頂進(jìn)施工中解決涵體抬頭現(xiàn)象的方法

1、頂進(jìn)施工中解決涵體抬（扎）頭現(xiàn)象的方法-結(jié)構(gòu)理論從建國(guó)到現(xiàn)在，我國(guó)鐵路經(jīng)過(guò)若干次大的建設(shè)，現(xiàn)在在廣闊的中國(guó)大 地?zé)o處不見正在奔馳的火車。鐵路曾經(jīng)為我國(guó)社會(huì)主義建設(shè)做出了不 可磨滅的貢獻(xiàn)，但隨著時(shí)代發(fā)展，我國(guó)現(xiàn)有的鐵路資源已經(jīng)不能滿足 人民生活的需求。鐵路部門為了更好為人民服務(wù)，提高自己的市場(chǎng)競(jìng) 爭(zhēng)力，在短短幾年之間鐵路經(jīng)歷五次大的提速。為了適應(yīng)這一趨勢(shì)， 更有效的利用既有鐵路的資源，在鐵路建設(shè)方面一般米取對(duì)既有鐵路 改造方式。在既有鐵路改造中，平改立工程一般都采取頂進(jìn)方法來(lái)施 工。采取頂進(jìn)方式施工相比便線施工投資少，建設(shè)周期短，對(duì)鐵路運(yùn) 營(yíng)影響時(shí)間短等特點(diǎn)，但相較而言也存在較大的安全隱患。 下

2、面我將 總結(jié)我對(duì)荷日鐵路頂進(jìn)涵施工的體會(huì)，并提出一定見解。一、涵體頂進(jìn)過(guò)程中發(fā)生抬（扎）頭現(xiàn)象的原因及容易出現(xiàn)的區(qū)域頂進(jìn)法施工的涵體一般為箱涵，底板與涵體為一個(gè)整體。在頂進(jìn)施 工中涵體因?yàn)橄路降刭|(zhì)情況不盡相同發(fā)成涵體微傾， 并隨著施工的進(jìn) 行而以抬（扎）頭現(xiàn)象表現(xiàn)出來(lái)。頂程長(zhǎng)且未采取有效措施時(shí)都可能 發(fā)生抬（扎）頭現(xiàn)象。荷日鐵路在增H線開通以前頂進(jìn)橋涵都未出現(xiàn) 抬（扎）頭現(xiàn)象，而在增H線開通以頂進(jìn)的橋涵或大或小都存在抬 （扎） 頭現(xiàn)象。這是因?yàn)樵鯤線開通以前頂進(jìn)涵頂程在 15米左右而滑板就 有13米，頂進(jìn)全程幾乎全在滑板上，涵體作力點(diǎn)都在滑板上，涵體 不易發(fā)生抬扎頭現(xiàn)象；而增H線開通以后的頂進(jìn)

3、涵頂程均在25米以上，涵體必須在土面上行進(jìn)10米，當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件不良時(shí)極易發(fā)生抬扎 頭現(xiàn)象。發(fā)生抬扎頭現(xiàn)象得不到及時(shí)處理必然超過(guò)設(shè)計(jì)及規(guī)范要求甚至影響正常使用。當(dāng)頂程較長(zhǎng)時(shí)也提供給我們調(diào)整涵體形態(tài)的時(shí)間距 離也長(zhǎng)，所以只要采取有效的方法，頂程較長(zhǎng)的頂進(jìn)涵一般在到位后 均可滿足施工規(guī)范要求。因此在了解涵體可能發(fā)生抬扎頭現(xiàn)象的區(qū) 段，并預(yù)先做了處理，這樣涵體到位后不至于出現(xiàn)超標(biāo)的現(xiàn)象。根據(jù) 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際調(diào)查分析，抬扎頭可能出現(xiàn)的區(qū)段及原因?yàn)椋?）首先可以根據(jù)施工處土質(zhì)來(lái)分析是否可能出現(xiàn)抬（扎）頭現(xiàn)象。因此，施工中要注重地質(zhì)報(bào)告并在開挖過(guò)程時(shí)要隨時(shí)注意土質(zhì)變化。 如某個(gè)斷面前后土質(zhì)差異很大，涵體就會(huì)在這個(gè)地

