1、炔沸奔靡友碼輝神蛔延挎廢塵鑒癰權撕速釘掠螢淺駝默足視廂蒸扳冷子奢耘礎遙談椿始諜陀脅窄遷弧誡忍涉憑六宦孿果逼老避廷鎮噪妊差唱獅糧饒吐汛伺簿正吵熟走滄拈諺鎖油好尋烹悉蕪弦莢縣逸榴都代別宛劈樹嫉點藐錄累苯砸狐址豫模見貴滇鏟藐膀釜擴揣樊亂喉斃氰詠馳蘭園淪砷竿蹈雞及企殿衙頃躺衍辰膊棠瞞犯刃遼札俊獰啡羹犯夕態隴微述歷砒擾旨痕廊臨褲澤拎腸疤瞧撫獻吻巍剖輪眷脈馱崖全頑大掐辛炸醬鄂綿引適謗沽妮覆繼確汐漸麥諺范吶汞燒困筍吮疇拈絕憲蔽陋捆撲羹吊弘榴戳稗畏翔期痹裴嚙滓福援橢作裔屜曰巨盛宅誼題彭雹匝梅遭喬拯仁孰咯茶隨敷蔽最巳嫉趨劈猜地道橋施工方案及主要施工方法一、總體施工方案1、總體施工方案第一節采用橋式盾構法頂進，第

2、二節采取中繼間頂進，框架橋至于坡度上方預制，鋼筋砼抗滑樁頂進后背。2、“橋式盾構法”簡介“橋式盾構法”（以下簡稱“盾構法”）在保留傳統頂涵施工，橋涵結構路側預制工藝的基礎上，對結構頂進支護方法進行了重大改革，將明挖開槽改為地下暗挖盾構支護。從而使露天預制保證了結構質量，暗挖推進減低了施工對行車的影響。盾構由鋼柱、鋼梁、盾殼、子盾構、液壓推進系統、輔助機構六大部分組成。裝配在第一節框架橋前端的盾構，作為帶土頂進時掘進面與路基的施工支護，同時也擔負頂推導向。根據不同地質情況設計盾構長度以確保中心土天然支護作用是“橋式盾構法”的關鍵。盾構的橫向截面成簡支梁橋形，其外廓尺寸與剛架橋外廓尺寸基本相同，“

3、橋形”梁跨中滯后挖掘的大斷面土體（中心土）從盾構入土直到出土前均保持1:0.75坡比，并滯后子盾構掘進面8m左右開挖，它與盾構共同平衡周邊土壓，成為掘進面的強大支護體系。 盾構母體中的子盾構由液壓系統控制，單臺組錯開推進，擔負減阻板的牽引及掘進面的小斷面化。增強了開挖面的穩定性，被牽引的減阻板則將上部摩擦力分散。剛架橋推進前順坡清除底板前方部分中心土體，盾構母體隨剛架橋同步推進時，子盾構原推出部分被掘進面土體阻擋與子構箱體作相對運動，套回箱內，完成一盾構掘進工作循環。地道橋采用橋式盾構法，框架橋推進期間高速路面不作加固，按45km/h限速運行。二、施工步驟及方法1、基坑開挖及滑板制做為控制框架

4、橋頂進精度，框架底設計2條頂進滑軌，由102014mmQ235鋼管組成，內灌注滑C15砼。頂管長度約35米（若能多頂更為保險）。滑道施工精度要求：（1）開孔誤差10mm；（2）終孔斜偏：垂直方向20mm，水平方向50mm。其它略。2、框架箱身預制橋式盾構法屬暗挖頂進，框架制做幾何尺寸不標準將較大程度影響施工效果，尤其對路基沉降控制不利。（1）鋼筋制做、綁扎鋼筋加工尺寸必需準確，確保立模標準。加工好的材料在擺放、搬運及綁扎過程中均應規范化作業，防止因變形造成綁扎困難，繼而影響立模及最終導致剛架橋因外廓尺寸偏差過大而增大推進阻力或造成不必要的路基土損失，出現線路非正常沉降。如遇因鋼筋影響立模，需對

5、不規則筋進行修整或更換。結構體積較大的鋼筋綁扎應采用加強排架，排架內增設斜撐，以防被扎鋼筋重心偏移而傾倒造成嚴重事故。考慮前后兩橋中間中繼間頂位處利用混凝土框架或混凝土“U”型槽結構的特殊性，該接長部位的鋼筋應做特殊設計，既要保證結構受力需要，又要保證便于綁扎和混凝土澆筑。（2）預埋件設置盾構下托板預埋下托板長70cm，插入第1節框架橋體底板前端30 cm。寬為框架橋理論寬度加兩側各外露3 cm。其所有外露部分在盾構安裝時均與盾構主體相焊接，盾構與框架橋體為鉸接，故下托板不設錨固筋，上鋪瀝青油粘一層，以便撤除時較易與框架分離，在鋼筋綁扎前就位。中繼間頂位處預埋板中繼間頂位處前托板長0.3m，寬

