大跨度、深基坑、小夹角铁路框架桥斜向顶进施工技术

摘要：我国现有的大跨度、深基坑、小夹角铁路框架桥斜向顶进施工技术还在不断探索与发展之中，固然达不到国家领先水平，但在科学技术不断进步的推动下，已经有了明显的进步。本文详细阐述了大跨度、深基坑、小夹角铁路框架桥斜向顶进施工的步骤与技术，希望有助于相关建设事业的发展。
关键词：铁路框架桥斜向顶进施工技术
一、引言
随着铁路建设的越来越广泛，以及施工技术的不断提高，我国当前的大跨度、深基坑、小夹角铁路框架桥斜向顶进施工技术也取得了一定的进展。大跨度、深基坑、小夹角铁路框架桥斜向顶进施工技术在我国大部分铁路建设中都有涉及，对于这种施工技术的使用而言，首先要对现场的实际情况进行勘察，尤其是对于桥址，一定要选择好最佳的位置。此外，关于材料、基坑、框架、阻挡桩等方面，都要根据实际情况来确定。其次，在施工过程中，一定要有详细的图纸设计，要根据切实可行的思路去制定实施，然后按照设计来展开施工。此外，在施工过程中遇到了问题，应该选择科学而有效的方法加以解决，尤其在质量问题上，切忌“混淆过关”，将工程质量抛之脑后。为了更加明晰地介绍其施工技术，本文将从一个案例展开讨论与分析，具体案例如下：某框架桥位于某联络线与某铁路的交叉处，既有线为单线铁路，并且铁路的前后位于一个右偏曲线上，曲线的半径约为4500米，下穿框架和既有线之间有一个31度左右的夹角。既有线的长为41米左右，方向斜宽约为26米，钢筋混凝土斜交斜做框架桥，总高约为12米，正面宽约为13米。此外，它属于粉质粘土，其1.5米以下为泥岩加砂岩，框架桥地基初步计划设置在泥岩加砂岩之上，岩层允许最大承载力为450kPa，基底的应力为180kPa。

二、大跨度、深基坑、小夹角铁路框架桥斜向顶进施工技术

大跨度、深基坑、小夹角铁路框架桥斜向顶进的具体施工包括以下几个方面，本文将结合案例从以这几个方面展开讨论分析，从而对其施工技术展开一番探析。

(一)工作坑的开挖

根据现场的土质情况与图纸设计，工作坑可以采取机械明挖展开施工。具体的要求为，在紧挨铁路的侧基坑前按照1:1的比例进行放坡，而基坑的两侧则按1:0.75进行放坡，基坑开挖的宽度大约宽于箱体1.5米。基坑采用的是高低位工作坑分别进行，这样两次开挖就能让基坑成型。对于高位工作坑基坑，其开挖的深度为7.5米左右，而地位坑则为6米最佳。另外，为了确保箱体的预制与顶进期间基坑内的地下水能顺利下降到基底以下，一般要在基坑内设置一定数量的集水井或者排水沟。

(二)滑坡、后背处理

工作坑完成后，立即进行工作底板的施工。滑板的宽度最好高于箱身两边墙外沿，一般以0.8米左右为宜，底板应该做一个1‰上仰坡，其前端最好靠近工作坑沿，钢筋混凝土的后背梁尽量与滑板的后端连接，滑板钢筋要深入滑板的后背1.2米左右，使其后背顶力增大。为了减少工作量以及保证后背墙的承受力，这里采用的是钢筋混凝土的后背墙与后背梁的复合形式（一般而言，大部分都采用这种形式）。此外，还要确保安全，尽量减少对后背墙的土石方的挖掘。后背墙还要用毛石混凝土进行回填，这样能够避免某些因素导致的后背梁承受力不够，从而引发意外。

(三)润滑层的施工

对于润滑层的施工而言，必须等到滑板的混凝土凝固且表面干燥之后才能展开施工。施工的时候，先喷上一层石蜡，待凝固以后再在其上撒上一层厚度约为0.2～1毫米的滑石粉，并在石蜡凝固之前就要铺好隔离层，这里采用的是塑料薄膜，以确保石蜡能与塑料布紧密粘合在一起。