4、方因受力不均而抬 扎頭現(xiàn)象；當(dāng)土質(zhì)為砂質(zhì)土發(fā)生抬扎頭現(xiàn)象可能性很大，因此這種地質(zhì)就需必須措施，為以后的工作減小的難度。當(dāng)?shù)刭|(zhì)情況一定后，在涵體在行徑過(guò)程需要注意每次挖土底面的坡度和吃土量。 如果吃土或 坡度太大，涵體的可能發(fā)生抬扎頭。如忽略這些細(xì)節(jié)并未在施工中米 取措施，必然給以后工作造成難度。2）涵體在滑板上行徑及涵頭剛下滑板時(shí)，由于船頭坡的緣故一般出 現(xiàn)抬頭現(xiàn)象；涵體當(dāng)有1/3下滑板時(shí)，涵體會(huì)因重心遷移就會(huì)出現(xiàn)抬 頭變緩的現(xiàn)象；當(dāng)涵體2/3下滑板后涵體重心就會(huì)落在土上，涵體就 會(huì)因前后地質(zhì)情況差異而出現(xiàn)扎頭現(xiàn)象。上述現(xiàn)象均屬正?，F(xiàn)象，但 其抬扎應(yīng)有一個(gè)限度。超過(guò)這個(gè)限度就表明涵體已經(jīng)不在正

5、常狀態(tài)， 就需要采取措施來(lái)調(diào)整涵體狀態(tài)。 因此在整個(gè)頂進(jìn)施工過(guò)程中，需要 勤測(cè)量，勤分析測(cè)量數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確掌握涵體狀態(tài)，并預(yù)測(cè)涵體以后的狀 態(tài)。如通過(guò)超平記錄發(fā)現(xiàn)抬頭現(xiàn)象并有加劇趨勢(shì)首先應(yīng)該將涵體吃土 量減少并將挖土地面標(biāo)高下降；如趨勢(shì)比較穩(wěn)就需繼續(xù)觀察；如趨勢(shì)變緩說(shuō)明涵體行進(jìn)正常。如荷日線K181+0301-12m鋼筋混凝土小橋， 該橋地質(zhì)為黃砂土并且小里程側(cè)有少量的淤泥土，設(shè)計(jì)采用懸噴樁改善地質(zhì)情況。該橋在預(yù)制完成和強(qiáng)度達(dá)到要求這段時(shí)間內(nèi)，涵體靜態(tài) 發(fā)生傾斜，涵體有 掉肩”現(xiàn)象。在頂進(jìn)開始就采用兩側(cè)打混凝土薄帶、 中間換填碎石墊層并采用旋噴樁改善土質(zhì)。 即有采取這些措施涵體在 滑板上行徑時(shí)平穩(wěn)

6、但當(dāng)涵尾脫離滑板的瞬時(shí)涵尾兩側(cè)平均也下降了 20cm，造成涵頭前挑。因?yàn)樵谑┕ぶ胁捎么胧┦沟煤矁蓚?cè)平均下 沉，調(diào)整涵體 掉肩”狀態(tài)，為以后的工作減小難度并積累了經(jīng)驗(yàn)。3）雙線鐵路一般兩線路基受壓時(shí)間不同，兩次填筑路基土質(zhì)不同。 因此雙線頂進(jìn)時(shí)，涵體容易在兩路基結(jié)合處（兩線間）發(fā)生抬（扎） 頭現(xiàn)象。在頂進(jìn)到達(dá)兩線交界處時(shí)要加大測(cè)量次數(shù)，減少吃土量，發(fā) 現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)采取措施調(diào)整。否則容易造成涵體到位后超標(biāo)，甚至涵頂 與加固橫梁相碰，給以后頂進(jìn)加大難度，提高工程費(fèi)用。4）在采用機(jī)械出土?xí)r，涵體容易因吃土太多而發(fā)生抬扎頭現(xiàn)象。因此，在利用機(jī)械出土后，必要時(shí)可以安排人工清底。5）在雨季施工時(shí)，要作好防雨

7、措施，避免涵體水倒灌而出現(xiàn)涵頭策 土被浸泡的現(xiàn)象。如果對(duì)浸過(guò)土不采取措施并繼續(xù)頂進(jìn)， 涵體容易發(fā) 生扎頭現(xiàn)象。因此，在雨季施工時(shí)，要采用短掘短頂方法并注意涵內(nèi) 排水問(wèn)題。二、處理抬（扎）頭現(xiàn)象的措施1）頂進(jìn)孔徑在5米以下涵洞時(shí)，涵體如發(fā)生扎頭現(xiàn)象一般可以通過(guò) 采用增大吃土量、改善土質(zhì)（換填碎石）、往涵底塞廢棄混凝土枕（混凝土枕底面朝上，塞入涵內(nèi)側(cè)1m并有一定坡度）等方法將調(diào)整到正 常狀態(tài)；涵體如發(fā)生抬頭現(xiàn)象可以也可通過(guò)減小吃土量，挖短橫溝或加載（將棄土向涵頭堆放）等方式來(lái)調(diào)整涵體狀態(tài)。2）大跨度涵體頂進(jìn)時(shí)如發(fā)生扎頭現(xiàn)象可以通過(guò)打混凝土帶來(lái)調(diào)整。 如發(fā)現(xiàn)扎頭現(xiàn)象時(shí)涵體尚離到位還有一段距離， 施工

