铁路大孔跨框架桥顶进施工技术
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下穿铁路多孔大跨径框架桥顶进技术探讨摘要:本文结合笔者多年的工作实践经验,对下穿铁路多孔大跨径框架桥顶进技术进行了分析探讨,该技术的运用解决了在车站道岔区进行多孔、大跨径框架桥顶进时线路加固的难题,以期对今后相似工程具有重要的借鉴意义。
关键词:既有铁路;线路加固;多孔大跨径框架桥;顶进1、工程概况该工程为框架式立交桥,框架桥为2孔15m+15m,净高6m。
框架桥位于车站道岔区,需穿越Ⅰ线、Ⅱ线、机走线、渡线、联络线、专用线,施工时需影响车站13、15、17号3组道岔。
框架主线按正交布置,专用线部分按斜交6.3°布置,轨顶至框架顶的高度为1.13m.框架垂直于线路方向最长边21.61m,最短边17.76m,顺线路长度34.63m。
采用先顶进A端框架桥,后顶进B端框架桥,最大顶程39.1m。
2、线路加固2.1总体加固方案Ⅰ、Ⅱ道正线线路应力放散→拆除15#道岔、破除17#道岔部分长枕、恢复线路→Ⅰ、Ⅱ、3道(机走线)换钢枕、穿工字钢、吊轨→开挖、灌筑D便梁支撑桩及1号附跨A端支墩→拆除扣轨梁→A端架设三组D24便梁→架设1、2、号附跨→A端框架桥顶进→A端路基回填→拆除1、2号附跨→转移A端D24便梁至B端安装→设置3号附跨→B端框架桥顶进→B端路基回填→拆除3号附跨→拆除D便梁→恢复15号道岔及17#道岔部分长枕→无缝线路焊接及锁定。
2.2分步加固方案2.2.1 应力放散架设D24便梁的Ⅰ线、Ⅱ线为无缝线路,施工前需要对无缝线路进行应力放散。
2.2.2 拆除15#道岔为保证机走线在施工期间不中断行车,需要对机走线架设D24便梁进行架空处理,只有拆除15#道岔才能在机走线架设D便梁。
15#道岔采用整组移出的方式进行拆除。
解开岔前、后接头→抬起道岔→顺机走线向B方向滑移35m→横移跨过联络线放置在路肩上→将道岔位置用普通线路联通。
15#道岔拆除后,需要拆除15~17渡线,同时需要对17#岔长岔枕进行部分截除,以便架设便梁。
简析下穿铁路框构桥顶进施工技术前言:在整个铁路运输施工中,顶进施工法凭借其施工周期短、影响小、不扰乱铁路正常运行受到人们的青睐。
该技术在实际应用中,主要是利用顶进设备将事先预制好的箱形构筑物顶入路基中,使其形成立体交叉通道,该施工方法能够从根本上加强路基的整体稳定性,安全可靠的同时且操作简单。
1、顶进前的准备工作在整个顶进施工前,其准备工作主要包括以下几个方面:首先,施工单位应结合着工程所在地的实际状况,提前向该地的铁路局提出慢性点申请,并设置相应的慢性标志,第一时间与铁路工务部分联系,签订相应的安全协议后组织人员将相关顶进设备运到施工现场;其次,对施工线路需要加固的质量进行整体评估,并对其加固件的接触点绝缘处理进行仔细检查,在确保绝缘及接缝点后方可安装千斤顶,并在使用前进行一到三次的压力试验;最后,安装完毕油管路后,需要进行相应的试运转,按照规定标准对压力情况进行检查,同时按照施工要求,对油管的漏油情况,顶铁的长度"规格"数量配置情况等进行检查;同时对测量仪器的齐全性"良好性,测量平台的完备性等情况进行检查。
如图一:地道桥注浆固化范围纵桥向剖面图。
2、顶进前技术措施地区进行铁路框构桥施工建设时,由于当地地下水位较高,因而桥位除路基稳定性不足。
加之当地路基为回填土,更为其路基性能增添了一份不稳定因素,故该铁路施工路段很容易出现溜塌现象,导致滑板断裂的不安因素也一直存在。
针对这种情况,工程在进行顶进施工時,做了如下准备:2.1路基降水由于该地区地下水位较高,故施工前首先对当地水位问题进行了处理。
通过先查勘察发现,桥址最深处位于水下4.6m位置处,由于顶进施工时要求滑板水位需要比水位高出1m以上,故需要对施工场地进行防水处理。
通过分析当地地质资料,发现桥址砂土层不明显,四周黏土较多,故实际防水性较低。
为解决高水位给顶进施工带来的不便,防止铁路路基下沉,顶进施工正式开始前10天,通过设立降水口的方式对施工路段进行降水处理。
大跨度铁路顶进桥线路加固施工技术发布时间:2023-03-06T05:05:31.859Z 来源:《工程管理前沿》2022年第20期作者:张帅[导读] 大跨框架桥顶进下穿既有轨道的特殊设计张帅中铁六局集团石家庄铁路建设有限公司河北省石家庄市 050000摘要:大跨框架桥顶进下穿既有轨道的特殊设计,由于具备了施工工期较短,且不妨碍运营轨道顺利通过的优点,目前已普遍用作轨道和高速公路交叉平交道口的改建工程。
论文内容主要对中国高速公路下穿大跨度线路顶进桥施工设计的有关要点,作出了全面的研究。
关键词:框构桥;顶进施工;线路加固引言近年来,由于中国铁道交通运输迅速健全发展,轨道交通发展速度不断稳定提升,轨道基础设施工程平稳推进,既有轨道不断更新,轨道平交道口不断完善[1]。
因此,本章将以焦柳高速铁路塘豹至柳州区段公路和铁路的交叉段为例,对高速公路下穿铁路顶进桥的建设过程作出剖析。
一、大跨铁路顶进桥线路加固施工中的注意事项在中国进行大跨铁路顶进桥的加固施工是一个技术性很高的项目,如果错误,将带来不堪设想的损失,所以我们需要掌握在实施工程中的注意事项,具体内容如下。
1.1施工过程应该申请列车慢行火车前进速度太快,会给加固施工进程造成不良干扰甚至不能启动,所以,在实施大跨铁道顶进桥的加固施工前,必须进行火车缓步,尽量把车速限制在每小时四十五千米以内。
而在实施某些特大桥梁的架设中,则必须实行密闭措施,避免由于施工人员的力量大造成无关人员伤亡问题。
