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桥涵工程的施工方法8篇

时间:2023-06-19 09:24:58

绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇桥涵工程的施工方法,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!

桥涵工程的施工方法

篇1

关键词:铁路;桥涵施工;缺陷分析

中图分类号:U445 文献标识码:A

引言

随着我国经济的快速发展,交通行业也在不断的进行着调整,特别是针对交通的建设问题,较之前相比,明显加大了投资和管理力度。本文围绕桥涵建设工程施工过程中存在的一些缺陷进行深入的研究,希望可以从中探索出有效的解决措施,最大限度上避免在施工过程中出现影响工程质量和工程进度的因素,进而提高工程的施工质量。

一、铁路桥涵建设的步骤

在一座铁路桥涵的建设过程中一般都要进行一下几个步骤:一是前期的细致规划,二是对工程的可行性进行评估,三是勘测地形等环境因素,四是施工。施工是最后要体现出来整个的设计过程中设计者的设计思想和设计意图的的最终目的,建造出来一个既可以满足运营目的又可以体现出其空间艺术感的工程实体,所以说施工中所运用的技术在整个的建设工程中占据着举足轻重的地位。在当今这个科学技术高速发展的环境中,对于一些桥涵的建设来说,虽然在前期的规划、和可行性评估等方面已经可以很好的完成了,但是能否更好的在施工过程中体现设计者的意图,仍然是一个具有挑战的问题。从另一个角度来讲,完善桥涵施工技术同样也可以为桥涵的设计带来更多灵活多变的形式提供了条件,也为在桥涵建设上应用新的材料提供了有力的条件。设计和施工是相互依存的,设计可以促进施工技术的完善,施工同样可以保证设计的完美实施,两者相互促进,才可以推动桥涵建设事业的良好发展。

施工技术是一门复杂的技术,它包含如下几个过程:一,施工设计计算;二,施工的方法;三,手段和工艺。在整个桥涵的施工过程中,施工技术的主导地位是毋庸置疑的。施工技术是否先进,是施工所需要采取怎样的方法和手段的先决条件,它甚至可以决定工程的进展。对于一个结构相对复杂的桥涵设计,必须配合良好的施工技术,才能制定出良好的设计方案和可行的施工方法,起到知道施工的作用。

二、铁路桥涵施工中几种常见的缺陷及解决方法

1、在既有铁路线路中的问题

施工组没有和有关的单位部门签订相关的安全协议,在施工之前没有对施工的路段进行好调查,事先不能发现施工路段存在的一系列问题,也无法及时的找出解决的方案。比如施工的路段是否有地下设施,对于地面上的设施没有调查清楚其功能,用途,和是否在用,既有铁路桥涵地基软弱的问题。对于在既有线铁路桥涵施工的过程中,往往会遇到地基软弱的问题,这个问题直接影响到铁路桥涵建设的质量,这不但不利于铁路桥涵的建设,也大大的阻碍了施工的进程。

目前为止,解决这种现象的唯一方法,就是利用预埋反力粱来支撑整个框架顶板结构,这种方法可以使桥涵产生一些静压力,达到稳固的效果。可是,因为软土一般都会比较厚,在施工过程中,受到桩长度与间距的影响,使得接桩次数变得频繁,使成本大大的增加,施工质量不能得到保证,对于净空的桥涵尤甚。因而做好的解决办法就是在施工之前要与有关的部门和单位取得联系,签订好相关的建设协议。对既有铁路桥涵路段是否有地下建筑、进行好勘察,对于地面上的设施没有调查清楚其功能,用途,和是否在用,既有铁路桥涵地基软弱等问题都要做好统计,做好施工的运算与规划,避免施工所带来的风险。

2、基坑的开挖问题

在基坑的开挖阶段,往往会遇到未在周边设置护栏、遇到不稳定的边坡、无法控制顶周边的的压载等等问题。解决基坑开挖问题在铁路桥涵的施工中应用的技术:

(1)注浆施工技术

所谓注浆施工,主要包括三种方式:一是为钻孔注浆提供先决条件,即利用便梁架空,在这个状态下挖除大约2.5m厚的土;二是如果不进行便梁架空,就省去了挖土的步骤,那么孔洞就不会产生,这时就只能从偏斜的方向进行注浆,等到注入的泥浆达到一定的强度的时候,就可以开始进行施工了;三是在预制箱身时,先在底板上预置一些注浆孔,之后让箱身顶部到达一定的位置之后再进行注浆。就铁路桥涵的施工而言,其中有以下几个具体的注浆工艺,即对铁路桥涵浆液以及配合比进行选择、注浆孔的间距和和注浆深度、胶凝时间、注浆量以及注浆顺序五个方面。

(2)水泥粉煤灰碎石桩

水泥粉煤灰碎石桩又可以简称CFC桩,是最近几年发展起来的一种处理软弱地基的新方法。它的主要原理是在碎石桩的基础上掺入一定量的石膏,少量的水泥和一些煤灰粉,将这些原料加水搅拌、合成后,就可以制定出具有一定强度的的桩体。具体有深层搅拌法、震冲法、深层搅拌法等操作方法。

3、地基的承载力问题

地基的承载力不够均匀,台深不够直顺等等问题,都会给施工带来困扰。在对钻孔桩施工的过程中,没有事先考虑到列车行驶中所造成的震动会增加护壁泥浆的比重,过近的泥浆池会浸泡路基,打入桩时使线路变形。

加强地基的承载力的办法:判断地基是否良好,一般需要两个条件,一是要有较高的强度,另一个是要有较低的压缩性,但在现实的施工当中,我们所遇到的的实际地基的性质大都不会令人满意,这时候如何处理地基就变成了一个重要的问题,对地基的处理规划,完全要根据上部的结构来选择,根据上部结构的要求,对地基进行必要的加固或改良,提高地基土的承载力,保证地基稳定,减少地基的沉降或不均匀沉降,消除湿陷性黄土的湿陷性,提高抗液化能力等。常用的人工地基处理方法有换土垫层法、重锤表层夯实、强夯、振冲、砂桩、挤密、深层搅拌、堆载预压、化学加固等方法。其中比较实用的是拼挤桩施工法,具体操作为灰土挤密和砂石装。

4、基坑的排水问题

基坑的排水问题,是重点中的重点。解决基坑排水的问题的方法:在对基坑排水的施工中,如果直接排水遇到了困难,那么可以适当的变换方法,例如采取井点法来降低地下水位。对于某些特殊的基坑,例如饱和粉沙土质,如果将水汇集在一起并抽水然后进行开挖,会使基坑中的粉细沙大量流淌,因此传统的方法就不可行了,这时候就可以利用到井点法。同样的我们也可以在基坑的四周利用无秒混凝土圆管,靠抽水来降低基坑水位。

5、施工人员的操作问题

在施工的过程中,施工人员往往会出现如下的操作问题,没有制定与执行挖孔的专项施工方案,没有对孔口做有效的防水措施和物体落入措施,孔上的作业人数过多,是用吊车移动钻机和安装导管时操作不当。

解决施工人员操作问题的方法:在整个施工操作的进程中,施工人员往往会出现没有制定与执行挖孔的专项施工方案,没有对孔口做有效的防水措施和物体落入措施,孔上的作业人数过多,是用吊车移动钻机和安装导管时操作不当等问题。要想解决这些问题,首先要制定好挖孔的施工方案;并严格按照施工方案来操作;其次要对孔口做一个有效的防水和物体落入措施,然后要严格控制好孔上操作人员的数量,不可以超过孔口的承载力;最后,在进行吊车移动钻机和安装导管等操作时,要严格按照施工计划来进行。

结语

铁路桥涵建设是铁路建设中的一个重要环节,如何科学合理的进行铁路桥涵建设,是一个铁路建设企业在坚持科学发展观道路上,一个重要的步骤,只有合理施工,统筹规划,才能搞好铁路桥涵的建设。

参考文献

[1]高建梅.浅谈小桥涵施工中常见缺陷问题[J].民营科技,2008,08:150+152.

