顶进涵作业指导书

1、新建海南西环铁路凤三段 XHZQ-I标涵洞工程顶进涵施工作业指导书单位：编写:审核：批准：2012年11月24日发布2012年11月25日实施顶进涵施工作业指导书1. 适用范围适用于海西线三亚至凤凰段I 标顶进涵施工。2. 作业准备2.1 内业技术准备作业指导书编制后， 应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施，提出应急预案。对施工人员进行技术交底， 对参加施工人员进行上岗前技术培训， 考核合格后持证上岗。2.2 外业技术准备施工作业层所涉及的各种外部技术数据收集。 修建生活房屋， 配 齐生活、办公设施，满

2、足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。3. 技术要求3.1 涵顶进应“先挖后顶、随挖随顶” ，作到不间断施工。在顶进过程中，应随时观测既有路基、线路和顶进涵状态的变化，确保既有线路的轨距、水平及方向正确和涵按设计位置顶进。3.2 顶进作业应将水位降至基底以下0.51.0m进行，持续时间不得小于 7 天，并宜避开雨期施工。3.3 主体顶进就位后，应及时施工端翼墙和防护工程，恢复行车线路。4、施工程序与工艺流程4.1 施工程序在既有铁路一侧开挖工作坑，现浇滑板，在滑板上浇筑钢筋混凝 土框架，修筑后背，同时进行线路加固，安装顶进设备，当顶进前方 挖土完成一个顶程后，即开动高压油泵，使顶镐产生顶力，

3、通过传力 设备（顶铁、顶柱和横梁），借助于后背的反作用力把框架向前推进， 待推进一个顶程后，在空档处放顶铁，挖运出土一个顶程距离，以待 下次开顶，如此循环进行，直到整个框架顶进就位为止。施工程序为：开挖工作坑一修筑滑板-预制框架-修筑后背一线 路加固一安装顶进设备一顶进一补地板一恢复线路。4.2 工艺流程5. 施工要求5.1 施工准备（ 1）全面熟悉核对设计文件，充分了解设计意图，核对地形及地质资料，复核涵洞中线、 高程及流水面标高。重点调查既有线路通信、信号、电缆的走向，对有可能影响施工的地下电缆报请有关部门排干，施工前不能排除的制定切实有效的保护措施。（ 2）签定安全协议施工前将编制的加固

4、方案，报请工务段、监理站及建设单位审批，并与工务段、车务段、电务段等有关设备管理部门签定安全协议。5.2 施工工艺5.2.1 开挖工作坑开挖工作坑之前， 先做好通信电缆的改移以及路基边坡的防护工作。工作坑是预制和顶进框架的工作场地， 工作坑的位置， 根据铁路两侧地形、场地大小及土质情况全面考虑。工作坑开挖的尺寸，除考虑预制框架平面尺寸外，还要考虑后背大小和预留一定的操作空间，一般由工作坑底板尺寸确定，工作坑底板尺寸按下式确定：长度=框架体底板长度+顶镐长度+横梁厚度+后背梁厚度+0.3m。宽度=框架底板宽度+2X方向支墩宽度+0.2m。此外， 工作坑四周还要留有排水沟和集水井位置， 以满足施工

5、期间排水的需要。 工作坑坑顶至铁路外侧钢轨的距离， 根据道床及路肩宽度的最小要求不少于 2.5m。5.2.2 修筑滑板滑板主要是预制框架时的底板，同时在框架顶进时起导向作用。混凝土滑板铺筑前，坑底铺垫10cm 厚碎石，滑板用 C15 混凝土灌注并在滑板内安放钢筋网，滑板厚度不小于20cm,滑板每隔3m设置一道地锚梁，两侧设导向支墩。5.2.3 预制框架预制框架前做好测量定线工作， 使框架身、 滑板及顶进涵位的中心线一致。滑板顶面打蜡3mm其上撒滑石粉一层，再铺塑料薄膜一层将箱身混凝土和滑板混凝土隔离， 以减少起动阻力。 支模时使框架形成倒楔形，以便于框架顶进。灌注涵身混凝土分两阶段施工，先灌筑

6、底板（包括下梗肋） ，当底板混凝土强度达到设计强度的50%后，再绑扎上部钢筋，灌筑边墙及顶板混凝土。框架预制施工顺序如下 :在工作坑滑板上安好箱身底模板一绑扎底板钢筋一浇筑底板混凝土一养护-安中柱、边墙内模一绑扎中柱、侧墙及顶板钢筋一安外 模一灌注中柱、侧墙及顶板混凝土一养护一拆模-安装钢刃脚一施作 箱身防水层。框架预制好后， 顶部设置防水层，外表进行润滑处理，并在涵身前端周边安设刃脚。5.2.4 修筑后背后背主要是承受顶进时的水平顶力之反力的临时结构物， 它是保证顶进工作顺利进行的重要设施， 直接关系着顶进质量。 后背的结构形式根据现场地质、地形情况选用，如重力式后背。后背墙采用M5浆砌片石

