几种箱涵顶进施工技术的探讨

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箱涵顶进施工中防止箱涵低头的方法及所用的钢制船头坡

箱涵顶进施工中防止箱涵低头的方法及所用的钢制船头坡

箱涵顶进施工中防止箱涵低头的方法及所用的钢制船头坡1.使用桩托法:这种方法适用于强夯地基,施工人员会在箱涵的两端分别设置钢筋混凝土托台,然后在托台上安装桩,通过与地基相互作用,增大地基的支撑能力,以防止箱涵发生低头。

2.采用液压顶进法:这种方法适用于地下水位较高的情况。

施工人员会在箱涵的两端设置液压顶进装置,通过液压装置的顶压力使得箱涵在施工过程中保持水平,从而防止低头现象的发生。

3.使用过程控制法:在箱涵顶进施工中,可以通过控制施工过程中搭设的支撑系统,以及合理控制顶进过程中的沉降速度等参数,来避免箱涵低头。

施工人员需要根据具体的工程情况,精确控制各项参数,以确保施工的稳定性和安全性。

钢制船头坡(也称船体船头坡、船体前部坡坡道)是一种常用于大型箱涵施工的临时支撑设施,主要作用是支撑箱涵的前端,使其能够平稳推进,并承受横向土压力。

钢制船头坡通常由钢板焊接而成,具有较高的强度和刚度,能够承受箱涵施工过程中的各种荷载。

其结构形式一般为梁板式,主要包括前部坡坡道、连接梁、支撑杆等部分。

其中,前部坡坡道是承受横向土压力的主要构件,需要具备足够的刚度和稳定性,以支撑箱涵的推进。

在使用钢制船头坡进行箱涵顶进施工时,需要注意以下几点:1.确保钢制船头坡的质量和稳定性,检查焊接是否牢固,构件是否存在缺陷,确保其能够承受施工荷载。

2.根据具体的施工需求和地质条件,设计合理的船头坡结构形式和尺寸,以保证施工安全和效率。

3.在进行顶进施工前,需要进行充分的准备工作,包括排水、地基处理等,以确保施工现场的安全和可靠性。

4.施工过程中需要定期检查船头坡的使用情况,及时修复和更换损坏的部件,以保证整个施工过程的平稳进行。

总之,在箱涵顶进施工中,使用合适的方法和钢制船头坡,能够有效地预防箱涵低头现象的发生,确保施工的安全和顺利进行。

浅谈箱涵顶进法施工技术

浅谈箱涵顶进法施工技术

2 顶进 法施 工流 程
基 坑 开 挖 采 用 自上 而 下 分 层 开 挖 。经 现 场 测
施工准备工作一铁路线加固一基坑开挖一滑板 量 放 样 ,基 坑 开 挖 深 度 平 均 为 6.5 in,先 开 挖 距 基
及后背施工一箱涵预制及防水一箱涵顶进作业一路 底 4In以上部分 ,预留 3 nl宽平台,在平台周边距坡
路 线 路 后 顶 进 法 施 工 ,4.5 111涵 节 采 用 原位 现 浇 施 1.5 m。顶进施工期 间,列车限速 45 km/h。铁路通信 、
工。新建箱涵宽 9.4 m、高 5.6 m,地基为冲、 洪积粉土、 信号、电力等按照铁路运营有关要求进行防护。
粉 细砂 。

3.3基 坑 开挖
夯填土组成 ,整体必须具有足够的强度 、刚度和稳定 3.6.3 顶进 挖 土 挖土及 运输设 备 主要根 据箱涵 的
性 。本工 程后 背墩采 用 底宽 6.5 m、高 4.5 m、顶宽 尺寸 、工 程地质 、施工 条件选用 ,本 工程选用 2台小 型
2.5 m 的平 卧梯 形 砌石 体 ;墩 后 分层 夯 填 土 ,压 实度 挖掘机涵 内挖 土 、2台装载机转运 、汽 车吊垂直运输 、
在碎石垫层上浇筑 20 cm厚 C25钢筋砼滑板 ,
本工程采用钢筋砼灌注桩架—泛钢梁架空原铁路 滑板 下每 隔 2.5 m设 锚 梁 一道 (锚 梁两 端 头浇 筑 钢
收稿 日期 :2018—04—02 作者简介 :鲍 小彦(1973一l,) ,男,甘肃静 宁人 ,工程师,主要从事水利工程监理工作。
工程技 术
GongchengJishu ’'_
浅谈 箱涵顶进 法施工 技术
鲍小彦

