既有线框构桥顶进

1、既有线线路工字钢加固及框构桥顶进施工浅讨2010年3月1一、概述二、施工工艺流程三、线路加固四、框构桥顶进五、施工安全卡控要点六、工程实例2一、概述近年来由于铁路的快速发展，为确保人身及行车安全，既有铁路平交道口陆续取消，相应采用上跨立交桥或下穿框构桥所取代，相比两种类型的立交桥，上跨施工费用较高，征地拆迁范围广，而下穿立交桥则相对投入较低。目前国内的既有线框构桥顶进及工字钢横抬梁施工应用广泛，技术日臻完善。3二、施工工艺流程（一）基坑开挖（二）滑板、后背预制（三）框构桥预制（四）线路加固（五）框构桥顶进（六）线路加固设施拆除（七）附属工程4需要编制的施工专项方案1、基坑土方开挖施工方案2、后

2、背、滑板施工方案3、混凝土桥涵预制施工方案4、线路加固（设备拆除）施工方案5、框构桥顶进施工方案6、基坑降水施工方案7、脚手架施工专项方案8、临时用电施工方案5三、线路加固（纵横工字钢加固）加固的方法采用扣轨梁和工字钢横抬梁法相结合的方法。1、铺设吊轨梁根据线路既有轨道型号，采用小一型号扣轨。将钢轨束分布在线路中心及两股轨外侧，3-5-3扣,扣轨前必须对既有线路枕木进行抽换成不小于2.8米的普枕，枕木与吊轨梁间按照设计要求使用相应U型螺栓和扣板连接，吊轨梁钢轨接头必须错开1.5m以上。6三、线路加固（纵横工字钢加固）2、铺设横抬梁横梁一般采用设计文件中所规定的型号，但若考虑成本投入，可对拟采用

3、的加固方案进行工字钢应力及挠度计算，若计算结果满足承重需求，报批同意后可采用小型号的工字钢。为减少框构顶进时的阻力，在框构范围内的每组横梁下加自制滚杠滑车减少摩擦，其余空间用木楔子或枕木头塞紧。横梁的一端支承在框构顶上，另一端则支承在路基枕木垛上。在顶镐的方向的桥顶顺线路每2米设置1个拉环，顶进时用导链或手扳葫芦固定线路方向，同时桥上备用足够的50吨油镐，以备线路沉落整修所用。7三、线路加固（纵横工字钢加固）3、铺设纵梁一般也采用设计文件中所规定的型号，同横梁一样，若考虑成本投入，同横梁一样，可对拟采用的加固方案进行工字钢应力及挠度计算，若计算结果满足承重荷载需求，报批同意后可采用小型号的工字

4、钢。工字钢结合部保证有3米长的重叠量，以加强框构边缘的加固，最后用直杆螺栓及扣板与横梁联接牢固。8三、线路加固（纵横工字钢加固）线路加固工艺流程图施工准备长轨放散抽换枕木安装吊轨安装纵横工字钢申请施工封锁9三、线路加固（纵横工字钢加固）10四、框构桥顶进1、设备安装与调试顶进设备由液压系统和传力设备两大部分构成，由控制台操纵指挥顶进。液压系统由高压油泵、阀门、千斤顶、油箱、油管及压力表等部件组成。通常传力设备由顶铁、顶柱、分配横梁和顶柱横梁构成。当箱身和后背建成后，安装顶进设备，安装好后对油路、电路系统进行一次全面的检查和核对，确认无误便进行调试作业，调试工作完毕后，确认液压系统可靠，操纵灵敏

5、准确便可进行试顶作业，试顶工作一般以顶动框构为止，试顶完成后还要进行一次全面的检查，如各部位情况均属良好便可进行正式的顶进作业。11四、框构桥顶进2、顶进在框构顶进前要进行试顶，试顶工作一般以顶动箱身为止。框构前进后，使千斤顶活塞恢复原位，在空挡处，安放顶铁，以待下次开镐，如此反复循环，直至桥体就位。中继间顶进方法：即在两节之间及后背与末节间均安设千斤顶，然后由前至后依此逐节推动箱身。待后背处千斤顶回收后，在回收的位置填放顶铁，再开始第二次顶进，往复循环，直至箱身就位。12四、框构桥顶进3、偏差校正框构顶进过程中，可能发生中心偏移、水平偏移、抬头、扎头等现象。应及时采取纠偏措施，确保顶进质量。