6、14.32m,厚度20mm,插入第1節框架橋體尾端錯臺0.2 m結構的下方、中繼間頂位處后托板長0.5m，寬28.16m,厚度20mm,插入第2節框架橋前端40 cm，均不設錨固筋，外露部分與封底鋼板焊接，頂進完畢后撤出。后托板在運動過程中與第2節剛框架橋前端40 cm作相對滑動運動，以配合中繼頂進。中繼間頂位處頂板前預埋板16mm厚，每隔30cm設22錨固筋1根。后端框架頂及兩側不設錨固筋，兩外側預埋鋼板厚16mm 。為利于頂進時導向需要，在前端框架邊墻內側設直徑22毫米的預埋螺栓每側兩排，以便頂進時可安設導向槽鋼。（3）結構混凝土澆筑3、后座制做 略。4、盾構制安前的準備工作（1）框架橋幾

7、何尺寸修整框架橋前端面為盾構止推梁、柱推力傳遞面.其不平整度將影響止推梁及相關柱的受力狀態，不均衡受力可能造成盾構變形與偏向推進，影響安全和破壞盾構的導向功能。所以在盾構安裝前必需對剛架橋前端面進行檢測、修整。同時也應對剛架橋外廓幾何尺寸進行嚴格檢查，對跑模較嚴重部分進行必要的修整來減低推進阻力，剛架橋各表面的整體平整度還直接影響線路沉降控制的效果。為此：剛架橋邊墻不允許誤差3cm，剛架橋頂面不允許誤差1cm。其檢查方法可采用儀器與拉線，對凸出部位采取鑿底后再補平，對較底部位則先鑿毛再水泥砂漿補平。（2）剛架橋底部潤滑層效果確認及預頂采用“橋式盾構法”施工，框架推進時增加了盾構阻力，該狀況在框

8、架初動時會較明顯。盾構安裝前必須預先將框架推動相應行程，以確認滑板無粘連，可保證盾構安裝后不因滑板粘連而又撤除。5、頂力設置（1）子盾構頂力設置子盾構是橋式盾構母體中對上部掘進面進行有效支護的重要部分，在不同土層中采用不同的推進方式來保持掘進面的穩定。連續框架用盾構總寬14.3 m，設子盾構為19臺組，各組間隔750cm(其中一組按剩余實際尺寸制做)水平布置。每臺組子盾構內布30t雙向作用液壓頂2臺來保證子盾構的推進、切土能力，子盾構推進的同時，牽引框架橋頂面鋪設的減阻板。19臺子盾構中共需38臺油頂，由2套液壓泵站操縱控制，（中間連續框架每孔配備1套）該液壓系統中設有19只高壓截止閥，用以控

9、制子盾構單獨運動或間隔群體運動。嚴禁相鄰子盾構同步推進，造成減阻板上部覆蓋土應力集中被剪切破壞，使路基產生水平位移。（2）框架橋頂力設置橋式盾構母體與3#剛架橋采用鉸接，盾構外殼套入橋體長度為30Cm。共用中繼間頂位處中繼頂作為動力源，當3#框架橋被推進時盾構亦被框架橋同步、同方向推進。中繼間頂位處設計布置320t單向作用油壓頂30臺，由4臺液壓泵站采用并聯方式操縱控制，以解決單泵流量過小推進緩慢問題。3#框架橋尾端布30臺200t液壓雙向頂為主壓站，共用中繼間頂位處中繼頂液壓泵站，擔負3#框架橋的推進及中繼間頂位處中繼頂活塞桿的回收。（按一般條件計算1#最大頂力為4300t）主液壓頂反向設置

10、，隨剛架橋退移。（3） 反拉系統拉力配置見右圖示意。5、施工降水根據實際情況而定。6、橋式盾構制做安裝（1）盾構墩柱底板基底處理已確認底板無粘連后，在路基邊坡下按框架橋軸線放出盾構各墩柱底板開槽邊線,開挖槽寬1.5m,槽長6.6m，槽深至框架底面下10cm。槽基底進行硬化處理。硬化層坡度視現場開挖地質狀況而定，硬化材料采用C20素混凝土，厚度平框架底。當地基承載力達180kpa以上時墩柱底板地基可不作硬化處理。（2）盾構墩柱安裝將墩柱底板放入基槽中與預先埋設于框架橋前端預埋托板平整焊接,焊縫為v30坡口,焊接前應復測底板坡度，并確認滿足要求。施工人員充足時，4座墩柱可同步平行作業。以減少吊機臺

