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1、13.6 頂進涵施工工藝標準13.6.1工藝概述頂進涵通常為現有道路下立交，采取預制鋼筋混凝土箱涵頂進施工，其原理是在基坑內滑板上面預制箱涵，利用液壓千斤頂頂動箱涵向前挺進，抵達設計位置，然后在箱涵前后兩端連接引道。頂進涵頂進工藝側立面見圖。圖 頂進涵頂進工藝側立面圖13.6.2作業內容頂進涵施工關鍵作業內容有：工作坑開挖、滑板制作、涵身預制、支撐便梁施工、頂進作業、出入口端翼墻施工、線路恢復等。13.6.3質量標準及驗收方法1、頂進涵各部位偏差及檢驗方法應符合表13.6.3-1要求，混凝土和砂漿強度應符合設計要求。防水層許可偏差及檢驗方法應符合表13.6.3-2要求。2、涵身直順，頂板平直，2、混凝土表面平整堅實，無蜂窩、麻面。3、進、出口順接合理，整齊美觀。防水層類型應符合設計要求，應含有防水、耐久、粘結牢靠和必需彈韌性，應按鐵道部現行橋涵施工標準相關要求施工。表13.6.3-1 混凝土涵洞許可偏差和檢驗方法序號項 目許可偏差（mm）檢驗方法1邊翼墻，中墩距設計中心線位置20測量檢驗不少于5處2墻頂、拱座頂面高程153孔徑20尺量檢驗不少于5處4涵長+100，-505厚度+10，-5頂、底板、邊墻、各檢驗2處6涵身接頭錯臺10尺量檢驗不少于5處檢驗數量：施工單位每座涵全部檢驗。表13.6.3-2 防水層許可偏差和檢驗方法序號項 目許可偏差（mm）檢驗方法1基層平整度31m靠尺檢驗23、卷材搭接寬度-10尺量檢驗檢驗數量：施工單位檢驗不少于5處。13.6.4工藝步驟圖頂進涵施工工藝步驟見圖13.6.4：圖13.6.4 頂進涵施工工藝步驟圖13.6.5工序步驟及質量控制說明一、施工準備1.技術準備認真閱讀和審核設計圖紙及相關設計要求，熟悉并分析施工現場地質資料及水文情況，調查了解季節和地下水位關系。編制頂進涵單項施工方案，對開挖超出2m工作坑，應編制安全專題施工組織設計及應急預案，對開挖超出5m工作坑，應組織相關教授進行方案評審后實施。做好相關施工技術交底，并向作業人員進行技術交底和相關知識培訓教育。測量放樣：平整場地后，粗測工作坑平面位置。工作坑開挖前認真閱讀設計提供地質資料4、及水文情況，掌握地下常水位及施工水位情況。調查開挖區域及周圍地下管線分布情況，對影響施工管線做好改移和保護方案，關鍵管線需提前向相關部門提報施工方案并取得批復。完成頂進設備標定和檢驗工作。2.材料準備鋼筋、鋼材、水泥及混凝土粗骨料必需符合設計要求和含有產品質量證實。在采取泵送混凝土施工時，對需摻加外加劑必需進行試驗確定配合比，同時應含有產品質量證實。3.機具準備頂進涵洞施工需要機械關鍵有：挖掘機、混凝土運輸車、鋼筋加工機具、木工機具、混凝土澆筑機具、液壓油頂、接長桿、鋼便梁等。4.作業條件試驗室符合資質條件，混凝土配合比、鋼筋試驗等報批工作已完成，頂進設備標定和檢測已完成。依據工期安排，已完成5、和鐵路運輸部門聯絡，簽署頂進關鍵點協議等工作。混凝土攪拌站安裝調試完成，水泥、砂、石等材料進場。含有鋼筋加工、存放和運輸條件。施工現場供水、供電條件達成開工要求。施工技術人員和作業人員培訓學習、考評、技術交底工作已完成。編制完成環境保護方法及含有使用功效環境保護設備運行條件。二、施工工藝1.測量放樣測量放樣時應選擇經聯測后符合要求基準水準點和平面控制點為依據，測定工作坑中心線、方向和高程。