浅谈下穿铁路立交桥箱涵顶进施工技术

浅谈下穿铁路立交桥箱涵顶进施工技术

浅谈下穿铁路立交桥箱涵顶进施工技术摘要:随着城市经济快速发展和施工技术的不断进步,我国下穿铁路立交桥箱涵施工技术水平也有了进一步提升,研发出较多具有应用意义的施工技术,其中下穿铁路立交桥箱涵顶进施工技术可以最大程度的缩短工期、节约成本,明显克服施工中经常出现的故障和问题,最大限度减少对铁路行车安全的影响。

关键词:铁路立交桥;线路加固;箱涵顶进;技术1.工程简介济南市刘长山路下穿铁路项目位于白马山街道办事处山凹村,标段总长375m,自东至西分别穿越济南南站调5线、调4线、京沪高铁济沪联络线、济南南站正线及到发线(I、IV股为水白上下行线,II、III股为京沪三四线)、专用线、油库线,共14股线路。

其中济南南站I股、II股、III股、IV股、6股、8股、10股均为无缝线路,5股、专用线、油库线、调4、调5线均为普通线路。

2.下穿铁路立交桥箱涵工程技术重难点分析2.1施工范围内地下水丰富,埋藏较浅(实测水位:2-6m),基坑最大开挖深度12m,根据高铁《安规》第7.7.6条规定,基坑降排水是施工重难点。

2.2支点桩、接触网迁改及线路加固是本工程的重难点。

接触网迁改快慢直接影响第一阶段支点桩施工。

2.3本工程下穿济南南站(10股线路)、调4调5线及京沪高铁济沪联络线,架设便梁孔次多,安全压力大。

框架桥顶进跨越铁路线较多,在顶进过程中极易影响线路几何状态的稳定性,从而影响行车安全。

3.方案的实施3.1基坑降水、排水济南南站东西两侧地下水差异较大:其中铁路西侧埋藏较浅,约为1.5~2.5米;铁路东侧埋深较深,约为8.0~8.4米。

地下水位随季节性变化幅度约为1.5~2.0米。

本工程采用旋喷桩止水帷幕封闭地下水,然后采用疏干井降低地下水位,保证框架桥在无水状态下施工。

为防止基坑积水,在框架桥预制、顶进工作坑基坑四角设集水坑,并在基坑边缘设排水沟与集水坑相连,用潜水泵抽水,排出基坑内因降雨产生的明水。

3.2线路加固(分四步进行)济南南站站内有9股线路,分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、5、6、8、10股及军货线,需进行接触网及便梁的支点桩施工,并同时对接触网进行改迁。

多节箱涵顶进技术在施工中应用论文

多节箱涵顶进技术在施工中应用论文

浅谈多节箱涵顶进技术在施工中的应用【摘要】对多节箱涵下穿铁路施工工艺和关键技术进行了详细的介绍,特别对最大顶力、后背分配梁截面、顶进设备、中继间的构造及容易出现的问题产生的原因及解决的办法进行了详细的阐述。

对施工具有指导意义。

【关键词】顶进箱涵纠偏安全防护中图分类号:u449.82文献标识码: a 文章编号:天津密云路框构桥主体分三节,第一节长19.65m,第二节长27.2m,第三节长24.15m,全长71m。

斜穿京沪高铁上行、下行和京沪联等5股线路,交角为67。

箱涵结构为1-16m,边墙及顶板厚1.1m,底板厚1.2m,结构全高8.9m。

箱涵主体采用c35砼,抗渗p10。

采用顶进施工工艺。

一、工程难点1、本工程地基较软,水位高,邻近京沪高铁既有线,线路行车密度大,因此地基处理、基坑开挖、临边既有线防护、路基边坡的稳定性控制,是工程的难点。

2、多节箱涵顶进过程中的纠偏控制、“扎头”预防、顶进就位后中继间的防水施工,是又一难点。

二、施工工艺流程该工程顶进分为降低地下水位和地基处理、开挖工作坑、修筑滑板和导向墩、浇筑后背分配梁混凝土、预制箱涵、安装钢刃角、布置顶进设备和监测设备、线路加固、试顶和正式顶进、组织挖运土等十个工序。

