5、桥涵顶进施工工艺工法

桥涵顶进施工工艺工法

（QB/ZTYJGYGF-QL-1005-2011）

物资工贸有限公司胡楠刘建明

1．前言

1.1工艺工法概况

随着经济的快速发展，对交通的需求越来越高。既有的铁路、公路对当地生产、生活已造成了一定影响，穿越既有道路桥涵顶进施工既不影响既有道路正常通行，又可保证线下工程顺利进行，可很好地解决此类交通问题。

1.2工艺原理

利用既有线路侧场地预制框构桥，采用3-5-3扣轨、工字钢纵、横梁组合加固线路；后背梁、钢板桩、浆砌片石和后背填土一起提供顶进所需的反力；利用泵站控制多台顶镐同步顶进；按照顶进、开挖循环作业直至顶进至设计位置。2．工艺工法特点

顶进施工作业时，营业线不中断行车，且安全和质量有保证。顶进结构采用预制、顶进的工艺，经济可行、技术成熟、质量可靠，适用于工期紧，运量大的营业线施工。

3．适用范围

当穿越公路、铁路和市区道路而不便断绝既有交通、现场条件又不允许修建便道时可采用此工法修建大跨度铁路顶进框构桥。

4．主要引用标准

《铁路桥涵施工规范》（TB 10203-2002)

《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》（TB 10424-2003）

《铁路工程施工安全技术规程》（TB 10401.2-2003)

《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》（TZ 203-2008)

《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB 10415-2003）。

5．施工方法

在需要顶进的路基一侧修建工作坑，在工作坑内浇筑底板混凝土，铺设润滑隔离层，作为箱涵的预制台座，箱涵在台座上预制完后，通过顶稿顶推箱涵并把顶推反作用力通过顶铁、顶柱、横梁等传力设备传到箱涵后的型钢或钢筋混凝土后背上。在箱涵前端安装有刃脚，顶进时插入土层，起导向及开挖防护作用。开

挖机械在箱内作业，开挖的土从箱内运出。边开挖边顶进，及时加顶铁或更换顶柱，直到箱涵顶到设计位置。

在顶进作业之前为保证线路，安全必须对营业线进行加固。对大型箱涵涵顶无覆盖土情况下采用吊轨纵横梁法加固，抗移桩及冠梁防止横抬梁横移。水泥搅拌桩加固框构桥预制场地，注浆加固顶进前端的区域及营业线顶进范围内的路基，确保顶进作业过程及顶进就位后的结构安全。

3-5-3扣轨、纵横梁加固线路，防护桩、支承桩防护既有路基，保证了顶进作业时的线路稳定和行车安全。

运用了石蜡、黄油及塑料薄膜组成复合滑动层，滚杠、定向滑轮等措施，减小了框构桥顶进施工时的摩阻力，加快了施工进度，提高了顶进过程安全性。6．工艺流程及操作要点

6.1施工工艺流程

施工准备

工作坑开挖处理

地基处理、滑板后背施工

框构预制

防护桩、支承桩、抗移桩、降水井施工

附属工程、线路注浆

线路加固

框构顶进

线路恢复

图1 桥涵顶进施工工艺流程图

6.2操作要点

6.2.1施工准备

1 调查当地供水、供电、交通情况；

2 调查既有的电力、通信、信号等线缆埋地情况，及时改迁；

3 调查线路实际情况，为线路加固做准备；

4调查需要的泵站、顶镐；

5交接桩后，布设控制网，平原地区因既有路基高，测控点通视因难，可考虑采用GPS设备测设控制点；

6 顶进作业一般不安排在雨季。

6.2.2工作坑设置开挖

工作坑前端紧靠穿越的公路，后端布置运土车道及后背。工作坑采用机械开挖，人工辅助清理基坑。

6.2.3地基加固处理

1注浆加固

顶进框构桥前端的路基修筑在软土上，可采用注浆等方式加固。

2水泥搅拌桩

工作坑滑板底部采用水泥搅拌桩加固。

2 井点降水

在基坑开挖、框构桥预制及顶进施工时，周围采用井点降水措施，并且在顶进过程中保持水位线在框构桥底板底层以下1.5m处，顶进就位后再降水7天。

6.2.4滑板(工作坑底板)、锚梁、导向墩、润滑层及后背梁施工（如果能附图说明各部位就好）

1、锚梁、滑板、导向墩及滑动层

（1）锚梁

锚梁位于底板下，以提高底板的抗滑能力。一般顺顶进方向每3m设置一道，为素混凝土结构，直接在基坑内开槽与滑板一起浇筑，锚梁间隙回填碎石垫层。

（2）滑板

①滑板中心线与框构桥设计中心线一致，滑板宽度比框构桥两边墙外沿各宽0.8m，滑板前端较框构桥长1.0m，后端与后背梁相连，在后背墙与滑板交错处加设连接钢筋，增加后背墙与滑板在顶进作业时的安全性。

②为预防框构桥顶进时下扎头量过大，滑板设置向顶进方向1.5‰的上坡。

（3）导向墩

导向墩设在箱体两侧，每3m一个，导向墩与框体边墙间距5cm，与滑板混凝土一起浇筑。

（4）滑动层

①滑板浇筑完成后，在滑板表层施工3cm厚的M10砂浆。砂浆层施工前每

2.0m做一道标高带,控制砂浆层标高。

②滑动层在滑板混凝土表面干燥后方能施工，滑动层由石蜡、黄油及塑料薄膜组成，其中最底层的石蜡厚2mm，中间层黄油厚1mm，最上层为两层塑料薄膜，薄膜接缝处压茬0.2m并使接茬口朝路基方向布设。

再用喷灯将积水区做干燥处理，防止滑动层石蜡与滑板混凝土不密贴。

2后背施工

①顶进后背由后背梁、50b工字钢、浆砌片石挡土墙及墙后填土组成。在后背梁施工前，先打插50b工字钢，接着施工后背梁，再施工浆砌片石挡土墙，最后挡土墙后填土。

② 50b工字钢打插深度为打至滑板底部不少于3.0m。后背梁与50b工字钢之间用塑料薄膜隔开，防止混凝土进入工字钢间缝隙，减少拔50b工字钢的困难。

6.2.5框构桥预制施工

箱体预制施工流程：在工作底板（滑板）上弹出底板钢筋线→绑扎底板钢筋→立底板模板→浇筑底板混凝土→底板养生→绑扎中、边墙钢筋及顶板钢筋→支立加固中边墙模板、顶板底模及排架→浇筑中、边墙及顶板混凝土→中、边墙及顶板养生→拆模板、支架→框构桥防水层→箱顶防水层保护层。

1 钢筋

（1）框构桥底板钢筋依设计加工成排架，人工运至滑板绑扎。底板排架钢筋绑扎前，在底板位置搭设好临时固定钢筋排架的支架，排架运到后与临时支架点焊，排架摆放完成后，绑扎底板剩余钢筋。人工运输钢筋的通道铺设彩条布，防止将杂物及污损物带至底板区域。

（2）框构桥中、边墙钢筋采用直螺纹接头。

（3）框构桥顶板钢筋也采用排架方式，吊装安放。因排架尺寸太大，吊装困难，分两节加工。吊装时采用三台25t吊车，设计专用吊具吊装顶板钢筋。吊至顶板后，搭接焊完成整体排架。