贾凯
中铁四局站前路新建工程项目经理部 江苏南京 210000
摘要:在铁路站场顶进框架涵施工,线路架空防护的设计与施工是工程的重点。基于此,本文结合实际工程,对既有线路顶进框架涵施工技术等相关内容进行一系列分析。
关键词:既有线路;顶级框架涵;施工技术
一、工程概况
江化北路框架桥为封闭旧框架新建四孔分离形式框架桥;新建框架净跨6m+12m+12m+6m,并列等高布置,框架桥结构总高度8.4m,总宽度为42.25m(含各框架间隙0.15m),顶进框架与右线新建框架之间采用17mU型槽进行顺连,右线新建框架孔跨布置与顶进框架相同,线路横向宽度为11.35m。框架桥顶板顶面到钢轨底面的距离是1.0m(陇海上行线),电厂专用线为0.7m,框架桥全长37.41m。
二、施工方案
2.1管线改移、保护方案
根据路局对施工方案的批复意见进行完善后,与设备管理单位签订安全协议,确定对管线的保护及迁改方案之后,设备管理也需要严加管理,对管线进行探测、防护或迁改。
在对地下管线开始进行检测的过程中 需要保证企业单位的通信、电力部门等相关人员进行监护。在进行探测的时候,需要将人工
挖深沟和探测装备进行结合。同时,探沟与管线垂直,探沟宽、深度根据现场管线埋设深度确定。
埋设较浅的管线,在设备管理单位指导和监控下开挖,用槽钢覆盖进行防护;对防护困难的管线,联系设备管理单位进行防护或迁改。开挖时禁止蛮干,应由设备管理单位现场监控,我方派专人进行指挥。对探明的管线要现场调查与施工范围的位置关系,确定电缆保护区,确需迁改管线的,在设备管理单位监护下进行。
2.2工作坑支护止水方案
工作坑采用钻孔桩支护,桩径为1.0m,桩中心间距1.2m,桩顶设置1.0m厚的钢筋混凝土冠梁,当支护桩完成之后,需要对其进行浇筑冠梁,将支护桩连接成为一个整体,即可完工。
根据现场情况,在开挖至深度3.5m左右停止开挖(视地下水位及地质情况适当调整),进行地基加固处理。待地基处理完成后进行分层、分区开挖,每层开挖深度不超过2m,而当施工人员在挖到离设计标高还有0.5m的时候,就需要使用人工开挖,一直挖到设计标高的位置上。随后,铺设碎石以及混凝土来封底,保证施工可以顺利进行下去。工作坑范围处进行降水处理,降水采用水泵抽排水的形式。三、施工工艺
3.1总体施工顺序
邻近营业线施工工序:施工准备→工作坑钻孔支护桩、高压旋喷桩止水帷幕及地基加固桩施工→工作坑开挖、滑板、后背墙及润滑层施工→框架桥主体预制→框架桥防水施工。
营业线施工工序:施工准备→便梁临时支墩施工→架设D16便梁15孔→路基拉槽,高压旋喷桩及便梁支墩施工→线路恢复,拆除D16便梁15孔→架设D16便梁6孔、D24便梁3孔→顶进3号框架→纵移D16便梁3孔、D24便梁3孔、拆除D16便梁3孔→顶进2号框架→拆除D16便梁3孔,架设及纵移D24便梁6孔→顶进1、4号框架→拆除便梁、恢复线路。
3.2准备阶段的工作
在和铁路运营部门的联系的时候,需要及时掌握列车运行情况及线路情况,以便最大限度的利用营业线路的天窗点时间。
进一步调查施工现场的水文和工程地质情况:地基土壤种类及物理性质,地下水位、流量和地表水排水情况等,并编制施工工序措施,严格执行安全操作规程。
准备足够的道碴、枕木、钢轨、编制袋、劳力、工具机械等应急物资,随时做好营业线抢修和加固准备。
做好营业线加固防护工作,并按照相关的规定设置施工警戒牌等。
3.3工作坑施工
(1)工作坑支护
顶进工作坑位于线路南侧。工作坑长46.6m,宽46.25米,最大开挖深度7.2m。工作坑支护、在止水的时候需要使用钻孔桩以及高压旋喷桩止水帷幕的组合方式。工作坑地基采用采用Φ60cm深层搅拌桩进行处理,深层搅拌桩间距1.2m(正方形布桩)滑板以下长度为4.5m,采用干喷法施工,搅拌桩每延米水泥用量71kg/m,钻进速率每分钟0.8m,桩底置于基本承载力为190kPa的黏土层上。
(2)工作坑开挖
在对基坑内土方进行开挖的时候,需要保证每一层的开挖深度都要小于2m,避免在开挖的时候,出现开挖到底或者超挖的现象。等到距离设计标高有0.5m的时候 就可以进行人工开挖。挖到设计标高的时候,就需要铺设碎石垫层以及混凝土垫层来进行封底。
(3)滑板及后背墙施工
①滑板
顶进段工作坑滑板采用C25钢筋混凝土结构,长56.1m,宽46.65m;滑板下设锚梁,锚梁为网状布置形式,网格长和宽均为3米,锚梁断面尺寸:0.5m×0.5m。
滑板及底板施工前应凿除桩头, 清除淤泥,换填20cm厚碎石垫层。浇筑滑板混凝土时,顶面采用网格高程法,用钢筋埋入混凝土内,分成方格测量其高程按标高找平。
②后背梁施工