1.2确保大跨度铁路准确顶进线路大跨铁道顶进线对定位方向的准确性相当高,但如果发生了偏移,就极容易造成“扎头”,所以应该在底板前端设定最大船头坡度,在滑板顶部设定约百分之一的最大仰坡,在顶进铁桥线路过程中,需要随时检测底板的标高,并及时对前部开掘的深度做出相应调节。
一旦顶进位置发生向左或向右方向偏移的迹象,则需要适时采取相应对策克服偏移,比如可以改变对二端的顶力、选取正确的方位进行开掘、或者利用螺旋千斤顶的能力改善对二端的误差等。
大型框架桥下穿既有铁路顶进施工技术总结与探讨摘要:近年来,我国的交通事业得到了较为快速的发展。
在部分情况下,需要在以往公路、铁路基础上进行立交框构施工。
在本文中,将就大型框架桥下穿既有铁路线路架空及顶进施工技术进行一定的总结与探讨。
关键词:大型框架桥;既有铁路;线路架空;顶进施工技术1 引言随着城市建设的飞速发展,城市交通、管网建设也日趋完善,各种城市实体空间上相互交错,后期施工的实体面临着在保护既有实体情况下进行穿越施工的需要,随之而来的问题是,如何保护既有实体,如何进行穿越施工。
下穿框架桥纵横抬梁法架空工艺由于组合配置、现场拼装、重复利用、投资小等的优点,在铁路线间距满足支点桩施工的条件下屡获使用。
2 工程概况我国北方某城市铁路框架桥,横穿京广铁路,长40.4m,框架内净高6.5m,框架桥顶进重量为10170.7t,框架顶板至轨底覆土厚度在1.3m。
根据实际要求,需要进行框架桥下穿既有铁路的顶进施工,顶程62.77m,最大顶力12750t。
经过对现实情况分析,该框架桥制定以预制框架、纵横抬梁法加固线路顶进的方式进行施工。
3 主要施工工艺3.1 基坑挖掘在该施工环节中,首先根据设计图纸对边线以及基坑中心线进行挖出,工作坑主要以机械方式进行开挖,当机械开挖至基坑顶设计标高0.3m时,为了避免对基底产生影响,则选择以人工方式进行清底修整。
之后,在工作坑位置对集水井以及排水沟进行设置,以此保证地表水以及地下水的良好排除。
3.2 滑板垫层施工由于基坑原状土承载力不满足要求,在滑板施工之前需要对基坑底原庄土以分层的方式进行50cm二八灰土换填处理。
滑板以钢筋混凝土进行施工,并在其同原地基部分每隔2m设置一道锚梁,以此避免在框架启动时其出现滑动现象。
滑板面则需要具有良好的平顺性,以此对框架顶进启动阻力产生降低的作用。
同时,也可以在滑板两测对导向墩进行设置,以此避免框架顶出现偏离情况。
当混凝土浇筑完毕之后,则需要在其上方以均匀的方式对滑石粉及机油等进行涂刷,保证其平滑、光洁性,并在底板浇筑之前在其上方铺一层塑料薄膜作为隔离层。
框架桥涵顶进施工技术简介桥涵工程是现代交通基础设施建设中不可或缺的一项,其施工技术也在不断地发展和改进。
框架桥是桥涵工程中较为常见的一种结构类型,而框架桥涵顶进施工技术则是一种较为先进的施工方法。
顶进施工技术是一种适用于框架桥涵的施工方法,也被称为“钻孔法顶推法”。
该方法通过使用多个液压顶杆,以一定的速度和力量,将框架结构分段向预留的孔洞推进,直到框架结构完全推进到预定位置。
该技术的核心在于先将整个框架结构制作成多个小段,再通过现场组装、涂漆和调试等工序完成整个结构的安装。
相对传统的建造方法而言,顶进施工技术具有许多优点。
首先,该方法无需临时支撑结构,大大减少了现场施工时间和成本。
其次,该技术通过模块化的生产过程,可以快速、准确地将框架结构分段制作,降低了制造成本和厂房空间需求。
此外,该方法还可以防止土方、水流或建筑物对现场施工造成的干扰。
然而,顶进施工技术也面临着一些挑战和限制。
最大的挑战是与现有基础设施和环境条件相适应。
由于桥涵结构本身的构造限制,顶进施工技术需要根据实际环境和条件进行调整和改进,以确保施工的安全和稳定。
因此,在施工前要全面评估设计方案和现场施工条件,制定详细的施工方案和预防措施,确保成功完成顶进施工任务。
此外,在顶进过程中,技术工人需要密切合作、互相支持和敏锐地回应现场情况,以克服施工时可能出现的困难或问题。
框架桥涵顶进施工技术的应用范围十分广泛。
其被广泛应用于市政桥梁、公路桥梁、铁路桥梁、航道桥梁、隧道、地下道路、通风井、水处理设施和垃圾处理设施等领域。
特别是在城市基础设施建设方面,顶进施工技术具有极大的发展潜力和广阔的市场前景。
结合新的材料和建筑技术,顶进施工技术将更加成熟和成熟,为全球基础设施建设提供更完善的解决方案。
总的来说,框架桥涵顶进施工技术作为一种新型的建筑技术,已经在全球广泛应用,为运输基础设施的建设提供了巨大的便利和效率。
顶进施工技术的优势和挑战并存,在未来的基础设施建设中,需要不断完善和发展,以应对不断变化的市场和技术需求。
大跨度框架桥顶进下穿运营铁路施工关键技术摘要:当今社会随着地方经济的高速发展,平交道口已经不能适应铁路与道路交叉道口的行车要求,采用平改立的方式解决铁路与道路交叉问题在城市发展中,受地形条件所限制,采用道路下穿既有铁路的方式,成为了较为普遍的施工方法,既可以保证铁路不中断行车的情况下进行施工,同时又有投资少,施工工期短等优点。
关键词:大跨度框架;顶进;线路加固;施工关键技术引言在施工过程中,桥体顶进成为工程施工的一个重要环节,顶进过程中框架桥轴线偏差较大时,导致道路位置方向出现变化,致使道路的通行条件不能充分发挥,从而影响道路的正常使用,因此,本文主要对大跨度框架顶进下穿运营铁路施工关键技术进行了有效的探讨。
