框架桥顶进施工方案

框架桥顶进施工方案

框架桥顶进施工方案

论文摘要:

在站场改造施工中，线路不停止运行的情况下，进行桥的顶进施工，不仅风险大而且顶桥的精确度不容易控制，造成工程中的难题，通过长时间的摸索，我们总结了一定的经验。在框架桥预制时，必须做好以下几方面控制：基坑开挖完成后，制作后背梁，后背梁与顶进段一侧面层表面平整，保证顶进过程中的直线。滑板对顶进施工重关重要，滑板位于垫层与主体桥底板之间，在滑板的底部纵横向设置地锚梁，与滑板连成整体防止滑板在顶进过程中随主体桥移动。同时船头坡刃角相当规模于框架主体的悬挑部位，其斜度控制是难点。同时导向墩的布置、隔离层的平整润滑、测量放线的精确度也同样是工程的质量关键点。在框架桥顶进的期间，注意顶进方向，保证桥体的直线运行。

关键词：顶桥后背梁滑板隔离层顶镐船头坡

目录

第一章后背梁 (3)

1.1 后背梁制作 (3)

1.2后背梁控制点 (3)

第二章滑板 (3)

2.1滑板制作 (3)

2.2滑板施工控制点 (4)

第三章导向墩 (4)

3.1 导向墩选材 (4)

3.2导向墩布置 (5)

第四章隔离层 (6)

4.1隔离层的制作 (6)

4.2隔离层控制点 (6)

第五章船头坡 (6)

5.1船头坡的制作 (6)

5.2船头坡控制点 (7)

第六章刃角 (8)

6.1刃角制作 (8)

6.2刃角控制点 (9)

第七章测量放线 (9)

7.1轴线测量 (9)

7.2高程测量 (10)

第八章框架桥顶进 (10)

第九章总结 (10)

塘沽站旅客地道改建工程位于天津市塘沽区火车站内，由铁路第三勘察设计院设计，该工程既有正线下为顶进施工，新建线下为现浇施工，地道中心里程K178+992.0，净宽8.2m，净高3.7m，主体轴线长为61.9m；。顶进段钢筋混凝土体积为325.6m3，重量为1222.0吨。

该工程工期紧，任务重，工作量、风险性大，项目部成员压力大，为了保证塘沽站改建工程在保证质量的前提下期到必成，保证顶桥的精度，从以下几点进行控制：

一、后背梁

（一）后背梁制作：

1、基坑开挖完成后，制作后背梁，后背梁施采用钢筋混凝土浇筑，根据主体桥的重量与具体尺寸，设计后背梁。后背梁与顶进段一侧面层表面平整，保证顶进过程中的直线。

2、本工程后背梁为1.5米×2.0米×12.0米，其轴线与桥体轴线同地道中心里程一致，以垫层面为准，在垫层面下700mm，垫层以上1300mm，混凝土强度与主体桥强度相当，保证在顶进时后背梁混凝土不疏松。

