鐵路既有線頂進(jìn)涵施工工藝優(yōu)化

1、鐵路既有線頂進(jìn)涵施工工藝優(yōu)化 為滿意國(guó)內(nèi)交通強(qiáng)國(guó)的要求，新增計(jì)劃道路及改擴(kuò)建工程已日顯突出。在保證鐵路運(yùn)營(yíng)平安和施工質(zhì)量的前提下，既有線頂進(jìn)涵施工已成為提高工程施工效率、保證工程質(zhì)量的重要手段。 1工程概況 某新線引入既有線需對(duì)既有線2-8.0m梁式小橋舉行改造，改造方式為拆除既有2-8.0m梁式小橋橋梁，對(duì)孔頂進(jìn)1-13.0m框架橋，總長(zhǎng)44.31m，基坑深度3.57m，頂進(jìn)部分全長(zhǎng)24m，單側(cè)分兩節(jié)預(yù)制，每節(jié)長(zhǎng)12m。 2總體施工方案 框架橋施工共分為六步實(shí)施，第一步：開挖工作坑，預(yù)制頂進(jìn)段框架，施工后背墻，便梁支墩及頂進(jìn)段基坑防護(hù)樁施工。其次步：塔設(shè)落梁鋼管支架。第三步：舉行無(wú)縫線路應(yīng)力

2、放散、架設(shè)20mD型便梁。第四步：拆除既有梁體和中間橋墩，開挖橋下基礎(chǔ)，滑床板及框架預(yù)制及頂進(jìn)。第五步：拆除D便梁，恢復(fù)線路。 3主要施工工藝優(yōu)化 以下主要從后背墻、便梁支墩、既有T梁落梁、中繼間串聯(lián)頂進(jìn)、監(jiān)控量測(cè)五個(gè)方面舉行總結(jié)，其他工藝沿用傳統(tǒng)工藝未舉行優(yōu)化。 3.1后背墻優(yōu)化 通常狀況下采用鋼軌樁舉行施工，為避開對(duì)鄰線鐵路基礎(chǔ)造成影響，減小后背墻變形，采用挖孔樁加腰梁梁方式做后背墻，挖孔樁樁長(zhǎng)8m，樁徑1.25m，樁間距1.5m，樁內(nèi)配16主筋32根，錨入土體深度4.43m，后背墻長(zhǎng)度14m，頂進(jìn)過(guò)程中最大頂推力為1444t，每延米后背墻頂力103t，按照朗金理論土壓力及挖孔樁內(nèi)力計(jì)算后

3、背墻每延米承受最大273t，樁頂位移2.4mm，即滿意頂進(jìn)要求，又避開對(duì)鄰線鐵路橋墩基造成影響。 3.2便梁支墩優(yōu)化 既有線橋臺(tái)基礎(chǔ)為擴(kuò)大基礎(chǔ)，如采用人工挖孔樁會(huì)破壞既有橋臺(tái)基礎(chǔ)，減小基礎(chǔ)受力面積，且基礎(chǔ)下部臨空面易坍塌，造成既有橋臺(tái)失穩(wěn)，影響既有鐵路運(yùn)行。通過(guò)優(yōu)化，便梁支墩側(cè)面在既有臺(tái)身雙側(cè)植筋幫寬，底部坐落于既有橋臺(tái)基礎(chǔ)上，支墩尺寸為2m×2.5m，植筋呈梅花形布置采用20鋼筋，植筋深度55cm，間距20cm，經(jīng)計(jì)算架設(shè)便梁后作用單個(gè)支墩上的壓力428KN小于支墩的承載力992KN，滿意要求。既有橋臺(tái)擴(kuò)大基礎(chǔ)至于500kpa地層，基礎(chǔ)尺寸為4.3m×4.8m×

4、1.0m，線路荷載、支墩自重及橋臺(tái)自重作用在基地共計(jì)3622KN，遠(yuǎn)小于基地承載力10320KN，滿意要求。 3.3既有T梁落梁方式優(yōu)化 在架設(shè)便梁前，在既有橋下搭設(shè)落梁鋼管支架，支架立柱共設(shè)4排，每排2根，采用63cm鋼管柱塔設(shè)，鋼管柱上部為分節(jié)銜接，每節(jié)長(zhǎng)度為20cm。鋼管柱頂部橫梁為40cm工字鋼，鋼管柱中部采用剪力撐固結(jié)。鋼管柱基礎(chǔ)尺寸為1m×1m×4.5m鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)，鋼管柱底部與基礎(chǔ)預(yù)埋螺栓銜接，以確保支柱的穩(wěn)定。單孔梁（兩片T梁）重44.78t，由4根鋼管立柱擔(dān)當(dāng)該豎向荷載，每根立柱擔(dān)當(dāng)?shù)暮奢d為：1.2×447.8/4=134.34kN，施工時(shí)

