粘连，减少启动阻力。

2）设置润滑隔离层润滑隔离层由润滑层和塑料薄膜组成，其做法是：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，施工框架涵底板前铺一层塑料薄膜，薄膜接缝处压茬20cm并使茬口朝路基方向。

4.3.3修筑后背1）顶力计算按桥规第2－386条（2－132）式：P=K[N1f1+(N1+N2)f2+2Ef3+RA]式中：P－最大顶力（t）K－系数，取K＝1.2N1－涵顶上荷载(t)。

因涵顶至轨底高度在1米左右，可按涵顶无覆土考虑，仅计线路加固荷重，P1＝1t/m2，框架受载面积为框架全宽B×5.0m(按两股道计)，所以N1＝5.0B＝5.0B(t)。

f1－涵顶部表面与顶部荷重之间的摩阻系数，取f1＝0.3。

N2－框架自重（t）。

N2＝QL＋10（t），式中Q为单位长度涵身自重（t／m），L为顶进涵长（m），10（t）为机具、人群、刃角以及未能及时运走的土重等施工荷重。

f2－框架底板与基底土摩阻系数，取f2＝0.8。

E－框架两侧土压力(t)。

箱顶土压e1=ξγH1，箱底土压e2＝ξγH2 ，式中ξ＝0.3，γ＝1.9t/m3，H1为轨底至箱顶高度，取H1＝1，H2为轨底至箱底高度，H2＝H1＋框架全高＝1＋H。

E＝（e1+e2）HL／2=0.285（2+H）HL(t)f3－侧面摩阻系数，取f3＝0.8。

R－钢刃角正面阻力（t/m2），取R＝55t/m2。

A－钢刃角正面面积（m2）。

本涵只设侧刃角，不设顶、底刃角考虑，A＝2×0.02H=0.04H(m2)将以上各项代入桥规第2－386条（2－132）式，整理后得：P＝L[0.96Q+0.5472(2+H)H]+6.6B+2.64H+9.6(t)按以上式计算涵的最大顶力为：150T。

2）后背施工后背组成为后背梁、后背桩（43kg/m，每米5根钢轨桩）和后背填土三部分，后背梁为C30钢筋砼，在挖好工作坑后与滑板一起施工。

为使千斤顶顶力通过后背梁均匀传至后背桩上，在后背梁与后背桩之间浇注C20豆石砼，厚15cm。

为防止背桩与砼粘结，在豆石砼与背桩之间垫两层油毛毡，以便顶进就位后拔桩。

后背桩为钢轨桩，为43型旧轨，采用挖孔埋入后浇注砼固定。

后背填土根据后背尺寸设计，尽量利用工作坑后侧边坡的原状土，不足部分借土填筑。

后背桩是顶进的主要受力结构，虽系施工临时建筑物，但其作用很重要，必须安全可靠，故施工质量一定要保证。

4.3.4预制框架1）预制施工程序在工作坑底板润滑隔离层上预制钢筋砼框架，首先要做好测量定位工作，使箱身中心线、工作坑底板中心线和顶涵中心线三者均在同一条直线上。

框架预制的施工程序是：绑扎涵身钢筋───安装底板模板──浇筑底板砼──养护──绑扎侧墙──安装侧墙内模──顶板钢筋──安装外模──浇筑侧墙及顶板砼──养护──拆模──安装钢刃角──作箱身防水层及润滑设施。