7、， 墙背前铺设50a 工字钢横梁作分配梁， 后背墙顶部填土分 层夯实。5.2.5 加固线路顶进施工时，采用加长便梁配合纵横抬梁加固线路。（ 1）纵梁：纵梁采用 I115 型便梁，用联接板纵向等强度联接起来组成长纵梁。纵梁架设，用吊车，利用行车间隙（通过驻站联络员确定）来吊装便梁，每吊装一片，必须使其与两片钢枕联接，以保证其稳定性， 防止侵限。 钢枕采用 I28 工字钢， 施工时穿一根加固一根。纵梁放在钢筋混凝土挖孔桩支墩上。（ 2）横抬梁：横抬梁采用I56 工字钢。工字钢布置在两钢枕之间。工字钢采用" U'型100*100钢板卡子，并用高强螺栓与纵梁联 接。既有线一侧填土每层

8、按30cm夯实，顶上铺满枕木，工字钢搭在铺满枕木的垫层上，右侧搭在框架上，当框架每顶进2m时，将工字钢向左侧调整，同时将线路加固好，以确保既有线安全，如此反复，直至框架就位。（ 3）线路的横向控制：利用线路控制器，控制线路的横向位移，将线路控制器一端紧固在钢轨上， 另一端紧固在纵梁上， 平均每 2 米 一个，左右对称。（ 4）纵梁横移的控制：顶进施工时，受横抬梁与箱顶摩擦力作用纵梁的横向变形， 将直接带动线路的变形。 采取的措施一是在横抬梁与箱顶接触面放置钢板， 钢板上放置圆形滚杠， 钢板与滚杠上涂黄油，以减少摩擦力；二是在纵梁中部设导链，一端固定在纵梁，另一端固定在箱顶上，箱身顶进时，导链同

9、时拉紧，以观测纵梁不变形为 宜。5.2.6 顶进设备安装及调试顶进设备主要包括液压系统和传力设备两大部分。 安装前对液压系统的各部件进行单体试验， 合格后进行安装。 安装好全部液压系统，包括顶镐、油泵、油箱、管路以及配套设备后，进行检查调试，使其运转正常。同时对传力设备进行检查，以满足顶进的需要。5.2.7 试顶与顶进顶进的实施是整个工程的关键环节， 正式顶进开始前， 先进行试顶，试顶顶力约为框架自重的 0.40.8倍，随顶镐同步逐渐加压，且每升到一定压力后稳定几分钟，并对设备、滑板特别是后背、框架进行检查，若一切正常，则加压正式顶进。顶进过程：在滑板上空顶，当框架前刃角接触路基边坡时，开始挖

10、土运土，当刃脚前方挖土宽度达到6070cm （根据顶镐行程长度而定）即可开动油泵，使顶镐推动框架前进，待顶镐顶完一个行程，再安放一个不同规格的顶铁等待下次开顶，如此反复直至框架就位。5.2.8 挖土与运土挖土时， 每次掘进深度视土质情况及有关要求而定， 每次进深约为2050cm,在土质松软层顶进时严禁超挖，确保刃角切入土层内10cm 以上。同时测量工作紧密配合，根据框架偏差情况及时改变挖土方法。列车通过前，挖土人员要撤离开挖路基面1m 以外，严禁继续掏土。5.2.9 测量观测顶进施工中，每完成一个顶程，进行一次水准测量，及时掌握框架的坡度变化情况。 方向观测以框架涵中线基桩为原点， 设置顶进观

11、测站和观测基点，顶进时在观测站内架设全站仪，边顶边观测，以便随时纠偏。5.2.10 整修、恢复线路顶进完毕，拆除顶进设备，上道碴，更换轨枕，安装线上其它设施，拆除钢便梁、横梁及其加固部件，恢复线路。6、劳动力组织6.1 劳动力组织方式：采用班组管理模式。6.2 施工人员应结合施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置。每个作业工地人员配备表负责人1人技术主管1人专职安全员1人技术、质检、测量及试验人员510人班组长38人通讯联络员24人挖运土工2030人电焊工、钢筋工1020人混凝土工1020人模板工1020人机械工、普工2040人其中负责人、安全员、技术、质检、测量及试验人员必须由项 目

12、部正式职工担任。7、材料要求进入拌和站的水泥、粉煤灰、矿粉、外加剂及粗、细骨料必须严 格按照选定混凝土施工配合比确定的原材料种类、规格进场。同时做 好进场检测工作，符合要求后方可使用。普通钢筋采用I级（Q235和H级（HBM335钢筋。工程所用钢 筋，必须具有生产厂家试验报告或出厂质量证书，并按规定进行原材料 试验，合格后方可使用。8、设备机具配置主要机械设备配置表设备名称数量顶镐2040台高压油泵24台自卸汽车510台推土机13台挖掘机12台装载机12台汽布吊12台抽水机46台电焊机24台对焊机24台卷扬机24台拌合机24台发电机24台变压器12台9、质量控制及检验9.1 质量控制9.1.1