工序流程如下:1、降低地下水位和地基处理1)、该箱涵地基以杂填土、亚粘土和软土为主,地基承载力σb 在80kpa左右,地下水位较高。

为确保干槽开挖,在施工中采用设置14m长,直径0.6m,间距0.5m的水泥搅拌桩做两层止水帷幕的施工方案。

直径500mm的降水井沿工作坑四周u形布置。

2)、地基加固采用10m水泥搅拌桩,桩径0.6m,间距1m,梅花形布置。

2、开挖工作坑的施工工作坑是预制箱涵和顶进箱涵的工作基地。

按箱涵长度、宽度、后背分配梁尺寸、操作空间等因素确定。

考虑现场情况,采用12.5m 长钻孔灌注桩支护,桩径1.25m,桩间距1.5m。

工作坑从距离线路中心线8.5m处开挖,分二次开挖完成。

软土地基大体积箱涵顶进施工技术探讨

软土地基大体积箱涵顶进施工技术探讨

0 引 言 程中发生包括侧面和正面在 内的塌方现象。底板 以上的注浆要穿插加 在 道 路施 工 过 程 中 , 果 新 施 工 的 公 路 需 要 在原 来 的 公 路 , 路 固 , 如 铁 以此提 高 地基 的 承载 力 , 固 的范 围要 求达 到地 基底 以上 2米。 注 加
的路 基 下 面 立 交通 过 的时 候 , 要 对 原 来 的 线 路 进 行 加 固 的 措 施 , 需 这 浆加固时 , 地层的压力是 03 05 a .~ mp 。采用灌注桩支护的方法制作工 样可以确保道路交通的安全运行。箱 涵顶进施工技术在道路施工 中 作坑。 钻孔灌注桩的直径为 1O m, c 相邻桩距在 10m左右。 O c 5 采用人 有 着 非 常 重 要 的作 用 。 工 开挖 建 造 滑板 , 求 滑板 的表 面 平整 , 滑 , 要 光 高程 的误 差小 于 3 mm。 1 箱 涵 顶 进 施 工技 术 为确 保 后 背 土 体 的 抗 力 能 满 足 顶 力 , 背 桩 采 用 钻 孔桩 , 样 可 后 这 箱 涵 顶进 施工 中 , 具 设 备 包 括 : 机 由动 力器 具 , 操作 器 具 , 行 器 以增 加 后 背 土 体 的 密 实 , 背 梁 河 滑 板 成 为一 体 , 防顶 进 施 工 过 程 执 后 预 具 , 辅 助 机 构 组成 的液 压 系统 由项 铁 , 柱 , 和 项 分配 横 梁 等 组 成 的传 中 , 滑板 断 裂 。 顶进 过 程 中需 要 采 用 加 固措 施 。 力 系统。 箱涵顶进施工 中的传力设备根据顶进 的方法 , 孔的跨 的数量 32 软 土 地 基 大 体 积 箱 涵 的 顶 进 软 土 地 基 大体 积 箱 涵 的 顶 进 . 的不同而不同。 箱体后背建成后 , 进行安装顶进设备的工作 , 同时 , 需 需要掌握 以下原则 : 箱体 的顶 进原则 。在箱体预置成形 以后 , ① 框架 要 对 设 备 进 行 测试 。 进 行 顶 进 施 工 之 前 , 先 要 由 相 关 的 技 术人 员 主体和保护层强度必须达到设计 强度 1 0 在 首 0 %的时候 ,同时进行 了线 检查顶进前的准备工作是否完成。比如 ,箱身的设计 的强度是 否达 路的加 固以后 才能进行顶进施工。② 钢刃脚的安装。采用 2 mm 的 O 到, 线路是否加固等 , 经过检 查并和个 以后 , 要使箱 身和 底板进行 分 钢板制成钢 刃角。采用焊接连接各个 刃角 ,要求焊缝高度大于等于 离。 全部的检查工作合格以后 , 进行正式的顶进施工。 开启高压油泵 , 8 mm , 接过 程 中要 预 防翘 曲 。 装 底 刃 角 的时 候 , 面 和 桥 涵 表 面 焊 安 底 使 得 千 斤顶 由 于 受 到液 压 从 而 产 生 顶 力 , 由此 推 进 箱 身 前 进 。 身 前 成仰 角 , 箱 这样可 以便于切土 , 预防桥涵扎头。而侧刃角较桥涵端面应 进一镐后 , 要及时把千斤顶的活塞 回位 , 保下次开镐 。这样进行 交 该较 大一 些, 确 降低顶进的阻力。 顶镐 的顶 力一般情 况下按顶镐额定 ⑧ 替 的循 环 , 至 箱 身 到达 所 需 要 的位 置 。 直 顶 力 的 6 %计 算 , 镐 通 常 情 况 下采 用对 成 式 的 分 布 。④ 在 进 行 顶 0 顶 为 了保 证 顶进 的质 量 , 在顶 进 过 程 中 , 须 要注 意控 制两 孔箱 形 进 施 工过 程 中 , 动 高 压 油 泵 就 是 进 行框 架桥 顶进 。 用 顶 镐 的顶 力 必 开 利 桥 在 一 个 平面 上 。箱 体 达 到 要 求 位 置 后 需 要 马 上对 于 线 路 进 行 三 角 在反力作 用下推动框架桥前进 ,实际上正常情况下每次顶程是顶镐