篇2

【关键字】铁路桥涵建设 施工 基坑 钻孔 技术

一、铁路桥涵建设的步骤

在一座铁路桥涵的建设过程中一般都要进行一下几个步骤:一是前期的细致规划,二是对工程的可行性进行评估,三是勘测地形等环境因素,四是施工。施工是最后要体现出来整个的设计过程中设计者的设计思想和设计意图的的最终目的,建造出来一个既可以满足运营目的又可以体现出其空间艺术感的工程实体,所以说施工中所运用的技术在整个的建设工程中占据着举足轻重的地位。在当今这个科学技术高速发展的环境中,对于一些桥涵的建设来说,虽然在前期的规划、和可行性评估等方面已经可以很好的完成了,但是能否更好的在施工过程中体现设计者的意图,仍然是一个具有挑战的问题。从另一个角度来讲,完善桥涵施工技术同样也可以为桥涵的设计带来更多灵活多变的形式提供了条件,也为在桥涵建设上应用新的材料提供了有力的条件。设计和施工是相互依存的,设计可以促进施工技术的完善,施工同样可以保证设计的完美实施,两者相互促进,才可以推动桥涵建设事业的良好发展。

施工技术是一门复杂的技术,它包含如下几个过程:一,施工设计计算;二,施工的方法;三,手段和工艺。在整个桥涵的施工过程中,施工技术的主导地位是毋庸置疑的。施工技术是否先进,是施工所需要采取怎样的方法和手段的先决条件,它甚至可以决定工程的进展。对于一个结构相对复杂的桥涵设计,必须配合良好的施工技术,才能制定出良好的设计方案和可行的施工方法,起到知道施工的作用。

二、铁路桥涵施工中几种常见的缺陷及解决方法

在既有铁路线路中的问题

施工组没有和有关的单位部门签订相关的安全协议,在施工之前没有对施工的路段进行好调查,事先不能发现施工路段存在的一系列问题,也无法及时的找出解决的方案。比如施工的路段是否有地下设施,对于地面上的设施没有调查清楚其功能,用途,和是否在用,既有铁路桥涵地基软弱的问题。对于在既有线铁路桥涵施工的过程中,往往会遇到地基软弱的问题,这个问题直接影响到铁路桥涵建设的质量,这不但不利于铁路桥涵的建设,也大大的阻碍了施工的进程。

目前为止,解决这种现象的唯一方法,就是利用预埋反力粱来支撑整个框架顶板结构,这种方法可以使桥涵产生一些静压力,达到稳固的效果。可是,因为软土一般都会比较厚,在施工过程中,受到桩长度与间距的影响,使得接桩次数变得频繁,使成本大大的增加,施工质量不能得到保证,对于净空的桥涵尤甚。因而做好的解决办法就是在施工之前要与有关的部门和单位取得联系,签订好相关的建设协议。对既有铁路桥涵路段是否有地下建筑、进行好勘察,对于地面上的设施没有调查清楚其功能,用途,和是否在用,既有铁路桥涵地基软弱等问题都要做好统计,做好施工的运算与规划,避免施工所带来的风险。

基坑的开挖问题

在基坑的开挖阶段,往往会遇到未在周边设置护栏、遇到不稳定的边坡、无法控制顶周边的的压载等等问题。

解决基坑开挖问题在铁路桥涵的施工中应用的技术:

(1)注浆施工技术

所谓注浆施工,主要包括三种方式:一是为钻孔注浆提供先决条件,即利用便梁架空,在这个状态下挖除大约2.5m厚的土;二是如果不进行便梁架空,就省去了挖土的步骤,那么孔洞就不会产生,这时就只能从偏斜的方向进行注浆,等到注入的泥浆达到一定的强度的时候,就可以开始进行施工了;三是在预制箱身时,先在底板上预置一些注浆孔,之后让箱身顶部到达一定的位置之后再进行注浆。就铁路桥涵的施工而言,其中有以下几个具体的注浆工艺,即对铁路桥涵浆液以及配合比进行选择、注浆孔的间距和和注浆深度、胶凝时间、注浆量以及注浆顺序五个方面。

(2)水泥粉煤灰碎石桩

水泥粉煤灰碎石桩又可以简称CFC桩,是最近几年发展起来的一种处理软弱地基的新方法。它的主要原理是在碎石桩的基础上掺入一定量的石膏,少量的水泥和一些煤灰粉,将这些原料加水搅拌、合成后,就可以制定出具有一定强度的的桩体。具体有深层搅拌法、震冲法、深层搅拌法等操作方法。

3、地基的承载力问题

地基的承载力不够均匀,台深不够直顺等等问题,都会给施工带来困扰。在对钻孔桩施工的过程中,没有事先考虑到列车行驶中所造成的震动会增加护壁泥浆的比重,过近的泥浆池会浸泡路基,打入桩时使线路变形。

加强地基的承载力的办法:判断地基是否良好,一般需要两个条件,一是要有较高的强度,另一个是要有较低的压缩性,但在现实的施工当中,我们所遇到的的实际地基的性质大都不会令人满意,这时候如何处理地基就变成了一个重要的问题,对地基的处理规划,完全要根据上部的结构来选择,根据上部结构的要求,对地基进行必要的加固或改良,提高地基土的承载力,保证地基稳定,减少地基的沉降或不均匀沉降,消除湿陷性黄土的湿陷性,提高抗液化能力等。常用的人工地基处理方法有换土垫层法、重锤表层夯实、强夯、振冲、砂桩、挤密、深层搅拌、堆载预压、化学加固等方法。其中比较实用的是拼挤桩施工法,具体操作为灰土挤密和砂石装。

4、基坑的排水问题

基坑的排水问题,是重点中的重点。

解决基坑排水的问题的方法:在对基坑排水的施工中,如果直接排水遇到了困难,那么可以适当的变换方法,例如采取井点法来降低地下水位。对于某些特殊的基坑,例如饱和粉沙土质,如果将水汇集在一起并抽水然后进行开挖,会使基坑中的粉细沙大量流淌,因此传统的方法就不可行了,这时候就可以利用到井点法。同样的我们也可以在基坑的四周利用无秒混凝土圆管,靠抽水来降低基坑水位。

5、施工人员的操作问题

在施工的过程中,施工人员往往会出现如下的操作问题,没有制定与执行挖孔的专项施工方案,没有对孔口做有效的防水措施和物体落入措施,孔上的作业人数过多,是用吊车移动钻机和安装导管时操作不当。

解决施工人员操作问题的方法:在整个施工操作的进程中,施工人员往往会出现没有制定与执行挖孔的专项施工方案,没有对孔口做有效的防水措施和物体落入措施,孔上的作业人数过多,是用吊车移动钻机和安装导管时操作不当等问题。要想解决这些问题,首先要制定好挖孔的施工方案;并严格按照施工方案来操作;其次要对孔口做一个有效的防水和物体落入措施,然后要严格控制好孔上操作人员的数量,不可以超过孔口的承载力;最后,在进行吊车移动钻机和安装导管等操作时,要严格按照施工计划来进行。

三、小结:

铁路桥涵建设是铁路建设中的一个重要环节,如何科学合理的进行铁路桥涵建设,是一个铁路建设企业在坚持科学发展观道路上,一个重要的步骤,只有合理施工,统筹规划,才能搞好铁路桥涵的建设。