5、考慮2.0的動(dòng)力系數(shù)，其承受的荷載為268.68kN，承受的應(yīng)力為14.262MPa，小于其承受的最大應(yīng)力119.63MPa，鋼管立柱的強(qiáng)度和穩(wěn)定性滿意要求。條基坐落于原有混凝土路面承載力滿意要求。便梁架設(shè)完成后舉行既有線橋梁拆除，首先拆除T梁，再拆除墩柱，T梁拆除步驟如下：搭設(shè)鋼管柱、切割墩（臺(tái)）安裝千斤頂、落梁、梁體鑿除、墩柱拆除。采用繩鋸或風(fēng)鎬將影響千斤頂安裝的部分墩臺(tái)混凝土鑿除后，采用300t，尺寸為40cm×30cm，行程為20cm，每孔梁4臺(tái)千斤頂，將既有梁起高2cm后，在事先搭設(shè)好的鋼管柱支架頂面插入雜木板或鋼板，下落千斤頂并取出，使橋梁落在鋼筒支架上。按300t千斤頂

6、頂程20cm鑿除影響千斤頂安裝的部分墩臺(tái)混凝土后，安放千斤頂并上升頂起既有橋梁，抽出鋼管支架頂面墊板，拆除一節(jié)20cm鋼管支柱，降低鋼管支架高度，后千斤頂回油落頂將既有橋梁下落在降低高度的鋼管支架上。根據(jù)上次作業(yè)方式，依次循環(huán)，直至將既有橋梁頂下落距便梁縱梁底50cm止。 3.4頂進(jìn)方式優(yōu)化 將傳統(tǒng)分節(jié)頂進(jìn)優(yōu)化為中繼間串聯(lián)頂進(jìn)，為克服頂進(jìn)下沉、整體框身就位平面位置標(biāo)高卡控及防水質(zhì)量要求，在兩節(jié)框架邊墻、頂板結(jié)構(gòu)混凝土外側(cè)設(shè)置錨梁，錨梁順箱體方向每3m一道，每道長(zhǎng)度3m，每道錨梁在框架內(nèi)外各布設(shè)1根32#工字鋼，每0.5m設(shè)置錨固孔，并采用50mm帶絲鋼銷固定。頂進(jìn)完成后拆除錨梁并用微膨脹混凝土

7、封閉錨固孔，并在邊墻側(cè)面及頂板頂面鋪貼防水卷材?？蚣芄?jié)預(yù)制時(shí)沉降縫處設(shè)置中埋式止水帶，有效解決了框架間錯(cuò)臺(tái)及沉降縫漏水等問(wèn)題。 3.5監(jiān)控量測(cè)優(yōu)化 傳統(tǒng)工藝對(duì)鐵路路基邊坡監(jiān)測(cè)、線路加固便梁支墩監(jiān)測(cè)往往采用埋設(shè)觀測(cè)樁定期定時(shí)人工采用測(cè)量?jī)x器舉行觀看，觀看不繼續(xù)，且存在人為誤差，不能準(zhǔn)時(shí)精確的舉行數(shù)據(jù)收集及分析。采用沉降撓度自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)線路變形位移的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由自動(dòng)化傳感器、控制計(jì)算機(jī)、基準(zhǔn)點(diǎn)和變形點(diǎn)組成。按照現(xiàn)場(chǎng)條件安裝靜力水準(zhǔn)儀及固定式測(cè)斜儀傳感器并設(shè)置好基準(zhǔn)點(diǎn)及變形點(diǎn)，電源采用太陽(yáng)能板，傳感器通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸給控制計(jì)算機(jī)，事先在控制計(jì)算機(jī)上將各超限指標(biāo)輸入系統(tǒng)內(nèi)，系統(tǒng)會(huì)實(shí)時(shí)收集數(shù)據(jù)并分析，并對(duì)超限狀況舉行報(bào)警并以信息的方式推送至相關(guān)人員手機(jī)上，便于準(zhǔn)時(shí)實(shí)行措施，避開事故的發(fā)生。 4結(jié)語(yǔ)