浅谈箱涵顶进穿越高速公路路基施工技术要点

浅谈箱涵顶进穿越高速公路路基施工技术要点

城市建筑┃道路桥梁┃URBANISMANDARCHITECTURE┃ROADANDBRIDGE浅谈箱涵顶进穿越高速公路路基施工技术要点■刘稳定[摘要]随着我国城镇化建设步伐的不断加快，城市规模进施工所需的巨大顶进反力，必须具有足够的强度、的土方挖出，这样一方面可以减少顶进的阻力，另越来越大，很多原本位于城市近郊的高速公路随着城市规刚度和稳定性。为保证后背不被破坏，须在其与千一方面可以及时调整箱涵的姿态。挖土方式应根据模的不断扩大而被城市所包围。为完善和优化新老城区的斤顶之间设钢筋混凝土千斤顶垫梁。背墙填土或压箱涵净空尺寸和土质情况进行选择，一般选用人工道路网络结构和改善人居出行条件，很多城市主次干道就重须经严密的计算确定，且不得影响出土通道的使配合小型反铲挖掘机按设计坡度开挖，配装载机或必须穿（跨）越高速公路向外延伸。箱涵顶进施工技术在用。挖土机装自卸汽车出土。挖土时，一定要控制好挖新建道路穿越高速公路路基施工中发挥着极其重要的作（4）既有线路加固的检查土量和掌子面坡度，每次顶进量和挖土量要一致，用。本文就传统的箱涵顶进穿越高速公路路基的施工技术为防止顶进施工时箱涵与路基间的巨大摩擦力不得超挖。挖土时不得使钢刃脚外露，做到始终保要点进行了阐述。而导致高速公路出现整体位移或路面拉裂等影响行持吃土顶进，保证钢刃脚对土体的支撑作用。挖土车安全的变形现象，因此必须采取措施对受施工影工作应与观测人员密切配合，随时根据箱涵顶进轴[关键词]箱涵顶进穿越高速公路施工技术响的路段道路进行加固，以防止摩擦力过大而对高线偏差和高程偏差采取相对应的调整措施。对于与速公路带来的破坏。高速公路斜交的箱涵，顶进挖土时因前端锐角一侧箱涵顶进施工技术能在最大限度的减轻对既有（5）试顶作业检查清土困难，应优先开挖。道路交通状况造成影响的情况下实现涵体对既有线开顶前应按要求进行试顶。安装顶柱、液压油（4）监控与检查路的精准、安全穿越。该技术是由一系列先进可靠泵，调试液压系统，检查千斤顶功能和供油管路有箱涵的顶进施工必须进行严格的测量监控和检的施工工艺科学的组合而成，其具体工艺流程为：无异常，无异常时逐步加大油压力推动箱体，测定查，以保证施工的精准度和安全性。监控和检查项现场调查→工程降水→工作坑开挖→后背制作→滑启动力，检查后背及高速公路路基的变化情况。目包括后背、滑板、液压顶进系统、箱涵的姿态、板制作→铺设润滑隔离层→箱涵预制→顶进设备安（6）其他箱涵自身结构，高速公路路基和路面、掌子面、地装→既有线路加固→箱涵试顶→吃土顶进→监控量地下水位须降至基底下0.5m以下；与顶进施下水位及基坑支护情况等。箱涵顶进前应测量并记测→箱体穿越就位→拆除加固设施→拆除后背及顶工无关的人员、材料、物品和设施等均应撤出工作录箱涵原始（预制）位置的里程、轴线及高程等原进设备→工作坑恢复。坑；所穿越高速公路管理部门的配合人员、抢修设始数据。顶进过程中，每一顶程都要观测并记录涵箱涵顶进属于风险极高的施工工艺过程，施工备均已到位，通讯联络渠道畅通。体上各观测点的方向偏差值、高程偏差值、顶程及时必须严格掌控其各项施工技术要点。2.箱涵顶进总进尺，并详细记录千斤顶的开启数量、位置、油一、箱涵顶进准备工作（1）箱涵的启动泵压力表读数、总顶力和着力点。