1、工程概况1.1工程概况本工程位于北京市昌平区,为昌平新城创新中路与京包铁路的相交处,本框架地道桥中心线与铁路交点为铁路里程K37+367.5,道路中心线与铁路的交角为45°,与框架桥结构主体交角为46°,框架桥孔径为9.5m-13.5m-13.5m-9.5m四孔框架地道桥。
框架地道桥沿公路方向总长为53.93m,沿铁路方向总长为71.18m。
框架地道桥设计最大顶力为25083t,顶程为63.4m。
1.2工程地质本次勘察期间在钻孔中观测到地下水。
地下水静止水位埋深为2.2~3.5米,地下水类型为第四系潜水,含水层为②粉质黏土层。
1.3工程特点1.3.1施工范围内地下水位较高,施工降水难度较大。
施工中必须严格按照设计要求布置降水井,有效的控制水位,为框架桥预制和顶进施工创造条件。
1.3.2框架桥持力层为粉质黏土层,地基承载力120kpa,框架桥宽而长,在此地层上顶进,高程控制难度较大,易使桥体产生“扎头”现象,根据以往经验,采取接长纵向地基粱(或滑板)和设置船头坡的施工方案来控制桥体高程。
1.3.3框架桥主体前沿与桥体轴线夹角为46度,线路与桥体轴线夹角为45度,前沿不能同时进入加固体系,因此在前沿进入加固体系前,需对进入桥体横梁及未上桥横梁支点及时进行加固;框架桥顶程长、自重大、顶进重量较大,给桥体顶进增加了困难,且桥体方向不易控制,桥体顶进过程中加强顶镐及备镐的布置。
0引言目前我国高速公路交通网络越来越密集,新建高速公路项目也陆续展开建设,由于我国交通网络建设时间较早,使得新建高速难免会与铁路线路产生交叉。
新建高速线路为减少对既有高速影响,一般多采用下穿既有铁路线路的设计,这样不但便于施工,而且后期维护简便,对铁路既有线路影响较小。
但框架桥顶进下穿铁路技术较为复杂,其方案的可行性与施工能力水平直接关系着铁路线路的安全,因此必须对框架桥顶进下穿方案进行仔细研究,使得框架桥下穿就位后其平面位置、高程等满足有关要求,同时也必须要确保在整个施工过程中既有铁路线路的安全。
在武深高速公路始兴联络线TJ3合同段下穿赣韶铁路框架桥施工中,由于该框架立交桥为双孔大跨度结构设计,采用顶进式下穿至既有铁路线路,不但自重体积较大,顶进施工技术难度高,而且框架顶部距离既有铁路轨面较小,对行车干扰和安全影响大。
为确保该框架桥顶进后其结构尺寸、平面位置及高程满足有关要求,同时减少施工过程中对行车的干扰,保证既有铁路线路运营安全,项目部对该框架桥顶进施工方案进行认真编排,同时对施工工序进行合理规划,对影响的管线等设施进行提前处理。
通过一系列举措,不但减少了对行车的干扰,确保了既有营业线的安全运行,而且顶进后的框架桥其各项参数均满足有关要求。
通过现场实际应用,双孔大跨度公路框架桥顶进下穿既有铁路线相关技术在施工中取得很好的效果。
1工程概况新建武深高速公路始兴联络线道路等级为高速公路,设计行车速度100km/h ,双向四车道。
本项目为武深高速公路始兴联络线下穿赣韶铁路框架桥工程,框架桥与赣韶铁路交叉铁路桩号为K105+044;下穿处为赣韶铁路区间路基段,铁路为正线单股道,电气化铁路,预留复线,复线线间距拟采用4.0m 。
设计采用顶进两孔13.75m 的框架桥作为道路下穿铁路的通道,框架长24.0m ,左右幅框架净距0.2m ,框架顶距离既有铁路轨面约1.77m ,设计采用对铁路轨道架空后顶进施工。
论述大跨度框架铁路桥顶进法前言:在当前大部分框架桥的建设中,大跨度框架铁路桥是设计和使用的主要方向,大跨度框架桥的使用能减少桥梁的自身总量,延长框架桥的使用寿命,因此,我们在框架桥设计和施工的过程中采用顶进法施工技术。
一、对顶进施工设计的相关问题探究对下穿铁路框架桥进行顶进施工之时,为了避免在施工过程中出现变形或管线的安全问题,可以采取以下两点关键措施。
1、确保框架桥顶进线形的相关措施为了防止顶进过程中“扎头”现象的出现,应在框架底板的前端位置预留船头坡,而在滑板的顶面以及顶刃角处留下1%的仰坡,并且在顶进桥涵过程中还应随时对底板标高进行测量,以便据此对前端挖土的深度有所调整。
另外,在顶进过程中所出现的左右偏差问题,可以利用变换左右两边不同的顶力及挖土,或千斤顶的位置等措施来加以控制。
运用中继间顶进的方式,在节与节之间准备相应的剪力楔,以便传递剪力,并在顶进施工的过程中使得前后节箱体重心运动轨迹能够尽量重合,以促使剪力楔能够发挥最佳的使用效果,避免出现节间剪力偏大的现象。
除此,千斤顶的顶程越长,顶进施工速度相应越快,但这需要建立在较高的控制技术水平的基础之上,千斤顶顶程在20cm之内较好控制。
2、确保管线安全的相关措施在顶进过程中进行挖土时,自始至终顶部或侧部钢刃角其入土深度应不小于30cm,同时不能超挖,据此应在钢刃角的四周标识相应的入土及开挖标志线,使得开挖面能和侧刃角的前端保持平行。
在每次顶进之前,应首先在框架桥的顶进前方开挖探洞,以弄清楚在前方的土壤内是否有阻碍顶进作业的一些障碍物,例如一些孤石、不明管线等,以保证每次的顶进作业能够安全顺利的完成。
为了尽量减少在施工过程中所出现的变形现象,防止顶进施工时带动路基促使土体移动,并使得框架与土壤之间的摩擦力减小,可采取措施:第一,对框架预制中的施工工艺采取严格地控制,确保框架的表面能够平整光滑,并且在顶进之前能够为预制框架的外表涂上润滑层;第二,顶进第一节框架前的侧板和顶板外侧设置钢刃角;第三,在钢刃角的前端可设置相应的注浆管,随顶随灌可以变为泥浆,并在框架的周围组成泥浆幕,这样一来,对路基既有了“护壁”作用,而且还能更好地减少顶进作业所遭受到的阻力。
大跨径框架隧道中继间顶进既有铁路施工技术【摘要】随着国民经济的飞速发展,城市加大了公路主干道的修建。