2）钢筋钢筋的绑扎应该严格按照规范要求进行操作。

焊接框架底板钢筋时，在施焊地点铺设一块为0.5㎡的石棉板，随焊接位置移动，以免烧坏塑料薄膜隔离层。

3）模板安装框架外模采用组合钢模板，内模采用大面积木模钉镀锌铁皮。

外侧模板用方木和钢管支撑，内模用碗扣式满堂脚手架支撑。

为了减少顶进时的阻力，模板安装应直顺平整，不得出现鼓肚、错茬现象。

在框架身两侧墙前端（靠路基端）3米范围内的外模，向外放宽1厘米，使前端保持正误差，尾部为负误差，形成倒楔形。

不能出现箱身前窄后宽的楔形现象。

4）砼灌筑砼采用机械搅拌，人工分层入模，插入式振捣器振捣。

灌筑前要详细检查钢刃角、中平台等各部位的预埋件数量及安装位置是否正确无误。

框架身砼分三个阶段施工，先灌筑箱身底板（包括下梗肋），当底板强度达到设计强度的70％后，再绑扎上部钢筋，最后再灌筑上部剩余边墙及顶板（包括上硬肋）。

两侧边墙施工接缝处预埋连接短钢筋，同时两边墙施工缝相互错开，使之不在同一水平面上，以利于框架承受剪力。

钢筋保护层的厚度为7.5cm。

混凝土的养生采用洒水方式，养生7～14天。

同条件养护试件的留置方式和取样数量，应符合下列要求：①同条件养护试件所对应的结构构件或结构部位，应由监理（建设）、施工等各方共同选定；②对混凝土结构工程中的各混凝土强度等级，均应留置同条件养护试件；③同一强度等级的同条件养护试件，其留置的数量应根据混凝土工程量和重要性确定，不宜少于10组，且不应少于3组；④同条件养护试件拆模后，应放置在靠近相应结构构件或结构部位的适当位置，并应采取相同的养护方法。

同条件养护试件应在达到等效养护龄期时进行强度试验。

等效养护龄期应根据同条件养护试件强度与在标准养护条件下28d龄期试强度相等的原则确定。

在达到等效养护龄期时，方可对同条件养护试件进行强度试验，并给出了结构实体检验用同条件养护试件龄期的确定原则：同条件养护试件达到等效养护龄期时，其强度与标准养护条件下28d龄期的试件强度相等。

同条件养护混凝土试件与结构混凝土的组成成分、养护条件等相同，可较好地反映结构混凝土的强度。

由于同条件养护的温度、湿度与标准养护条件存在差异，故等效养护龄期并不等于28d，具体龄期可由试验研究确定。

同条件自然养护试件的等效养护龄期及相应的试件强度代表值，宜根据当地的气温和养护条件，按下列规定确定：①等效养护龄期可取按日平均温度逐日累计达到600°C.d时所对应的龄期，0°C及以下的龄期不计入；等效养护龄期不应小于14d，也不宜大于60d；②同条件养护试件的强度代表值应根据强度试验结果按现行国家标准《混凝土强度检验评定标准》GBJ107的规定确定后，乘折算系数取用；折算系数宜取为1.10也可根据当地的试验统计结果作适当调整。

试验研究表明，通常条件下，当逐日累计养护温度达到600℃·d时，由于基本反映了养护温度对混凝土强度增长的影响，同条件养护试件强度与标准养护条件下28d龄期的试件强度之间有较好的对应关系。

当气温为0℃及以下时，不考混凝土强度的增长，与此时应的养护时间不计入等效养护龄期。

当养护龄期小于14d时，混凝土强度尚处于增长期；当养护龄期超过60d时，混凝土强度增长缓慢，故等效养护龄期的范围宜取为14d～60d。

5）船头坡为防止顶进时出现“扎头”现象，预制框架时其底板前端50cm范围内作船头坡（如图所示）图船头坡示意图4.3.5线路加固线路加固采用工字钢加固。

便梁两端采用挖孔桩灌筑钢筋砼支承墩作为支点。

其作业方法及步骤为：第一步：按设计方案，在路肩上放样定出支承墩的位置，用人工挖孔到设计标高后灌筑砼支承墩。

第二步：纵梁就位。

先将一片纵梁按设计位置就位，另两片纵梁垫高出枕木面20cm，以便换枕木。

待纵梁垫稳撑牢后，安装联结板S4及牛腿。

第三步：抽换枕木。

安装横梁位置与枕木位置一致，所以事先应将枕木间距适当调整。

抽换横梁时，按每间隔6根枕木抽换1根，由纵梁两端向中心排列抽换。

为防止轨道短路，每次抽出1根枕木，在两股钢轨中的1股下面垫上大块绝缘橡胶板，再塞入1根横梁。