顶进涵施工工艺

顶进涵施工工艺标准

13.6.1工艺概述

顶进涵一般为既有道路下立交，采用预制钢筋混凝土箱涵顶进施工，其原理是在基坑内滑板上面预制箱涵，利用液压千斤顶顶动箱涵向前挺进，到达设计的位置，然后在箱涵前后两端连接引道。

顶进涵顶进工艺侧立面见图13.6.1。

图13.6.1 顶进涵顶进工艺侧立面图

13.6.2作业内容

顶进涵施工主要作业内容有：工作坑开挖、滑板制作、涵身预制、支撑便梁施工、顶进作业、出入口端翼墙施工、线路恢复等。

13.6.3质量标准及验收方法

1、顶进涵各部位偏差及检验方法应符合表13.6.3-1的规定，混凝土和砂浆强度应符合设计要求。防水层允许偏差及检验方法应符合表13.6.3-2的规定。

2、涵身直顺，顶板平直，混凝土表面平整坚实，无蜂窝、麻面。

3、进、出口顺接合理，整洁美观。防水层类型应符合设计要求，应具备防水、耐久、粘结牢固和必要的弹韧性，应按铁道部现行桥涵施工标准的有关规定施工。

表13.6.3-1 混凝土涵洞允许偏差和检验方法

表13.6.3-2 防水层允许偏差和检验方法

检验数量：施工单位检查不少于5处。

13.6.4工艺流程图

顶进涵施工工艺流程见图13.6.4：

图13.6.4 顶进涵施工工艺流程图

13.6.5工序步骤及质量控制说明

一、施工准备

1.技术准备

⑴认真阅读和审核设计图纸及相关设计要求，熟悉并分析施工现场地质资料及水文情况，调查了解季节和地下水位的关系。

⑵编制顶进涵单项施工方案，对开挖超过2m的工作坑，应编制安全专项施工组织设计及应急预案，对开挖超过5m的工作坑，应组织相关专家进行方案的评审后实施。

⑶做好相关施工技术交底，并向作业人员进行技术交底和相关知识的培训教育。

⑷测量放样：平整场地后，粗测工作坑的平面位置。

⑸工作坑开挖前认真阅读设计提供的地质资料及水文状况，掌握地下常水位及施工水位情况。

⑹调查开挖区域及周边地下管线分布情况，对影响施工的管线做好改移和保护方案，重要管线需提前向有关部门提报施工方案并取得批复。

⑺完成顶进设备的标定和检验工作。

2.材料准备

⑴钢筋、钢材、水泥及混凝土粗骨料必须符合设计要求和具有产品质量证明。

⑵在采用泵送混凝土施工时，对需掺加的外加剂必须进行试验确定配合比，同时应具备产品质量证明。

3.机具准备

顶进涵洞施工需要的机械主要有：挖掘机、混凝土运输车、钢筋加工机具、木工机具、混凝土浇筑机具、液压油顶、接长杆、钢便梁等。

4.作业条件

⑴试验室符合资质条件，混凝土配合比、钢筋试验等报批工作已完成，顶进设备的标定和检测已完成。

⑵根据工期安排，已完成和铁路运输部门的联络，签订顶进要点协议等工作。

⑶混凝土搅拌站安装调试完成，水泥、砂、石等材料进场。

⑷具备钢筋加工、存储和运输条件。

⑸施工现场供水、供电条件达到开工要求。

⑹施工技术人员和作业人员的培训学习、考核、技术交底工作已完成。

⑺编制完成环境保护措施及具备使用功能的环保设备的运行条件。

二、施工工艺

1.测量放样

⑴测量放样时应选取经联测后符合要求的基准水准点和平面控制点为依据，测定工作坑中心线、方向和高程。工作坑临时放样点应在场地平整完成以后进行，临时平面点位应距离基坑开挖上边缘5m左右，并设置明显的标志，避免开挖和运输机械的破坏。