6、箱身在空顶阶段发生方向偏差，设专人加换左右两侧与方向墩间的滚楔铁板，或在箱身底板处的边墙外侧，各设一台320吨的千斤顶来校正空顶阶段的方向。当箱身重心脱离工作坑滑板时，容易产生“扎头”现象。为防止“扎头”，除在工作坑滑板上预留坡度外，还可在箱身前端底板下设置“船头坡”。其坡长一般为0.51m，坡率2%5%，造成一个上坡的趋向。13四、框构桥顶进3、偏差校正箱身方向左右偏差调整的方法： 用增减一侧千斤顶的顶力，即开或关一侧千斤顶阀门，增加或减少千斤顶顶力。如向左偏，即关闭减少右侧千斤顶，如向右偏则反之。轮流开动两边高压油泵调整，如向左偏就开动左侧高压油泵，向右偏就开动右侧高压油泵。 用后背顶铁（

7、柱）调整，在加换顶铁时，可根据偏差的大小，将一侧顶铁楔紧，另一侧顶铁楔松或留13cm的间隙。如箱身前端向右偏，则将右侧顶铁楔紧，左侧顶铁预留间隙，开泵后，则右侧先受力顶进，左侧不动。 前端左右两侧刃脚可在一侧超挖，另一侧少挖土或不挖来调整方向。如箱身前端向右偏，即在右侧刃脚前超挖2050cm，左侧保持刃脚吃土20cm，由顶进中的两侧刃脚阻力的增减而达到纠偏的目的。14四、框构桥顶进3、偏差校正箱身方向左右偏差调整的方法： 在箱身前端加横向支撑来调整，支撑一端支在箱身边墙上，另一端支在开挖面上，顶进时迫使其向被顶一侧调整。纠正箱身“抬头”的方法: 两侧挖土不够宽，易造成箱身“抬头”，故可在两侧适

8、当多挖。当“抬头”量不大时，把开挖面挖到与框构底面平。如“抬头”量较大，则在底刃脚前超挖1525cm，宽度与箱身相同，在顶进中逐步调整，在未达到设计高程时，便酌情停止超挖以免又造成箱身“扎头”。纠正箱身“扎头”的方法吃土顶进，挖土时开挖面基底保持在箱身底面以上8-10cm，利用船头坡将高出部分土壤压入框构下，纠正“扎头”。如基底土壤松软时，换铺2030cm厚的卵石、碎石、灌筑白灰柱桩、砂等方法加固地基，增加承载力，以纠正“扎头”。15四、框构桥顶进顶进中可能出现过载问题及预防在顶进过程中由于各种不平衡因素，如地层变化、出土控制不当、顶进设备故障等不确定因素的出现，使框构偏移超标、阻力增大。随着

9、顶力急剧增加，可能造成框构物破裂或后背破坏，为防止产生过载而发生事故，在设备中安装过载保护装置，当顶力超过设定值时，千斤顶自动停止工作，待查明原因，故障解除后方可继续顶进。16四、框构桥顶进顶进施工工艺流程图（中继间为例） 第一节涵体前移 第二节涵体前移开动前部油泵油镐顶进前部油泵回油活塞复位开动后部油泵油镐顶进后部油泵回油活塞复位换顶柱加铁垫板开动前部油泵油镐顶进17四、框构桥顶进4、顶进过程中的线路养护顶进过程中，由于箱身高程的变化，及箱身顶进时带动土体，使线路高程往往逐渐升高或降低或左右股钢轨轨顶不平，直接影响行车安全，故必须认真检查，及时调整，其方法如下：(1)保持线路水平是保养工作的

10、主要项目，为保持水平，在横梁与枕木间应保留一定的调整余量，常用1-5cm厚木板垫塞，钢轨底部分用“穿袖”木楔打紧，借以调整线路轨顶水平。 (2)当线路方向不良时，可将槽钢下木楔打紧后，松开附近几个吊轨螺栓及方向不良范围内横向18四、框构桥顶进4、顶进过程中的线路养护支承，用起道机拨道。(3)要随时上紧松动的吊轨螺栓，加强对线路的观察，发现异状及时整修。箱身顶进就位后，应尽快拆除线路加固设备恢复线路，解除慢行。恢复线路应在确保行车安全条件下进行。在拆除加固设施前，应按需要备足道碴和上碴的工具，安排好抽出横梁的施工作业程序。撤一根横梁或木枕换一根钢筋混凝土轨枕，随即补充道碴捣固。不应同时数根撤换。

