既有線箱涵頂進(jìn)安全施工方案

既有線頂進(jìn)箱涵安全方案施工準(zhǔn)備 熟悉設(shè)計(jì)圖紙,按照現(xiàn)場情況編制的經(jīng)有關(guān)方面審核同意的施工組織設(shè)計(jì)文件進(jìn)行施工。進(jìn)行“三通一平”，對進(jìn)入工地的粗細(xì)骨料、水泥、鋼材、水等進(jìn)行檢驗(yàn)。根據(jù)設(shè)計(jì)圖測量放樣定出工作坑位置，核對既有線軌底標(biāo)高，特別應(yīng)注意復(fù)核軌底到箱涵頂面的高差。工作坑工作坑的大小和邊坡：工作坑兩邊邊坡視土質(zhì)、地下水排除設(shè)置等情況決定，一般取決1:1~1:1.5。倘若井點(diǎn)排水有效時，常取前者。在施組中已經(jīng)根據(jù)土質(zhì)等實(shí)際情況進(jìn)行了邊坡穩(wěn)定檢算。在既有路基一側(cè)的邊坡一般取為1:1.5~1:2.0,或者盡可能保持原有邊坡；此側(cè)邊坡頂距離最外側(cè)鐵路中心線不得小于3.5m。如果工作坑較深，并要縮短頂程時，可在保持上面一段邊坡之下，再插打鋼板樁等作防護(hù)。后背處的邊坡按照后背結(jié)構(gòu)形式而定。工作坑底部寬度按滑板寬和坑側(cè)排水溝寬等；工作坑前端應(yīng)留有立端模及設(shè)置刃腳等的長度；工作坑的后部要留有后背寬及放置千斤頂、橫梁等長度。工作坑的排水：做好工作坑的排水是保證箱涵頂進(jìn)質(zhì)量的關(guān)鍵之一。一般在工作坑頂面外及工作坑底周邊設(shè)排~水溝槽、集水井等用以排除地表水。在具有砂性土或有夾砂土層的地層時，采用輕型井點(diǎn)排除地下水，使工作坑底部地下水位降低0.5~1.0m,輕型井點(diǎn)沿工作坑四周布置。工作坑較深時，可設(shè)雙層井點(diǎn)。工作坑土方開挖：開挖采用機(jī)械挖掘、人工修坡方法逐層進(jìn)行，用裝卸汽車運(yùn)送棄土到指定地點(diǎn)卸堆。就地堆土應(yīng)在離工作坑頂外5m遠(yuǎn)處。當(dāng)挖掘至坑底部時，留下0.3m厚原土層，用人工挖出，并減少對此的擾動。工作坑基底處理：基底應(yīng)具有足夠的承載力，在較軟弱地層，根據(jù)施組要求，要采用攪拌樁之類進(jìn)行地基加固。滑板和后背滑板要滿足予制箱涵結(jié)構(gòu)所需要的強(qiáng)度、穩(wěn)定要求，在頂進(jìn)過程中至少能保證裂而不斷。滑板常用圬工構(gòu)筑，頂層的砼面要求平整光滑。在軟土地層上一般還要設(shè)置數(shù)條橫向的深0.3~0.6m、寬0.4~0.6m的圬工抗滑槽（或稱為錨梁），以增強(qiáng)滑板的抗滑力，其頂部跟滑坡層砼澆筑在一起?；逯行木€應(yīng)與頂進(jìn)箱涵的設(shè)計(jì)中心線一致；滑板的寬度應(yīng)在箱涵寬度的兩側(cè)各加上立模、設(shè)置方向墩等需要的工作寬度?；宓臉?gòu)造：滑板用C20砼一次澆筑成。較差土質(zhì)時，在滑板上可設(shè)置比設(shè)計(jì)要求的箱涵定位坡度大2‰~3‰的上坡,以抵消頂進(jìn)中的扎頭趨勢。為增強(qiáng)滑板的堅(jiān)固性，根據(jù)頂力的大小，在滑板中要增設(shè)一層鋼筋網(wǎng)。為有效控制頂進(jìn)方向，在箱涵兩外側(cè)設(shè)數(shù)個方向控制墩（相距約3~5m）。