参考文献:

[1]靳明君石家庄市友谊电站电缆隧道施工方案[期刊论文]-铁道建筑 2004(06)

[2]冶进良关于高原地区公路施工中桥涵施工的特点及施工注意事项的分析[期刊论文]-黑龙江科技信息2008(11)

[3]张超 《铁路桥涵工程施工安全技术规程》修订技术要点[期刊论文]-铁道标准设计 2010(z11)

篇3

关键词:铁路桥涵;施工缺陷;应对策略

一般情况下,铁路桥涵的建设会经过设计规划、施工的可行性探究、实地勘测以及具体的施工等几个环节。具体的施工环节是把设计思想具体转化为实际操作的过程,是整个铁路桥涵建设过程中最为重要的部分。施工技术是其中关键的部分和重要支撑,在铁路桥涵的建设过程中,混凝土得到了广泛的应用,混凝土在施工过程的应用也在一定程度上影响着铁路桥涵建设的质量。因此,在铁路桥涵的建设过程中,必须依据相应的建设技术,制定实际有效的施工方案,针对施工过程中存在的缺陷,及时采取有效的措施加以解决,保证桥涵建设的质量。

1 铁路桥涵施工过程中常见的缺陷分析

1.1 铁路桥涵的地基不稳问题

一般情况下,桥涵一般处于河流经过的地方,地下水位比较高,土质的性质一般属于软土,含水量较大,土质比较疏松,孔隙较大,受压缩性比较强,抗剪强度比较低。在这种软土上构筑的路基经常会出现沉降。此外,由于桥头路基填筑的高度比其他部分的地段大,因此产生的基底应力也比较大,更容易造成路段的地基沉降。

1.2 基坑排水以及地基承载力存在的问题

在铁路桥涵建设的路段,基坑排水存在一定的问题,地基的承载力存在不均匀受力的现象,沉降的缝隙不顺直或者有脱落,桥涵的台身不直顺;由于盖板的底部不平整,容易出现横行或者纵向裂缝的情况,台背存在跳车的现象等。

1.3 关于混凝土施工工艺的控制

在铁路桥涵的建设过程中,混凝土的应用最为普遍,因为混凝土具有很强的可塑性,外表比较美观,有比较稳定的受力结构。对于混凝土质量的控制,关键是要把握好混凝土工艺的控制,如:对混凝土的设计和拌合等各项指标的控制;对混凝土模板的设计;对混凝土的制作过程和浇筑过程的质量控制等工艺环节。任何一项工艺环节,都是混凝土工艺控制的重点,任何环节都疏忽不得。

2 铁路桥涵施工的应对策略

2.1 增强地基的承载力

要想保证桥涵地基具有很强的承载能力,必须使地基具备两个条件:高强度以及弱压缩性。但是,这两个条件在工程施工的过程中一般很难达到,尤其是在施工现场的地基性质达不到工程施工的标准的时候。在这种情况下,为了保证工程的顺利进行,就要对桥涵的地基进行一定的处理。处理工作主要是改良或者加固地基,通过这样的方式,以此加强地基的承载力,增强桥涵施工现场地基的稳定性,减少不均匀沉降现象的出现。施工人员经常使用的办法是:强夯、换土垫层和挤密、振冲以及搅拌和化学加固等。

2.2 注浆施工方式

在铁路桥涵施工过程中,主要采用三种注浆方式。具体分为以下情形,即:第一,需要在便梁架空的情况下挖掉大约2.5m厚度的土层,这项工作是钻孔注浆的前提;第二,在线路没有进行架空处理的情况下,没有进行挖土操作,这种情况下就不会有孔洞出现,因此注浆方式就不能选择竖直或者是垂直地注浆,只能选择偏斜的方向进行注浆,在偏斜方向的注浆程序完成之后,并且在浇筑的浆液达到一定的强度后才能进行顶进施工操作;第三,这种方式和前面的两种方式有所不同的,这种注浆方式是在制箱身时,先在底板上预留相当数量的注浆孔,当箱身顶进并达到一定的位置的时候,这个时候再进行注浆作业。

2.3 优化注浆工艺

在铁路桥涵建设过程中,注浆是铁路桥涵建设过程中的重要组成部分,注浆工艺具体包括五个方面的内容,为了提高注浆的质量,必须对注浆工艺的各个环节进行优化和控制。

2.3.1 对浆液以及配合比进行选定

对于浆液的选择,一般是要选择悬浊液,它的主要成分是水泥,也可以选择混合浆液,它的主要成分是水玻璃和水泥。笔者认为:浆液的配合比则要根据现场的地质条件进行试验,然后根据实际条件再确定配合比。在配合比确定的过程中,最主要的是确定水灰配合比,因为,注浆的质量在很大程度上是由水灰配合比确定的。

2.3.2 注浆的深度和注浆孔间距

注浆孔间距和注浆的深度一般是通过利用复合地基的方法及模式计算而进行预设和建造的,条件较好的最好选择现场注浆,这样效果最理想。

2.3.3 胶凝的时间

在铁路桥涵的施工过程中,有时会碰到质地非常软的淤泥,这种情况下一般是采取劈裂注浆的方法,在此过程中,浆液的胶凝时间一般是一个半小时左右。

2.3.4 注浆量

浆液在灌注之前,一定要对需要注浆的地段的土质进行渗透性试验和检测,笔者研究发现:在粘性土壤的地基中,浆液填充为三分之一左右。

2.3.5 注浆顺序

注浆的顺序在一定程度上影响着施工的质量,笔者认为正确的顺序是先、后内部进行隔孔注浆,通过这种方法可以有效避免浆液流失以及窜浆冒浆的情况的发生。如果注浆的有边界约束时,注浆的顺序也可以调整为从内侧开始,顺次往外侧注浆。

3 结束语

铁路的跨越范围比较大,在不同的地质条件下,铁路桥涵施工是一项非常复杂的工作。在铁路桥涵的建设过程中,在桥涵路段地基的承载力、浆液灌注等方面还存在着一定的问题,笔者通过研究发现,应当依据相应的建设技术,制定实际有效的施工方案,针对施工过程中存在的缺陷,必须在铁路桥涵建设中加强注浆计算的应用,增强地基的承载能力,有效地保证桥涵建设的质量。

参考文献

[1]李华.铁路桥涵施工中常见缺陷分析[J].科技资讯・工业技术,2011(139).

[2]乔国威.高速公路桥梁伸缩缝设置的问题及对策研究[J].科技创新与应用,2013(24) .

[3]俞涵,陈政浩.谈公路桥梁伸缩缝施工设计及质量控制[J].黑龙江科技信息,2013(03).