11、全部拆除撤换完毕后，按线路维修要求，全面维修达到标准，方可恢复正常运行。19四、框构桥顶进20五、施工安全卡控要点（一）行车线上施工安全措施1、按铁路局200975号沈阳铁路局营业线施工及安全管理细化办法及铁路工程施工安全技术规程、铁路运输安全保护条例等相关文件要求组织施工。2、 施工前，在行车线上施工的防护员、安全检查员、施工封锁指挥员、慢行看守员等要害部位人员必须通过专业岗位培训，并考试合格后，持证上岗，并使其了解施工工序、施工要点及安全、质量方面需注意的事项。施工前1小时所有施工人员必须到岗并完成施工准备工作，工器具齐备。21五、施工安全卡控要点3、 设置驻站联络员，与车站值班员密切配合

12、，及时传达调度指令，在规定时间内完成施工任务，不扩大施工范围，及时消点。各专业工程施工人员每日坚持班前安全提示，班中安全员例行检查，班后总结安全联防工作的制度。4、每次行车线上施工前要坚持向班组进行面对面的安全交底和准备工作检查。检查内容包括：劳力、机械、工具、通信器材以及施工防护人员。22五、施工安全卡控要点5、所有的施工工具、机具、钢材都必须设有绝缘装置，防止联电，在横纵穿工字钢时时刻注意防止联电，危及行车安全。6、防护使用的通信设备妥善保管，前一日认真检查试用，保证使用时性能良好。7、工作前所有人员严禁饮酒或食用含酒精类的饮品，并应保证充足的睡眠。23五、施工安全卡控要点（二）基坑开挖安

13、全措施1、进入施工现场必须遵守安全各项规章制度。2、挖土中发现管道、电缆及其他埋设物应及时报告，不可擅自处理。3、挖土时要注意土壁的稳定性，发现有裂纹及倾坍可能时，人员要立即离开并及时处理。4、机械挖土，经空车试运转正常后，方可进行作业，进铲不得过深，提升不得过猛。5、机械不得在输电线路下工作，在输电线路一侧工作，最近距离应符合安全操作规程要求。24五、施工安全卡控要点6、机械停放和运行要在坚实的基础上，距离基坑边缘不得小于2米，运土汽车不得靠近基坑行驶。7、电缆两侧1米范围内必须采用人工挖掘。8、配合挖土机的清坡、清底的工人，不准在机械回转半径内工作。9、基坑四周必须设置1.2米高护栏围挡，

14、设置足够的临时上下施工梯道，严禁其他方式上下。10、开挖基坑时，必须有确实可行的排水措施，以免基坑积水，影响基坑土结构。11、开挖的土方，要严格按照规范要求堆放，不得大量堆于基坑外侧，以免地面堆载超荷引起土体位移或支撑破坏。25五、施工安全卡控要点12、挖土机械不得在施工中碰撞支撑，以免引起支撑破坏或拉损。13、挖土司机必须持证上岗。施工人员必须正确佩戴安全帽，不准违章作业。14、开挖基坑、基槽时根据土质情况和深度设置安全边坡和做好固壁支撑。15、。每日或雨后必须检查土壁及支撑稳定情况，在确保安全的情况下工作，不得将土或其他物件堆在支撑上，不得在支撑下行走或站立。16、坑应避免超挖，松动部分应

15、清除。开挖不宜间断，达到设计高程经检验合格后，进行下一道工序。26五、施工安全卡控要点（三）桥涵顶进施工安全措施最重要的任务是保证顶进施工时线路稳定。每次顶进后通行列车前，要及时组织人力，加强设备维修、检查，确保规定的行车速度和设备的正常使用。施工地段两端设置固定测速仪，监测行车速度。1、顶进挖掘土方必须坚持线路安全第一的原则。在列车通过时必须停止挖掘与顶进。2、挖掘进度必须符合在线路加固结构安全允许范围的原则。每次挖掘不许超过顶进方向0.5米，路基放坡为1：0.5-1：1的范围。3、即挖即顶的原则。每次挖掘土方后，必须立即组织顶进，并在通行列车前，尽量使桥靠近路基挖掘作业面，尽量减少列车通过

16、时对工字钢产生的荷载，保持线路路基稳定。27五、施工安全卡控要点4、随时掌握进度标高变化及出土标高的原则。顶进部门提供每次顶进数据及地道桥位置形态。5、协调指挥的原则。顶进单位服从线路加固单位指挥，双方各出一名领导和工程技术人员对顶进及加固工作进行协调，确保行车安全。6、线路架空后，在线上进行线路调整施工时，注意防止施工人员从枕木空中滑入坑中。在桥涵净跨度范围内施工时，设好防护员，及时下道避车。*随着框构桥顶进，必须及时将框构桥两侧与路基间的空隙进行回填，回填料必须经建设单位、设计、监理、工务段等单位同意后回填，及时夯实。28五、施工安全卡控要点（四）机械设备安全措施所有施工设备和机具由专职人