為設(shè)置頂桿的扣壓件，不使頂桿受力時可能的上拱或撓曲，應(yīng)在滑板頂面予埋數(shù)塊鋼板。后背：后背要承受水平頂力，必須有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定，其承受頂壓的一面應(yīng)與頂力方向垂直。后背可以用插打槽鋼樁組合而成，或者用砼同滑板同時澆筑。潤滑隔離層：潤滑隔離層要求能有效保證滑板不與予制箱涵底板粘連，并在頂進(jìn)時起潤滑作用以便減少頂進(jìn)阻力。潤滑隔離層由潤滑劑層上敷設(shè)塑料布層（或油氈層）組成。塑料布層（或油氈層）應(yīng)順頂進(jìn)方向敷設(shè)，以避免在頂進(jìn)過程中發(fā)生堆擁現(xiàn)象。敷設(shè)塑料布層（或油氈層）在兩條接合處要求重疊0.2m(0.1m)。為了減少起動頂力，可從滑板砼面上垂直予埋水墊用小口徑鋼管，澆埋在箱涵底板中。為防止下部管口進(jìn)入砼，可予先用砂漿將下口外周封埋。在試頂前，將鋼管上口聯(lián)成水墊系統(tǒng)，壓入高壓水作水墊。箱身予制模板架立：先立箱身底板及墻身模板，后立頂板模板。模板應(yīng)拼縫嚴(yán)密，拉撐牢固，防止脹模。架立排架應(yīng)予先檢算其強(qiáng)度和壓桿穩(wěn)定，要設(shè)置一定數(shù)量的剪刀撐及斜撐。在箱身前端墻設(shè)置砼或鋼刃腳，箱身底板前端留設(shè)好“船頭坡”，作為控制箱身扎頭的一個措施。鋼筋綁扎：綁扎底板鋼筋時，注意不要弄破隔離層。為確保底板和頂板中上層與下層鋼筋間距，可設(shè)置些勁性支架。砼保護(hù)層厚度要按規(guī)定設(shè)置牢固。各部鋼筋綁扎完成后，須按規(guī)定經(jīng)監(jiān)理人員簽認(rèn)，方可澆筑砼。砼澆筑：澆筑砼前應(yīng)做好各種準(zhǔn)備工作，包括勞動力的組織和責(zé)任分工、機(jī)具材料的供修、砼配合比附加劑的配置、供電供水、予埋件安設(shè)、氣象情況等。開盤前須有公司或集團(tuán)公司簽發(fā)的砼澆筑令。小體積箱身宜一次完成砼的澆筑；大體積箱身要求編制專項(xiàng)的施組，箱身砼可分二次或三次澆筑。分次澆筑時，頂、底板應(yīng)一次澆完；分次時的水平施工縫宜選在墻身上、下加腋角下、上方約0.3~0.5m處。施工縫要認(rèn)真處理好，以防今后滲漏水或冒白漿。砼的每次澆筑順序要予先研究確定。兩側(cè)墻身要求對稱分層澆筑。澆筑砼時要按規(guī)定作好砼試件；澆筑完后要做好砼養(yǎng)護(hù)工作。箱身內(nèi)模板和排架的拆除，要按照施工規(guī)范要求確定，不得隨意過早拆除。防水層：箱身防水層主要在箱身頂及兩側(cè)，敷設(shè)時表面都要干燥無油、水。外墻丙種防水層要涂刷均勻，施工縫范圍更不得少涂或漏涂。箱頂甲種防水層敷設(shè)時，麻布要浸透瀝青，布層要鋪平，不得有折、皺、鼓現(xiàn)象，在兩側(cè)要垂貼至箱檐下約0.3m。箱身開始頂進(jìn)前及頂進(jìn)就位后回填道碴前，需經(jīng)檢查人員對防水層檢查簽認(rèn)后，方可進(jìn)行下一步作業(yè)。線路加固便梁支墩：線路采用D型鋼便梁加固。根據(jù)箱身高度、寬度（斜交箱身可折）、土質(zhì)等選用便梁的跨度，申請線路慢行限速45km/h。便梁支墩采用枕木或圬工構(gòu)筑。便梁支墩的設(shè)計(jì)主要要確定其底寬、底面標(biāo)高、支墩高度、頂面結(jié)構(gòu)等，要檢算其底層受力不得超過路基允許承載值。