中继间顶进技术是框架隧道下穿既有铁路一种安全可靠的施工方法。
本文根据具体工程介绍了铁路地道桥中继间顶进施工技术要点,并对顶进施工中的控制措施进行阐述。
供同行参考。
【关键词】隧道;中继间;顶进;施工技术引言顶进施工不仅保证了施工安全及铁路既有线行车安全,而且创造了良好的经济效益和社会效益,由于顶进法不影响既有铁路的正常行车,达到了经济合理、技术可行的目的,在铁路线下修建立交桥已被广泛采用。
1、工程慨况某桥跨度为8m-16m-8m钢筋混凝土框架桥,结构总高度为8.4m,结构净高6.5m,中继间顶进,桥全长55.56m,宽35.8m,该桥公路方向与铁路夹角64°,桥上线路有单股、5条到发线及1条货运线,非电气化铁路,桥上股道为平坡,低路基。
采用中继间顶进法施工,其主要工序包括工作坑开挖和滑板后背等施工、桥涵主体预制及防水层制作、施工降水、线路加固和桥体顶进等,施工工艺与其他顶进桥涵大致相同。
2、工程的特点、难点因本桥横向分为两段,因此在顶进过程中两段保证方向一致不错位是本桥施工的难点。
而线路加固运营安全因素多,工序较多,且工期短,需要多工作面、上足人力、机械设备同时施工。
3、顶进施工技术要点3.1桥涵主体分节预制分为两节分别浇筑预制顶进施工,先预制、加固、顶进一节到预计位置,然后重复前面工作顶进第二节和前一节合龙,前节长28.421m,后节长29.137m。
3.2线路加固在预制箱身的同时,对线路进行加固。
因本桥顶进时穿越线路较多,决定采用扣轨加纵挑横抬梁加固线路方案,纵梁与横梁、横梁与枕木及扣轨之间采用u型螺栓扣板联结,以保证整体稳定性。
地道桥范围内的每组横梁下加自制滚杠滑车减少摩擦,减少地道桥顶进时的阻力,用木楔子或枕木头把其余空间塞紧。
横梁的一端支承在框构顶上,另一端支承在路基枕木垛上为了不使线路横移,桥涵顶板后部顶面预埋刚拉环,同时桥上备用足够的50t油镐,以备线路沉落整修所用。
浅议大跨度框架桥顶进施工技术要点摘要:以跨东方红总干渠、下穿既有西延铁路钢筋砼框架式立交桥为工程实例,对框架桥下穿既有铁路顶进施工技术中的线路加固、顶进施工等关键工序技术控制要点进行了总结。
关键词: 线路加固;框架桥;顶进施工;既有铁路Abstract: the Red Cross, the main always wear both west delay of reinforced concrete frame type of railway bridge for practical engineering, the frame bridge in jacking construction in both railway lines of technology in jacking construction of reinforcement and key process technology, control key points are summarized.Keywords: line reinforcement; Frame bridge; In jacking construction; Existing lines1工程概况东方红总干渠框架桥与既有西延铁路K798+328.10处1-24m下承式钢板梁跨越总干渠位置重合,设计在既有线与新线增加设置左右两个单线箱形框架桥,替换既有钢桥。
框架桥孔径为1-12.3m,设计增建二线位于既有线(I线)下游侧,东方红总干渠渠道顶宽13.4米,底宽7.0米,最大流量40m3/s。
施工采用枯水时段组织作业。
首先在增建II线设计位置完成II线框架桥主体预制,采用顶进作业至设计位置后,顺接两端路基,铺筑道碴铺设轨排,采用临时渡线将既有线拨接至II线框架上方,列车使用临时渡线通行。
随后拆除既有线(I线)钢桥至施工场地外,然后在设计位置现浇施工I线框架桥,再将临时渡线拨回I线(既有线),完成线路增建工作。
简述铁路下穿框架桥顶进施工工艺摘要:铁路既有线顶进桥涵施工是目前铁路既有线平改立工程项目的主要施工方法。
顶进施工是在不间断铁路列车运行的情况下,将预制好的钢筋混凝土框架桥顶入线路下方,形成一座交叉的立交桥,框架桥上方行走铁路,下方可行人或通车。
本文通过萧甬铁路线下顶进单孔框架桥的实例,简单介绍双线既有线路下,采用D型施工便梁架空线路顶进框架桥施工的主要施工步骤和施工工艺。
关键词:框架桥;D型施工便梁;顶进施工;施工工艺一、工程概况萧甬铁路K50+065处新建一座钢筋混凝土框架桥,线路路基为填方高路基,线路北侧为农田,南侧为既有厂房且靠近104国道公路。
桥涵施工方法采用顶进施工,需架设D型施工便梁架空防护线路。
建设规模为1-5.0×4.5m框架桥,结构净高5.5m,箱身长度为21.0m(含两侧3m开口箱),采用C40抗渗混凝土,框架桥中心线与萧甬线上下行中心线正交。
拟建框架桥处的萧甬线铁路情况为复线(客货共线),直线段,P60无缝线路,线间距为6.0m,双线电气化铁路,线路情况为混凝土轨枕,日开行列车75对以上。
根据现场实际情况,顶进工作坑设在线路南侧,为确保路基稳定,靠近线路一侧设置一排18m长φ120钻孔灌注桩防护线路。
箱底位于淤泥质黏土层,基本承载力为60KPa,工作坑地基采用3m长φ70水泥搅拌桩加固,线路下框架底地基采用3m长φ60高压旋喷桩加固。
二、施工方案及工艺流程(一)施工方案框架桥在工作坑中就地预制,顶进施工中采用两孔D24型施工便梁架空防护线路,便梁支墩采用采用C25混凝土条形支墩+8m长高压旋喷桩,条形支墩施工时采用四孔D16型施工便梁架空防护线路。