（二）后背梁控制点：

1、后背梁混凝土强度同桥主体强度，标号相同，采用商品混凝土进行浇筑，浇筑过程中混凝土振捣必须到位，阻止发生质量通病的几率，影响混凝土强度从而影响桥体顶进的质量。

2、后背梁钢筋绑扎时在靠近顶级段一侧设置加强筋，增加与顶镐接触面的强度。

二、滑板：

（一）滑板制作

1、滑板位于垫层与主体桥底板之间，本工程中滑板厚度为

200mm，采用钢筋混凝土制作，在滑板的底部纵横向设置地锚梁，与滑板连成整体防止滑板在顶进过程中随主体桥移动。

2、滑板坡度按3‰进行施工，从顶进段方向往上坡，防止在桥体顶进时扎头。

（二）滑板施工控制点：

1、滑板混凝土与地锚梁混凝土同时进行浇筑，地锚梁通过垫层伸入垫层下土层200mm厚，形成井字型结构。

2、控制滑板坡度，最适宜坡度为3‰，坡度过大容易引起顶桥启动困难，坡度过小容易引起框构扎头。

3、滑板侧模安装完毕后，在模板内侧进行弹墨线至浇筑混凝土的位置，控制浇筑混凝土的高度。同时对墨线的高度进行复测，确保墨线符合坡度要求。控制滑板坡度及厚度。

三、导向墩

（一）导线墩选材：导向墩用钢筋混凝土制作是比较好的方法，导向墩距离框构外侧宜为10cm，每个导向墩之间中心间距为5米，导向块形状为凸型，如下图：

1

导向墩在滑板上的截面为400×400mm，滑板下的截面为700×700mm，导向墩也与滑板及垫层混凝土连接在一起，形成整体，共同承担桥体的压力与顶进过程启动产生的摩擦力。

（二）导向墩布置：

1、导向墩为控制顶桥过程中桥体位置的附件，起着举足轻重的作用。导向墩的个数依据桥体的自身重量与滑板跟桥体之间的摩擦力进行设计，在施工滑板的同时放出导向墩的具体位置线，预留导向墩位置，导向墩的钢筋不与滑板钢筋相连，独立成整体。

2、导向墩平行桥体两侧对称布置，个数相等，位置相同。导向墩的重量是控制的关键，如何控制导向墩的重量？在导向墩浇筑混凝土前严格验收导向墩模板尺寸，检查导向墩配筋，是否

符合规范要求，通过钢筋、混凝土来控制导向墩的重量，防止桥体在顶进过程中发生偏移。

四、隔离层;

（一）隔离层的制作：

1、滑板制作完成后，在其上面做砂浆隔离层。隔离层厚度为2cm，用M10砂浆抹平，平整度力求最佳，但由于本工程工期紧，任务重，为了使工期提前且保证施工质量，项目部决定将砂浆隔离层用C30细石混凝土代替。

2、隔离层浇筑完成混凝土后，在其上面撒滑石粉或喷涂2mm 厚的石蜡，或是抹机油进行润滑，然后在上面铺一层塑料布，继续撒滑石粉，然后再铺一层塑料布，将混凝土面隔离，较小顶进阻力。

（二）隔离层控制点：

1、控制隔离层的厚度，在已经完成的滑板面上，技术员对滑板进行抄平看滑板是否符合设计及施工要求，坡度是否合适。根据滑板面积确定隔离层的控制点个数。

2、在滑板上技术员找若干点放出控制点的标高，然后在标高点位置钉以钢钉确定隔离层的厚度及隔离层坡度。

3、检查润滑层的做法，是否按交底施工，润滑材料是否能满足顶进启动要求。

五、船头坡：

（一）船头坡的制作：

1、在隔离层的前端，即桥体刃角部位，做2000mm×200mm 的船头坡，船头坡用1：3的干硬性砂浆制作，以手捏成团落地即散为宜。

2、船头坡位于两层塑料布之间，在做润滑层时同时制作。

床头坡简图如下：

（二）船头坡控制点：

船头坡位于刃角前端，起向上进土防止桥体扎头作用。控制船头坡的关键点在于控制原材料的固结程度及高度与长度比例。坡度控制不好，直接影响顶进效果，原材料固结控制不好影响桥体顶进启动困难。在顶进过程中，船头坡最终被推下滑板，还可以保证桥体在下滑板时形成缓坡。

1、坡度控制：

在刃角底板断面处向桥体内侧用钢尺量出2米距离，弹墨线保证此线与顶进方向垂直。计算砂子与水泥用量，将砂子与水泥在场外搅拌完成后，用铁锹将其铲至船头坡部位，抹成斜坡状，如图示，比刃角底板顶高200mm，。

2、原材料控制

砂子选用中粗砂，水泥用32.5普通硅酸盐水泥，以1：3进行加

水拌合，拌合过程中通过观察、手捏来保证船头坡质量，手捏成团落地即散为宜。

六、刃角：

刃角为框架桥前端刃土部分，为方便桥体顶进减小顶进阻力及防止扎头现象而设计。刃角分为钢刃角与钢筋混凝土刃角两种，钢刃角为压型钢板，与框构通过高强螺栓连接在一起，框架桥顶进完成后进行拆除。钢筋混凝土刃角与主体施工同时进行，刃角钢筋与主体钢筋连接在一起，且刃角由于在框构最前端，控制着整个桥体顶进过程中的方向及阻力，故在刃角部分钢筋需要加强。刃角钢筋成单排在刃角上方布置。刃角混凝土与主体混凝土同时浇筑，与主体结构连接成整体。刃角如下图：