定期观测箱涵自施工前，必须从作业条件、施工设备、材料和箱涵的顶进施工必须由具有丰富类似工程施工身结构的裂缝及其开展情况，随时观察监测掌子面、施工技术等各方面做好充分的准备工作，包括对作经验的主管施工技术人员专人统一指挥。液压泵站地下水和基坑边坡的稳定情况。如出现异常应立即业影响范围内的路基填筑，地上、地下建（构）筑开启后应空转一段时间，检查电源、供油系统和仪停止顶进，检查和分析原因并采取措施处理后方可物以及管线等情况进行调查核实；根据需要对受施表等有无异常。在千斤顶顶紧后应暂停加压，检查继续顶进。对高速公路路基路面的监测应在顶涵范工影响的管线进行迁改或采取保护措施；完成对既顶进设备、后背及各部位，无异常后可分级加压顶围内及沿高速公路纵向两侧各50m范围布监测点，有线路的加固和监测点的布置；对作业区水文地质进，每当油压升高5～10MPa时，需停泵观察，应对其沉降、水平位移和裂缝进行顶进作业前的原始条件的调查和监测，必要时采取能满足作业要求的严密监控顶镐、顶柱、后背、滑板和箱涵结构等部观测和顶进穿越过程中的定时监测及顶进时监测，降水措施；根据项目施工环境条件和工程特点编制位的变形情况，如发现异常情况或在顶力达到箱涵详细记录每一测点的高程、水平位置和路面的裂缝具有针对性和指导性的施工组织设计，优选施工方0.8倍结构自重时箱涵仍未启动，应立即停止顶进，变化情况。每次观测结束后要及时整理观测数据，案，确定施工方法和施工顺序；根据需要科学选配找出原因采取措施解决后方可重新加压顶进。箱涵提交观测成果表，为顶进施工决策提供真实可靠的技术先进和性能可靠的施工设备，并且做好对施工启动后，应立即检查后背、工作坑周围土体的稳定数据依据。人员培训和技术、安全交底工作等。情况，无异常时方可继续顶进。（5）注浆加固二、箱涵顶进施工技术要点（2）顶进作业在施工完毕之后，必须采用注浆等措施对箱涵1.箱涵顶进前检查工作在箱涵吃土顶进前应及时调整好涵体的轴线和两边及顶部覆土进行加固处理，使高速公路在箱涵（1）箱涵自身的检查高程，使其前进方向和高程与设计要求一致。每次穿越段的刚度变化均匀，以避免路面产生不均匀沉箱涵顶进时箱涵主体结构混凝土强度必须达到顶进应检查液压系统、顶柱（铁）安装和后背变化降而导致开裂，影响高速公路的使用。100%设计强度，且质量缺陷按要求处理，涵体防水情况，每前进一顶程即应切换油路，并将顶进千斤三、重点工序预防控制措施层及其保护层应符合设计要求。顶活塞后回复原，按顶进长度补放小顶铁，更换长1.箱涵姿态偏差预防措施（2）箱涵顶进设备选择和系统布置的检查顶铁，安装横梁，同时应观测涵体的轴线和标高，为确保顶进的精准度，在顶进过程中要对箱涵由于箱涵本身的自重和顶进阻力的巨大，箱涵发现偏差及时予以修正。箱涵顶进作业时，涵体表的姿态进行严格控制。涵体姿态每顶一镐必须测量的顶进须由多台大吨位的千斤顶协同作业。应根据面与周围土体之间会产生巨大的摩擦力，这既对箱一次，发现偏差必须立即纠正，以避免因偏差的积所计算的最大顶力确定顶进设备，确定顶进设备时涵本身结构和所穿越的高速公路不利，又增加了轻累效应而出现大的偏差。箱涵左右偏位的纠偏预防千斤顶的顶力可按其额定顶力的60%～70%计算，并液压系统、传力系统和反推系统的荷载，因此需采措施有：在滑板上设置导向墩，调整千斤顶的顶力配有足够数量的备用千斤顶。顶柱的安装应和顶力取诸如在箱涵防水保护层外表面喷洒一层石蜡或采和利用挖土调整左右侧的顶进阻力等。