施工时线路慢行,列车限速45km/h,并设防护。
所有施工必须在上海铁路局批准的施工计划范围内作业,封锁施工必须严格按照调度命令执行。
总体施工方案共分以下六个阶段:第一阶段:施工范围内管线及障碍迁改、平整场地,施工线路南北两侧线路防护钻孔灌注桩、工作坑地基加固水泥搅拌桩及工作坑围护结构。
框架桥下穿铁路顶进法施工技术一、前言在框架铁路施工过程中,顶进法的施工技术有三种方法,在施工过程中我们要根据框架路桥的实际情况,采取合适的方法进行施工,在施工过程中要保证框架桥梁的施工质量。
二、注浆加固1、注浆加加固及止水原理注浆时一在不改变地层组织的情况下,将土层颗粒间存在的水强迫挤出,使颗粒间的空隙充满浆液并使其固结,达到改良土层性状的目的。
注浆特性是使该土层粘结力和内摩擦角增大,从而使地层粘结强度及密实度增加,起到加固作用。
颗粒间隙中充满了不流动而且固结的浆液后,土层透水性降低,形成相对隔水层。
2、浆液特性采用无收缩浆液,该浆液属十安全性、高渗透性的注浆材料,固结硬化时一间可根据实际土程进行调整。
无收缩浆液具有如下 5 个特点:(1)固结硬化时一间容易调整,设计硬化时一间长的浆液也具有很高的强度。
(2)渗透性良好,特别是对微细砂层的渗透性更好。
(3)在地层中有流水的情况下也具有很强的固结性能。
(4)浆液强度、硬化时一间、渗透性能可根据现场实际需要调整。
(5)浆液不流失,固结后不收缩,硬化剂无毒,对地下水不会造成污染。
三、顶进法施工技术分析1、试顶安装前,先要对液压系统的各部件进行单体试验,试验合格后方可进行安装。
安装好全部液压系统,包括顶镐、油泵、油箱、管路以及配套辅助设备后,进行检查调试,使其运转正常。
根据施工经验试顶,顶力约为顶桥结构自重的0.4 倍-0.8 倍,加压时顶镐同步缓缓加压,每次升压后稳定10mi n,稳定时间内对设备、滑板、后背梁及箱桥进行检查。
在加压过程中如油压突然下降,可能表明箱桥已经脱离滑板开始移动,此时可继续顶进,如果后背或箱桥结构性能不能满足顶进,从而出现变形,此时必须停止顶进,分析原因,采取可靠地加固措施后方可继续进行。
2、顶进要点当箱桥开始移动时,必须控制其顶进方向。
框架前刃脚行进到路基边坡时,采用人工配合机械开始挖土运土,当挖至宽度达60-70cm 时开动油泵,推动箱桥前进。
顶进大跨度框架桥施工技术探讨内容提要以xx 线K432+285.3(2-12.0m)框架桥顶进施工为例,综合第Ⅶ标段大跨度框架桥顶进施工的经验,讲述顶进施工的关键环节,重点阐述加固线路的吊轨纵横梁法。
1概述xx 线第Ⅶ标段汇集了 1-11m、1-16m、2-12m 顶进大跨度框架桥的施工,顶进施工安全和技术的可控度较难。
施工中,均采用了吊轨纵横梁法对行车线路进行加固,采用简支检算确定支架梁、横梁、纵梁、吊轨束的材料和结构布置,从箱体预制到线路加固到顶进到端翼墙砌筑都较为成功。
现以 2-12m 框架桥为例,着重谈论顶进大跨度框架桥中最关键的线路加固施工。
2施工方案以 2011 年 1 月完工的 K432+285.3(2-12.0m)顶进框架桥的线路加固方案为例,概述加固线路的吊轨纵横梁法施工。
2.1工程概况K432+285.3 (2-12.0m)框架桥为下跨立交,净高 5.3m,边墙厚0.8m,中墙厚 0.7m,整个箱体沿线路方向总宽 27m。
桥顶至轨底0.78m。
开挖深度 7.38m,道床下粘土厚 5.2m,粘土下为风化石灰岩。
桥上线路为 60Kg/m 轨,线路坡度为0.2‰。
2.2线路加固在两线间距下穿线路中心 7.0m 处,设置间距为 4.5m 的一排挖孔桩,孔径 1.0m ,共 10 根。
挖孔桩上架设由 2 根 450mm 工字钢组成的工字钢束,作为支架梁,用来支承横梁的一端。
线路采用吊轨纵横梁法进行加固。
吊轨采用 43Kg/m 钢轨,组合方式 3-7-3,吊轨束总长 50m。
用 U 型螺栓、扣板把吊轨束与木枕固定。
安装吊轨前,把 50m 吊轨范围内的砼枕全部抽换成木枕,共 89根木枕。
横梁采用由 2 根长 12.0m 的 320mm 工字钢组成的工字钢束,横梁间距为 0.75m,在 27m 箱体范围内均布 37 根横梁,箱体外两侧再各设 3 根横梁。
横梁一端担于挖孔桩上的支架梁上,另一端担于框架桥顶上。
大孔径斜交框架桥顶进施工技术Jacking construction technology of the long span skew frame bridge陈义清(中铁十七局集团第六工程有限公司福建 361009)[提要] 结合厦门市机场立交桥的工程实践,介绍大孔径斜交框架桥施工技术特点及相关技术措施。
Abstract combining the engineering practice of Xiamen Airport Overpass,the paper introduces the construction technology characterstics and related technical measure of the long span skew frame bridge[关键词] 大孔径框架桥顶进技术Keywords long span,frame brige,jacking,technology1 工程概况厦门市机场立交桥为一座下穿福厦路的框架顶进桥梁,位于福厦公路K496.3+544.3处,是新增进出厦门机场的下穿式立交桥,与福厦公路呈斜交布置,斜交角68°29′。