⑵根据测量放样的临时平面点，采用石灰粉等绘出基坑开挖的上口边线，基坑开挖交

底中应明确开挖坡度，以便控制基底开挖边线满足施工需要。

⑶工作坑基底高程应根据框架涵底高程、滑板和垫层厚度等确定。

2、基坑开挖

⑴按地质水文资料，结合现场情况，决定开挖坡度和支护方案、开挖范围和防、排水措施。

⑵工作坑可采用垂直开挖、放坡开挖，支撑加固或其他加固的开挖方法。在有地面水淹没的工作坑，可修筑围堰、改河、改沟、筑坝排开地面水后开挖。

⑶工作坑位置和平面尺寸：工作坑近线路侧边线以基坑开挖后应在路基受力影响线以外为准，（或者为：工作坑近线路侧边线距离路基坡脚为2～3倍基坑开挖深度。）工作坑远离线路侧边线根据涵洞长度、顶进设备尺寸以及接长杆的长度确定，一般不小于3m。工作坑宽度宜按框架涵平面尺寸每边放宽不小于2m。

⑷基底应进行承载力检测，对达不到承载力要求的地基，必须进行处理并符合要求后方可进行下步施工。对符合要求的原土地基使用机械开挖时，不得破坏基底土的结构，可在设计高程以上保留30cm厚度由人工开挖。

⑸基坑开挖完成后，应进行平面和水准测量。

3、后靠及滑板施工

⑴根据箱涵顶进所需最大的顶力来设计后靠。后靠须承受箱涵顶进最大顶力和一定的变形量，进行设计后靠的强度和刚度。一般后靠的后座力是利用土体的被动土压力抵消后靠的后反力来设计后靠。必要时，为了满足后靠的足够稳定，可以加高后面的土体高度以增加在后靠的被动土压力。?

⑵为保证后靠原状土的稳定，可在工作坑边线插打钢板桩后开挖工作坑。顶进前在钢板桩前横向设置钢筋混凝土或型钢顶撑梁以确保后靠的整体受力。

⑶滑板承受箱涵自重和箱涵顶进时克服滑板与箱涵间摩阻力而产生的拉力，因此必须有足够的抗压和抗拉强度。滑板采用厚度25cm的C25混凝土制作，为保证滑板在顶进过程中的稳定，浇筑混凝土前，基底应插打[10槽钢，槽钢梅花形布设，间距以2m为宜，槽钢入土深度0.8m,伸入混凝土长度0.2m。

⑷滑板顶面标高用细线对角拉线控制，并保证顶面的平整度，2m范围内平差不超过3mm。底板顶面需做成前（靠近路基侧）高后低的仰坡，整体前后高差为3～5 cm。

⑸为消除框架涵身启动后、进入路基前的空顶阶段的方向差，在涵身两侧滑板上设置导向墩。导向墩采用∠75×75角钢，底板灌注的同时插入，沿顶进方向间距为2m。导向墩高出滑板顶面40cm，深入滑板下50cm，并与框架涵身预留5～10cm的间隙。

⑹清洗干净滑板顶面，干燥后，直接浇洒一层3mm厚的石蜡。浇洒时，在底板长度方向每米挂一道铁丝，作为石蜡厚度的浇洒标准，浇完一格，用刮板刮平。铁丝拆除后的槽痕用喷灯烤熔整平。石蜡凝固后，撒一层0.2～1.0mm后的滑石粉，在其上铺一层塑料薄膜，塑料薄膜接缝处压茬20cm，并使接茬口朝顶进方向。

4、涵身预制

⑴涵身预制参照框架涵施工工艺。框架涵身施工模板及支撑见图13.6.5。

⑵在预制框架桥身底板时，在框架身底板前端做成船头坡，以便顶进时将高出箱底的土体压入箱底，增加其承载能力，防止低头。涵身预制时在箱身前端的底板和侧板上预埋螺栓以便在顶进时与箱身前端钢刃脚相联结。