支墩底面標(biāo)高可按以下經(jīng)驗(yàn)經(jīng)試算確定：即在支墩底面沿寬度方向向便梁跨中延伸1m之處與箱身外側(cè)一半高度之點(diǎn)的連線成1:1的坡度。并列多箱頂進(jìn)施工的，按頂進(jìn)順序分別設(shè)置各箱身用支墩。位于多箱中部的支墩，不僅要求安全可靠，還應(yīng)易于拆除。當(dāng)利用箱身頂部作為支墩時，應(yīng)由設(shè)計(jì)部門對箱頂部位鋼筋要否加強(qiáng)、箱身內(nèi)頂撐尺寸、箱身側(cè)傾等進(jìn)行設(shè)計(jì)、檢核。便梁架設(shè)和拆除：架設(shè)便梁前，應(yīng)向運(yùn)輸部門提出封鎖慢行計(jì)劃并得到批準(zhǔn)。長軌縫線路尚需予先作應(yīng)力放散；與工務(wù)段簽訂安全協(xié)議，明確分工及安全責(zé)任。按有關(guān)規(guī)定架設(shè)便梁。便梁的拆除、過軌也要經(jīng)車站要“點(diǎn)”，按調(diào)度命令執(zhí)行；利用其他封鎖時間作業(yè)時，必須經(jīng)車站值班員同意。線路、便梁的監(jiān)護(hù)：頂進(jìn)施工前線路要按規(guī)定設(shè)好防護(hù)人員和信號標(biāo)志，夜間要有充足的照明，要派人日夜對轄區(qū)內(nèi)線路和便梁進(jìn)行監(jiān)護(hù)，并做好書面記錄和交接班。線路監(jiān)護(hù)的主要內(nèi)容有：每次列車通過后的線路中心線和軌面的變化、兩側(cè)路基下沉情況、便梁支墩及支承墊、便梁縱橫梁及扣軌件、絕緣板是否松移、軌溫等。發(fā)現(xiàn)情況變化要及時維護(hù)；發(fā)現(xiàn)有異常時要立即向工地負(fù)責(zé)人報告。頂進(jìn)施工頂進(jìn)設(shè)備及安裝：頂進(jìn)的主要設(shè)備有液壓千斤頂及管路、儀表、控制閥、液壓傳動系統(tǒng)、操縱臺、配套的頂鐵頂桿、橫梁等。千斤頂?shù)膶?shí)用頂力一般取額定頂力的60%~70%，并以最大頂力選配所用只數(shù)，并留有1~3只備用。千斤頂進(jìn)入工地前要進(jìn)行測試，為了保證進(jìn)場之后能正常換用。千斤頂一般以箱身受力軸線布設(shè)，安裝時千斤頂?shù)妮S線應(yīng)與箱身垂直，橫梁要與頂力軸線垂直，頂鐵、頂桿應(yīng)與千斤頂位于同一軸線上。頂桿相接時，每隔2~3根要設(shè)置橫梁一道或在頂桿群上部扣壓橫梁，以保證頂桿不致于在受力后撓拱。千斤頂安裝調(diào)試后，需編號明示，以便利操作。操縱臺、液壓系統(tǒng)等安裝位置要求既要便于觀察、操作、維護(hù)，又要不妨礙土方吊運(yùn)及水平、中線的測量工作。頂進(jìn)工藝：試頂：當(dāng)箱身砼達(dá)到要求強(qiáng)度、頂進(jìn)設(shè)備安裝就位、中心線水平測量儀器安置穩(wěn)妥、作業(yè)人員分工組織明確，就可進(jìn)行施頂。試頂時對頂進(jìn)設(shè)備、后背、滑板、箱身結(jié)構(gòu)等進(jìn)行觀察，對其變化情況作好記錄，對出現(xiàn)的問題及時處理。挖運(yùn)土：箱身頂進(jìn)的速度一般取決于挖運(yùn)土的快慢。箱身啟頂后，要調(diào)整好勞力、機(jī)具等，邊挖邊頂不間斷的施工。每一頂程的開挖邊坡及進(jìn)尺，要根據(jù)土質(zhì)和線路加固情況等確定。