工作坑臨時放樣點應在場地平整完成以后進行，臨時平面點位應距離基坑開挖上邊緣5m左右，并設置顯著標志，避免開挖和運輸機械破壞。依據測量放樣臨時平面點，采取石灰粉等繪出基坑開挖上口邊線，基坑開挖交底中應明確開挖坡6、度，方便控制基底開挖邊線滿足施工需要。工作坑基底高程應依據框架涵底高程、滑板和墊層厚度等確定。2、基坑開挖按地質水文資料，結合現場情況，決定開挖坡度和支護方案、開挖范圍和防、排水方法。工作坑可采取垂直開挖、放坡開挖，支撐加固或其它加固開挖方法。在有地面水淹沒工作坑，可修筑圍堰、改河、改溝、筑壩排開地面水后開挖。工作坑位置和平面尺寸：工作坑近線路側邊線以基坑開挖后應在路基受力影響線以外為準，（或為：工作坑近線路側邊線距離路基坡腳為23倍基坑開挖深度。）工作坑遠離線路側邊線依據涵洞長度、頂進設備尺寸和接長桿長度確定，通常大于3m。工作坑寬度宜按框架涵平面尺寸每邊放寬大于2m。基底應進行承載力檢測，7、對達不到承載力要求地基，必需進行處理并符合要求后方可進行下步施工。對符合要求原土地基使用機械開挖時，不得破壞基底土結構，可在設計高程以上保留30cm厚度由人工開挖。基坑開挖完成后，應進行平面和水準測量。3、后靠及滑板施工依據箱涵頂進所需最大頂力來設計后靠。后靠須承受箱涵頂進最大頂力和一定變形量，進行設計后靠強度和剛度。通常后靠后座力是利用土體被動土壓力抵消后靠后反力來設計后靠。必需時，為了滿足后靠足夠穩定，能夠加高后面土體高度以增加在后靠被動土壓力。為確保后靠原狀土穩定，可在工作坑邊線插打鋼板樁后開挖工作坑。頂進前在鋼板樁前橫向設置鋼筋混凝土或型鋼頂撐梁以確保后靠整體受力。滑板承受箱涵自重和箱8、涵頂進時克服滑板和箱涵間摩阻力而產生拉力，所以必需有足夠抗壓和抗拉強度。滑板采取厚度25cmC25混凝土制作，為確保滑板在頂進過程中穩定，澆筑混凝土前，基底應插打10槽鋼，槽鋼梅花形布設，間距以2m為宜，槽鋼入土深度0.8m,伸入混凝土長度0.2m。滑板頂面標高用細線對角拉線控制，并確保頂面平整度，2m范圍內平差不超出3mm。底板頂面需做成前（靠近路基側）高后低仰坡，整體前后高差為35 cm。為消除框架涵身開啟后、進入路基前空頂階段方向差，在涵身兩側滑板上設置導向墩。導向墩采取7575角鋼，底板灌注同時插入，沿頂進方向間距為2m。導向墩高出滑板頂面40cm，深入滑板下50cm，并和框架涵身預留9、510cm間隙。清洗潔凈滑板頂面，干燥后，直接澆灑一層3mm厚石蠟。澆灑時，在底板長度方向每米掛一道鐵絲，作為石蠟厚度澆灑標準，澆完一格，用刮板刮平。鐵絲拆除后槽痕用噴燈烤熔整平。石蠟凝固后，撒一層0.21.0mm后滑石粉，在其上鋪一層塑料薄膜，塑料薄膜接縫處壓茬20cm，并使接茬口朝頂進方向。4、涵身預制涵身預制參考框架涵施工工藝。框架涵身施工模板及支撐見圖。在預制框架橋身底板時，在框架身底板前端做成船頭坡，方便頂進時將高出箱底土體壓入箱底，增加其承載能力，預防低頭。涵身預制時在箱身前端底板和側板上預埋螺栓方便在頂進時和箱身前端鋼刃腳相聯結。圖 框架涵身施工模板及支撐圖5、支撐便梁施工便梁支10、撐體系宜采取樁基礎，當跨度和高度較小時也可采取枕木垛。樁基礎通常采取挖孔樁，施工同挖孔樁施工工藝，樁長和樁徑應符合設計要求。挖孔樁樁頂應設置鋼筋混凝土樁帽，樁帽頂面表高應依據便梁高度和線路高程確定。鋼便梁長度應依據頂進涵跨度確定，強度和剛度應滿足設計要求。鋼便梁采取吊機架設，對電氣化鐵路，架設時應注意對接觸網和回流線保護。