箱涵顶进施工技术方案

箱涵顶进施工技术方案

箱涵顶进施工技术方案顶进箱涵采用便梁、挖孔桩基础对既有线进行加固后架空的顶进方案;后背墙采用钢筋混凝土浇筑;预制涵体采用定型整体钢模,砼在拌合站搅拌,用吊车配合人工灌注入模。

顶进施工中,采用8根挖孔桩作支点,2根跨度为Lp—26米的工字型钢便梁作纵横梁,架空既有线进行顶进施工作业;挖孔桩及涵身顶进施工前需对施工地段的无缝线路进行应力放散(应力放散施工方案、申请计划,由义煤运输线工务段提供),施工期间需申请既有线慢行。

具体施工分四阶段施工及顶进施工前准备阶段、箱体预制阶段、顶进施工阶段和附属工程施工阶段。

(一)、顶进施工前准备阶段1、现场调查组织有关技术人员全面熟悉核对设计文件,充分了解设计意图,核对地形及地质资料,复核中线、高程及流水面标高。

组织重点调查既有线路通信、信号、电缆的走向,对有可能影响施工的地下电缆报请有关部门排除,施工前不能排除的制定切实有效的保护措施。

2、方案报批施工前将编制的加固方案,报请相关铁路工务段、监理单位及建设单位审批。

3、测量试验准备项目部相关技术部门做好现场测量放线,试验室确定C40砼配合比并上报总监办批准。

4、修建临时工程利用现有乡村道路向箱涵施工位置修建临时施工道路,确保材料进场以及为砼、土方运输做好准备。

根据涵洞施工现场具体情况安装发电机,保证施工用电。

(二)、箱体预制阶段施工1、开挖工作坑1.1、根据设计和现场条件,选择工作坑位置。

工作坑顶进端及侧边、后背端边坡均采用1:1,顶进端坑顶距既有线中心保持一定安全距离。

1.2、工作坑平面尺寸按以下原则确定。

长度=前端空顶长度+顶进框构长+顶镐长度+后背梁厚度+后背厚度宽度=顶进框构全宽+两侧工作面宽度+两侧集水井和排水沟宽度。

1.3、工作坑四周挖排水沟和一定数量的积水槽,做好及时排水工作。

1.4、工作抗开挖好后,应检查承载力是否满足顶进涵的要求,若土质松软,或基本承载力小于150Kpa,应用级配砂石夯实以防不均匀下沉,底面还应结合滑板制造,做成沿顶进方向头高尾低的仰坡,以便在顶进出现“扎头”时调整到预期位置。

浅谈箱涵顶进施工及线路加固方法

浅谈箱涵顶进施工及线路加固方法

浅谈箱涵顶进施工及线路加固方法【摘要】本文主要针对以往自己的工作经历和一些施工方法,阐述银川车站改造项目大跨度框架桥涵顶进施工时,主要施工工法和几种既有线线路加固措施的应用和施工应当注意事项,主要针对工作坑开挖,滑板制作,箱体制作、线路加固及顶进等工序进行阐述。

【关键词】线路;箱涵施工;顶进作业;线路加固0.前言我参加施工过的银川车站改造工程既有线桥涵施工中,有4-12m顶进大跨度框架桥的施工,顶进施工安全和技术的可控度较难。