箱涵“扎（抬）轴线一致并与横梁垂直。顶进设备须安装统一的供取向箱涵两侧和顶部压入触变泥浆等减阻措施。采头”的纠偏预防措施有：滑板沿顶进方向设置适当油系统，通过控制阀调节进油量，高压油泵及其控用触变泥浆减阻时，在顶涵结束后须将泥浆置换。的上仰坡度，涵体底板前端设置船头坡，采取基底制阀等必须与千斤顶相匹配。（3）顶进挖土土方欠（超）挖或对基底进行处理等。（3）后背检查箱涵顶进施工的全过程，挖运土方与顶进作业（下转第313页）后背虽然属于临时结构，但是他承受着箱涵顶循环交替进行，每顶进一程要及时将箱涵顶进面内299n城市建筑┃道路桥梁┃URBANISMANDARCHITECTURE┃ROADANDBRIDGE式中：Si——第i条进口车道的饱和流量（pcu/h）式中：T——分析时段的持续时长（h），取当x＞0.5时，0.25h；λi——第i条进口车道所属信号灯相位的绿信e——单个交叉口信号控制类型校正系数，定时比。信号取e=0.5。2.信控延误3.排队长度信控延误是反映车辆在信号交叉口受阻、行驶排队长度是评价交叉口进口道设计长度，选定建议在实际的设计中，可分别采用上述两种方时间损失等评价指标，能综合反映交叉口的几何设的合理性、交叉口拥挤堵塞状况等的重要指标。常法进行验算，计算结果取其中的大值，并且根据最计与信号配时的优劣。见的有以下两种计算方法：终确定的数值对渠化长度进一步复核。（1）延误的计算方法（1）根据停车长度计算4.拟建交叉口服务水平评价结果交叉口各进口道估算各车道的每车平均信控延现对拟建交叉口的饱和度、信控延误及排队长误，进口道每车平均延误是进口道中各车道延误的度分别计算并根据表5中的标准进行评价。当信控加权平均值，整个交叉口的每车道平均延误是各进式中：Ls——计算停车长度（m）；延误、饱和度和排队长度对等的服务水平等级不同口道延误的加权平均值。对于设计交叉口，因须达ζ——随机到达系数，一般取1.25；时，选择其中服务水平最不利值。经计算，拟建交设计服务水平的要求，不该出现有初始排队附加延——计算车身长度，标准小客车（pcu）为叉口服务水平评价为C，满足新建交叉口要求；同误，各车道延误d：6m；时，根据最不利的排队长度复核表2中展宽段长度，——车辆排队间隙，一般考虑为2m；满足要求。所以该渠化及配时方案可行。详见表6。n——直行车道每车道每周期的平均到车数。（2）根据排队车辆个数计算各车道平均排队长度为当车道饱和度x≤0.5时，Q1=0。表62030年拟建交叉口服务水平评价设计交通量通行能力（CAP）饱和度车道信控延进口道平均信控交叉口平均信控排队车辆排队长度进口道车道数服务水平(pcu/h)(pcu/h)（x）误(s/pcu)延误延误（辆）（m）左11803210.5636.883.530.6东直23506580.5331.11333.530.4右117512140.140.76左1901950.4642.422.017.6南直23108150.3828.09312.925.1右117012140.140.7432.02C左11203210.3731.862.320.5西直23206580.4930.74313.227.6右122012140.180.85左1901950.4642.422.017.6北直12033990.5132.35333.631.8直右11673430.4927.903.026.2注：为方便对比分析通过排队车辆数和排队长度两种不同方法计算出的结果，排队车辆数直接取得计算结果，未取得整五、结语参考文献[4]黄兴安.