提高多孔并行大跨径顶进框构桥顶进就位精准度

房国振

（中铁十四局集团第一工程发展有限公司，山东 日照 276826）

桥梁工程已经成为促进地区现代化经济发展进程的关键，这就使得人们对其建设使用安全稳定性的需求越来越大。多孔并行大跨径顶进框构桥是缓解交通运输压力的重要基础设施，但其作用效果是通过顶进就位精准度来提供保证的。为此，研究人员应从实际工程入手，以找出提高多孔并行大跨径顶进框构桥顶进就位精准度的施工技术以及控制要点。这是满足现代化经济建设对交通运输业发展需求的重要课题内容，相关人员应重视起来。

1 工程概况

武深高速公路与赣韶铁路交叉处，相交角度为68°，主线半幅宽度15m，匝道全宽10m，主线与主线之间、匝道与匝道之间均有2m的隔离带。框构桥中心对应铁路里程为K139+193，对应高速公路主道里程为K248+434.74。框构桥顺铁路方向全长62.447m，垂直铁路全长18.00m。框构桥采用线路外预制框架，24mD型便梁加固线路，工作坑布置在赣韶铁路单侧，采取单侧顶进施工工艺。基于工程建设的4孔框架顶进要求，框架顶进施工技术人员应将顶进轴线偏位误差控制在150mm，高程偏位控制在+40～-150mm。

2 提高多孔并行大跨径顶进框构桥顶进就位精准度施工技术

2.1 安装泵站、油顶、试顶施工技术

顶镐必须行程一致，保持同一种顶力，顶镐及施顶方向必须与箱体轴线一致布置，为使顶镐作用力均匀传至后背，在后背和顶镐、箱尾与顶铁之间各设分配梁。顶铁的安设更换用两台25吨吊车，人工配合，为保证顶铁的稳定，施工技术人员应在顶程增加的情况下，在顶铁之间设置预制好的砼条形基础。这样一来，开动高压油泵，就可以使顶镐受液压产生顶力，进而推动箱身前进。当一个冲程结束后，顶镐活塞回复原位，在空档处填放顶铁，再开镐顶进，如此循环往复，直至箱身就位。

2.2 框架顶进挖土、出土施工技术

本工程采用挖土机械进行挖土作业；采用自卸汽车出土作业。线路采取D24型钢便梁架空作业，作业面施工坡度视土质情况，可按1:0.3～1:0.75为妥，严禁垂直挖土。试顶前要做好出土便道的修筑，在涵后中间出土,填筑后背时预留6米通道。便道坡度不得大于5%，顶进逢雨时，便道要铺砂石垫路。

2.3 框架顶进施工技术

首先，箱型桥要按照顶镐的行程,将每次顶进控制在1m以内。在箱身前进后顶镐活塞回复原位，在空当处加入顶铁，以待下次开镐，如循环往复，直到箱身就位。如图1所示，为空顶阶段箱身在工作坑底板的施工流程。

图1 空顶阶段箱身在工作坑底板施工流程

其次，在箱涵顶进过程中，每顶进0.5～1.0m必须测量一次中线及标高，随时进行调整，确保中线及标高符合要求。顶进前，预先拆除废弃挖孔桩。挖孔桩的下部要拆到框架底以下10cm。如发现机械设备有故障，不能顶进时，应立即停止挖土，并做好防护措施。最后，对于出现下列情况应停止顶进、挖土操作，经处理后方可重新开始：（1）顶进设备控制失灵；（2）千斤顶、油管漏油严重，使油压力不稳；（3）路基坍塌，危及既有线行车；（4）线路横移；（5）夜间施工照明中断；（6）后背破坏无法持力；（7）列车通过。

2.4 构架桥轴线纠偏施工技术

在顶进过程中，为掌握顶进中的高程和中线，做到及时纠偏，技术人员必须注重现场的测量纠偏工作，否则，中线和高程偏差太大，为便于观测，在箱身启动顶进前，应于箱身前后端的边墙及顶板上分别作好高程和中线标志，并在顶进过程中做好详细记录，如发现偏差，应及时通知顶进指挥人员采取措施，纠正偏差。具体来说，首先，施工技术人员要根据偏差结果，用增减一侧千斤顶的顶力：即开或关一侧千斤顶阀门，增加或减少千斤顶顶力数。如向左偏即关闭或减少右侧千斤顶；其次，用轮流开动两边高压油泵调整：如向左偏就开左侧高压油泵。最后，在开挖土方时，可以在一侧超挖，一侧少挖来调整方向，即向左偏，开挖时左侧欠挖，右侧超挖10～20cm。

2.5 预防与处理框架“扎头”施工技术

施工处地质承载力无法达到设计承载力，是出现扎头现象的原因之一，因此，在开挖过程中，随时注意土质变化及地基承载力的检测，根据试验结果来调整框构桥滑板的厚度，因此做好地质超前勘测是关键；另外，合理设计滑板仰坡和框架的船头坡，在框架桥预制时预留滑板仰坡，以防框架在顶出滑板时因地质变化，土质承载力降低造成扎头。

顶进施工中，框构桥和发生扎头现象一般可以增大前进端吃土量、改良土质（换填）、增加滑板厚度、打入钢管桩等措施来进行调整。

可以通过浇筑混凝土带来调整。如发现扎头现象时框架桥体离到位还有一段距离，施工中，可以采用打混凝土薄带来逐渐调整；如距离很短可以采取混凝土通带来调节。混凝土薄带，一般为3×2m，厚度在50～100cm，一般分别设置在框架桥的两侧，中间采取石渣换填。混凝土通带适用于要求在较短时间内将框架桥体姿态调整的情况，设置宽度与框构桥跨度相当，深度根据地基承载力大小进行调整，为了增加整体稳定性，一般配设钢筋。

3 多孔并行大跨径顶进框构桥顶进就位精准度控制要点

首先，后背梁与箱身中轴线一定要保持垂直，顶铁与其密贴、顶铁与顶镐密贴，若有间隙则加薄钢板塞紧。其次，当箱涵结构砼强度达到100%设计强度时可试顶，经试顶一切设备使用状态正常后，可以正式开顶。当传力柱间隔大于8m时，应预制砼条形基础，以防止传力柱受力凸起，如图2所示，为增设的预制砼条形基础。

图2 增设预制砼条形基础，保证顶进方向与顶进轴线一致

在进行顶进施工过程中，应设专人检查传力柱、后背桩、后背墙有无变化，发现问题及时调整加固。最后，顶进全过程须设专人检查架空设备及线路等，确保运营线及设备处于良好状态，加强巡道检查，及时维护，做好检查及整修记录，必须确保行车及人身安全，并按《技规》规定设置防护。

4 结语

综上所述，要想提高多孔并行大跨径顶进构架桥顶进就位的精准度，施工建设人员应通过构架桥轴线纠偏、预防与处理框架“扎头”以及框架顶进挖土、出土等施工技术。因此，做好顶进过程的不间断测量是顶进精度控制的保证；搜集地质试验数据，为顶进过程提供依据；随着顶程的增加，要不间断纠偏顶铁轴线的偏差，以保证构架桥顶进就位的施工质量。