6、頂進作業框架涵身混凝土強度達成設計強度100%后方可進行頂進作業。依據計算框架橋涵頂進時所需頂力，合適選擇頂進設備數量（包含備用頂進設備）。接長桿采取鋼筋混凝土、型鋼等型式制作，其強度和施頂時穩定性應滿足要求。千斤頂按框架涵身軸線對稱部署，施頂方向必需和橋軸線平行，避免偏11、頂。頂進設備安裝、調試完成后，確定液壓系統穩定可靠、電氣操作靈敏正確便可進行試頂。試頂時，在各相關部位及觀察點均派人負責觀察，注意情況改變。開泵后，每當油壓升高510Mpa，即停泵觀察，發覺異常，即使采取方法進行處理。當千斤頂活塞伸出，頂柱壓緊后停止頂進，檢驗各部位情況，無異常再開泵，直至框架身起動。試頂后，進行一次全方面檢驗，如各部位情況正常，方可進行正式頂進作業。頂進前，在框架涵頂板和底板上標出中線點，以固定中線點觀察查對框架身方向。頂進時采取挖掘機配合人工挖土，挖土進尺控制在0.5m以內。按千斤頂行程，挖一個行程土方，立即頂進框架涵身，應一直保持刃腳最少吃土0.1m，并開挖面坡度不陡于112、：0.8。列車經過時，挖土機械和人員應離開開挖路基面5m以外。列車經過后，線路觀察人員仔細檢驗路基開挖面有沒有裂縫及坍塌現象，確定無危及安全原因后，方可繼續挖運土方。中心和標高觀察在每次頂進后立即進行，方便產生偏差后立即采取方法進行調整。在工作坑底板上頂進時，依靠導向墩控制頂進方向。進入路基后，采取增減頂力和控制兩側挖土進尺進行調整。框架身抬頭時，依據抬頭量大小，采取挖土挖到和框架底齊平或進行一定量超挖來調整。低頭時，在底板前端換填碎石，邊換邊頂，或在底板底增加欠挖土方進行調整。7、頂進施工注意事項頂進作業前，做好嚴密施工組織安排，使頂進作業不至間斷。頂進和挖土循環交替進行，不得同時作業。頂進13、時嚴禁頂柱和后背站人，以防頂柱彈出或后背碎裂意外傷人。頂進過程中，做好頂進統計，隨班交接，交接班時，應嚴格檢驗頂進設備工作狀態。8、線路恢復框架身頂進就位，在確保行車安全條件下，立即恢復線路。按需備足道碴和上碴工具，清除框架身頂面填土，全部以道碴替換，控制好軌底標高，并搗固密實。道碴補充完成后，按線路維修要求，全方面維修達成標準，始可恢復運行。13.6.6施工機械及工藝裝備頂進涵關鍵施工機械設備見下表13.6.6。表13.6.6 頂進涵關鍵施工機械設備表序號機械名稱規格型號單位數量備注1吊 機25t輛12鋼筋加工機械/套13電焊機500臺34木工機械/套25液壓千斤頂250t套8依據實際調整614、鋼便梁25m套1依據實際調整7振搗棒50/75臺4/213.6.7作業組織一、人員組織頂進涵開工前應明確技術責任人員、專職安全員和現場管理人員，技術人員負責施工技術交底和施工過程安全、質量控制和技術資料準備、簽認等工作；專職安全員負責現場施工安全和鐵路信號及列車行車安全管理；現場管理人員負責施工進度安排、機械和材料調配、列車行車關鍵點及其它方面協調等工作。頂進涵施工作業人員配置見表13.6.7。表13.6.7 頂進涵施工作業人員配置表序號工 種單位數量備注1鋼筋工人82架子工人43張拉操作工人44電焊工人45起重工人26木 工人67混凝土工人68線路工人49普 工人1520二、施工組織涵洞開工15、前，應親密注意天氣改變情況，盡可能選擇在天氣很好時期進行施工，避免已開挖完成基坑長久受雨水浸泡。鋼筋加工應在鋼筋棚內進行，原材料、成品和半成品應分類存放，做好加工場地周圍排水系統。