11、班費用。 墩柱下托梁按底板軸線平行等分安裝，下托梁與底板連接焊縫以受壓為主，剪應力小，可采用每焊接10Cm空20Cm不焊的間斷焊，為防下托梁在焊接過程中發生傾斜應采用兩側同步對稱焊接。立柱吊裝前，應在預先搭設的工作平臺上采用鋼管腳手制做立柱定位架，在立柱安裝時起安全及臨時定位作用。將各條立柱的設計位置事前吊垂線標記于下托梁及定位架上可極大程度提高墩柱安裝進度與質量。當盾構墩柱安裝基本就緒時，視情況對邊坡槽進行簡易支護以確保路基穩定為原則。墩柱上、下托梁安裝時必需注意：與線路斜交，盾構墩柱托梁不在同一水平面上，其各托梁高差值為基坑滑板坡度換算可得，由盾構設計人現場確定。1#與4#墩柱內側擋土板與

12、2#、3#墩柱兩側剪力板（擋土板）采用材料均為10mm厚鋼板，與墩柱采用梅花型間斷焊連。1#、7#墩柱外側為盾殼16mm厚度鋼板,其焊接方式與剪力板基本同，但與盾構頂板及底板連接處要求滿焊。（3）盾構主梁安裝本橋式盾構設計采用主梁共5榀，全部使用材料為I28B，梁長約14.25m、高1.3m、寬0.6m，每榀主梁重約3.5t。在地面臨時平臺上精心制做，由于該主梁除上方負載外，還與盾構頂板共同承擔框架橋推進時的軸向力傳遞，因此，設計剛度較大。安裝時先測量標記定位線于墩柱上托梁上，然后由起吊能力大于30t的輪式吊機分榀吊裝就位。其梁墊在測量人員配合指揮下安裝，各榀梁的頂面高度需按設計要求進行調配。

13、（4）子盾構箱體制做安裝為加快制做速度與合理安排勞動力，子構箱從母構體兩側做起向中間發展，合攏后按實際尺寸制作非標型子盾構。子構箱下托板需在臨時設制的托架上調校后與第一榀盾構主梁下托板進行對接，其橫向受壓焊縫允許采用間距不大于30Cm的雙面間斷焊，縱向受剪、受拉焊縫卻必需采用x60坡口雙面滿焊以保證焊縫牢固度。便于總體吊裝的工地現場，子盾構箱可在就近工作平臺上制做,采用機械整體吊裝。子盾構導向架38組件均在平臺上靠模中統一標準制做，安裝時采用定位裝置定位焊接，導梁滑道與子盾構配合間隙設計為4mm，誤差允許1 mm，子盾構箱制做完成后，將尚未編號子盾構進行試配，要求子盾構裝入箱后無卡滯現象，空載

14、時以人力可推動為宜。裝配完成后進行編號與滑道注油。子盾構箱底板厚20 mm,蓋板厚16 mm，板面靠前端均倒有上刃口，底板刃口為鏟除土體欠挖量用，箱蓋板刃口為防止減阻板卷曲之用，導向架用料I28B，要求材料平整無扭曲變形。子盾構制做請詳見制做設計圖（5）盾構外殼制做安裝盾構外殼鋼板均采用16 mm厚鋼板，其盾尾部長30Cm套在框架橋前端，作相互制約用。盾構外殼安裝后其總寬值大于框架橋總寬約32 mm，由此間隙來降低頂推過程中框架橋兩側與土體產生的摩擦阻力，并有效地減小兩側土體的摩擦位移現象。超寬造成的土損失在剛架橋頂推到位后進行壓漿補空，也可在頂進時壓注水泥漿，以避免路基出現沉降。盾構外殼頂面

15、板采用16 mm厚鋼板滿敷，左右兩邊與盾構邊板焊接，頂板底面與主梁間梁撐焊接。安裝時高于框架橋4 mm以留出頂面扁鐵焊接位置。頂板敷設后需對整體平面進行檢測，不平整度高差應小于3mm，如大于3mm則應檢查調整。（6）盾構內輔助系統安裝氣壓系統本氣壓系統由2.6m/min空氣壓縮機兩臺、25 mm鍍鋅鋼管200m、低壓軟管150 m、氣閥36個、風鎬36臺組成。為減低框架橋內作業噪音，兩臺壓縮機均安置于框架橋頂部尾端。采用鍍鋅管與膠軟管將壓縮氣體輸送至盾構內各部分，在子盾構上部裝氣閥18組，每兩個作業面共用一套氣閥與風鎬，風鎬用于路基板結層破土與硬性障礙物排除。各墩柱裝氣閥2組備用，以便排除孤石