篇4

关键词:既有铁路 框构桥 顶进 施工技术

中图分类号:TU74文献标识码: A 文章编号:

顶进施工法是利用顶进设备将预制好的箱形构筑物逐渐顶入路基,以构成立体交叉通道的施工方法。该法施工中对铁路运输干扰时间短,不中断行车,能保证铁路正常运营,同时能保证路基的稳定,且方法简便,安全可靠,施工时间短,质量也能得到保证,因此被广泛用于地道桥、箱形桥涵工程施工中。

1、顶进施工工艺

桥涵顶进施工就是在既有铁路线的某一侧开挖工作坑,现浇滑板,在滑板上浇筑钢筋混凝土桥体,修筑后背。同时进行线路加固,安装顶进设备。当顶进前方挖土完成一个顶程后,即开动高压油泵,使顶镐产生顶力,通过传力设备(顶铁、顶柱和横梁)并借助于后背的反作用力将桥体向前推进。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,直到整个桥体顶进就位为止。桥涵顶进法如图1所示,顶进施工工艺流程见图2。

2、线路加固

线路加固是框架桥涵顶进施工的关键,顶进前要收集现场有关资料,认真研究分析,制定出切实可行的线路加固方案,以确保框架桥涵顶进施工时既有铁路的绝对安全。

框构桥顶进施工中铁路线路加固常用的方法有吊轨梁法、吊轨横梁法、D型便梁法、钢轨束梁法、工字钢束梁法等,以下主要介绍D型便梁法加固线路施工方法。

2·1 D型便梁安装

D型便梁可采取2种方案安装:(1)先纵梁,后横梁主要安装步骤:①按计划位置,先将一片纵梁就位,另一片纵梁高出枕木0·2m左右,以便抽出枕木;②待纵梁垫稳撑后,安装接板及

牛腿;③按照工务六抽一规则要求抽出枕木,换安横梁,从纵梁两端向中心排列抽换,抽1根枕

木塞1根横梁,塞入横梁时要对准主梁联结板并定位,同时垫好橡胶板,并上好扣件;④将垫高的一片纵梁降落就位,并联接纵横梁;⑤逐渐扒除道碴,安装斜杆和所有联结系统,上满螺栓、弹簧垫圈等。(2)先横梁,后纵梁主要安装步骤:①抽出枕木将横梁就位,定位横梁,上好橡胶垫与扣件;②纵梁就位;③联结纵横梁;④逐段扒除道碴,安装斜杆和所有联结系统。

2·2D型便梁组合安装使用

对斜交桥涵线路加固时,可根据孔径需要及斜杆位置,采用D12、D16、D20、D24型4种D型便梁,相互之间进行错位组合架设,并可根据不同线间距采用高位、中位、低位3种安装布置方式,以满足建筑限界要求, 由于不同型号的D型便梁梁高尺寸不一样,如采用D12型梁与D24型梁组合使用时,D12型梁高为78cm,而D24型梁高130cm,相差52cm,可以通过调整加固桩顶面标高来解决;不同型号的D型便梁的上拱度也不同,铁路左右侧加固桩桩位不在同一线路垂直面,错位组合处容易产生线路水平三角坑,可以通过在相应横梁处轨底加垫橡胶垫板的办法来调整。

2·3D型便梁安装注意事项

主要有:①必须有1根钢轨下垫大块绝缘橡胶板,防止轨道电路断路,影响信号和行车。②安装横梁位置要与枕木位置一致,所以事先应适当调整枕木间距。③在曲线及大于5m跨径时不得漏装斜杆;各种配件要按照设计连接不得漏省;使用过程中随时检查,上紧松动的螺栓。④桥上尽量避免钢轨接头,否则,要将接头调整在横梁上;缓和曲线、竖曲线不能上桥,列车不能在桥上停车;每次使用后要整修、补漆、上油。⑤在长钢轨地段施工时,为增加线路稳定性,要在横梁上安装挡碴板并捣固道床。

3、框构桥预制施工技术

3.1 框构桥预制的原则

预制桥涵支模时应将两侧墙前端保持 10mm的正偏差, 后端10mm 的负偏差, 以减小顶入阻力。

3.2 施工过程

预制框构桥前端应设置钢刃角, 钢刃角分顶刃角、底刃角和侧刃角。根据现场情况和框构高度可同时采用三部分, 或采用其中一部分。钢刃角宜用厚度 10~20mm 的钢板制成, 与框构桥前端预埋螺栓固定。底刃角在安装时刃角底面应与桥涵表面平行或成一仰角, 以利于切土。侧刃角应比框构桥端面外框尺寸大 10mm, 其前端与水平线成 45°~60°交角, 交角大小视路基土质而定。

顶入框构桥宜在外表面喷涂石腊或其它剂, 以减小顶入阻力; 顶板上设计有防水层时, 应先铺设防水层, 并在其上浇筑一层C20 级混凝土保护层, 然后在保护层上喷涂石腊或其它剂。

4框构桥顶进作业

4.1 顶进作业的施工程序

框构桥顶进施工主要包括桥内挖土、余土外运、桥身顶进、更换顶铁、测量监控、偏差校正等几道工序,其作业循环如图3所示。

图3 框构桥顶进作业施工程序

4.2 桥内挖土与余土外运

4.2.1 施工要求

桥内挖土施工应根据顶进土体的土质条件来决定采用相应的施工方法。对于粘聚力大、土体坚固密实的粘性土,应根据施工单位的条件采用机械或人工进行挖掘,为了加快工程进度,尽量采用机械施工。而对于粘聚力小、土体松散的砂性土,则必须加强土体的挡板支护,防止线路路基坍塌危及铁路行车安全。桥内挖土和运土的速度决定着框架桥体的顶进速度,当框架净高超过4.0 m时,应在中间位置设置挖土工作平台,分上下两层进行挖土工作。

4.2.2 施工注意事项

必须贯彻“先挖后顶、随挖随顶”的原则;每次顶进前的挖掘量应根土质情况来决定,一次开挖量宜控制在0.3 m~ O.5 m之间;桥内挖土时必须保持土体坡度的平整。严禁挖“神仙土”;土体开挖必须与现场顶进测量监控相配合,根据桥体的偏差情况及时调整挖掘方法来纠正偏差;桥身顶进到既有铁路下时,如有列车通过应停止挖土工作;及时清除工作坑内的积水。

4.3 桥身顶进

4.3.1 顶进作业施工要点

顶进法的传力设备、如顶铁、顶柱和横梁可采用铸铁或型钢焊接而成; 顶柱亦可采用钢筋混凝土制作。安装顶铁时应与顶力一致, 并与横梁垂直。顶程较长时, 顶柱与横梁应用螺栓固定; 顶进法的拉杆或钢铰线等可安装在桥涵底板内或底板顶面上,安装位置按施工情况决定。若安装在底板内, 桥涵预制时应预留孔道,若安装在底板顶面上, 须增设钢筋混凝土传力支墩, 桥涵就位后再凿除。当前方刃脚处的土体开挖到预定的高度和长度后应当立即进行顶进作业,千斤顶达到最大行程后立刻松顶回程,在顶铁空档位置加入顶铁或更换长顶铁。

4.3.2顶进作业时的注意事项

桥涵顶入前的准备工作: 检查照明、顶入、排水设施安装情况, 并试运转; 会同有关部门对加固的线路进行验收; 统一顶进作业指挥信号, 作好观测准备。

桥涵顶入挖土时应注意: 挖土工作必须与观测紧密配合, 根据偏差情况, 随时改变挖土方法; 列车通过时不得挖土, 施工人员应离开土坡1m 以外, 发现有危险的塌方影响行车安全时, 应迅速组织抢修加固。

5、顶进施工常用的纠偏方法

5.1顶进“扎头”的调整

(1)适当增加抬头力矩,即增加上刃脚的阻力,使上刃脚和中刃脚多吃土,侧刃脚稍加吃土量,底刃脚前不超挖,逐步顶进调整。

(2)吃土顶进后,挖土时开挖面基底保持在箱体底面以上8~10cm,利用船头坡将高出部分土壤压入箱底,纠正“扎头”。

(3)调整刃脚角度,边刃脚增加向里翘的角度,底刃脚增加向上翘的角度。

(4)在软弱土质中顶进施工时,将机械停在桥体后端临时配重,或在底板前换铺片石、砂砾石或浇筑升坡的速凝混凝土,亦可在底板前打桩。

5.2顶进“抬头”的调整

(1)当因挖土宽度不够,或侧刃脚切落土方多造成底部切土量过大而抬高桥体时,应按断面挖土到位,以减小侧刃脚切土量,及时清除塌落土方。

(2)减少底刃脚向上翘、侧刃脚向里翘的幅度,使上刃脚不吃土,或底刃脚前超挖20~30cm。

6、结束语

合理的施工方案与技术措施是工程顺利施工的关键,实践证明,架空线路顶进施工增设桥涵法具有适用范围广,施工工艺成熟,质量容易保证,对既有运营线影响小,安全、经济、快速等特点,是一种既有铁路增设桥涵的理想施工方法。

