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1、大跨度箱涵橋頂推施工技術(shù)來(lái)源:建筑技術(shù)?作者:劉彤?發(fā)布時(shí)間:2008-2-2511:42:17?點(diǎn)擊:598?大跨度箱涵橋頂推施工技術(shù)摘要:騾河市常付線(xiàn)下穿京珠高速公路大跨度(每孔18m)箱涵橋采用頂推法施工方案、管棚盾構(gòu)設(shè)計(jì),施工中的多項(xiàng)技術(shù)措施以及糾偏措施,使施工質(zhì)量得以保證。關(guān)鍵詞:大跨箱涵橋;頂推法;糾偏??????常付線(xiàn)(漯河至周口交界)漯河境內(nèi)改建跨京珠高速公路(K323+075.04~K323+106.96)跨線(xiàn)橋工程,結(jié)構(gòu)每孔凈寬1.5m+15m+1.5m=18m,共兩孔,凈高5.1m,箱涵長(zhǎng)15.95m×2=31.9m,路面橫披2%(
2、雙面人字坡),箱涵為鋼筋混凝土單箱框架結(jié)構(gòu),壁厚1.3m,頂、底板厚1.2m,外輪廓尺寸長(zhǎng)×高為20.6m×7.75m,覆蓋厚0.9m。箱涵穿越主要土層為筑路和粉質(zhì)粘土。1施工方案?????箱涵采用淺埋頂推法施工,全斷面分步開(kāi)挖,棚管盾構(gòu)支護(hù)下土體按1∶1坡率開(kāi)挖0.5m,預(yù)制框架頂進(jìn)0.5m,依次循環(huán),直至框架橋開(kāi)挖完。開(kāi)挖采用機(jī)械開(kāi)挖,人工修邊成型,臨時(shí)支護(hù)采用棚管盾構(gòu)超前支護(hù),在棚管盾構(gòu)的支護(hù)下隨挖隨頂進(jìn),以保證路面暢通和洞內(nèi)安全。?????施工流程為:施工準(zhǔn)備→測(cè)量放線(xiàn)→滑板施工→框架預(yù)制→后背施工→扁鐵安裝→棚管盾構(gòu)安裝→拖板安裝→棚管推進(jìn)→土
3、方開(kāi)挖→框架跟進(jìn)→(中繼跟進(jìn))→框架糾偏→棚管盾構(gòu)拆除→拖板拆除+扁鋼拆除+翼墻制作→地面水溝。?????采用棚管沿框架結(jié)構(gòu)三邊布置排列形成門(mén)形,其外廓尺寸與箱涵結(jié)構(gòu)外廓尺寸相等。各棚管相繼錯(cuò)開(kāi)推進(jìn)50cm,隨后推進(jìn)箱涵體,棚管支架與盾殼隨涵體同步運(yùn)動(dòng),每次循環(huán)50cm,直至管頭超前“門(mén)”形中的斷面中心土體若干米后(中心土滯留長(zhǎng)度≥中心土高度),挖掘滯后中心土50cm,并保持原路基坡度,再將框架結(jié)構(gòu)與盾體同時(shí)推進(jìn)50cm。其中心土按坡比挖掘與掌子面土壓保持平衡,并作為各棚管的前支點(diǎn)。如圖1,2所示。?????管棚盾構(gòu)的制造與拼裝。管棚盾構(gòu)由活動(dòng)管棚群、管
4、棚支撐架、盾殼、推進(jìn)機(jī)構(gòu)、輔動(dòng)機(jī)構(gòu)等五大部分組成。其中活動(dòng)管棚由若干L=500mm、B=800mm、H=1300mm的鋼性棚管通過(guò)法蘭連接成不同長(zhǎng)度的棚管,其凈空以工人入管進(jìn)行取土為準(zhǔn);管壁或管底開(kāi)有出土孔。將棚管按設(shè)計(jì)框架截面形式及外廓尺寸進(jìn)行垂直與水平排列成“門(mén)”字形呈管棚狀。管棚中的每條棚管在油壓頂?shù)淖饔孟驴蓡为?dú)或群體推進(jìn)。每單條棚管按簡(jiǎn)支梁考慮,承載能力大于300kN/m2。管棚支架由型鋼焊接而成,作為棚管的導(dǎo)向架和尾端支承體。盾殼由20mm厚鋼板按框架外輪廓尺寸制成,在管棚與骨架協(xié)助下支承土體和控制土壤變形。液壓推進(jìn)機(jī)構(gòu)由兩套液壓系統(tǒng)組成,其中