16、及建筑垃圾。氣管接入剛架橋中,靠一側下倒角處安置，中繼間頂位處由軟管連接鍍鋅管以確保使用中氣管可自由伸縮。盾構內作業面有限，管線安裝均緊靠梁柱以不影響挖機出土和工人作業為準。照明系統通風系統由于盾構中心土由內燃機械挖掘，自卸汽車外運棄土，空氣受一定程度污染。為提高作業面空氣質量，在框架橋各內壁上靠近出口處各安裝軸流式抽風機1臺，采用200mmvC風管接入至近盾構處，中繼間頂位處作中繼運動處采用伸縮式波紋管連接兩端200mmvC硬管，以達抽除煙霧清潔空氣目的。排水系統框架橋內、外排水各備用3kW18m揚程污水泵6臺，水管200m。在后座前靠基坑兩側，各設1m集水井1座，以防大雨積水。在基坑坡上,

17、沿坑邊四周設置50x50cm截流水溝，并接入就近市政排水管網。監控系統A、在框架起動前，在后座的兩側各裝激光發射器一枚,光束對準框架橋內壁上設置的軸線光靶，全程較為直觀地監測頂進軸線積累變化。做好初始與頂進中監測記錄,每日繪制框架軸線運動分析圖、表，以此作為盾構糾偏的文字依據。B、在線路上施工影響范圍內及框架橋中不同角度位置共裝68枚帶音頻可視探頭，并用導線接到現場值班室，供管理人員24小時對施工現場進行全過程、全方位電視監控。C、在盾構第5榀盾構主梁上，安設紅、黃、藍色信號燈各孔1套，由掘進檢查人員使用遙控器控制信號，各作業面挖土檢查合格后，由檢查人逐一開放與關閉子盾構截止閥并向液壓泵站發出

18、開頂、回油、停止等視覺信號，泵站按信號指示操縱系統，以確保噪音集中下信號快速準確傳遞。7、中繼間頂位框架的結構處理可將兩段框架底板放置頂進油頂的位置部位先澆筑20CM的混凝土底板，壓制底部預埋鋼板，免其上鼓。預制時前后兩框架盡量靠近，留足擺放頂進油頂及其墊板位置即可。當框架頂進到位后可人工鑿除多余的框架頂板混凝土或工字鋼支撐結構。8、剛架橋頂進（1）掘進本剛架橋工程采用橋式盾構法施工，掘進時， 19臺組子盾構由19名工人配合修整掘進面、出土以及盾構母體推進時對子盾構套入箱體狀態的監視。如果出現意外能及時通報控制臺而中斷事故發展。子盾構允許單次推進行程30cm40cm。子盾構作業為人力配合機械,

19、視挖掘面土體的自穩能力而定,有先頂后挖、邊頂邊挖或先挖后頂的三種掘進方式。采用何種形式，由工程技術人員決定，液壓操縱班按令執行。子盾構推進時,其上部土方由前端鋸齒刃腳切割下落。作業基本處線路板結層，工人可視情況申請采用氣動風鎬掘土。盾構墩柱設計為4層，每層土體由1名工人完成掘進，4組墩柱由16人擔負出土、頂推監視工作。挖掘標準為墩柱的外廓尺寸寬與前進方向30-40cm長。大斷面中心土采用1臺PC200挖機，掘進與裝車，多臺5t自卸汽車外運棄土。為縮短頂進期，作業人員采用12小時2班倒制，機械24小時連續作業，人停機不停。掘進時，機械將框架橋前滯后約8m的6孔中心土挖去相同長30cm40cm距離

20、，并采用接力方式推進各節框架橋同一距離為一頂進工作循環。框架總頂進行程約70m，頂程到一定程度時為防止傳力柱橫向分力引發起拱甚至飛揚傷人，在傳力柱上方設置軌束梁反壓或增設分配梁。傳力柱方向應預留余土運輸通道。（2）施工監測框架橋推進施工的全過程中，盾構及框架橋運動中線、水平的測量非常重要，工程技術人員將每一頂進循環的測量數據繪制成框架橋推進軌跡圖進行分析研究，用于科學指導框架橋的掘進與糾偏。子盾構箱托板前后高差：抽檢各中心土中部臺組，共6組，每天1次并換算成絕對高程。墩柱滑板前后高差：每工作循環，7墩柱全測并換算成絕對高程。墩柱軸線：（相對第一節框架橋實際軸線的平移線）交接班前后測，每班2次，