本桥为双孔钢筋砼框架结构,单箱双室,长48米,宽25.8m,斜宽27.78m,净高5.15 m,全高7.9m,箱体总重8800吨,入土顶程48米。
2 施工方案对地形和地质的比选,通过对机场框架顶进桥所处的东两侧的现场调查,西侧场地为新近拆迁回填的垃圾土,土体松散,结构物较多,并且又邻近厦门航空港的导航柱,东侧场地比较平坦,土质大部份为原状亚粘性土,决定利用紧挨福厦路东侧的坡脚处的有限场地做工作坑,由于该立交桥孔径大、顶力大,综合考虑工期、安全、经济效益等因数,对立交桥分四节预制,每节12m,采用中继间法进行顶进。
详见施工平面布置图(图1)和顶进施工工艺流程图(图2)福厦公路图1 施工平面布置图图2 立交桥施工工艺流程图3 施工方法3.1开挖工作坑1. 进行工作坑中心线放样,该中心线与框架桥中心线一致,四周工作面加宽不少于5m,基础为亚粘土,稳定性较好,并按1:1进行放坡,人工配合挖掘机开挖。
• 122 •价值工程大跨度框构桥顶进施工技术Jacking Construction Technology of Large-span Frame Bridge田钢 TIA N G ang(中铁六局集团太原铁路建设有限公司,太原030013 )(T a iy u a n R a ilw a y C onstruction Com pany L im ite d o f The S ixth E n g in e e rin g B U R E C R E C , T a iyu a n 030013 , C hina )摘要:结合石太客运专线府东街框构中桥顶施工的工程实例,介绍了大跨度框构桥顶进的施工技术,从基础注浆加固、桥位降水、挖孔桩防护路基、线路加固方案、防线路横移措施、后靠背及顶稿布置、顶进及挖运土、顶进水平、方向控制及防栽(抬头)措施、拆 除线路加固、恢复线路等方面分别进行了详细的阐述。
A b s tr a c t : T a k in g the b rid ge top co n stru ctio n of S h ijia z h u a n g -T a iy u a n Passenger D edica ted L in e F u d o n g jie fram e as exa m ple , this pa per introduce s the ja c k in g co n stru ctio n tech nolog y of la rg e -s p a n fram e brid ge fro m the fo u n d a tio n g ro u tin g , p re c ip ita tio n , d igg ing p ile subgrade p ro te ctio n , lin e re in fo rce m e n t , a n ti-s lid in g measures a fte r the lin e , the ba ck and the top d ra ft arrangem ent , ja c k in g and d igg ing the ea rth , ja c k in g le v e l , the d ire c tio n co n tro l and pre ve n tio n m easures , p la n tin g (u p ) the d e m o litio n lin e re in fo rce m e n t , restoration of the lin e in d e ta il .关键词:大跨度;框构桥;顶进;线路加固;施工技术K e y w o rd s : large span ; fram e b rid g e ; ja c k in g ; lin e re in fo rce m e n t ;中图分类号:U 445.4 文献标识码:A 0引言太原市府东街6-12-12-6m 框构桥位于太原市主城 区,由于拆迁原因,石太客专开通后施工,框构具备顶进条 件时正为主汛期,又为客专顶进,同时还有两处路基内拆 除建筑物等诸多困难因素。
2004年3月第1期(总81)铁 道 工 程 学 报JOU RNAL O F RA I LW A Y EN G I N EER I N G SOC IET Y M arch 2004N o.1(Ser .81)文章编号:1006—2106(2004)01-0080-07大跨度桥顶进施工技术雷为民Ξ(中铁三局集团公司第六工程有限工司, 山西晋中 030600)提 要:本文详细叙述了大跨度桥的顶进施工方案,着重强调了线路加固技术,制定了切实可行的安全保证措施,对框构顶力进行了计算,对后前背工程和线路加固进行了检算。
关键词:大跨度桥;顶进;技术中图分类号:U 442 文献标识码:A1 工程概况本桥位于新日线菏日段内,桥中心里程为D K 203+146,主体结构为5.29m +9.5m +5.29m 钢筋混凝土框构,桥与线路斜交,交角为19°,桥址处地势平坦,地层结构自地表以下分为砂粘土Ρa =130kPa ,其下为粘土Ρa =120kPa ;砂粘土Ρa =180kPa ,地下水位约在地面以下1m 左右,地下水蕴藏丰富,本桥位于直线上,双线(现有一股正线拟增二线)线路纵坡-0.9‰,线间距5m ,两线均为钢筋混凝土枕线路,所处地区地震裂度7°,最大冻结深度0.35m 。
2 施工方案箱身采用整体预制,待养生到整个框架混凝土强度达到100%并加固线路后,方开始顶进箱身至就位。