施工中,采用了便梁和吊轨纵横梁法两种方法对行车线路进行加固,从箱体预制到线路加固到顶进到端翼墙砌筑都较为成功。

现以4-12m框架桥为例,着重谈论箱涵顶进的施工工法和线路加固施工。

1.箱涵顶进施工工法1.1 箱涵顶进施工的基本原理箱涵顶进施工的基本方法是在路基外侧开挖工作坑,在坑内修建后背、砌筑滑板、铺设隔离层、灌注箱体,待箱体养护达到设计强度时,用千斤顶、顶铁(柱)等设备借助后背墙反力推进箱体前进,当箱体与既有路基接触后,开始挖运箱体断面以内的路基土,千斤顶完成一个顶程后,收回顶杆,接长顶铁,再继续顶进、挖土、顶进,如此反复作业,直至驱使箱身逐步移位到设计位置为止。

1.2箱涵顶进施工准备施工前应根据设计文件提出的施工方案结合现场情况、工期要求、工程量大小、机具设备情况选择合理的顶进方法,并应对顶进地点的工程地质、水文地质、埋置管路、电缆及其他障碍物等进行调查,制定顶进方案,编制实施性施工组织设计,进行现场测量,搞好“三通一平”。

箱涵桥进作业应将地下水位降至基底以下0.5~1.0m,使工作面保持干燥无水。

常用的降水方法有排水沟、降水井、射流降水和真空泵降水等几种。

降水工作应在工作坑施工前进行,并同时做好工作坑周围地表水的防排工作。

箱涵顶进施工应尽量避开雨季施工,必须在雨季施工时应做好防洪及防雨排水工作。

1.3顶进工作坑和后背墙施工1.3.1顶进工作坑位置选择及施工工作坑是预制和顶进箱涵的工作基地。

探讨软土地基大体积箱涵顶进施工技术

探讨软土地基大体积箱涵顶进施工技术

探讨软土地基大体积箱涵顶进施工技术作者:钱金炎来源:《城市建设理论研究》2013年第19期摘要:本文介绍了软土地基大体积箱涵施工技术,介绍了箱涵顶进施工技术,软土地基的加强处理以及软土地基大体积箱涵顶进施工技术,本文为大体积箱涵在软土地基中顶进施工提供了一定的参考依据。

关键词:箱涵顶进施工软土地基中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:引言在道路施工过程中,如果新施工的公路需要在原来的公路,铁路的路基下面立交通过的时候,需要对原来的线路进行加固的措施,这样可以确保道路交通的安全运行。

箱涵顶进施工技术在道路施工中有着非常重要的作用。

1 箱涵顶进施工技术箱涵顶进施工中,机具设备包括:由动力器具,操作器具,执行器具,和辅助机构组成的液压系统;由顶铁,顶柱,分配横梁等组成的传力系统。

箱涵顶进施工中的传力设备根据顶进的方法,孔的跨的数量的不同而不同。

箱体后背建成后,进行安装顶进设备的工作,同时,需要对设备进行测试。

在进行顶进施工之前,首先要由相关的技术人员检查顶进前的准备工作是否完成。

比如,箱身的设计的强度是否达到,线路是否加固等,经过检查并和个以后,要使箱身和底板进行分离。

全部的检查工作合格以后,进行正式的顶进施工。

开启高压油泵,使得千斤顶由于受到液压从而产生顶力,由此推进箱身前进。

箱身前进一镐后,要及时把千斤顶的活塞回位,确保下次开镐。

这样进行交替的循环,直至箱身到达所需要的位置职称论文。

为了保证顶进的质量,在顶进过程中,必须要注意控制两孔箱形桥在一个平面上。

箱体达到要求位置后需要马上对于线路进行三角区回填。

施工过程中需要注意以下问题:①在箱体顶进的时候,要不断的应对各观测点的变化。

如果有问题的时候,立即停止,解决后再进行施工。

②顶进过程中,挖好的工作面要及时填埋,不能较长时间的暴露。

③顶进中要对路基进行监护。

④挖土机械要进行监护,在线路下方施工时,应避免直接碰撞。

⑤顶进施工时,每当油泵油压升高5~10Mpa的时候,就需要停泵观察。

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国家"863"计划资助,编号:
2007AA11Z111上海市科委青年启明星计划(B 类)资助,编号:
09QB1402100【作者简介】罗鑫(1978-),男,博士,高级工程师。