17、员负责进行检查，进行必要的试验和维修保养，确保状况良好。各技术工种必须经过培训并经考核取得合格证，方可持证上岗操作，杜绝违章作业。（五）施工防火安全措施建立经理部防火责任制，明确职责。重点部位如仓库、木工间配置相应消防器材，一般部位如宿舍、食堂等处设常规消防器材。施工现场用电，严格执行有关规定，加强电源管理，防止发生电器火灾。焊、割作业点与氧气瓶、乙炔气瓶等危险物品的距离不得少于10m，与易燃易爆物品的距离不得少于30m。29五、施工安全卡控要点（六）应急措施1、组织应急人员在施工现场随时待命，遇有突发事故及时抢修。安排专职人员清理小型坠物。2、行车设备遭到破坏时，负责人用最快的方法向上级主管

18、部门报告，并会同设备管理部门共同抢修。3、现场配备急救员，配备急救担架，以适用突发意外伤害事件。设置医务室，备保健药箱及常用药品。4、发生人身伤害事故时，负责人用最快的方法向上级主管部门报告，并立即组织人力抢救受伤人员，快速送往最近的医院抢救和治疗。保护现场，进行初步调查，掌握第一手资料，等待上级来人调查处理，并配合调查工作。因施工生产需要，无法保护现场时，做好记录，拍摄照片，确定地点、位置等工作，为下一步工作做好准备。30六、工程实例（一）工程简介：锦州市汉口街2-13.0m立交桥于（沈山线K243+750）2007年3月1日开工，2007年6月25日顶进完毕，顶程50米。框构桥铁路方向全长

19、28.7m，公路方向长46.04m，高7.3m。框构桥共分两节预制，长度分别为29m及17m，节间设置4cm沉降缝。线上共6条线路，分别为锦州站599军专线、南牵出线、沈山上下行线、石油六厂专用线及北牵出线。顶进顶镐设置在中继间处及后节底板边墙与后背间，后背采用C15片石混凝土后背。线路加固采用工字钢横抬梁法加固，采用450及512工字钢结合使用。31六、工程实例吊轨梁沈山线上下行采用50kg/m钢轨，南北前出线及专用线采用43kg/m钢轨。将钢轨束分布在线路中心及两股轨外侧，为3-5-3扣轨。横梁采用450工字钢横抬梁，铺设范围在框构顶部及向两侧各沿长10.9m,共50.5m，长度60米，框

20、构上方横梁间距0.545米，两侧间距1.09米（靠近框构桥的4道为双根），数量为79根。使用22U型螺栓及扣板将横梁与吊轨梁、枕木联接牢固。 32六、工程实例为加大安全系数，施工中在框构桥上方又将12根450横梁工字钢变更为512工字钢，即每隔3根450工字钢插1根512工字钢，共计12根512工字钢。在512工字钢下安设自制滚杠滑车，每根512工字钢下线间（纵梁下方）放2台，最外侧两条线路外侧设1台，计12个，总计滑车144个。正线完全采用512工字钢纵梁，其余线路在桥涵净跨度范围外采用512工字钢纵梁，净跨内采用450工字钢纵梁，450工字钢与512工字钢结合部保证有3米长的重叠量，以加强

21、框构边缘的加固，最后用22直杆螺栓及扣板（扣板采用角钢或鱼尾板）与横梁联接牢固。33六、工程实例该工程采用中继间顶进施工：前节框构重4980t，后节框构重2920t。考虑到320t千斤顶的有效顶力，按50%计算。中继间安设32台千斤顶，后背安设22台千斤顶。*优势：地下水位低，基坑开挖9.5米深，基坑内水量非常小；地质条件好，地面下4米就为风化岩，顶进期间不存在路基土塌方，后背稳定；*劣势：行车密集（沈山正线）；顶进出土时间较长，需要破碎锤破碎顶进前方土石方。34六、工程实例（二）工程简介：阜新五龙公铁立交桥中心里程位于新义线K60+637m处，于2007年9月开工，11月停工。2008年3月复工，2008年11月6日顶进完毕，顶程50米。框构上方共有既有道岔4组，线路6条。框构顶进及线路加固前需对线路进行改造，临时拆除道岔3组，增设1组，待框构顶进到位、线路加固设施拆除后恢复原有状态。立交桥为3孔连续式，净宽6+15+6米。框构顶板厚0.9米，底板厚1.1米，中边墙均为0.9米，全宽30.6米，框构全长71.66米，分5节制作，其中3、4节先在现场工作坑内滑板上分节预制完成后顶进就位，待3、4节顶进到位后1、2、5节就地现浇。由于地