浅谈复杂地质条件下大跨度框架桥顶进施工技术.pdf

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1、2Q．!Z生篁!呈塑i簋箜21≥塑1江酉建塾一———————————————————窒堡三堡浅谈复杂地质条件下大跨度框架桥顶进施工技术●冉华林鬟中铁二十五局集团第一工程有限公司，广东广州510600摘要：以广珠铁路复工工程改移环镇东路下穿京广上行线、京广三线顶进框架桥施工为实例、对复杂地质条件下大跨度框架桥下穿既有铁路顶进施工技术中的线路加固、顶进施工等关键工序和控制要点进行了总结，为类似顶进框架桥工程提供经验借鉴。关键词：顶进强透水厚覆砂层框架桥支撑桩1工程概况因广珠线引入江村编组站，广珠上行线接入上行到达场，下行线由新建下行

2、出发场引出，既有环镇东路须改移。改移后的环镇东路设计采用顶进框架桥下穿京广上行及京广三线、京广下行线、联络线，三座顶进框架桥均为2—16米分体式框架桥。其中京广上行线及三线顶进框架桥与铁路斜交75。，单孑L框架宽18．64m，框架身长24m，分为两节，第一节11．5m，第二节12．5m，采用中继间法顶进，框架高8．4m(孑L内净高5．5m)，底板厚1．55m，顶板厚1．35m。本文以此框架桥顶进为例进行探讨。2工程重、难点(1)地质条件差，框架底板以下为淤泥质土层，软塑，承载力不能满足框架要求；淤泥质土层以下为强透水砂层，层厚1

3、0米左右。受既有运营线路路基要求，不能采取大规模抽排降水，工作坑、滑板施工不能破坏框架滑板底与砂层之间的淤泥层。框架桥顶进施工容易出现“扎头”；(2)既有线路加固采用D型施工便梁，线路加固支撑桩采用人工挖孔桩，受强透水厚覆砂层影响，人工挖孔桩无法挖掘至设计标高，无法采取常规钢护筒跟进、高压注浆等方法。本文着重对淤泥和强透水厚覆砂层地质条件下，框架桥顶进及既有线路加固支撑桩施工采取的措施进行总结探讨。3方案内容3．1淤泥地质框架桥顶进施工措施每孔框架桥顶程为40m，顶程基底位于淤泥层上，为避免框架出现扎头现象，根据顶进情况，对顶程

4、基底分5段进行处理，每段8m长，具体如下：顶程基底采取换填片石处理，换填片石厚度为40cm，片石面采用碎石碾压填平后，浇筑30cm厚C40钢筋混凝土滑板，滑板配筋为双向中16二级钢筋，间距为20cm。新浇筑的滑板钢筋与制作框架的滑板钢筋焊接牢固，焊缝长度单面焊为10d，双面焊为5d，以防止各段滑板之间拉裂。为确保既有铁路台尾路基和加固线路支撑桩四周土体不被扰动或破坏，换填宽度根据现场实际情况由原滑板宽度分段收窄处理，既有线路底基底处理立面示意图附后。3．2强透水厚覆砂层支撑桩施工既有线路加固主跨采用D24便梁，两边附跨采用D12

5、便梁，京广上行及三线南孔框架桥附跨采用R．s．J型工字梁作为纵梁，1／2扣P50钢轨作为横抬梁。线路加固支撑桩采用桩芯‘P150em，护壁15cm人工挖孔桩。线路加固支撑桩施工时遇厚覆强透水砂层，常规措施无法掘进到原设计深度，在桩长无法达到设计桩长，受力不能满足要求的情况下。经研究，采取封锁线路，用吊机吊振动打桩锤，在挖孔桩内打入‘p60cm钢管桩，打入深度4m，外漏2m，以增加其承载力及抗倾覆稳定性。同时挖孔桩顶预埋钢板，预埋钢板尺寸为850mm×1000mmx15mm，钢板下方焊接8根啦5钢筋锚人桩身，待主跨便梁安装就位后，

6、在距离D24便梁支座端部及外侧焊接挡板与支撑肋，最后用木楔塞紧预留缝隙，把纵梁固定在桩顶位置。通过纵横梁的联系和受力传递，使加固线路的四根支撑桩形成整体受力体系，确保线路稳定及行车安全，验算以最不利1#桩为对象，验算如下：(1)便梁承受铁路标准的“中一活载”，经试算对比，支承桩最大轴向压力的布载图式如下：图示标注尺寸单位以m计(图1)。·144·图lⅣ：墼!!!：!!!!!：!!丝!婴丛塾翌』!业堕：1176．“24．12314kNⅣ：兰坠』型墼丛望业迎：577．91kN‘’b19n‘(2)桩顶竖向反力计算，主跨(中跨)采用D2

7、4便梁，附跨(边跨)采用D12便梁；计算跨度，根据铁路低高度便梁说明书查得：中跨24．12m，边跨12．06m；便梁总重量，中跨489．035KN，边跨167．729KN；轨道总重量，按6．5KN／m计，中跨159．25KN，边跨80．6KN；横抬梁总重量，不设横抬梁，取值为0；铁路标准运载等代均布荷载，根据桥设通规查得：中跨123．7KN／m，边跨150．4KN／m；活载动力系数，采用限速45Km／h，根据计算式1+(V／60)×(2X6)／(30+跨度)×0．75=l+45／60$12／54．12$0．75=1．125，边跨

8、为l_161；单桩活载反力，N(反力)}动力系数／2，计算得出中跨661．676KN，边跨335．477KN；单桩静载反力，1／2[(便梁总重量+轨道总重量)／2+横抬梁总重量]，计算得出中跨162．071KN，边跨62．082KN；单桩活载+静载，中跨=661