框架桥涵顶进施工保证安全的关键是线路加固,D型便梁与工字钢等其他形式的加固梁相比,更安全可靠、简便易行,是一种很好的线路加固方法。

参考文献

[1]、铁路工程施工技术手册,桥涵(中册) 北京:中国铁道出版社,2002。

[2]、王承礼,铁路桥梁 北京:中国铁道出版社,1993。

篇5

关键词:台背回填,施工控制

 

0.前言

随着公路建设的迅速发展,汽车行驶速度的提高,对行车的舒适性要求也越来越高。但是,在道路工程中,总会有很多构造物,由此引起的桥头跳车问题是公路建设者们努力想解决的问题。由于桥涵台背处的回填是路基填土与桥涵结构物的衔接部分,其与路基、桥涵结构物本身产生的不均匀沉降,使车辆通过时产生跳跃和冲击,从而对桥涵和路面造成附加的冲击荷载,致使路面损坏,行车中的人感到颠簸与不适。因此,在工程施工中必须高度重视桥涵构筑物的台背回填质量。本人在施工现场对此进行了摸索和探讨,并提出一点肤浅的认识和见解。

1.台背回填施工控制

由于桥台一般采用刚性很大的钢筋混凝土浇筑而成,具有较大的整体刚度,而与桥台相连的台背,一般用土、砂、碎石填筑,具有刚性小柔性大等特点。这就决定了它们的竖向位移以及对外部环境改变的相应差异,台背回填的范围比路基小得多,因此为保证桥头路堤的稳定,减少不均匀沉降的发生,作为施工方的任务就是通过精心施工,合理安排,使其产生的不均匀沉降控制在规范规定的范围内,尽可能减少或避免由于不均匀沉降而引起的行车不舒适性。对于台背回填的施工与质量控制,可以从施工准备阶段和施工阶段分别控制。论文参考网。

2.1施工准备阶段控制

2.1.1人员安排

因台背回填工程量小,操作空间小而不被重视,造成回填材料不合格,压实度达不到规定的设计标准等现象,所以应安排专业施工队伍进行台背回填施工。论文参考网。根据施工规范和现场的实际情况编制具体的施工方案,对施工人员进行技术交底,使现场的管理人员和施工人员明确施工工艺和质量要求;对施工人员进行质量意识教育,不能轻视台背回填的重要性。

2.1.2材料的选取

台背回填时,如果填料是透水性较差的粘土或含水量较大的粘土,或高液限土,在路基成型后,台背压实度能达到设计要求,但路基顶面会开裂、起皮。因此,台背回填一般宜采用级配良好的天然砂砾、沙质土或透水性良好的材料进行回填,并且填料的细料含量不宜过多。当受到当地的情况制约而必须使用非透水性土时,应在土中加入石灰、水泥等稳定性材料进行处理。所选用的材料最大粒径不超过50mm,塑性指数必须小于12,填料的CBR值应大于8Mpa。

2.1.3施工机械

当台背回填的施工方案要求先采用先填筑路基后施工桥台时,压实机具要求同一般路基;当台背回填的施工方案采用先施工构造物后填筑路基时,对于大型机具压不到的地方,必须配以小型压实机具薄层碾压,,以确保压实度。在一般路基施工中,常采用小型蛙式夯机和重型光轮压路机共同压实。靠近结构物80cm范围内的台背,压路机很难碾压到位;同时,压路机离结构物太近会对结构物造成损坏,所以应尽量采用小型夯机。

2.1.4施工工艺

在通常的施工中,一般把台背回填的顺序安排在路基工程结束后,为了不影响路面的施工,被迫缩短工期,从而不能很好的控制台背填土的质量,导致压实度不能满足设计和规范的要求。因此在编制施工技术方案时,应合理的安排台背回填的日期。对于管涵,应在两侧对称、分层回填压实,直至管顶;对于盖板涵,应在钢筋混凝土盖板安装后或盖板浇筑完成后并达到设计强度的75%时才能对称回填;对于薄壁桥台应在梁体安装完成后,在两侧进行回填;对于轻型桥台,宜先施工台背,在施工盖梁。桥涵台背填土应与锥坡填土同时进行,并按设计宽度一次填足。如果现场条件许可,先完成路基施工,再开挖构造物基础,这样可以使台背回填自然沉降时间较长,从而减少其工后沉降量。

2.2施工阶段控制

2.2.1准备下承层

公路桥涵等结构物一般处于河流等软弱地基处,台背回填基础如果处理不好,基础发软或者没有压实就直接进行台背回填,即使以后每层都按标准填筑压实,但到了雨季以后,台背会整体沉降、下陷。因此,在台背回填前应先对天然地基处的软地层彻底清除,将基坑水抽干、晾干,形成结构物与路基之间台背回填下承层,对于特殊地段,可以先对基底进行必要的处理,然后填筑横坡3%~4%的夯实粘土土拱,再在土拱上挖一条成双向坡的地沟(地沟尺寸一般宽50cm,深40cm左右)。用渗透系数较大的透水性材料填筑地沟,用土工布包裹盲沟出口处,并对其作必要的处理,然后在台背全宽范围内铺一层隔水材料。

2.2.2台背填土的范围

台背填土的范围直接影响着台背填土刚度和变形的平稳过渡。范围太长,成本增加,范围太短,达不到要求。为了在满足技术规范要求下力争缩短回填范围,节约施工成本,台背填土的范围需考虑一下几个因素:首先,要考虑施工作业的方便,考虑压路机的压实宽度;其次,要考虑台背填土与已填路基良好结合所需的长度。通常情况下,根据规范规定,构造物台背填土顺路线方向长度:顶部为距翼墙尾端不小于桥台高加2米;底部距基础内缘不小于2米;拱桥台背填土长度不应小于台高的3~4倍;涵洞填土长度每侧应不小于2倍孔径长度。宽度为全路幅,包括锥坡。台背与路基接壤处,为保证连接质量,一般在路基施工时预留斜坡,一般以不大于1:1的坡度用台阶进行衔接,每级台阶高度宜不大于60cm。

2.2.3松铺厚度控制

在台背回填施工时,大多数构造物桥台和路堤都已完成或完成了相当高度,台背回填实际上是构造物与路基之间的缺口,一些施工单位在施工时将填料直接卸入缺口内,填筑厚度无法控制,这样就无法保证台背回填时的施工质量。正确的施工方法应是:在桥涵的临土面上刷沥青以防水,并在桥涵背墙或明显的地方用鲜明的颜色逐层标注松铺厚度控制线,当采用压路机压实时,每层松铺厚度不超过20cm,当采用小型夯实机具时,每层松铺厚度不超过15cm。依据标注在桥台背墙上的控制线,进行人工整平填筑,整平时应随时捡除粒径大于5cm的填料。