2.1 滑板制作2.1.1 为增加滑板稳定性,防止发生不均匀沉降或沉降量超限,滑板基底Ρa =120kPa 粘土层需要换填砂类碎石,且分层夯实,拟换填厚度为0.25m 。
2.1.2 滑板采用200#钢筋混凝土滑板,为增强滑板与地基间摩擦力,下设地锚梁,地锚梁及滑板中设置构造钢筋(如图1)。
滑板浇筑混凝土时,应连续浇筑成型,滑板厚度为20c m ,表面用100#砂浆抹面找平并设置5‰的上坡,以利于框构顶进过程中的高程控制。
铁路大孔跨框架桥顶进施工技术发表时间:2016-01-12T10:24:16.980Z 来源:《基层建设》2015年14期供稿作者:何伟[导读] 中铁十二局集团第四工程有限公司陕西西安随着经济不断发展,城市路网密度不断提高,但交通不畅已成为阻碍经济发展和制约人民生活水平提高的因素。
何伟中铁十二局集团第四工程有限公司陕西西安 710021 摘要:在吉图珲高速铁路图们北站站场改造过程中,为地方规划道路预留通道在既有线下设计了富强2#框架桥,该桥为2-15m框架桥,结构全长33 m,桥体总宽35.6m,总高8.5 m,采用顶进方法施工,最大顶力8796t,顶进总行程41.79m。
工作坑开挖前采用在基坑四周井点降水的方法,将地下水位降至滑床底板1m以下。
框架桥顶进期间,采用了I115工便梁做纵梁、H70型钢做横抬梁与H20钢枕组合架空既有线路,用C25钢筋混凝土挖孔桩做支点进行线路加固的方案,一次顶进就位。
关键词:大孔跨;框架桥;顶进;施工技术引言随着经济不断发展,城市路网密度不断提高,但交通不畅已成为阻碍经济发展和制约人民生活水平提高的因素。
造成交通不畅的主要原因是日益增加的机动车数量已超过原有城市道路的规划发展,特别是铁路与公路大量的平交道口更是成为城市道路的重要拥堵点,因此“平改立”已经成为改善城市交通状况,确保交通安全的一项重要工作任务。
框架桥以它整体结构性好,刚度大,建筑高度低等优点大量在“平改立”中采用,而顶进施工方法以它对行车影响小、施工快速、技术和经济效益较好的优点,在下穿铁路既有线的施工中有很大的应用优势。
1、工程概况富强路2#框架桥桥位处有3条铁路线,自北向南下穿牡图线(MTDK5+512)、液化汽线(施工前拆除)、长图线(CTDK521+144.836)。
牡图线与长图线中心距13.42m,长图线与液化气线中心距4.77m,牡图线与液化气线中心距4.35m。
桥体中线与牡图线、长图线正交90°,该桥孔跨类型为15m+15m双孔框架桥,顶板厚1m,底板厚1.1m,边墙、中墙厚各1m,结构全跨度33m,桥体总长度35.6m,总高8.5 m,净孔高6.4m,采用顶进方法施工,顶进总行程41.79m,其中空顶行程9.6m。
地下水位为0.5~3.0米,地下水、地表水对混凝土无侵蚀性。
2、主要施工工艺及方法首先在工作坑四周设置管井降水,地下水位降至滑板下1m后,开挖工作坑,修筑滑板,在滑板顶面上铺设隔离层,预制钢筋混凝土框架桥,期间封锁线路架设工便梁,穿横抬梁、钢枕,加固后既有线路,行车限速45km/h。
框架桥混凝土达到设计强度时,安装顶进设备,进行框架桥顶进施工作业,当顶进前方挖土完成一个顶程后,开动高压油泵,使顶镐产生顶力,通过传力设备,借助于后背的反作用力把框架桥向前推进,待推进一个顶程后,在空挡处放顶铁,挖运出一个顶程距离,以待下次开顶,如此循环进行,直到整个框架桥顶进就位为止。
图1 框架桥顶进施工流程图3、基坑降水根据水文地质资料桥址处地下水位为0.5~3.0米,地下水水位较高,工作坑开挖前需对基坑进行降水。
结合现场实际地质情况,采用管井降水的措施将地下水位降至滑板下1m。
3.1管井降水设计⑴基坑总涌水量计算:根据基坑边界条件选用以下公式计算:q为单井允许最大进水量(m3/d);rs为过滤器半径(m);l为过滤器进水部分长度(m);k为含水层渗透系数(m/d)。
通过计算得井点管数量为40个。
综合考虑涌水量、地层渗透性,结合基坑形状共布降水井44眼,井深15-20m,井径380mm,每个井里放置1台1.0KW水泵,降水井布置见图2。
图2 井点降水平面布置图(单位cm)3.2降水井施工⑴降水井采用冲击钻机成孔,成孔直径Φ550mm,中间安装外径Φ380mm的无砂混凝土井管。
⑵井孔冲击成型后,通过单滑轮,用绳索提起井点管插人井孔,井点管的上端应用木塞塞住,使无砂混凝土井管居中,同时要防砂石或其他杂物进入,在井点管与孔壁之间填灌碎石滤层,碎石填入井内前要筛净,不能含粉末。
⑶填完碎石滤层即刻抽水逐个进行冼井,将φ15~30mm的胶管插入井点管底部进行注水清洗,直到流出清水为止。
⑷井位一般距基坑2.0m左右,遇障碍物可适当调整。
井深误差控制在±0.5m。
4、线路加固沿铁路纵向设置56m长I115工便梁做纵梁,工便梁接头处采用高强度螺栓连接。
设置4组横抬梁,横抬梁采用H70型钢,每组2片,单根横抬梁总长度32m。
枕木间每孔穿一根H20钢枕,组合架空线路,纵梁支点设在C25钢筋混凝土挖孔桩上。
架设便梁、穿横抬梁和钢枕时必须封锁线路,利用封锁点内进行。
4.1便梁支墩挖孔桩施工便梁支墩采用直径1.25m钢筋混凝土人工挖孔,共计42根挖孔桩,其中32根挖孔桩距既有线中线2.15m,施工过程中对线路采取U型加固措施。
U型加固措施具体如下:纵梁设二组,每组2根I32工字钢并排焊成一个整体放置到枕木垛上,在纵梁范围内的枕木间穿I32工字钢横梁,横梁直接搭到纵梁上,纵横梁间采用U型卡连接,将加固范围内纵横梁形成一个整。