(四)框架的预制

在预制框架之前，要先做好必要的测量定位，以此保证框架的轴线能与顶进轴线保持一致，其中箱体的预制分三次进行浇筑，采用的是C35混凝土。三次浇筑的顺序依次为：箱体底板与部分边墙、剩余的边墙、顶板。浇筑完毕之后，还应该在框架的前端底部设置一个船头坡（高5厘米，宽

1.5米）。

(五)线路加固

基于案例中的框架桥与既有线夹角小以及高度大等特点，这里采用的是扣轨配合横抬梁进行路线加固，并在横抬梁与框架顶之间设置一个滑道，而不单纯采用纵抬梁，这样能够有效克服线路偶尔横移的缺点，从而保证了客运专线稳定、安全。这里的线路加固包括很多方面，比如吊轨梁与横抬梁的设计、滑道与阻挡桩的配置、挖空桩的基础加固、采用楔形木防止滑动等。

(六)顶进施工

顶进施工是大跨度、深基坑、小夹角铁路框架桥斜向顶进施工中的重点，所以本文将对它进行详细的探讨与阐述。

1、顶进的准备

在顶进的准备工作方面，要做到以下几点：
（1）顶进施工的所有专业人员必须各就各位，并且要经过一定的培训与指导；
（2）顶进的前框架的主体部分与后背混凝土的强度必须达到设计的要求强度，要100%达

摘自：本科毕业论文致谢词www.udooo.com

到任务指标；
（3）千斤顶、顶铁、传立柱等顶进设备一定要事先配齐，确保现场施工时不会出现设备短缺现象；
（4）顶进之前务必做好相应的检查工作，比如线路的加固情况、桥墩的相对位置、框架桥顶的标高和轨顶之间的相对差等。
2、试顶
为了检查千斤顶的配置是不是很合理、后背梁与后背墙的是否达到了要求以及顶进液压系统是否正常运转，就有必要对其进行试顶。
3、顶进
在进行顶进的时候，利用的是千斤顶的水平推力作为框架前进的动力，然后依次传递给立柱、后背梁，最后再传递给后背墙，后背墙再提供反力。其中，要注意的是顶进挖土施工中，对于正面开挖的坡度最好不要高于1：0.75，并且要保证顶进开挖的尺寸循环必须保持上下一致，还要保证前移的速度能够同步，才能确保坡度的不变。此外，在进行破桩处理的时候，要一根接一根处理，破除了前面一根之后才能继续顶进，依次进行破除，从而实现顶进的循环前进。如果在顶进过程中列车经过，就要立刻停止顶进，同时迅速撤离工作人员。

4、框架的纠偏处理

框架就位后一般都会出现误差，这是允许的，允许的误差为：中线为10厘米（两端顶进）、20厘米（一段顶进）；高程大约为1%左右，偏高不能高于15厘米，偏低不能超过20厘米。
为了保证框架的顶进方向偏斜度最小，在进行千斤顶的布置时就要严格按照箱身的具体情况进行设计，最好能让千斤顶的合力作用线和道路的中线保持平行，还要与箱身自身的阻力线保持重合；在顶进之前，相关技术人员要控制好中线点与高程点，并且要随时观测顶进过程，发现偏差立刻纠正。具体包括以下两个方面：
（1）框架的方向纠偏：1）增减一侧的千斤顶的顶力；2）开动两边的高压油泵进行调整；3）对后背的顶柱加以调整；4）在框架的前端设置横向的支撑来进行调整。
（2）纠正框架的“扎头”与“抬头”
顶进的时候要坚持边挖边顶，进行严格控制，切忌出现两侧超挖现象，顶进挖土的标高要按照相关要求进行，以此防止“扎头”问题的出现；如果“抬头”量并不大，可以稍稍作下调整，允许小范围的超挖，但是超挖量过大，则应该及时调整，确保在合理的范围内。
三、结语
大跨度、深基坑、小夹角铁路框架桥斜向顶进施工，要通过科学合理组织、安排，并精心做好施工步骤。在施工条件比较艰苦、技术难度较大、工期紧的情况下一定要想方设法克服难关，形成一套完整的技术体系，从而保证工程的质量以及施工的进度。
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