框架桥顶进就位后，处理刃角有两中方法，补齐刃角与凿除刃角。

（一）刃角制作：

1、本工程选用的刃角为钢筋混凝土刃角，与主体桥连接成整体，保证刃角与主体的整体型。刃角混凝土采用与主体同标号混凝土，保证在顶进过程中刃角不会发生断裂现象。

2、刃角模板应优先选用定型钢模板，保证刃角的外观效果

及刃角的精确尺寸。刃角绑扎钢筋时在侧墙上设置预留钢筋，在补刃角时作为施工缝来处理，在刃角前端的边侧墙体中间设置止水带，浇筑混凝土时一半留在混凝土中一半外露，与刃角修补混凝土相连。

（二）刃角控制点：

刃角施工主要控制刃角的钢筋、混凝土。刃角相当于框架桥主体的悬挑部位，钢筋在顶板的上侧布置，刃角钢筋均采用焊接连接，且采用同框架桥主筋相同型号的钢筋进行施工。刃角混凝土与主体桥混凝土标号相同。

七、测量放线

（一）轴线测量

1、顶桥开始前，利用全站仪或经纬仪根据设计给定的轴线点复测顶进段、现浇段两侧中心桩位置。根据中心桩将中心点引到框构顶，用红油漆做好标记。且在顶进段的中线与框构桥边的交点处用红漆做好刻度，控制顶进过程中桥体的偏移量。如图示：

2、根据设计图纸，在顶进段桥体上用红漆画出顶进就位控制线，即桥体就位后距线路中心线的距离。

顶桥过程中，将经纬仪或全站仪架在顶进段南侧中心桩位置，棱镜对准现浇段北侧中心桩，整个过程全程观测。若发生偏移，利控制中线桩控制中线桩

北顶进方向Ⅰ-Ⅰ

Ⅰ-4

Ⅰ-Ⅱ

现浇段顶进段

用顶镐及时调整方向。

（二）高程测量：

1、顶桥前一天，用设计给定的高程点将高程引测到顶进段及现浇段框构四角，设置沉降观测点，用红漆做好标记。观测一次标高，由顶桥负责人记录数据，建立测量档案。顶进过程中全程观测沉降点的沉降量，控制顶桥质量。如有扎头现象发生，现场及时处理。

2、顶桥完成后，继续观测两桥体的沉降量，直到桥体沉降稳定为止后两星期。

八、框架桥顶进：

通过计算框架桥的钢筋、混凝土重量来确定镐的布置数量。本工程中桥体重量为1222.0吨，每个顶镐的顶重为320吨，决定用6台顶镐进行桥体顶进施工。

将顶镐放置在主体框架桥底板施工预留的镐窝中，顶镐对称布置，每边各三台。在后背梁侧面及顶镐前端的混凝土面层上加垫钢垫板，保证与顶镐接触的面不会产生混凝土疏松。

一切准备工作就绪后，行框构的顶进。顶进过程中，全程观测标高、轴线，是否有扎头现象发生等问题，一经发现，及时处理。

九、总结：

通过应用上述方法控制顶桥施工全过程，使得顶桥工程顺利进行，顶进过程中未见桥体偏移现象，未见桥体扎头显现，未见桥体错台现象等等，取得了良好的效果。

经过这次顶桥施工，我们掌握了顶桥工程的关键过程控制程序，学到了一定的经验，在下个顶桥工程中，我们有信心干的更好！

主要参考文献：

[1]《铁路桥涵施工规范》

[2]《铁路混凝土与砌体工程施工规范》

[3]《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》

[4]《铁路桥涵工程施工质量验收标准》。

[5]《铁路混凝土工程施工质量验收标准》

[6]工程测量规范

[7]塘沽站桥涵施工图

[8]塘沽站水纹地质勘察报告