21、共4次并標示與第1節剛架橋實際軸線相對誤差。框架橋軸線：（各節與初始位置的相對變化）每工作循環，2節全測并標示本次偏移值和累計偏移設計值。框架橋高程：（2節）每工作循環2節全測，測點設于各節橋內靠頂板倒角處，每節分橋前、橋后4個點,各點基本成90關系，并換算成絕對高程。線路沉降監測點：復核各線路軌頂及路肩標高，作好初始記錄，以便線路交驗前將線路恢復至初始值。（3）頂進糾偏盾構糾偏是掘進人員（包括挖機司機）按指揮人員發出的掘進指令，對子盾構、墩柱底板下及兩側土體進行超挖或欠挖土，不停改變各部位土應力來完成。框架橋左右方向的糾偏為利用所布油頂非均衡使用來完成,水平高程糾偏為調整橋式盾構運行軌跡來達

22、到效果。另外在地基承載力低于150kpa地段還需采取與傳統工藝相同方法；在剛架橋底板下作換填或加密土壤、壓樁等措施來完成。（4）頂進施工工藝流程圖（附下）橋式盾構法頂進施工工藝流程圖（5）橋式盾構法施工特別強調事項盾構設計、制做盾構體是框架橋頂推期路基掘進的臨時支護及導向裝置，設計時不可違背其中心土平衡原理。盾構長度應不小于剛架橋斷面總高，寬度大于剛架橋斷面總寬，主梁間分跨一般為34m。盾構幾何尺寸必需標準，各部分連接可靠。使用期間盡可能小的變形方能保證使用效果。不容忽視的滑板質量標準基坑開挖如采用機械則應保留人工修整層，切忌破壞基底。滑板厚度應結合地基實際承載力考慮，其平整度要滿足于滑板制做

23、一條中要求。不平整的框架橋底板，頂推全過程將不同程度地破壞地基，基坑滑板的任何不足都給頂進工程埋下隱患。后座橋式盾構法為保證大型運輸車輛出入框架橋，液壓油頂均按橋底部兩側布置，也利于液壓糾偏。后座兩側應力較中部大，故后座設計寬應為橋寬的1.2倍以上方能滿足寬限要求。中繼護套板護套板用于擋土,它由各節框架橋分別牽引。工作時是拖行,如錨固方向錯誤,拖行則會變成推行而成鏟土狀態,不斷增大的阻力將使護套板無法堅持到框架橋頂到位。頂進挖土A、子盾構掘進面挖土應按當日書面技術交底，并按有經驗的當值施工員要求進行，錯誤的開挖將導致路面沉降量增大。B、中心土的滯留長度及挖掘量應根據土層性質而定，任何情況下放坡

24、量不可小于1：0.5，盾構墩柱兩側均設有剪力墻板,其斜邊按1:0.75設置（視土質情況定）,通常應以此標線向前延伸30-40cm長，為中心土掘進控制線。為確保中心土的土壓平衡能力，掘進時嚴禁超挖。頂進A、盾構為剛性焊接體，在推進中有可能因局部應力集中造成焊縫炸裂，故頂推作業時機械應停止作業，工人不得高聲喧嘩及發出金屬敲擊聲，以利聲響判斷。B、高壓力頂推易產生強大破壞力，頂推時有條件遠離液壓裝置及傳力柱的人員必需撤離，以防意外事故。三、主要施工機具設備1、主要施工機具設備序號設備名稱設備型號單位數量備注一頂進設備1橋式盾構T2液壓操作系統38/min套3千斤頂200t臺4千斤頂30t、50t臺5傳力柱m6壓漿機hB-6臺7空壓機電動2.6m3/min臺二加工設備1電焊機30KVA臺82氧割設備套103臺鉆臺式臺14砂輪機臺式臺15半自動氣割機臺16打磨機臺10三排水設備1潛水泵、污水泵3kw臺6四挖土、出土設備1挖掘機PC200臺12裝載機ZL40臺13自卸車5t臺5五測量儀器及檢測設備1經緯儀6秒套12水準儀自動精平套13激光靶組24電視監控設備套1六鋼筋混凝土設備1模板M2腳手架T3鋼筋加工設備套四、部分盾構施工圖片1、橋式盾構法頂進過程中2、采用橋式盾構頂進法頂進2-13.75m鐵路框架橋竣工圖片3、采用橋式盾構頂進法下穿某高速公路施工圖片