同一线路两侧的支撑桩要跳桩开挖。
支撑桩施工顺序参照图3顺序如下:图6 挖孔桩施工线路U型加固平面图(单位:mm)4.2工便梁安装⑴纵梁采用I115型工便梁,梁长L=56m,梁跨组合采用12m+12m+8m +12m+12m,接头联接板采用等强度联结,由上下夹板两组和一组腹板组成。
⑵工便梁汽运至至现场采用轨道车运输、架设。
工便梁架设前先将2片12m梁联接成1片24m梁,在每片便梁两端位置先穿入2片以上钢枕,以便于便梁就位时随即与之连接,保证其稳定性,确保行车安全。
纵梁吊装到位后,每片纵梁用联接板进行连接成整体,纵梁下垫木板进行调整高度。
每架设1片纵梁与钢枕联接固定1片。
检查纵梁限界、线路状态,清理现场保证安全开通。
4.3横抬梁安装线路架空横抬梁采用4组H700×300型钢,L=32m,横抬梁采用等强联接,即在横抬梁端部顶面、底面及肋部,用高强螺栓和钢板联接,横抬梁顶面、底面钢板四周焊接加强。
穿C、D、E、F排桩上横抬梁,横梁直接放置在挖孔桩上,若需要标高调整则采用枕木垛调整。
横抬梁与便梁之间采用U型扣件联接,横抬梁一端架设在挖孔桩上,一端搁置于框架顶端。
4.4钢枕安装按混凝土枕间距,每孔混凝土枕穿一根钢枕,L=4940mm,穿钢枕时要按工务“隔六穿一”的原则,开挖一孔穿一根,穿一根加固一根,与钢轨接触面垫好绝缘板,如此反复逐次施工,严格控制水平和方向,确保行车安全,其两端与纵梁联结,联结方法采用高强螺栓与纵梁联结拧紧。
5、桥体顶进5.1开挖工作坑工作坑顶进端边坡均采用1:1.5,侧边边坡采用1:1,后背端边坡采用1:1,顶进端坑底距既有线中心距离为20m。
长度=前端空顶长度+顶进框构长+顶镐长度+后背梁厚度+后背厚度+后端工作面,宽度=顶进框构全宽+两侧工作面宽度+两侧集水井和排水沟宽度。
⑴修筑滑板:滑板采用C25号砼灌筑,厚20cm。
滑板修筑前在其下部地基上夯填20cm厚的碎石层。
为增加抗滑力,滑板下每3米设地锚梁一道,与滑板一同浇灌。
地锚梁上底30cm,下底30cm,高45cm。
地锚梁直接挖槽浇注,不需支撑。
滑板砼要求振捣密实,表面应尽量光滑平整,高程误差不宜超过±3mm。
滑板布置示意图图7 滑板布置示意图(2)设置润滑隔离层:润滑隔离层由润滑层和塑料薄膜组成,其作法是:待滑板顶面干燥后,浇一层石蜡油,厚约2mm。
浇洒时沿滑板长度方向每米挂一道铁丝,作为石蜡厚度的浇洒标准,每浇完一格,用刨光的直木板马上刮平,铁丝拆除后的槽痕用喷灯烤熔整平。
石蜡油凝固后,撒一层0.5mm厚的滑石粉,继着铺一层塑料薄膜,薄膜接缝处压茬20cm并使茬口朝路基方向。
为防止绑扎钢筋时破坏塑料薄膜,在塑料薄膜上铺一层油毛毡。
5.3后背施工后背组成为后背梁、钢筋混凝土后背和浆砌片石后背填土三部分,后背梁为C25钢筋砼,在挖好工作坑后与滑板一起施工。
5.4预制框构在工作坑底板润滑隔离层上预制钢筋砼框构,首先要做好测量定位工作,使框架身中心线、工作坑底板中心线和顶进中心线三者均在同一条直线上。
框构预制的施工流程是:绑扎底板钢筋→安装底板模板→灌筑底板砼→养护→安装侧墙、顶板内模→绑扎侧墙、顶板钢筋→安装外模→灌筑砼→养护→拆模→作框架桥防水层。
为防止顶进时出现“扎头”现象,预制框构时其底板内作4%的船头坡,船头坡在底板砼灌筑前用土坯制成。
5.6路基加固考虑到路基范围内以砂卵石地质为主,顶进前对线路路基进行高压旋喷桩加固,地基处理深度为基底以下2.0米,框架桥正面和两侧各10m范围内。
人力缓慢移动至挖孔桩远离铁路侧桩边,由专人指挥,用水平尺和定位测锤校准桩机,使桩机水平,导向架和钻杆应与地面垂直,倾斜率小于1.5%。
为了避免钻机发生倾倒,在钻机底盘处打入钢筋,对底盘进行固定。
高压旋喷桩钻杆与竖直方向角度在0-90度之间,角度增量为0-15度,孔距1.0-1.5m,扩散半径为0.5m-1m。
浆液采用水泥浆,配合比为水泥:水=1:1.2。
5.7顶进5.7.1顶进设备1)顶力计算顶力计算按桥规第2-386条(2-132)式计算:P=K[N1f1+(N1+N2)f2+2Ef3]P=1.2[200×0.3+(200+7100)×0.8+2×894×0.8]=8796 t式中:P-最大顶力(t)K-系数,取K=1.2N1-涵顶上荷载(t)。
(采用架空顶进时,该值为0)f1-涵顶部表面与顶部荷重之间的摩阻系数,取f1=0.3。
N2-自重(t)。
N2=Q L+10t,式中Q为单位长度涵身自重(t/m),L为顶进涵长(m),10t为机具、人群、刃角以及未能及时运走的土重等施工荷重。
f2-底板与基底土摩阻系数,取f2=0.8。
E-两侧土压力(t)。
桥顶土压e1=ξγH1,桥底土压e2=ξγH2,式中 ξ=0.3,γ=1.9t/m3,H1为轨底至桥顶高度,取H1=0.9,H2为轨底至桥底高度,H2=H1+桥全高=0.9+桥全高。
E=(e1+e2)H L/2=(0.51+5.4)×8.5×35.6/2=894 tf3-侧面摩阻系数,取f3=0.8。
H=8.5.(桥高)。
⑵根据顶力计算,配备320T油压顶镐42台,备用5台,顶进时用增减顶镐调整顶进方向;顶柱长度要相应配套;顶镐的安放保持与桥体轴线顺直一致,每完成一个循环就要更换或填补不同规格的顶柱,顶柱每隔8m设置一道横向联系梁,增强顶柱横向稳定。
5.7.2.试顶对线路加固的情况及顶进设备的检查完成后开始试顶,试顶以顶动框架桥为止。
试顶顶力约为顶桥结构自重的0.4倍左右,使顶镐同步逐渐加压,每次升压后稳定5分钟,并对设备、滑板、后背梁及桥体进行检查。