联系地址:
上海市洛川中路701号
(200072)。

【收稿日期】2010-01-22
BUILDING CONSTRUCTION
建筑施工
第32卷第2期Vo1.32No.2
几种箱涵顶进施工技术的探讨*

罗鑫
(上海市机械施工有限公司
200072)
【摘要】在进行箱涵顶进双重置换施工新工法的研究同时,对直接顶进施工技术、管幕-箱涵顶进施工技术和R &C 施工技术这几种箱涵顶进施工技术进行了分析和比较,论证了箱涵顶进双重置换工法的优势,并指出应针对上海地区的高地下水问题和钢管幕顶进进度控制对箱涵施工技术进行重点研究。

【关键词】地下工程箱涵顶进
管幕双重置换
【中图分类号】U449.82
/文献标识码B
【文章编号】1004-1001(2010)02-0088-02
Discussion on Several Construction Technologies
for Box Culvert Jacking
箱涵顶进施工通常用于在不影响地面交通的情况下建造大断面浅埋式地下通道。

目前,我国城市地下空间开发建设和轨道交通建设正处于一个快速发展时期,将会建造大量的地下通道工程,为此,本文对目前的几种箱涵顶进施工技术进行了分析,介绍了箱涵顶进双重置换工法的优势,并指出需要进一步研究的问题。

1箱涵顶进施工技术的发展
德国于1957年在奥芬堡市的铁路线下,用箱涵顶进技术施工了宽2.5m 、高2.4m 的盒式钢筋混凝土人行通道,始为箱涵法的鼻祖,后来箱涵法在英国、美国等国得到了进一步的应用和发展。

日本自上世纪70年代以来,在箱涵顶进技术方面达到很高的水平,研发了多种工法,如:U R T(U nder R ailw ay Tunneling)工法、PC R (Prest ressed C oncret e R oof )工法,
SC 工法、R &C (R oof &C ulvert )工法等。

我国最早采用箱涵顶进法的地下通道是1966年施工的天津东风路地道,后在国内陆续有了较多应用,并在设计和施工工艺上逐渐有所改进。

1970年上海首次修建新华路铁路下立交,
1998年南京玄武湖水底隧道穿越古城墙部分也采用了箱涵顶进工艺。

2005年上海中环线北虹路地道工程采用管幕-箱涵顶进施工技术建成。

2
箱涵顶进施工技术的评价
2.1
直接顶进施工技术
直接顶进施工方法是指采用与通道尺寸相近的矩形顶
管机进行顶进施工,即每顶进一段距离后,安装一节管节,直到顶管机全部进入接收井,管节全部安装完。

这是目前国内普遍使用的一种箱涵顶进施工方法,其施工速度比较快,但在浅覆土或特殊环境下,如果直接顶进箱涵往往会导致地面沉降过大,对周围环境影响有较大影响,因此在采用直接顶进施工法时,要求地面覆土不宜过浅,而且对地面环境的保护难度较大,必要时需采取辅助施工措施以实现对周围环境的保护。

2.2
管幕-箱涵顶进施工技术
管幕-箱涵顶进施工方法是指在已施工的管幕内顶进箱涵。

它以单管顶进为基础,利用小型顶管机在拟建的地下通道四周依次顶入钢管,使各单管间依靠锁口在钢管侧面相接形成管排,锁口空隙可注入止水剂以达到止水要求,待管排顶进完成后即形成一圈用钢管组成的用以支撑外部载荷的结构层,即管幕,然后箱涵再在其管幕中间顶进,最终形成一个通道。

图1管幕内顶进箱涵
在管幕一箱涵顶进施工工法中,由管幕形成了相对刚性的临时挡土结构,可减少中间土体开挖时对邻近土体的扰动,达到维持上部建(构)筑物与管线正常使用功能的目的,类似于公路隧道中的超前支护的作用。

管幕可为半圆形、圆形、门字型、口字型等,主要根据内部结构断面形状及土质而定。

当箱涵断面较大时,采用管幕-箱涵顶进施工方法施工,则需要设计满足要求的大功率工具头进行土体开挖,需提供的反力也较大,比如上海中环线北虹路地道工程施工时
罗鑫:几种箱涵顶进施工技术的探讨*
布置了80个2500kN主顶油缸,实际施工时最大反力达到
了140000kN,设备费用较高,而且对后靠座也提出了很高
的要求,需要对后靠土体进行加固,这些都增加了建设成本。

