下穿铁路框构桥顶进施工技术分析

马国勇

【摘要】随着社会经济的迅速发展，铁路工程已成为我国交通发展中必不可少的一部分。既有铁路路基作为整个铁路桥梁施工中的核心，在其下方增建框构桥时，顶进施工则成为人们的首选，施工前除了对该线路的路基进行加固外，还应结合周围的实际地质状况，选择与之相付的施工方法。在此，本文以某工程为例，重点对其下穿铁路框构桥顶进施工技术中的相关内容进行分析。

【关键词】下穿式框构桥；顶进法；路基加固；高程控制

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。

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。该工程施工期前共在顶进施工路段开设7对降水井，分别位于铁道道桥两侧，井深均13m，降水时当水面位置满足滑板施工要求时即停止操作。随后安全顶进设备及顶镐，具体布置详见图二：

2.1框构桥顶进设备及顶镐布置

加固土桩施工进行加固土桩是进行顶进施工的重要前提和准备，对于土体的加固可以采用水泥搅拌桩进行，具体位置设在工作坑边坡位置，取直径60cm桩间隔1m对土体进行加固。以防止顶进过程中，桥体因受力而出现下沉、塌方等危险事故。除此之外，还需要做好箱体两侧防护工作，并根据施工设计要求抗移桩的施工。

2.2路基注浆加固

（1）加固范围。加固工作可以按照两个方向进行。沿铁路方向加固时，加固范围除包括框身之外，海应包括以外墙外缘为基准点，两侧各延至10m的范围；延框构轴线方向加固时，除注意加固箱体就位位置外，还需要重点加固滑板前段放坡位置。以注浆方式进行加固时其具体范围如下：①；框构地板下方1m位置处起，眼神值箱体两侧10m。

（2）注浆顺序。注浆过程中应注意避免工作带来线路龙骑问题。因此为确保安全，并尽量实现工程在计划内完工，因科学掌握施工顺序进行施工操作。注浆时路肩位置布置斜孔，其它位置则可以以直孔注浆的方式完成操作。

3、顶进施工中的纠偏方法

3.1顶进“抬头”的调整

（1）挖土的宽度较窄、侧刃脚切落土方多等问题都会造成底部的切土量较大，因此在抬高桥体之后要立把塌落的土方及时清理干净。（2）降低底刃脚向上翘侧刃脚向里翘的幅度。

3.2顶进“扎头”的调整

（1）要科学合理的适当提高抬头力矩，让上刃脚和中刃脚多吃土，侧刃脚适量吃土，底刃脚不超挖。（2）吃土顶进后，开挖面基底的高度要高于箱体底面1分米左右，把多出的土壤压进箱底。（3）合理调节刃脚的形状，使边刃脚能够更加向里翘，而底刃脚能够更加向上翘。另外对于在软弱土质中进行的顶进施工来讲，要把设备停在桥体后面增加配重。

3.3桥体内出土

洞内出土的情况决定了箱桥顶进的速度，在挖土的过程中，必须要严格控制好挖土的顺序和切土量，挖土工作要自上而下开展，严禁逆坡挖土，要遵循“先中间、后两边”的挖土原则，挖土坡面不能陡于刃脚坡度。另外在顶进之前还要在脚下掏底，底板结合高程的具体情况进行顶进。侧墙吃土顶进，能够有效的保障施工的安全。

3.4破除支撑桩

由于支撑桩对地道桥的施工带来了较大的影响，所在顶进施工时必须要破除，为了避免破除过程中发生坍塌，要分为下面两个环节来破除支撑桩。

首先，地道桥顶进至前悬壁板同支撑桩相距1米之后，要拆除支撑桩枕木垛，破除支撑桩上部分2米，然后顶进箱体距离支撑桩1米的位置。

其次，破除支撑桩下方0.1米，低洼位置回填级配碎石同时并进行夯实，用土回填刃脚下方，避免坍塌的问题出现，然后破除中间部位的支撑桩，最后破除另一侧支撑桩。

总 结：

通过上述分析能够看出，地道桥顶进施工属于一项较为复杂的工程，因此必须要严格遵守铁道部的相关规定和政策来进行，要以施工位置的实际情况进行施工设计，对地下水位的高度、地质环境等进行深层次的探讨，另外施工位置内的降雨情况、顶进过程的控制也都是地道桥顶进施工中的重要内容，因此施工企业必须要提高重视的烈度，严格组织施工，只有这样才能更好的保障铁路行车的安全性。

参考文献：

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[4]成晓君非开挖顶管技术的应用田山西建筑，2010，36（9）：134-135