市政建造师之城市桥梁工程:涵洞顶进施工技术全解

我们按照箱涵顶进的工艺流程来讲一下箱涵施工技术要点:

箱涵施工工艺流程为,

现场调查—工程降水—工作坑开挖—后背制作—滑板制作—铺设润滑隔离层—箱涵制作—顶进设备安装—既有线加固—箱涵试顶进—吃土顶进—监控量测—箱体就位—拆除加固设施—拆除后背及顶进设备—工作坑恢复。

1现场调查

(1)地上构筑物、地下管线

(2)铁路路基下车辆运行状况,车次、间隔、速度

(3)公路路基下路面情况、交通情况、管线、电缆。

2工程降水

地下水位已降至基地下500mm以下。

3工作坑开挖

(1)工作坑及路基不得有积水.

(2)箱涵顶进前人、材、设备撤出。

4后背制作

后背是顶进时的受力结构

5滑板制作

滑板是临时设施,是箱体顶进的滑道

6铺设润滑隔离层

隔离层也是箱涵浇筑的基础

7箱涵制作

8顶进设备安装

顶进设备液压系统安装符合要求

9既有线路加固

(1)铁道线路加固方法分为小型箱涵大型箱涵两种情况。

小型箱涵采用的方法有:调轨梁轨束梁

大型箱涵采用的方法有:横梁加盖纵横梁加固工字轨束梁钢板脱壳法

这些方法本质上都是用钢板横向或纵向加固铁轨

(2)路基加固方法管棚超前支护水平旋喷超前支护地面深层注浆,轨道交通中会详细讲到。

10箱涵试顶进

(1)液压泵空转,无异常情况。

(2)千斤顶顶紧后(顶力在0.1倍结构自重),应暂停加压,检查。

(3)每当油压升高5~10MPa时,需停泵观察,如发现异常情况,立即停止顶进;找出原因采取措施解决后方可重新加压顶进。

(4)当顶力达到0.8倍结构自重时箱涵未启动,应立即停止顶进;找出原因采取措施解决后方可重新加压顶进。

(5)箱涵启动后,应立即检查后背、工作坑周围土体稳定情况,无异常情况,方可继续顶进。

11吃土顶进

(1)可采取人工挖土或机械挖土。一般宜选用小型反铲按设计坡度开挖,每次开挖进尺0.4~0.8m,顶板切土,侧墙刃脚切土及底板前清土须由人工配合。挖土顶进应三班连续作业,不得间断。

(2)两侧应欠挖50mm,钢刃脚切土顶进。

当属斜交涵时,前端锐角一侧清土困难应优先开挖。如设有中刃脚时应紧切土前进,使上下两层隔开,不得挖通漏天,平台上不得积存土壤。

两侧应欠挖50mm,钢刃脚切土顶进

1、钢刃脚:在箱涵三周边(除下端外)焊接上钢板(1m左右宽),左右的钢板一般为倒三角形,上部为长方形,箱涵顶进中切土用。

2、两侧欠挖是为了能修正顶进方向。

(3)当属斜交涵时,前端锐角一侧清土困难应优先开挖

与线路斜交的涵洞。因为与线路斜交,所以刚开始顶的时候只有一个角先顶着土,也就是和线路行成锐角的那一侧。

(4)如设有中刃脚时应紧切土前进,使上下两层隔开,不得挖通漏天,平台上不得积存土壤.

有的箱涵比较高大,分为上下2层开挖,箱涵中间设置平台,平台前端安装中刃脚,平台后部为挖土的工作平台,平台中刃脚应切土顶进,使上下两层隔开,不得挖通漏天(中刃脚和土体紧贴着)。平台上不得积存土壤,防止漏土影响下层作业。

(5)挖运土方与顶进作业循环交替进行。每前进一顶程,即应切换油路,并将顶进千斤顶活塞回复原位;按顶进长度补放小顶铁,更换长顶铁,安装横梁

千斤顶位置是不变的,箱涵顶进一顶程,顶铁长度不够,中间安装横梁,再放顶铁,接着顶进。

桥涵身每前进一顶程,应观测轴线和高程,发现偏差及时纠正

12监控测量

(1)箱涵顶进,应对箱涵原始(预制)位置的里程、轴线及高程测定原始数据并记录

顶进过程,每一顶程要观测并记录各观测点左、右偏差值;高程偏差值和顶程及总进尺

观测结果要及时 告现场指挥人员,用于控制和校正。

(2)箱涵自启动起,对顶进全过程的每一个顶程都应详细记录千斤顶开动数量、位置,油泵压力表读数、总顶力及着力点。如出现异常应立即停止顶进,检查分析原因,采取措施处理后方可继续顶进。

(3)箱涵顶进过程,每天应定时观测箱涵底板上设置观测标钉(设置在箱涵底板上,用来观测高程的构件)的高程,计算相对高差,展图,分析结构竖向变形。对中边墙应测定竖向弯曲,当底板侧墙出现较大变位及转角时应及时分析研究采取措施。

箱涵结构上部是承受荷载的,所以要检测中隔墙的承载能力,如果中边墙出现竖向弯曲过大,证明箱涵竖向承载力不足,就要分析研究采取措施。

(4)顶进过程要定期观测箱涵裂缝及开展情况,重点监测底板、顶板、中边墙,中继间牛腿或剪力铰和顶板前、后悬臂板,发现问题应及时研究采取措施.

中继间牛腿或剪力铰就是一种传力装置。

中继间法:箱涵顶进了几节以后,随着节数的增加,箱涵与土体间摩擦阻力也越来越大,需要的顶力越来越大。工作坑顶进设备是无法做到直接把很长的箱涵全部直接顶进土体。这时候就可以运用中继间法,比如每隔1节箱涵就安装中继间,中继间实际上就是利用后面箱涵作为后背支撑,对前面的箱涵进行顶进。工作坑千斤顶的顶力来作为后背支撑住这个箱涵后面。中继间还有个千斤顶,中继间的千斤顶不能直接顶在箱涵前面,这样会把箱涵接触面顶坏,为了让中继间的千斤顶与后面的箱涵扩大接触面积,就要在中间加中继间牛腿或者是剪力绞。

13箱体就位

14拆除加固设施

15拆除后背及顶进设备

16工作坑恢复


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