2.2.4含水量控制

在路基施工中,为了保证混合料碾压后达到最大压实度,我们通常在混合料的含水量达到最佳含水量的±2%之间进行碾压。同样,在台背回填时,填料的选取必须符合规范规定的含水量要求,最大限度的使含水量达到最佳,以期尽可能的减少翻耕晾晒或补水翻拌等措施,从而提高了施工速度与质量,节约了时间和施工成本。施工中必须增加检测频率,使含水量大小始终处于最佳含水量的范围内,这也是保证台背回填质量的另一个重要措施。

2.2.5碾压控制

碾压时压路机应与桥涵台背保持不小于1米的距离,这样就避免了对桥涵台背造成不良影响。论文参考网。压路机压不到的地方使用小型夯实机具夯实。

2.2.6压实指标控制

试验检测是控制工程质量的重要措施,也是评定工程质量好坏的重要依据。在施工中压实度指标必须分层检测。采用灌砂法检测压实度时,取土样的底面位置应为每一压实层底部,自上而下,层层压实,层层检测。检测频率为50m2检测一点,不足50m2时按50m2计检测一点,并且每一侧不少于两点,每个检测点都应达到规定的压实度。

2.结束语

桥涵构造物台背回填只要能严格按照上述工艺及要求进行施工,加强管理,把责任落实到人,严把质量关,台背回填的施工质量是可以保证并能达到设计和规范要求的。

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【关键词】铁路;框架桥;铁路桥涵;顶进施工

近年来,随着我国铁路运输能力的不断提高,铁路桥涵顶进施工项目越来越多。但是铁路桥涵顶进施工受到的影响因素特别多,例如列车通行振动、环境变化、桥涵挖掘造成地基失稳等等,都可能造成铁路桥涵的安全事故,所以要加强对铁路桥涵顶进施工的技术研究。对铁路桥涵顶进施工技术进行分析,熟练掌握技术要点,并对施工中存在的问题进行处理,保证铁路桥涵顶进施工的质量,使铁路桥涵顶进施工以及列车运行更加安全。

一、铁路桥涵顶进施工的主要过程

铁路桥涵顶进施工是指在铁路线路的侧面进行开挖出工作坑,浇筑滑板和钢筋混凝土框架,对铁路轨道以及轨枕进行支撑和加固。滑板施工完成后在滑板后备处于预制桥涵之间安装顶进设备,为桥涵提供推力,对桥涵进行顶进。顶进施工完成后,顶进设备可以产生顶力,将力作用在后背上,使桥涵可以向前推进。铁路桥涵顶进施工的主要技术包括顶进刃角的施工、后背墙施工、铁路线路枕轨加固施工、工作坑开挖等等,铁路桥涵顶进施工技术关系到铁路运行安全,所以要保证施工项目的质量,避免发生安全事故。铁路桥涵顶进施工的时间比较短,而且施工区域比较小,不会造成土地面积的浪费,在施工之前要提前预制铁路桥涵结构,以便在施工过程中可以直接应用。

二、铁路桥涵顶进施工的技术要点

(一)钢筋混凝土框架以及刃角的预制安装

在进行桥涵顶进施工时,需要预制钢筋混凝土的框架,并对顶进工程的刃角进行安装。在施工过程中,一定要注意预制钢筋混凝土框架与桥涵本身的阻力问题,保证框架在滑板上的滑动力。在对预制框架进行施工时,可以在框架的顶进基座上涂抹物质,降低框架顶进的阻力。刃角的安装可以保证铁路桥涵顶进施工人员的安全,所以在对刃角进行施工安装时,要严格的按照技术要求进行,保证刃角的高度和角度,并对刃角的高度差进行控制。在对钢筋混凝土的预制框架进行施工时,需要按步骤进行,保证每一次框架施工的质量。

框架底板在进行浇筑时,需要预先进行钢筋的捆扎,并对混凝土的强度进行控制,在框架施工完成后还要将顶板和边墙进行浇筑处理。在框架施工中进行混凝土浇筑时,在每一次浇筑完成后都要进行立模,并且对混凝土进行集中搅拌处理,避免混凝土分别搅拌造成的质量差异过大。

(二)铁路线路的加固施工

在桥涵顶进施工之前需要对铁路线路和轨枕进行加固处理,常用的线路枕轨加固方法有横梁法、吊轨法、吊轨纵横梁法等等,在进行加固处理时要结合施工环境进行综合的分析,根据铁路线路的走线、各铁路线路间距、铁路路基高度等进行综合选取,保证加固施工的可靠性。

(三)铁路桥涵顶进施工中,顶进工程工作坑的开挖

在选择顶进工程的工作坑时,要对铁路周边情况进行考察,分析施工环境中的土壤、土质等对顶进工程造成的影响,然后对顶线高程,铁路轴线位置进行复核,确保施工方案符合要求。然后对工作坑进行排水处理,避免顶进工作坑内的水分过多,造成施工安全隐患问题。在选择工作坑时,尽量选择进程距离和开挖量都比较小的区域进行施工。在降水较为丰富的区域开挖工作坑时,要加强工作坑的防水措施。工作坑的开挖方式要自上而下进行,不能出现超挖现象,更不能采用掏洞方式进行挖掘。

(四)滑板的修筑

铁路桥涵顶进滑板的结构有两种,分别是与后背墙连接的整体滑板还有与后背墙分离开的滑板。这两种滑板结构需要根据桥涵顶进施工的现场情况进行选择。在进行滑板的修筑时,需要结合施工地点的地质条件和顶进路程来修筑,并把滑板修筑成前高后低的形式。在修筑滑板时要注意在滑板下方安装好锚梁,保证顶进滑板的稳定性,使滑板具有足够的强度。在进行滑板的修筑时,需要让滑板与桥涵的中心线保持一致,并在滑板两侧安装支墩。

(五)后背墙的施工

在对铁路桥涵的顶进后背墙进行施工时,可以利用砌片挤石浆的方法使后背墙具有足够的强度,而且利用该方法对后背墙进行施工时,可以避免后背墙出现裂缝对桥涵顶进造成影响。在后背墙施工完成后需要进行加固处理,加固处理可以用填土施工的方法,在后背墙填土施工完成后,利用大型机械对填土进行压实处理,保证后背墙填土施工质量。

(六)顶进施工

在顶进施工阶段需要对土质进行分析,并尽量安装两套顶进设施,在顶进施工的第一个阶段需要将滑板顶进至刃角底端,这段长度便为顶镐行程,在该长度进行挖土施工安放顶铁,将此施工过程循环进行,直到滑板接触到桥涵框架。在顶进工程施工完成后,在顶进路线的两侧安装翼墙和防护设施,保证顶进工程的工作安全。

顶进作业是整个铁路桥涵顶进施工中最关键的环节,而且顶进作业的效果关系到工程施工质量,在顶进作业之前需要对顶进设备进行检查,对每个顶进机械进行调试运行,确保顶进设备的正常运行。顶进作业可以准确检验设备的顶进压力,使运行过程中顶进作业更加顺利。在顶进作业的过程中,施工人员需要对顶进数据进行记录,并保证数据记录的准确性和真实性。

三、铁路桥涵顶进施工相关注意事项

在桥涵顶进的过程中,如果桥涵滑板为空顶运行,需要注意顶进过程中桥涵的轴线方向,避免桥涵顶进影响正常线路运行。

桥涵顶进工程的基坑开挖过程中,基坑挖至底部时,需要在底部设置纵坡。并在底部安装层,确保滑板运行的高程可以有效的控制,避免顶进运行影响原本线路的稳定性。桥涵顶进工程的挖土在几种情况时不能进行,分别是列车通行时不能进行、桥涵顶进时不能进行、桥涵出现塌方现象时不能进行、机械设备发生故障时不能进行。在桥涵顶进的过程中,滑板两侧的导向支墩可以有效控制顶进方向,以便顶进过程中出现误差及时的修复。