后背梁设计长度44.25m、宽1.2m、高2.0m,采用C25钢筋混凝土浇筑而成,其顶面高出滑道板面1.3m。钢筋绑扎,滑板纵向主筋端头设置成L形,并与后背梁竖向钢筋进行牢固焊接,纵向主筋轴线与顶进方向一致,纵向钢筋全部采用电焊焊接。混凝土浇筑,与滑板同时浇筑,浇筑时振捣密实。
3.4顶进预制框架涵主体施工
框架涵主体混凝土设计强度等级C40,单孔框架主体长度37.41m,含同体浇筑U型槽,中间两孔净宽12m,净高6.6m,底板厚0.95m、墙身厚0.85m、顶板厚0.85m;两边两孔净宽6m,底板厚0.7m、墙身厚0.6m、顶板厚0.6m。混凝土需要使用泵车直接进行入模浇筑。同时,在施工的时候也需要是使用分层连续浇筑的方法,分层间隔时间不能过长。框架内、外模均采用竹胶板,竖向背带采用8×8cm方木,横向背带采用双拼Φ48mm钢管,框架内采用Φ48mm碗口钢管支架搭设,边墙内模与外模采用直径14mm对拉拉杆固定,对拉螺栓边墙下部2m范围处水平及竖向间距为0.7m,2m以上范围水平及竖向间距为0.8m,端头模水平及竖向间距为0.8m。根据结构重力分布情况,框架内立杆间距横向0.9m、纵向0.6m/档,U型槽部分立杆间距横向0.9m、纵向0.9m,框架倒角处两侧各设置3排调节区,立杆间距横向0.6m、纵向0.6m。水平杆层间距均为1.2m ,立杆底部设垫木,顶部纵向采用10#工字钢,横向采用8cm×8cm方木,并设剪刀撑以增加支架稳定。承重立杆扣件式连接时采用三卡,并保证紧固。框架外侧设钢管双排架作为临时操作平台,钢管直径采用Φ48mm钢管,立杆纵向间距1.5m、横向间距1.2m,大、小横杆步距1.5m。横向设剪刀撑,操作平台上满铺跳板。
图1框架预制支架布置图
3.5顶板防水层施工
(1)基层处理
为保证防水层的铺设质量,框架侧墙及顶面存在外露拉杆头时,应采用砂轮切割机与混凝土面切齐后,采用同标号高强砂浆修补,再施工防水层,箱顶面涂刷防水涂料处应平整、干燥、无浮渣、浮灰、油污等。
(2)涂料的配置与涂刷
涂料采用聚氨酯防水涂料。在施工过程中 对于涂料的配制也有着一定的要求,涂料需要按照相关规定来进行配比,对于防水涂料来说 在进行搅拌的时候 需要保证时间在4分钟左右,同时搅拌至甲、乙两组的混合液体,直到发出黑亮为止。最后,将搅拌均匀的防水涂料从墙身一端往另一端涂刷,保证其厚度能够达到1.5mm,前后两次土层应接好茬。
(3)卷材的铺贴
卷材采用冷自粘防水卷材。在进行铺贴防水卷材的过程中,需要在涂刷防水涂料的同时,还要保证到铺贴防水卷材能够按照顺序进行下去。与此同时,在铺贴的时候,还要通过刮板来对防水卷材进行推压,一直到平整的状态即可。
(4)卷材的搭接和封边
当两幅防水卷材铺贴都完成之后,需要进行标记搭接边缘线。首先,需要降上面的一副防水卷材沿着箱涵竖直方向揭开大约10cm宽的距离。随后,将铺贴的一幅防水卷材上面开始涂抹一种防水的涂料。进行横向搭接,其粘贴的宽度必须要>8cm。最后,纵横向搭接防水涂料开始进行涂刷,在涂刷过程中,其厚度也需要达到1.5mm。
(5)防水层保护层
在进行保护层施工的过程中,只有在防水铺设之后的24小时才可以进行施工。采用C40钢纤维细石混凝土。施工时按设计要求做好散水坡。
四、质量保证措施
(1)建立健全质量专职机构,完善质量保证体系,逐层把好工程质量关。
(2)加强测试以及试验工作内容。施工企业对施工的项目、设备等进行严格的监管,并在管理的过程中完善管理机制。坚持换手测量和测量闭合复核制度。
(3)岗前培训,需要对处于每一个职务的工作人员进行的培训,考察工作人员的素质以及专业水平,符合企业标准之后再入岗工作。
(4)加强全过程的质量监控,严把施工操作质量关。
(5)管理部门需要对施工质量进行严格的检测,如发现质量问题,则需要查明其中的因素,并找出有效合理的解决措施,最后进行跟踪验证。
(6)主动接受、配合业主和监理工程师对工程质量的监督和检查。
五、结束语
以上就是针对既有路线等相关内容进行的论述。简而言之,随着社会经济的飞速发展,国家的铁路以及道路在施工的过程中需要不断的提升施工的质量、时间以及技术等,而下穿铁路框架涵顶进施工技术就具有施工时间短、施工质量高等特点,因此上文结合了连云港市江化路下穿陇海铁路和连盐铁路框架桥立交工程对其施工方案及施工工艺进行了详细分析,希望能为同类型的顶进框架涵施工带来一定的借鉴意义。
参考文献:
[1]李志忠.既有线下顶进框架桥线路加固的施工技术[J].工程建设与设计,2017(03):135-137.
[2]寇建丰.既有铁路顶进框架立交桥施工技术探讨[J].江西建材,2016(07):156+161.