當新建道路下穿鐵路、公路、城市道路路基施工時,通常采用箱涵頂進施工技術(shù)。
(一)作業(yè)條件
(1) 現(xiàn)場做到 “三通一平” ,滿足施工方案設(shè)計要求。
(2) 完成線路加固工作和既有線路監(jiān)測的測點布置。
(3) 完成工作坑作業(yè)范圍內(nèi)的地上構(gòu)筑物、地下 管線 調(diào)查 ,并進行改移或采取保護措施。
(4) 工程降水(如需要)達到設(shè)計要求。
(二)機械設(shè)備、材料
按計劃進場,并完成驗收。
(三)技術(shù)準備
(1) 施工組織設(shè)計已獲批準,施工方法、施工順序已經(jīng)確定。
(2) 全體施工人員進行培訓(xùn)、技術(shù)安全交底。
(3) 完成施工測量放線。
二、工藝流程與施工技術(shù)要點
(一)工藝流程
現(xiàn)場調(diào)查—工程降水—工作坑開挖—后背制作—滑板制作—鋪設(shè)潤滑隔離層—箱涵制作—頂進設(shè)備安裝— 既有線加固—箱涵試頂進— 吃土頂進—監(jiān)控量測—箱體就位—拆除加固設(shè)施—拆除后背及頂進設(shè)備—工作坑恢復(fù)。
(二)箱涵頂進前檢查工作
(1) 箱涵主體結(jié)構(gòu)混凝土強度必須達到設(shè)計強度,防水層級保護層按設(shè)計完成。
(2) 頂進作業(yè)面包括路基下地下水位巳降至基底下500mm 以下,并宜避開雨期施工 , 若在雨期施工,必須做好防洪及防雨排水工作。
(3)后背施工、線路加固達到施工方案要求;頂進設(shè)備及施工機具符合要求。
(4) 頂進設(shè)備液壓系統(tǒng)安裝及預(yù)頂試驗結(jié)果符合要求。
(5) 工作坑內(nèi)與頂進無關(guān)人員、材料、物品及設(shè)施撤出現(xiàn)場。
(6) 所穿越的線路管理部門的配合人員、搶修設(shè)備、通信器材準備完畢。
(三)箱涵頂進啟動
(1)啟動時 ,現(xiàn)場必須有主管施工技術(shù)人員專人統(tǒng)一指揮。
(2)液壓泵站應(yīng)空轉(zhuǎn)一段時間,檢查系統(tǒng)、電源、儀表無異常情況后試頂。
(3)液壓千斤頂頂緊后(頂力在0.1倍結(jié)構(gòu)自重),應(yīng)暫停加壓,檢查頂進設(shè)備、后背和各部位, 無異常時可分級加壓試頂。
(4)每當油壓升高5 〜lOMpa時,需停泵觀察 ,應(yīng)嚴密監(jiān)控頂鎬、頂柱、后背、滑板 、箱涵結(jié)構(gòu)等部位的變形情況,如發(fā)現(xiàn)異常情況,立即停止頂進;找出原因采取措施解決后方可重新加壓頂進。
(5) 當頂力達到0.8 倍結(jié)構(gòu)自重時箱涵未啟動,應(yīng)立即停止頂進;找出原因采取措施解決后方吋重新加壓頂進。
(6)箱涵啟動后,應(yīng)立即檢查后背、工作坑周圍土體穩(wěn)定情況,無異常情況,方可繼續(xù)頂進。
(四)頂進挖土
(1) 據(jù)箱涵的凈空尺寸、土質(zhì)情況,可采取人工挖土或機械挖土。一般宜選用小型反鏟按設(shè)計坡度開挖,每次開挖進尺0.4〜0.8 m , 配裝載機或直接用挖掘機裝汽車出土。頂板切土, 側(cè)墻刃腳切土及底板前清土須由人工配合。挖土頂進應(yīng)三班連續(xù)作業(yè),不得間斷。
