摘要：随着我国经济的不断发展，铁路运输能力不断提高，铁路修建工程量也不断增加。在铁路的修建中，桥涵顶进工程是一项应用比较广泛的施工项目。但是桥涵顶进工程施工过程较为复杂，作业环节较为繁多。本文结合实际工程案例，对斜交铁路桥涵的顶进施工技术进行具体分析与阐述。
关键词：斜交铁路桥涵； 顶进施工； 技术
1 桥涵顶进工程概述
桥涵顶进工程是铁路修建中对于立交桥建造质量进行控制的一个重要施工环节。其工作原理是在运营的铁路或公路的上坡段开挖工作坑，现浇滑板，然后用钢筋混凝土制作框架，修筑后背，同时加固既有线路，安装顶进设备，当顶进前方挖土完成一个顶程后开启高压油泵，使顶镐产生顶力，通过顶铁、顶柱、横梁等传力设备借助于后背的反作用力把预制结构向前推进，顶进一个顶程后，在空档处安放顶铁，挖运出土另一个顶程距离，以待下次开顶。如此循环，直到整个预制结构顶进结束为止。
桥涵顶进工程具有对铁路运营干扰时间短、拆迁占地少、保持路基完好稳定、预制结构整体好、基底反应力小的特点。
2 工程概述
某项目包括三环西路、二环北路两处工点，下穿既有陇海铁路、在建铜山联络线及陇海改线部分，含箱涵、铁路四电迁改、U型槽、桩板结构、道路排水、泵站等附属项目。
三环西路下穿陇海铁路立交桥在既有箱涵两侧共增建4孔分离式钢筋混凝土箱涵：铜山站方向（8+12）m，徐州西站方向（12.25+8）m。道路中心线与陇海铁路交点铁路里程为陇海线下K230+509。西侧增建箱涵与陇海线正交，东侧增建箱涵与陇海线法线交角2.75度。箱涵长19.5m，南侧设5m开口箱。
二环北路下穿陇海铁路新建4孔（10+9.25+9.25+10）m分离式钢筋混凝土框架结构，道路中心线与陇海铁路交点铁路里程为陇海下K230+220。箱涵中线与陇海下行线法线交角44.28度。箱身长度37.5m（正交尺寸），其中北侧现浇段长度为13.2m，南侧顶进段长度为22.3m，顶进箱涵与现浇箱涵间设2m后浇带。箱身为C40钢筋混凝土结构。
3 桥涵顶进施工办法
3.1 顶入法
顶入法是桥涵顶进施工的基本方法，事先挖好工作坑，构筑顶进后座。在工作坑中，采取上顶进的方法，将预制顶进结构吊入现场，完成线路加固工作，并确保机械设备安装到位，直接挖土顶进到要求位置。有关顶进法，还可细致划分为以下三种情况：
一次顶入。采取一次顶入方式的工艺与设备都相对简单，因此应用广泛。要求顶力和后座力相对较强，增大工作坑的面积，以备顶进端存有足够的后座及工作坑，同时满足施工现场的地形和地质条件。
中继顶入。如果桥涵属于多节段情况，则应逐级顶入，后一节作为顶进后座完成施工过程，最后一节则应用预备的构筑物作为后座。在每一节的缝隙位置，应装好千斤顶，将两端固定在节段的底板尺墩。应用中继顶入方法，后座应用较为便捷，但是顶力小，需要利用千斤顶受力，施工进度缓慢，一般在后座条件有限、多节段顶进的情况下应用较多，需要凿除多余的齿墩，对节缝位置做好防水处理，施工过程较为复杂。
分段顶入。如果桥涵比较长，难以完成一次性顶入工作，就应分段施工，逐级顶进。这样，可有效控制工作坑的长度及传立柱的长度。但是这种方法的施工速度缓慢，一般在场地有限的情况下使用。
3.2 牵引法
应用牵引法施工，先完成路基碾压工作，利用专业设备，完成水平孔钻进工作，再将钢绞线穿入其中，一端在桥涵位置系好，另一端系在千斤顶中，利用构筑物或者路基为后座，借助千斤顶的张拉力，推进桥涵阶段。利用这种施工方法不要重型后座，主要发挥拉引力，同时应用钢绞线的导向作用。
3.3 顶拉法