5、箱涵推進(jìn)系統(tǒng)由500t/臺(tái)油壓頂若干臺(tái)、壓力泵站及高壓油路等組成;棚管頂進(jìn)系統(tǒng)由液壓站、操縱閥、高壓泊路及30t/臺(tái)油頂、傳力座等組成;用以推進(jìn)棚管與糾偏。輔助機(jī)構(gòu)由液壓霹裂槍、激光導(dǎo)向儀、通風(fēng)、照明設(shè)備、有線(xiàn)電話(huà)、皮帶輸送機(jī)(出土用)等部分組成。?????滑板施工?;灞砻姹仍孛嫔?滑板以外可考慮設(shè)置箱涵預(yù)制場(chǎng)與其相連?;寤仔韬粚?shí)處理,基底承載力大于5MPa后,澆筑C30混凝土滑板,表面采用砂漿抹光以增強(qiáng)光滑度,施工時(shí)注意滑板中心必須與線(xiàn)路中心重合,注意增加0.5%上坡,箱后端需設(shè)平衡重,以減少頂推過(guò)程箱涵體栽頭和擋土作用。箱涵預(yù)制如在滑板上進(jìn)行
6、,需增長(zhǎng)滑板長(zhǎng)度。箱涵分兩節(jié)預(yù)制,每節(jié)15.92m。?????后背墻基坑開(kāi)挖按1∶1放坡,棄土可作墻后填土,距基坑邊緣3m以外;后背墻混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%后,分層夯實(shí)墻后填土,內(nèi)摩擦角需達(dá)到30°。管棚盾構(gòu)安裝采用汽車(chē)吊配安裝。首先找平盾構(gòu)基底,然后將盾構(gòu)前節(jié)底板與預(yù)埋底板相接,左、右邊墻管棚從下至上順序逐節(jié)安裝并推入路基,當(dāng)邊墻管棚就位后即進(jìn)行盾構(gòu)內(nèi)支架安裝,將上棚管逐節(jié)吊入并推入路基,最后將管棚盾構(gòu)邊墻與頂板鋼板緊貼棚管后盾殼上、下、左、右四塊板相互焊接牢固,液壓系統(tǒng)的安裝同步進(jìn)行。?????開(kāi)挖及頂進(jìn)。管棚頂進(jìn)按從下至上、從兩邊往中間依次頂?shù)?/p>
7、原則進(jìn)行,管棚頂進(jìn)須精確定位。已先行頂進(jìn)50cm的管棚,對(duì)上部土體己形成強(qiáng)支護(hù)作用,隨即進(jìn)行土方機(jī)械開(kāi)挖,局部不到位的地方由人工開(kāi)挖。箱涵頂進(jìn)時(shí)矩形管棚已沿掘進(jìn)輪廓線(xiàn)邊墻頂進(jìn),并將盾構(gòu)周邊土體支護(hù)支撐住,再掘進(jìn)中心掌子面土體50cm,預(yù)制框架推進(jìn)50cm,依次循環(huán),直至完成全橋。2主要施工技術(shù)措施?????為減少箱涵頂部土體擾動(dòng),在框架頂面上每間隔5cm鋪蓋一條50mm×3mm與框架結(jié)構(gòu)等長(zhǎng)的扁鐵,用扁鐵和鋼拖板在框架體頂進(jìn)時(shí)將土體與框架體隔離,使土體與框架體之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)由扁鐵和拖板來(lái)承擔(dān),有效地克服土體的水平位移現(xiàn)象。拖板長(zhǎng)度同路基寬,厚3mm、寬80
8、mm,分別裝在所有管棚頭部,與其同向、同步運(yùn)動(dòng),各管分先后錯(cuò)開(kāi)推進(jìn)以達(dá)摩擦力分散