为了避免桥涵顶进过程中出现横移现象,需要在滑板底部安装横梁,并安装倒链,利用倒链可以对横移滑板进行及时的调整,还可以利用钢桩将滑板移动轨道进行固定,保证滑板顶进线路的准确性,保证顶进安全。

在铁路桥涵顶进施工过程中要采取相应的措施避免桥涵出现断裂现象。在对混凝土结构进行浇筑时,需要选取密实度较大的混凝土,另外在混凝土搅拌的过程中对搅拌用水量进行控制,保证搅拌稳定性,在低温的情况下进行混凝土的入模处理,并适当的延长拆模时间,保证桥涵工程的浇筑质量。

在顶进工程全部施工完成后,对桥涵两侧的空洞部位进行填筑。施工中的加固设施也可以利用交叉拆除的方法进行拆除,轨枕的拆除需要单个进行,拆除一根旧轨枕就要安装一根新轨枕,在轨枕全部更换完成后,即可恢复整条线路的运行。

结论:

铁路桥涵顶进施工比较复杂,需要进行大量设备的安装,在施工过程中要保证施工技术的准确性,并确保设备安装质量,保证铁路线路行车安全。铁路桥涵顶进施工方案要结合顶进施工的技术要点来进行,通过对铁路桥涵顶进施工中的技术要点进行研究,并提出了施工过程中的注意事项,希望可以提高施工质量,以便有效的提高我国铁路线路的运行能力。

参考文献:

[1]潘文华. 既有铁路顶进桥涵线路加固纵抬横梁施工技术[J]. 中小企业管理与科技(上旬刊),2013,04:111-112.

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【关键词】 路堤结合 砂体筑岛围堰 防渗 复合土工膜 抽排水

一 工程概况

九龙江为福建省第二条大河,流域面积13580km2,主要支流有北溪和西溪,于龙海福河汇合后,分南、中、北三港入海。龙海市区地处九龙江南港下游锦江道南岸,人口稠密,经济发达;但因地势低,易受九龙江洪水和潮水的威胁,且沿江道路狭窄,交通拥挤,加上路面破损,有碍城市景观。锦江道东段防洪防潮工程采用路堤结合方式,即在外侧按城市防洪标准修建堤防工程,内侧修建集休闲、观光、旅游、交通功能为一体的城市综合性Ⅱ级主干道路,以解决城市防洪和交通问题。

锦江道东段防洪防潮工程分期实施,本期修建堤防工程总长1.017km,堤后道路路幅宽度50m,其中在桩号0+508处社设4孔桥涵一座,桥涵位于锦江道与龙海内河交汇处,全长21.5m,宽50.0m,过水断面面积为4孔×4.5m×4.0m,钢筋砼箱涵结构,桥涵底高程-2.6m,顶高程3.6m,基础由118根Φ800钻孔灌注桩组成,桩长19.8m,砼4607m3,施工工期6个月,开工日期2006年11月23日,完工日期2007年5月20日,桥涵施工为本工程施工的关键项目。

锦江道平均年最位:4.15m,设计洪水位:4.65m(P=2%),平均年最低潮位:-0.48m,由于桥涵地处两河交汇处,考虑到水下施工难度大、施工跨雨季并可能受到台风影响,施工工期紧、任务重等因素,经施工方案比较,采用吹填砂体筑岛与围堰相结合的施工方案创造桥涵干地施工条件,该施工方案即砂体筑岛围堰在我省水利工程施工中首次采用。

堤路和桥涵地基特性:由上层而下依次为淤泥、细砂、中砂、砂砾石,下伏火成岩等。

二 筑岛围堰施工方案和围堰材料选择

1.首先,用采砂船运砂至桥涵施工场地,通过皮带运输机输送抛砂填筑成顶长120m、宽80m、外边坡比1:3.0,顶高程5.65m、上游边宽6.0m,其它三边宽度3.0m,内边坡比1:2.5,内部高程为2.0m的砂体岛;其次,在迎水坡面铺设复合土工膜,从顶部延伸至水下过坡底部向外延伸,并在土工膜上铺压砂袋,以做好防渗工作;第三,在筑岛内部创造干地施工条件,以进行钢筋加工、砼拌和、桥涵灌注桩基础施工;第四,当桥涵灌注桩基础施工结束后,将筑岛内部高程由原来2.0m再下挖至桩顶标高-2.7m,将原来的筑岛转为高8.35m的围堰,为桥涵砼垫层、钢筋砼桥涵干地施工创造条件。采用上述施工方案,同常规水下砼施工方案相比,有利于节省工程造价和施工工期,保证砼桥涵及砼桩基础的施工质量。

2.由于筑岛围堰工程量大,如采用土石混合材料进行筑岛围堰,一是材料来源困难,二是工程造价相对较高,三是施工工期长。经过论证,确定采用河道上下游现有资源――中细砂,其优点一是就地取材,二是大幅度降低工程造价,三是有效缩短施工工期,四是筑岛体中部挖除的砂可用于两侧路基回填。本工程围堰工程量约4万m3,仅20天即完成施工任务,从而大大缩短工期,确保主体工程顺利实施。

三 围堰结构型式和防渗处理

砂体筑岛围堰相结合特别是砂体围堰成败的关键是防渗和控渗,本工程采用外边坡铺设复合土工膜防渗和上游铺盖延长渗径,内边坡导渗排水,防止砂堰体、堰基渗流失稳破坏的方法,围堰结构型式和防渗处理方案具体如下:

按2.1条砂体筑岛成型后,外边坡(迎水坡)比为1:3,在外边坡面铺设复合土工膜,从筑岛顶高程5.65m处开始铺设延伸至水下过底部10m处做为上游铺盖以延长渗径,在该坡面土工膜上铺压厚30cm的砂袋,在堰脚土工膜上铺压厚150cm的砂袋以保护土工膜的防渗效果,在围堰外边坡底部按50cm间距打一排长4m的木桩,以增强堰体的抗滑能力,并可防潮水冲刷,以提高其稳定性。在筑岛内部高程2.0m进行的桥涵灌注桩基础施工结束后,将筑岛内部高程由原来2.0m下挖至-2.7m,形成高8.35m的围堰,其内边坡坡脚处铺设砂袋排水棱体导渗排水。筑岛围堰的平面图和剖面图见图3―1、图3―2。

四 复合土工膜施工

本工程前期砂体筑岛后期转为砂体围堰,为达到确保主体工程安全施工和基坑渗水量小,围堰实施成败与否,关键在于复合土工膜施工效果,铺设复合土工膜主要过程如下:

1.堰面整坡:堰体形成后,按设计内外边坡比要求进行整坡。

2.铺设复合土工膜:首先将复合土工膜安放在堰顶,自上而下滚铺,然后再将相邻的复合土工膜卷材向下滚铺,幅边按10cm进行整平搭叠焊接,之后进行砂袋铺压;水下部分需采用人工潜水定位,以做好迎水堰坡、堰脚及铺盖复合土工膜水下长度的正确铺设和搭接工作,它是围堰防渗、控渗成败的关键。

五 围堰挡水位实际效果分析

本工程后期的砂体围堰堰体迎水坡均从堰顶到堰脚铺设复合土工膜且通过堰脚各自水平延伸10m,围堰外边坡四面临水;根据工程地质勘察资料,围堰处河床地基表层约1.0m厚为淤泥,其下为细中砂,厚度为6~10m,渗透系数为2.04×10-2cm/s(抽水试验值),下层为砂砾层,渗透系数为2.54×10-2cm/s。由于土工膜的不透水性,因此,可认为砂堰体渗漏量很小,基坑渗流量基本来自河床堰基下的细中砂层和砂砾层。主体工程施工期间实际观测结果和上述分析基本一致。

