武康线顶进框架立交桥施工

任福林 王 娟

武康线顶进框架立交桥施工

任福林 王 娟

介绍了既有线桥涵施工的作业程序,在保证既有线行车的条件下,采用顶(拉)或顶拉相结合的方法,在地基坚固的条件下,把涵洞的箱体顶入路基就位,节约了人力、物力、财力,达到了施工工期短、质量高、效益好的效果。

桥涵施工,顶进涵,顶进作业

在既有线桥涵施工中,顶进方案制定的好与否,直接关系到铁路行车安全,因此施工中,应制定详尽的顶进方案,确保其可操作性及绝对的安全性,将工程建设对铁路正线的影响尽可能降低。由中铁十二局集团公司承建的武汉铁路集装箱中心站吴家山车站武康 K24+083.32-14.0×6.5m高桥五路立交桥工程线路架空及箱桥顶进涵施工中,该指挥部针对顶进涵特殊的地质条件及交通情况,不断优化施工方案、完善安全保证措施,保质保量、安全快速地完成了施工任务,效果良好。

1 工程概况

武汉铁路集装箱中心站吴家山车站高桥五路立交桥工程,立交中心里程为汉丹线 DK24+083.30,现状铁路共有两股道,顶进16m顶程 28.5m。全桥位于直线上,斜角角度 α=5°。下穿铁路立交桥横断面为：两个单孔框构 2×1-14.0×6.5m。

2 桥涵顶进的施工方法

汉丹线下采用 3×Ⅰ600施工便梁架空 48m架固线路,横抬法顶进施工,预制基坑设在既有线左侧。

2.1 顶进施工时的工作坑开挖及土方外运

线路架空加固完成后,先进行基坑开挖,然后顶进施工。在顶进过程中,利用设置在框架底板前端长 1.5m的方桩承台进行方桩施工作业,边压桩边顶进。在顶进过程中倒换横抬前支点,并拆除横抬下紧贴顶进框构的挖孔桩。

2.2 滑板制作

滑板与原基底接触部分,在滑板下设地锚梁以防止其顶进时滑动,并满足预制箱桥主体结构所需的强度及稳定要求,中心线与箱桥设计中心线一致,并严格按设计控制标高及厚度,按设计铺设润滑隔离层,达到表面光滑平整。2m长度范围内凹凸差不超过 5mm。

2.3 后背施工

后背是在桥涵顶进中即以抗衡顶进反力的临时建筑物,是重要的设施,要有足够的强度和稳定性。后背包括后背梁、后背墙和后背填土。

2.4 预制箱桥

预制箱桥流程图见图1。

2.5 线路架空

1)申请施工慢行 25 km/h,得到批复后方可进行支撑墩的施工。2)架便梁申请封锁施工,得到批复后方可进行便梁架空及线路加固施工,其施工步骤：第一步：调整轨距,按 670mm左右的间距调整好轨枕间距,并将多余的轨枕抽出。第二步：横梁就位,在调整好的轨枕间距内扒除部分道渣并穿入横梁,采用定位角钢S7定位横梁,同时垫好橡胶垫,上好钢轨扣件。第三步：纵梁就位,将横梁两端头及以外的道渣清除,分别将纵梁就位,并安装连接板及牛腿,此时钢轨扣件可以临时松开,待纵梁与横梁连接完毕后再固定钢轨扣件,轨枕可以不抽出。第四步：安装斜杆及所有连接系统、挡渣件。

2.6 箱桥顶进

每孔箱桥顶进计算顶力为T=2 400 t;采用 200 t千斤顶 16台。

2.6.1 顶进前的准备工作

顶进之前试顶。试顶工作一般以顶动箱身为止。因此在试顶时要加强箱身中线,观察水平和纵向位移的同时还要注意观察后背和底板的变化。试顶的目的是检查顶进设备、后背及箱身受力后有无异状,并使箱身与工作坑底板分离。当试顶后经检查一切均属正常,方可进行正式顶进作业。

2.6.2 顶进施工的作业程序

顶进即是开动高压油泵,使千斤顶受液压力而产生顶力,推动箱身前进,每镐的顶程,通常的情况下为 190mm～800mm。箱身前进后使千斤顶的活塞回复原位,在空挡处填放顶铁,以待下次开镐,如此循环往复,直至箱身就位。

2.6.3 顶进程序

1)当箱身在工作坑底板上移动时,不论孔跨多少,其程序都相同。即高程误差不得大于顶程的 1%,但偏高不得超过 15 cm,偏低不得超过 20 cm。

2)当箱身与路基接触后,增加挖运土方工程,其程序见图 2。

3)挖运土方与顶进工作循环交替进行,每前进一顶程,即切换油路,并将顶进千斤顶活塞拉回复原,补放小顶铁。挖土机械严禁碰架空料、支点以及电缆。

4)挖土工作与观测人员紧密配合,随时根据桥身顶进的偏差情况改进挖土方法。

2.6.4 线路恢复及保养

箱桥顶进到位后,顶面回填河砂和道渣必须捣实,采用捣固机械进行反复振捣,严禁用手工捣固代替机械捣固。要求尽可能在天窗点抽出钢枕、拆除架空设备,捣实道床恢复线路。若在慢行情况下抽钢枕,待天窗点时,拆除架空设备,并随时用小型捣固机械进行捣固。应保证有较充分的时间进行线路整修,线路整修后按规定进行逐级提速,至恢复常速。

3 结语

桥涵顶进是钢筋混凝土结构,它比石制涵洞和素混凝土涵洞有韧性,使用年限长,质量好,抗腐蚀,抗渗强,技术含量高,素性好。另外还可以减少铁路运营损失,它是既有线路改建涵洞的不二选择。

[1]铁道第三勘察设计院.桥涵地基和基础：铁道工程设计技术手册[M].北京：中国铁道出版社,2006.

[2]徐国庆.下栅互通立交桥现浇箱梁支架的施工技术[J].山西建筑,2009,35(2)：334-335.

TheWu-Kang line goes against the frame multi-level crossing bridge construction

REN Fu-lin WANG Juan

The introduction already wired arch ofbridge construction's operational procedure,under the guarantee alreadywired driving's condition,uses themethod which goes against(pu lls)or goes against pulls unifies,under the ground firm condition,goes against into the culvert box body the roadbed to take p lace,saved themanpower,the physical resource,the financial resource,achieved the construction period to be short,the quality was high,benefitgood effect.

arch of bridge construction,goes againstcontains,goes against the work

U 448.17

A

1009-6825(2011)03-0177-02

2010-09-20

任福林(1982-),男,助理工程师,中铁十二局集团三公司,山西太原 030024

王 娟(1984-),女,河南科技大学机电工程学院硕士研究生,河南洛阳 471003