公路与城市道路设计手册[M].北京：中城市道路交叉口是路网中的节点，它的畅通与[1]DGJ08-96-2013，城市道路平面交叉口规划与设国建筑工业出版社,2005.否对整个路网的行车速度和运行效率起着关键作计规程[S].（作者单位：上海浦东建筑设计研究院有限公司，用，重要性不言而喻，作为道路交叉口设计内容之[2]DGJ08-2016-2012，城市道路设计规程[S].上海201204）一的交通设计，涉及到大量公式和定量计算，应引[3]杨晓光.城市道路交通设计指南[M].北京：人民起道路设计工作者的重视。交通出版社,2003.（上接第299页）路路基边坡裸露、垂直凌空面较高，使路基边坡不施者的足够重视。另外，当采用盾构顶涵法施工时，2.掌子面滑塌预防措施稳定，容易出现边坡塌方等状况而威胁到高速公路应根据专利法要求在施工前进行确定。顶进施工时必须坚持“吃土顶进”的原则，即的行车安全。因此需要对箱涵出入口两侧的边坡采参考文献挖土时不能使刃脚露出。但有时由于地质情况的突取有效的抗滑挡护措施，如设置抗滑桩。[1]胡拥军.大跨度小角度斜交框架桥顶进施工技术变或机械操作人员的误操作可能会出现掌子面坍5.节间防水处理[J].铁道标准设计,2005(2)：58.塌。若掌子面出现坍塌，应立即停止顶进工作，在为减小顶进阻力，大型箱涵一般都采用中继法[2]张新海.箱涵下穿高速公路顶进施工关键技术掌子面中插入钢管，钢管插入的密度应根据坍塌的施工，即涵体分节预制，分节顶进，节间设置中继[J].山西建筑,2012(38)：12.情况确定，坡脚用沙袋填压，必要时挂钢丝网喷射间，那么相邻节间缝的处理就成了防水的关键。为[3]吕彦平.铁路桥涵顶进施工技术在增建公路框架混凝土暂时封闭掌子面。确保防水质量，应准确控制涵体结构尺寸（尤其是涵施工设计中的应用[J].铁道勘察,2006(38)：3.路面沉降预防控制措施接触面）、顶推到位的接缝宽度和处理时间（待沉降2.顶进施工前须与交管部门联系，在距作业区两基本稳定后进行施工）。[4]李树恩.南水北调穿京沪高速公路箱涵顶进施侧各50m以外设置车辆并道口，一旦顶涵处路面发四、结语工技术[J].海河水利,2012(3)：52.生意外，应立即封闭出现问题的车道，使车辆通过箱涵顶进施工是在既有道路不封闭、不改道、[5]王璐.顶进施工技术在稻香路箱涵工程中的应用并道口转入另一条车道行驶，并根据路面破坏情况不分流的情况下实施新建道路对既有道路路基的穿[J].科技信息,2011(4)：74-78.采取措施快速修复路面，尽快恢复交通。同时必须越，无论是采用本文所阐述的传统顶涵法还是采用[6]张贵婷,张宏.郑开大道顶进箱涵施工设计研究停止顶进，分析原因，采取相应的措施，确保顶进更具安全性和适用性的盾构顶涵法，其顶进穿越过[J].公路,2007(6)：92-95.时不再发生较大沉降现象。程都有着巨大的质量和安全风险，只有严格掌控该[7]商海明.下穿铁路地道桥顶进施工技术[J].山西4.箱涵出入口路基边坡防护工艺过程的各项技术要点才能实现涵体对既有道路建筑,2011,37(21)：155-156.在箱涵顶入路基就位后，其出入口处的高速公的精准和安全穿越，这点务必引起所有此类项目实（作者单位：湖南湖大建设监理有限公司410012）313