围堰堰基单宽渗流量计算公式:

q=KHT/(L+0.44T)

式中:K为渗透系数,根据地质勘察资料,取2.0×10-2cm/s;

L为渗径长度;

H为堰上下游水头差;

T为透水地基深度。

围堰形成后,在围堰坡脚分别设集水沟和集水坑,将围堰堰基渗水通过集水沟引入集水坑,在集水坑中设抽水点,形成日常抽排水系统,渗水趋于稳定后,通过抽水量观测实际渗水量。

围堰基坑抽水点:围堰外水位数值为潮水位涨落值,平均年最位:4.15m,日常平均水位2.70m,堰内基坑高程-2.7m,施工期间,闸前堰后抽水点正常情况下备用3台额定功率为4.0kw和1台7kw潜水泵每天抽水。位时使用1台7kw和2台4kw潜水泵抽水;低潮位时使用2台4kw潜水泵抽水能满足干地施工要求。日最大抽水量约4312m3,即49.9L/s。

通过施工过程的基坑抽水监测,实际每天抽水量同按综合渗透系数k=2.04-2cm/s计算理论计算渗水量相比小一些,且无出现管涌、流土等渗流失稳现象。砂体筑岛与围堰相结合的施工方案有效地创造了砼桥涵干地施工条件。

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关键词 铁路桥涵;顶进施工;技术要点

中图分类号U44 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)67-0032-02

随着电气化铁路运输业的迅猛发展,铁路桥涵顶进施工项目的数量越来越多,项目建设的标准和要求也越来越高。铁路桥涵顶进施工是一项专业技术强、施工环境复杂的施工项目,需要对施工过程中的各个环节进行技术把关,需要认真地对铁路桥涵顶进施工技术进行分析探讨,掌握并抓住技术要点,采取各项有效措施,全力保证铁路桥涵顶进施工质量。

1 电气化铁路桥涵顶进施工主要过程

铁路桥涵顶进施工就是在铁路线的外一侧开挖工作坑,现浇滑板,在滑板上浇筑钢筋混凝土框架,滑板尾部修筑后背。在后背与预制好的桥涵间安放千斤顶,同时对铁路轨道、轨枕的支承进行加固,安装顶进设备。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,通过传力设备并借助于后背墙的反作用力将桥体向前推进。待推进一个顶程后,在空挡处放置顶铁,同时挖运出一个顶程距离,以便下次开顶。同样的过程和方法循环进行,直到整个桥体就位为2 铁路桥涵顶进施工的方法和技术

铁路桥涵顶进施工的主要施工方法包括框架预制和安装刃角、后背墙施工、线路加固、路基开挖、顶进作业以及线路恢复等。在这些方法中,主要包括后背墙施工、线路加固、路基土开挖和顶进作业等关键技术。

1)后背墙施工。后背墙施工一般采用M10浆砌片石挤浆法砌筑,能够保证后背墙的稳定性和足够的强度。在这个基础上,就能够保证后背墙在施工过程特别是长期的使用过程中不开裂、不断裂,应用起来更安全、更可靠。在施工过程中,后背墙必须做到完全硬化并满足强度要求。然后及时回填土方,采用大型压路机对土方进行碾压、密实;

2)线路加固。顶进作业前需要对施工路段进行线路加固,线路加固的常用方法一般情有吊轨横梁法、吊轨法、吊轨纵横梁法等。在线路加固施工过程中,必须对不同环境下铁路桥涵顶进施工线路加固方案进行综合性分析和研究,提升线路加固方案的可靠性和科学性。针对不同的施工环境选用适当的加固方案,要结合施工现场在线路走向、路基高度、线间距、是否存在道岔、既有线路下部结构物形状、施工现场附近是否有可利用的结构和地质等具体状况进行选择;

3)路基土开挖。路基挖方前,首先要进行施工测量。并根据地形条件、土层地质分布、施工设备、合同工期以及气候情况,编制和确定施工方案,体现经济性、安全性和先进性。路基土开挖施工采用挖掘机挖土,装载机装土,并由人工配合对开挖墙面四周的土方进行清理。土方开挖应自上而下进行,禁止乱挖、超挖,更不得掏洞取土。根据路段横断面宽度和深度情况,开挖方式主要有单层横向全宽掘进法、多层横向全宽掘进法、纵向通道掘进法和混合掘进法,每一种方法都有其专业的施工要求,必须严格按工艺和技术标准进行施工。同时需要注意的,在开挖施工过程中,为防止基坑塌陷,还需要用木板及圆木进行支撑;

4)顶进作业。顶进作业是铁路桥涵顶进施工的关键环节,其作业效果直接关系到整个施工项目的工程质量。经过线路加固后,要认真对顶进作业的各项准备情况进行检查,重点对现场液压设备的各个部件进行调试,要求全部符合技术标准后再进行安装。在油泵、顶镐、管路等液压系统安装完毕后,需要再次对即将投入使用的液压设备进行检测和调试,确保设备运行正常。另外,在正式进行顶进作业之前要进行试顶作业,并控制好试顶压力。在顶进作业施工中,每次顶程控制在190mm~800mm之间。在每次顶进作业完成后、新一轮顶进作业开始前,都需要对施工设备的运行情况进行认真检查,确保设备完好。同时,还需要对施工线路的加固情况进行仔细检查,保证顶进作业施工的顺利进行。在顶进作业施工过程中,需要对顶程等相关数据进行记录,随班交接。

2 铁路桥涵顶进施工的主要措施

在桥涵顶进作业施工过程中,容易发生两类事故,一类是列车行车事故,二类是人身伤害事故。要保证项目施工质量,防止事故的发生,需要采取相应的措施和对策。

2.1 技术措施

技术措施是顶进作业施工的基本保证,也是安全施工的前提条件。因此,必须按照施工标准和要求,注意每一道程序的操作要领,确保施工过程中每一个环节的质量。重点注意以下几个方面的问题:1)为了避免施工过程中铁路桥涵与滑板一起滑动,需在滑板下放置横梁。同时,为了便于线路的加固,应严格控制滑板的高程误差;2)在以下情况下,不能进行顶进作业:机械设备存在故障且没有得到及时解决时;施工过程中出现坍塌时;列车通车时;其他不宜进行施工的;3)在顶进施工过程中要控制好顶进方向。施工过程中,采用增减刃角阻的方式来调整顶进方向,一旦发现顶进方向与设计要求存在偏差,应及时采取措施进行纠正和调整。

2.2 管理措施

在施工作业过程中,技术与管理是确保工程质量的重要手段,在注重技术应用的基础上,需要对顶进施工的整个作业过程进行管理。第一,强化技术应用和技术监督,坚持按标准施工,同时,能够及时纠正不规范的操作方法;第二,加强施工质量管理,需要对每个环节的施工质量进行把关、检测和验收,当发现问题时应及时采取补救措施;第三,强化施工安全管理。1)施工前的设备维护、材料采购管理;2)施工过程的技术管理;3)强化人身安全管理。对所有进入施工现场人员进行安全知识教育和培训,提高自身安全防范意识和安全技能。

3 结论

在熟悉铁路桥涵顶进施工技术和规范的基础上,需要不断提高施工技术水平,注重发现、分析常见事故及其成因,并采取相应的预防和改进措施,才能保证施工安全、施工进度和施工质量。

参考文献

[1]车明凯.电气化铁路桥涵顶进施工中的技术要点[J].城市建设理论研究,2011(12).

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