实行顶拉法，在桥涵节段大于5个以上的工程中应用，要求节段中的净宽度在3m以上，应在桥涵两侧分别设置传力拉杆与齿墩。在进行某一节段的顶进时，其他阶段共同发挥后座作用，一般应用于难以设置后座的场所。
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4 施工技术要点
4.1 钻孔桩
钻孔灌注桩在工作坑除线路侧外三面布置，采用φ0.8m钻孔桩支护，桩间距1m，桩长15m；外露5m，埋入10m，施工时采用“隔二打一”方法，根据设计图纸，线路侧向外加打防护桩6根，充分保证基坑桩基稳定性，及边坡防护。二环北路工程由于斜交角度偏大，后背侧钻孔桩呈阶梯式布置充分利用基坑空间，减少土体开挖量，使箱体排列有序，便于后期顶进施工。
4.2 顶进作业
顶进作业作为施工的重要环节，其作业效果与工程质量密切相关。在顶进施工过程中，应认真核实设备状况，调试液压设备的各个部件与各个环节，确保与技术相符后再安装。当完成管路、油泵、顶镐系统安装之后，再一次进行液压设备的调试与检测，以确保系统的正常运行。另外，在实际顶进作业过程中，应事先做好试顶工作，一般试顶的压力在桥体重量约0.8-1.2倍之间。每一次顶程控制在0.8m之内，每顶进一次之后，就要开始新一轮的顶进工作，并查看设备的运行状况，检查施工线路的加固状况。同时做好各环节的数据记录，避免出现偏差，影响作业质量。
5 顶进工作中对工程事故的预防
5.1 将后背分配梁与滑板连在一起
这样有利于提高后背的抗力。其具体做法是在滑板建造中加入钢筋，并且对这些钢筋进行焊接锚固，以增强后背承受拉应的能力。
如果在施工过程中发现后背产生变形、位移或者隆起外崩，要进行二次后背的制作。如果在试顶时后背遭到破坏，则要进行拆除并且进行加固。
5.2 无覆土顶进大跨度桥涵施工中采用米钢加固、横梁加固路线
在无覆土顶进大跨度桥涵时，顶进线路容易出现横移，应对方法可以在横梁下方安置钢板，也可以在顶进前方设置锚桩，还可以利用钢轨桩对纵梁进行加固。另外，对挖土的坡度要进行合理的控制，防止顶进路线发生横向移动。
如果在施工过程中发生线路横移，可以采取以下方式解决：用千斤顶抬起线路，用横梁进行支撑，清理中央支撑点周围的土体，以减少土体对支撑桩形成的侧压力。
5.3 采取措施防止桥涵断裂
在桥涵施工设计中应该考虑到造成桥涵断裂的因素，在选择施工材料时要选取密实度大的混凝土，在混凝土拌合时要控制好用水量，及时浇，低温入膜，保证水泥性质的稳定，尽量选取同一厂家在同一时期生产的同一品牌的水泥，另外，拆模时间宜晚不宜早。
5.4 注意检查施工设备，在行车空隙进行顶进
要注意桥涵的轴线方向，注意对传力柱、千斤顶、后背、油泵液压系统的检查并且做好记录，保证工作在设备良好的状态下进行，另外，严禁在列车通过时实施桥涵顶进工程。
6 结束语
一般情况下，斜交铁路桥涵施工过程中，桥体方向与高程是斜交铁路桥涵顶进施工的重要环节，应结合实际工程状况与地质条件等要素，采取相关防护措施，并在实际作业过程中做好观测工作，随时进行数据对比，及时发现问题，采取相应措施，确保工程质量，提高效益。
参考文献
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论文作者:黄燕军
论文发表刊物:《基层建设》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/10
标签：桥涵论文; 铁路论文; 陇海铁路论文; 后座论文; 后背论文; 工作论文; 作业论文; 《基层建设》2017年第12期论文;