试论铁路既有线顶进涵施工关键技术及质量控制

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1、试论铁路既有线顶进涵施工关键技术及质量控制摘要：顶进施工在我国铁路工程中的应用非常多，施工技术已经日趋成熟。本文主要根据宁西铁路西安至合肥段增建二线工程（武汉局管段）站前工程NXZQ-3标段的K788+620顶进涵设计施工情况来分析既有线顶进涵施工的关键技术及质量控制要点问题，旨在为类似工程提供参考。关键词：铁路既有线；顶进涵；技术；质量控制1.概述宁西铁路西安至合肥段增建二线工程（武汉局管段）站前工程NXZQ-3标段，施工里程为K727+200〜K800+400,全长73.2km,包括路基、桥涵（不

2、含铁路梁预制及架设，含公跨铁梁板预制及架设）、轨道（不含区间铺轨）、其他运营生产设备及建筑物，大临及过渡工程。管段内涵洞工程共计376座,其中顶进涵（或新建+顶进涵）共51座。标段中的K788+620顶进涵采用顶进法施工穿越既有线，如图1所示。图1K788+620钢筋混凝土框架箱涵的平面图和立面图顶进法施工主要是利用一定的机械设备和传力配套装置组成顶进动力系统，在保证既有线行车安全的条件下，将已经预制好的箱涵主体用动力推进设备顶推的方法顶进既有铁路线路的一种施工工艺，其优点主要在不改变既有线路位置和不

3、中断既有线行车的情况下进行施工，但由于受到气候因素的影响，顶进法施工在实际施工过程中需要综合多种因素。2.顶进涵施工的工艺流程采用顶进法施工主要有10个施工工序：首先要开挖工作坑，然后要排除工作坑的的地表水，降低地下水位，紧接着是设置滑板润滑隔离层，这三道工序完成以后下一步是预制顶进箱涵并安装刃脚和修建后背,紧接着是安装推进动力设备并加固线路，最后进行试推进和正式推进。以上前八个步骤是准备工序，后两个步骤是正式推进工序。标段中的K788+620顶进涵采用的是一次顶入的方法，首先在宁西铁路一侧挖好工作坑

4、，然后按照施工流程逐步进行施工，最后用千斤顶顶推箱涵并一次顶推到位，施工过程中要同时将箱涵中的土方挖出。为了确保施工安全及铁路行车安全，在顶进作业开始前，要采用D24型便梁架空线路，同时要限制车速在45km/h以内。顶进作业完成后，需要立即修建出入口翼墙,这一步工序完成以后才能拆除架空便梁并回复既有线路的正常行车。3顶进施工关键工序施工控制要点3.1滑板润滑隔离层的设置在宁西铁路K788+620处一侧挖好顶进工作坑后,下一步的工作就是设置滑板润滑隔离层。首先需要夯实工作坑的基底，然后在基底上铺C15规

5、格的混凝土,厚度为20cn以形成垫层，紧接着在底板长度方向上每隔一米布置一道铁丝，然后用150°C左右的石蜡和15%的机油混合溶液均匀地浇洒在混凝土垫层上，每完成一格都要用木板刮平整，等到石蜡完全融化以后在上面均匀地洒一层滑石粉，再铺上一层塑料纸，将塑料纸的接茬口朝着箱涵顶进方向，接茬长度为0.2m。全部完成以后，拆除铁丝并将槽痕整平。设置滑板润滑隔离层是为了避免预制箱涵与混凝土垫层粘连在一起,一旦粘连将会增进推进过程中的阻力，影响顶进工序。3.2既有线路的加固在施行顶进作业前需要对既有线路进行加固，

6、以保障行车安全与施工安全。在K788+620顶进涵施工过程中采用的是D24型便梁架空线路，同时用人工挖孔桩支墩加固既有线路。既有线路的加固施工过程通常是首先在既有线路两侧修建临时支墩，安装便梁，并确保便梁能够承载列车，施工过程中要限制既有线路列车速度，待完成线下结构作业以后再拆除便梁，然后恢复线路的正常运行。在开挖挖孔桩前需要安排具有资质的防护人员对线路进行防护，另外，要明确箱涵的中心线位置，并以此来确定挖孔桩位置，根据测算挖孔桩中心线设置在道床坡角处时对既有线道床影响会比较小。施工过程中通常是采取跳

7、跃式交叉开挖的方式进行施工，用人工提取的方式将挖出的土方送至弃土场堆存。为了维护桩位四周的道床稳定，需要在枕木外侧搭设枕小垛。在整个施工过程中必须要限制列车的行驶速度，为了防止施工人员和机械设备进行铁路界限以内，还需要安排防护人员在施工两端位置进行安全防护。当挖孔桩施工完成并达到设计强度以后，下一步工作便是安装D24便梁。在安装D24便梁的过程中需要首先将一片纵梁安装到预定位置，然后将另外一片纵梁的位置高出枕木0・2m，将纵梁紧固以后，安装牛和枕木一致，安装横梁前需要适当调整枕木间距。加入横梁需要对准

8、主梁的联结板，定位后上好扣件，垫好橡胶轨垫。抽换横梁时，需要从纵梁两端向中心位置排列抽换，如果施工地点是长钢轨，需要在横梁上安装挡祚板并进一步捣固道床，以保障长钢轨的横向稳定。横梁安装完成以后，紧接着是将垫高的一片纵梁落到位，然后将横梁与纵梁联结起来。最后扒掉道酢，安装斜杆以及所有的联结系统。腿及联结板,然后再安装横梁,横梁的安装位置必须3.3顶进过程中的纠偏方法在顶进箱涵的过程中，每一节箱涵均受到顶推力及竖向荷载的共同作用，而箱涵前端和后端的地基反作用