用機(jī)械挖土?xí)r，注意不要超挖，其挖土進(jìn)程要由頂進(jìn)指揮人員來控制。嚴(yán)禁挖“神仙”土。為了加快挖土速度，可以在頂進(jìn)側(cè)的反面?zhèn)冗M(jìn)行“拉槽”挖土，但拉槽口的上口寬度不宜大于箱身外寬；槽口兩側(cè)要保持有穩(wěn)定邊坡，并制訂有相適應(yīng)的安全應(yīng)急措施，禁止全斷面“拉槽”挖土。頂進(jìn)：挖運(yùn)土方與頂進(jìn)要循環(huán)交替不間斷地進(jìn)行，直到箱身就位。列車通過時不宜進(jìn)行千斤頂頂推作業(yè)。千斤頂操作人員要聽從指揮，做好記錄，每頂一次要檢查各部件工作情況，有問題應(yīng)及時修復(fù)。頂鐵、頂桿的安裝人員要隨時檢查、調(diào)整其中軸線和垂直度。測量人員要及時測核箱身的中心線、前后左右標(biāo)高、箱身前端挖土底層標(biāo)高，并及時報告頂進(jìn)指揮人作處置。當(dāng)遇到箱身突然明顯的抬頭、扎頭、偏斜及頂進(jìn)前方土體大量坍塌，危及行車安全時，要采取相應(yīng)措施（例如再降低行車慢行速度、急速回填土方、停車等）停止頂進(jìn)，并及時向上級匯報，組織有關(guān)人員會商處理，不得草率從事，致使增加后繼施工的難度。糾偏：為保證箱身沿著正確方位頂進(jìn)，要在每一頂程后進(jìn)行箱身中心線和標(biāo)高測量，用實(shí)測數(shù)據(jù)指導(dǎo)下一步作業(yè)。特別要重視箱身頂進(jìn)中初始狀態(tài)的控制，以予防為主，一旦發(fā)現(xiàn)偏差，應(yīng)及時糾偏、逐步糾偏。一般糾偏方法如下：中心線方向的糾偏：箱身在進(jìn)入路基之前，主要靠滑板上兩側(cè)的方向墩控制方向；進(jìn)入路基之后，可利用前方兩側(cè)土的欠挖或超挖、增減箱身后端左右側(cè)頂力和千斤頂?shù)南群髥?、箱身前端面加設(shè)斜向橫撐等方法來糾偏。水平方向的糾偏（主要指箱身前后端的標(biāo)高控制）：箱身抬頭時：當(dāng)抬頭量不大時，將箱身前端土層面挖到與箱底部平或稍作超挖；當(dāng)抬頭量較大時，要將底層土多超挖一些，如果超挖寬度（沿箱身寬度方向）小而箱身繼續(xù)抬頭時，要同時在前方土體兩側(cè)下部亦超挖掘。當(dāng)采用有壓樁方法加固箱身基底層時，應(yīng)減少壓入樁根數(shù)、或減少單樁長度，或者兩者都減少，以使抬頭量降下來。箱身低頭時：在軟土中頂進(jìn)箱身，首先要在施工組織設(shè)計(jì)中，予先采取防扎頭的措施：例如在滑板上增設(shè)上坡度；采用擠土頂進(jìn)；在箱身底板前端予設(shè)好“船頭坡”；（施工并列多箱時）可在鄰箱底板予留孔中設(shè)置井管降水；在箱身前部予留壓樁設(shè)施等，這樣一旦出現(xiàn)箱身低頭時，就可將予設(shè)措施付諸實(shí)施。當(dāng)土質(zhì)較硬時，可利用底層土的欠挖，配合強(qiáng)迫頂進(jìn)來克服低頭情況。施工準(zhǔn)備在箱身前端底層土中換填污工材料，邊換邊頂。底土層較好時，可換填混碴；底土層較差時，可換鋪一層速凝砼或鋪一層片石并在其上加設(shè)一層砼，砼面上設(shè)置一定的上坡度。為了增強(qiáng)換鋪的整體性，可在砼層中加入鋼筋網(wǎng)或勁性骨架。為了有效抬升箱身，換鋪段寬度要盡可能放寬，但要求開挖時不能危及便梁支墩的穩(wěn)固。施工準(zhǔn)備