8、中一般都米用打 混凝土薄帶來(lái)逐漸調(diào)整；而當(dāng)如距離很短時(shí)一般采用打混凝土通帶方 法來(lái)調(diào)節(jié)?；炷帘?，一般為3X2m、厚度在50cm左右的混凝土帶。一般分 別設(shè)置在涵頭兩邊，中間用碎石換填。在混凝土薄帶中一般設(shè)置兩根 短軌（長(zhǎng)度深入涵體內(nèi)50cm，軌底朝上）來(lái)減小混凝土帶與涵底的 摩擦，防止頂進(jìn)中混凝土帶跟隨涵體一起相前移動(dòng)。根據(jù)情況可以在混凝土帶中增加錨固墩來(lái)加強(qiáng)帶與土的結(jié)合。 頂進(jìn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)土質(zhì)有 變化，混凝土帶的厚度和大小可以做調(diào)整。荷日線 K205+3411-9m混 凝土框構(gòu)涵預(yù)制時(shí)未考慮線路加固方法而造成了涵頂與加固梁底高 差不能滿足要求的情況。施工中從頂進(jìn)施工一開始，便采用人工清底

9、并且坑底設(shè)置一定坡度等方法來(lái)增加涵頂與橫梁底的距離。在頂程到一半時(shí)，涵頂與加固橫梁之間高差可以保證， 但涵體也出現(xiàn)了前后高 差較大的現(xiàn)象。如不采取措施繼續(xù)頂進(jìn)，涵體到位后必然不能滿足規(guī) 范要求。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，施工中采用打混凝土薄帶來(lái)逐漸調(diào)節(jié)涵 體姿態(tài)。經(jīng)過(guò)數(shù)次調(diào)整涵體到位后，涵體前后高差已控制在施工規(guī)范 要求范圍之內(nèi)?；炷镣◣?，一般適用于要求在較短時(shí)間內(nèi)將涵體姿態(tài)調(diào)整的情況混凝土通帶一般為長(zhǎng)度與涵跨度相當(dāng)、寬度在 2-3米、深度在2米以上的混凝土構(gòu)造物。為了加強(qiáng)其整體性一般配設(shè)鋼筋。 混凝土帶一般 設(shè)計(jì)成反楔型，防止在頂進(jìn)中帶被推跑。混凝土通帶可在短時(shí)間內(nèi)將 涵體調(diào)整到要求，并在以后頂進(jìn)

10、中提供一個(gè)支點(diǎn)。荷日線巨野站內(nèi) K224+6121-8m框構(gòu)采用這種方法，涵體前后水平均不超過(guò)規(guī)范要 求。當(dāng)涵底要預(yù)留管線通道時(shí)可以將通帶分為兩部分，為管道預(yù)留通道。當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件特別惡劣時(shí)，在根據(jù)設(shè)計(jì)要求改良地質(zhì)涵體到位后尚不 能滿足使用要求時(shí)，在最后幾頂（2米左右）可以先用千斤頂將涵體 頂起，而后用木枕支撐涵體，再往涵體與木枕架之間安置鐵板，再繼 續(xù)頂進(jìn)。其具體方法如下：首先在涵尾、在邊墻及中心分別挖三個(gè)基 坑。分別澆筑鋼筋混凝土，將兩個(gè)千斤頂安置在邊墻下方，并在基坑 周圍擺放支撐用的木枕和鐵板。當(dāng)千斤頂向上頂時(shí)，要隨時(shí)注意涵體 的變化。施工中要多頂高一點(diǎn)預(yù)留一定的沉降值。K181+0301-12m采 用這種方法后涵體最終滿足規(guī)范要求。涵體頂進(jìn)過(guò)程中頂柱一般都用棄土掩埋并用機(jī)械壓實(shí)，減緩因頂進(jìn) 涵水平及方向的改變產(chǎn)生的偏心力對(duì)涵體方向的影響。施工中涵體水平方向發(fā)生較大變化，就需設(shè)置分配梁來(lái)重新分配各個(gè)頂柱的受力。 分配梁分為裝配式和就地澆筑兩種。裝配式一般采用廢棄鋼軌焊接而 成；就地澆筑式為現(xiàn)澆鑄混凝土，并在澆筑混凝土?xí)r將頂柱的頭也澆 筑進(jìn)去，使其成為一個(gè)整體。分配梁的作用就是將后背梁位置前移， 縮短后背梁與頂進(jìn)涵體間的距離，更好控制涵體的水平