依據列車關鍵點、工期要求和現場進度情況合理安排各作業面施工次序，盡可能做到流水作業施工。每次混凝土施工前，應對攪拌站原材料儲量進行檢驗，確保混凝土施工能連續進行。加強施工機械檢驗，全部施工機械不得帶病作業。13.6.8材料消耗頂進涵主體結構材料關鍵有：鋼筋、混凝土、保護層墊塊等。臨時、周轉材料關鍵有：模板、支撐腳手架鋼管、拉桿、吊裝鋼絲繩、鋼板樁、石蠟、道碴、鋼便梁、型鋼（10槽鋼、75角鋼及10鋼板）等。13.6.16、9生產效率頂進涵在機械和人工確保情況下，總體工期應控制在4個月以內，工期效率見表13.6.9。表13.6.9 框架涵工期效率表序號工程部位工程細目工期（d）備注1工作坑工作坑開挖22后靠鋼板樁13滑板制作34涵身預制底板模板15底板及底邊墻鋼筋106底板混凝土17內模板及支撐108邊墻及頂板混凝土49頂進鋼便梁支撐體系、安裝28涵身混凝土等強10頂進設備安裝、預頂111頂 進812端、翼墻端、翼墻模板413端、翼墻混凝土214線路恢復線路恢復115隸屬工程出入口鋪砌、錐體516線路順接517合 計8613.6.10安全生產及環境保護一、施工安全方法應遵照實施國家頒發建筑安裝工程安全技術規程和鐵17、道部鐵路現有線施工安全技術規程。每道工序開始前，立即做好安全技術交底，并在實施過程中督促檢驗，嚴格堅持特殊工種持證上崗。基坑開挖前，應依據開挖深度和土質情況擬訂合理開挖方案。開挖過程中，對易坍塌土體，應親密進行監測，確保基坑穩定。施工現場臨時用電嚴格根據施工現場臨時用電安全技術規范JGJ46-要求實施。進行定時和不定時安全檢驗，立即發覺和處理不安全事故隱患，杜絕違章作業和違章指揮現象，同時加大安全教育及宣傳力度。操作人員必需根據機械說明要求，嚴格實施工作前檢驗制度和工作中注意觀察、工作后保養制度，嚴禁機械帶病運轉、超負荷運轉。當有爆破作業時，爆破器材使用和存放必需符合爆破安全規程，庫存量及平面18、部署經過當地公安機關同意。箱涵接長桿吊運，及起吊重物下面嚴禁站人。箱涵頂進時，接長桿上面嚴禁站人，預防接長桿彈出傷人。箱涵正面土體挖除時，嚴禁從下往上開挖，預防土體下塌傷人。二、環境保護方法1、水污染防治方法施工廢水、生活污水按相關要求進行處理，不得直接排放。清洗骨料水和其它施工廢水，采取過濾，沉淀或其它方法處理后方可排放，以此避免污染河道和周圍環境。施工機械廢油廢水，采取隔油池等有效方法加以處理，不得超標排放。2、噪聲污染防治方法機械車輛途經居住場所時應減速慢行，不鳴喇叭。在比較固定機械設備周圍，修建臨時聲屏障，降低噪聲傳輸。合理安排施工作業時間，盡可能降低夜間車輛出入頻率，夜間施工不得使用19、噪聲大機械。3、固體廢物污染防治方法施工現場生活垃圾和建筑垃圾，集中堆放，統一棄于指定地點，不得隨意棄放。報廢材料應立即運出現場并進行掩埋等處理。對于施工中廢棄零碎配件，邊角料，水泥袋、包裝箱等立即搜集清理并搞好現場衛生，以保護自然環境和景觀不受破壞。盡可能不使用難于降解材料作為包裝物品，施工中用于養護塑料薄膜在用完后不得隨意棄掉，應立即回收，統一處理。4、生態環境保護方法營造良好環境，在施工現場和生活區設置足夠臨時衛生設施，常常進行衛生清理，同時在生活區周圍種植花草、樹木，美化生活環境。對有害物質（如燃料、廢料、垃圾等）采取焚燒或其它方法處理后運至指定地點進行掩埋，預防對動、植物及水土環境造成損害。13.6.11其它施工過程中如發覺地下文物，應停止施工，立即上報地方文物部門現場處理。