同时,由于管幕在箱涵顶进后不能拔出只能留在土体内,因
此,浪费了大量材料及施工成本,如果土质不好,还需要对开
挖土体进行加固等。

所以虽然采用管幕-箱涵顶进施工方
法能对周围环境起到保护作用,但此方法施工成本较高,需
要综合考虑。

2.3R&C施工技术
R&C施工方法是指沿着箱涵外周设置箱形管幕,使其作为道路或轨道防护,箱形管幕与设置的箱涵外缘吻合并贯通施工区间全程,紧接在箱形管幕后侧安装箱涵,随后通过顶进箱涵并用其完成对箱形管幕的置换。

R&C施工方法一般适用于在铁路或道路等现有建(构)筑物的正下方(或邻近)施工箱涵。

图2R&C施工方法
在R&C施工中,在上部管幕的上表面设置减摩钢板将管幕与上部土体隔开,这样就可在减摩钢板下方移动箱形管幕与箱涵并将两者置换,施工后减摩钢板留在土体内,这样可有效减小箱涵掘进推力和防止设备及管节背土造成的地表沉降。

采用R&C施工技术施工时,一方面箱形管幕可回收再用,可降低总施工费用;另一方面利用减摩钢板可以防止箱涵上部土体产生背土效应。

但是如碰到地下有高水位的情况时,则必须采取措施加强地基,以防止渗水造成周边地基松垮、地基下陷,避免对地面设施及施工造成巨大影响。

此时可采用注浆加固、降低地下水位等辅助施工措施。

因此,在国内高水位地区采用此方法时,就需要针对性地采取措施。

2.4箱涵顶进双重置换工法
箱涵顶进双重置换工法是一种创新的施工工艺,它根据要设置的箱涵外包尺寸,直接采用全断面矩形管幕来支撑外部载荷。

即施工时先采用顶管机将矩形管幕按一定顺序依次逐个顶进,该矩形管幕总的施工横截面与准备设置的箱涵外缘吻合并贯通施工区间全程,然后在矩形管幕后侧设置箱涵,再通过顶进箱涵,推动管幕,尔后在接收井内逐节回收矩形管幕。

采用箱涵顶进双重置换工法施工时,其管幕按不同的模数组合可适应不同尺寸的箱涵顶进施工;管幕模数化后,又可将施工设备小型化,从而降低对施工场地要求,实现在有
图3箱涵顶进双重置换工法
地下室等特殊情况下的地下通道施工;利用减摩钢板还可以防止箱涵上部土体产生背土效应;由于在顶进管幕时,已将箱涵顶进断面上的土体基本全部挖除,已推进管幕完全填充了施工空间,所以在顶进箱涵时,基本上就是以顶进箱涵来置换管幕,不用开挖土体,省却了以往箱涵顶进时还要开挖箱涵前方土体的麻烦。

因此,与传统的管幕法施工相比,新的箱涵顶进双重置换工法不需要推进箱涵时的切削装置,而且推进阻力减小,降低了对反力装置和推进装置的要求,因而大大减少了设备的投入费用;且由于矩形管幕可回收再用,因此又可减少施工费用,降低工程造价。

当然,由于要待一根一根管幕施工完再施工箱涵,如果管幕数量过多的话,施工周期会较长,这对于有一定工期要求的工程就不宜采用。

总之,在单纯进行箱涵顶进施工时,由于采用直接顶进施工方法施工,速度较快,但对周边环境影响较大;若采用管幕法施工,对周边环境影响小,但又速度较慢,因此应根据周围环境情况、工期、成本等因素综合判断,选择合适的箱涵顶进施工方法。

如当施工工期有要求、覆土较深时,可采用直接顶进施工方法;
当覆土较浅、周围环境保护要求高时,可采用直接顶进施工方法加辅助施工措施;
当施工场地有限、施工工期较充裕时,可采用箱涵顶进双重置换施工方法;
当施工成本有限、施工工期较充裕时,可采用R&C施工技术或箱涵顶进双重置换工法。

3需要进一步研究的问题
在地下水位较高地区,如何保证箱涵在高地下水位条件下的安全施工是一个关键问题,因此应针对高地下水条件下的箱涵施工技术进行深入研究,以保证箱涵进出洞安全和施工安全。

在进行长距离箱涵施工时,如果结合管幕法施工,预先施工的管幕的精度对后面整个箱涵的施工会有较大影响,其钢管幕顶进的精度控制是整个工程建设成败的关键,将直接影响到后续箱涵顶进和地表变形控制,因此,应进一步研究钢管幕施工控制技术,以保证管幕施工精度。

参考文献(略)
第2期
2/2010
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