13、 顶进涵施工质量控制要点主要有以下三个方面：原材料(混凝土、钢筋)；防止框架被顶裂；顶进的方向及高程。9.1.2 顶进施工时，防止框架被顶裂的方法主要有：(1)预制框架时，在框架底部与顶镐接触的地方预埋一块1012mmi的钢板，使其在顶进时起到传力均匀的作用。(2)顶进前，对框架进行全面检查，底板和框架四角不得有裂缝，并必须待框架结构混凝土达到设计强度后方可进行顶进作业。（ 3）在顶过程中如框架发生方向偏差，要及时采取措施进行纠偏。9.1.3 在顶进过程中要采取措施严格控制顶进的方向及高程，发现问题及时纠正使其达到设计要求。常用控制偏差的方法有：（ 1）控制挖土：多挖土的一侧阻力小，另一侧可适

14、当少挖土而增加阻力，即可纠偏。（ 2）及时调整顶镐的工作台数及位置，使两侧顶力不等而达到纠偏目的，实施时逐渐纠正，不可急于求成。（ 3）采用两套不同的液压系统，在顶镐对称布置的情况下，用不等压的方式形成纠偏力矩来进行纠偏。（ 4）滑板预留坡度和加大刃角阻力，可防止框架“扎头”。（ 5）在底刃角前适当向下超挖12cmi可纠正框架“抬头”（ 6）控制顶镐的着力点，使顶镐的合力低于或高于摩阻力的合力，对防止框架 “扎头”和“抬头”也能起到一定的作用。9.1.4 修筑后背时，钢筋混凝土要达到设计强度，浆砌片石要符合要求，回填土夯填密实，以免顶进时后背破裂。9.1.5 以规范、标准、设计文件为依据，对施

15、工过程中的钢筋加工绑扎、模板制作安装、混凝土作业、测量、试验、框架顶进等主要工序随时进行质量检查，发现问题及时解决，以确保顶进质量。9.2 质量检验9.2.1 模板及支架安装和拆除的检验、钢筋原材料、加工、连接和安装的检验及混凝土原材料、配合比设计和施工的检验必须符合铁路混凝土工程施工质量验收补充标准(铁建设2005 160号)的规定。9.2.2 框架涵外形尺寸允许偏差和检验方法应符合下表的规定。框架涵外形尺寸允许偏差和检验方法在舁 厅P项目允许偏差(mm)检验方法1宽度±50尺量检查/、少于5处2轴线长度±50测量检查3顶、底板厚度+20-5尺里检查/、少于5处4边墙厚度

16、+20-5检验数量：每座涵全部检查。9.2.3 顶进设施和线路加固必须符合施工工艺设计要求。检验数量：全部检查。检验方法：检查工艺设计资料和观察。9.2.4 混凝土必须达到设计强度后方可顶进。检验数量：全部检查。检验方法：进行一组同条件养护试件强度试验。9.2.5 框架涵顶进后允许偏差和检验方法应符合下表的规定框架涵顶进后允许偏差和检验方法在舁 厅P项目允许偏差(mm)检验方法1中线一端顶进200测量检查/、少于2处二端顶进1002高程1%K程，且+150-200测量检查/、少于4处检验数量：每座涵全部检查。10、安全及环保要求10.1 安全要求10.1.1 组织操作人员认真学习有关法令、法规

17、和安全操作规程， 对操作人员进行岗前培训，经考核合格后才能上岗操作。10.1.2 顶进施工时有严密的统一组织，分工明确，互相协调， 做到统一指挥，统一行动，整个顶进过程按分工各负其责。10.1.3 施顶时操作人员严格遵守安全操作规程办事，佩戴安全 帽，配备专人检查顶进设备，并随时注意其运转情况，出现故障及时 处理。非操作人员不得进入工作坑，严禁施工人员接近或跨越顶铁顶 柱，以防崩铁伤人。10.1.4 顶进挖土时分台阶开挖，开挖坡度随地质、水文、气候 条件选定，控制在1:0.81:1.2之间，并随挖随顶，防止超欠挖， 以免框架顶进时产生方向和高程偏差。10.1.5 指定专人检查线路上部建筑，经常测量铁路轨距和高度， 发现问题立即停止顶进，采取加固措施，并随时与铁路运输部门取得 联系，确保行车安全。10.1.6 顶进施工利用列车运行间隙进行，列车通过时停止顶进 作业。10.1.7 加强安全防护，施工现场和机械设备周围树立明显标志。10.