(2) 兩側(cè)應(yīng)欠挖 50mm ,鋼刃腳切土頂進。當屬斜涵時,前端銳角一側(cè)清土困難應(yīng)優(yōu)先開挖。如沒有中刃腳時應(yīng)緊切土前進,使上下兩層隔開,不得挖通漏天,平臺上不得積存土料。
(3)列車通過時嚴禁繼續(xù)挖土,人員應(yīng)撤離開挖面。當挖土或頂進過程中發(fā)生塌方,影響行車安全時 ,應(yīng)迅速組織搶修加固,做出有效防護。
(4)挖土工作應(yīng)與觀測人員密切配合,隨時根據(jù)箱涵頂進軸線和高程偏差,采取糾偏措施。
(五)頂進作業(yè)
(1)每次頂進應(yīng)檢查液壓系統(tǒng)、頂柱( 鐵 )安裝和后背變化情況等。
(2)挖運土方與頂進作業(yè)循環(huán)交替進行。每前進一頂程,即應(yīng)切換油路,并將頂進千斤頂活塞回復(fù)原位 ;按頂進長度補放小頂鐵,更換長頂鐵,安裝橫梁。
(3)箱涵身每前進一頂程,應(yīng)觀測軸線和高程,發(fā)現(xiàn)偏差及時糾正。
(4)箱涵吃土頂進前,應(yīng)及時調(diào)整好箱涵的軸線和高程。在鐵路路基下吃土頂進,不宜對箱涵敝較大的軸線、高程調(diào)整動作。
(六)監(jiān)控與檢查
(1)箱涵頂進前,應(yīng)對箱涵原始(預(yù)制)位置的里程、軸線及高程測定原始數(shù)據(jù)并記錄。頂進過程中,每一頂程要觀測并記錄各觀測點左、右偏差 值;高程偏差值和頂程及總進尺。觀測結(jié)果要及時報告現(xiàn)場指揮人員,用于控制和校正。
(2) 箱涵自啟動起,對頂進全過程的每一個頂程都應(yīng)詳細記錄千斤頂開動數(shù)量、位置 ,油泵壓力表讀數(shù)、總頂力及著力點。如出現(xiàn)異常應(yīng)立即停止頂進,檢查分析原因,采取措施處理后方可繼續(xù)頂進。
(3)箱涵頂進過程中,每天應(yīng)定時觀測箱涵底板上設(shè)置的觀測標釘高程,計算相對高差 ,展圖,分析結(jié)構(gòu)豎向變形。對中邊墻應(yīng)測定豎向彎曲,當?shù)装鍌?cè)墻出現(xiàn)較大變位及轉(zhuǎn)角時應(yīng)及時分析研究采取措施。
(4) 頂進過程中要定期觀測箱涵裂縫及開展情況,重點監(jiān)測底板、頂板、中邊墻,中繼間牛腿或剪力鉸和頂板前、后懸臂板,發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時研究采取措施。
三、季節(jié)性施工技術(shù)措施
(1) 箱涵頂進應(yīng)盡可能避開雨期。需在雨期施工時,應(yīng)在汛期之前對擬穿越的路基、工作坑邊坡等采取切實有效的防護措施。
(2) 雨期施工時應(yīng)做好地面排水,工作坑周邊應(yīng)采取擋水圍堰、排水截水溝等防止地面水流入工作坑的技術(shù)措施。
(3) 雨期施工開挖工作坑( 槽 )時 ,應(yīng)注意保持邊坡穩(wěn)定。必要時可適當放緩邊坡坡度或設(shè)置支撐 ;并經(jīng)常對邊坡、支撐進行檢查,發(fā)現(xiàn)問題要及時處理。
(4)冬雨期現(xiàn)澆箱涵場地上空宜搭設(shè)固定或活動的作業(yè)棚,以免受天氣影響。
(5) 冬雨期施工應(yīng)確;炷寥肽囟葷M足規(guī)范規(guī)定或設(shè)計要求。