摘要：顶进式施工工艺基本是指选用相应的施工装备及传力型组合装置并由此配置成顶进式动力操作机构，在能够确保既有铁路线行车正常的情况下，把已经提前预制完成的箱涵型主体工件利用动力推置装备顶推的模式进行连续顶进既有铁路路基之内的一种先进型涵洞建造技术，其技术特点是在不变动既有线路方位及不妨碍既有铁路线正常通车的状态下开展施工过程。
关键词：顶进涵；施工；质量控制；
为满足国防战略和经济发展的需要，国家加强了对市政交通、铁路运输线等交通事业的政策支持力度，在促进交通工程大规模发展的同时，对交通工程建设的质量性量化指标也在逐年提高。
一、顶进涵工程施工的操作程序
选取顶进式施工工艺重点涵盖10个作业工序：先开挖作业坑→排除作业坑内的积存水，下拉地下水位基准面→构置滑板型润滑表观层→提前构筑顶进箱涵实体→配置刃脚→修筑后背结构→马上进行推进动力装备的组装→固化既有线路→实施尝试推进→正规推进。其中前8道工序是属于准备过程，后面2道工序是推进作业过程。针对作业段内的DK1+768.7顶进式框构桥选取的是一次性将其顶进的方式，开始先在既有铁路线一侧开挖出一个施工作业坑，然后依照施工作业程序逐级展开施工操作过程，最终利用千斤顶顶推箱涵实体且一次性顶推进槽，施工环节中须同时把箱涵中的土方取出撤走。为切实保障施工作业安全及铁路线通车安全，在实施箱涵顶进工序开始之前，需采取D24型便梁架承线路，而且须限制火车行车速度在45 km/h之内。待顶进工序实施完之后，须马上构筑出入口处的翼墙，此道程序做好后方可撤掉架空便梁且复原既有铁线的原来行车状态。
二、顶进涵施工
顶进施工。顶进设备主要包括液压系统和传力设备两大部分。动力源包括油泵、千斤顶及其配套的高压油管、高压阀门及连接高压油管等。传递顶力的部分包括后背、传力柱、千斤顶前横梁、后横梁等共同组成顶进设备系统。
1.试顶。顶进的实施是整个工作的关键环节，因此开顶前应进行试顶，试顶顶力一般约为顶进框架结构自重的0.4～0.8倍，但开始起动时不应突然增到此数值，而应使顶镐同步逐渐加压，最好是每次升到一定压力后稳定几分钟，并对设备及滑板，特别是后背和顶进的框架涵身进行检查，如一切正常，方可再次加压。在加压过程中，如油压突然下降，一是表明框架已脱离滑板开始移动，这时则可续顶进；二是后背或框架出现变形，这时应停止顶进，分析变形原因，采取加固措施。
2.顶进。顶进即开动高压油泵，使千斤顶受液压产生顶力，推动框架涵前进，每次顶程，一般为190～800mm，框架前进后，千斤顶活塞回复原位，在空处添放顶铁，进行下次顶进，如此循环往复，直至框架箱涵就位。顶进操作规程：框架在工作坑底板上顶进时，要特别注意框架的轴线方向与设计轴线重合。如有偏差，可通过调整顶力纠正；每班交接前，仔细检查千斤顶，油泵液压系统、顶铁、顶柱、后背等设备状态。掌握框架当时的方向及高程状况，开始下一循环顶进，顶进过程中，要做好记录，随班交接；顶进时顶柱和后背上不准站人，防止顶柱弓起崩出伤人；注意观察线路是否发生横向变形，如发现则立即停机、纠正，加强养护；箱涵顶进最终允许误差：中线误差小于20cm；高程误差不大于顶程的1%，偏高最大不超过15cm，偏低最大不超过20cm。
3.挖土与运土。顶进速度主要取决于洞内的挖、运土速度，故应尽可能为提高挖、运土的速度创造条件，如工作面宽广，尽量采用机械挖、运土，人工开挖底边刃脚。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆挖土时，每次掘进深度应视土质情况及有关要求而定，一般每次进深约为20～50cm，在土质松散或软塑土层顶进时严禁超挖，必须保持刃角切入土层内10cm以上，同时，挖土应与测量工作紧密配合，根据框架偏差情况及时改变挖土方法。
4.测量观测。测量观测是顶进施工的重要组成部分，它直接关系到框架的就位精度。每完成一个顶程，就要进行一次水准测量，以便及时掌握框架的坡度变化情况。方向观测一般以涵洞中线基桩为原点，用经纬仪拨90度直角设置顶进观测站和观测基点，顶进时在观测站内架设经纬仪，进行连续观测，以便随时纠偏。
5.顶进方向及高程控制。框架涵顶进时，方向和高程容易出现偏差，因此在顶进过程中要采取措施严格加以控制，发现问题应及时纠正，使其达到设计要求，常用控制偏差的方法是：控制挖土，多挖土的一侧阻力小，另一侧可适当少挖土而增加阻力，即可纠偏。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，但实施时要逐渐纠正，不可急于求成。采用两套不同的液压系统，在顶镐对称布置的情况下，用不等压方式形成纠偏力矩来进行纠偏。滑板预留坡度和加大底刃角阻力，可防止框架“扎头”。在底刃角前方适当向下超挖1-2cm，可纠正框架“抬头”。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。
三、施工操作质量管控基准
在顶进涵构筑环节中，一定要仔细管控施工操作质量，一般是依据PDCA模式的循环管控机理来实施整体的控制，以此来确保工程建造质量圆满达标，依照施工计划圆满完成工程目标。如此PDCA模式的循环型质量控制流程原本也是指针对工业工程的TQC管理，其中涵盖质量保证计划（P）、实施管理（D）、循环检查（C）及问题处置（A）4个操作步骤。在具体的施工作业开始之前，一般要依照工程勘测标准来精准测定出箱涵体的具体平面位置，且用“十”字立桩标示出来。在作业坑之外须开凿沟渠，由此来阻止周围积水流进施工坑之内，且须在施工坑底部周边开凿排水井或泄水渠，以便能迅速及时地外排出坑内产生的存水。因为作业坑的最前部抵近现有铁道线，作业坑也是施工作业的重点场地，因此在作业坑的后部需构筑转运土的坡路，并且要同时修筑后背结构。后背结构是属于临时性构筑物，其基本功能是当作顶进施工作业时千斤顶的操作接触面，故要具备足够的结构强度、整体刚度和充分的稳固性，在确保实现安全稳固的前提下也要满足可快速撤除的要求。需依照现场的地质状况来拟定两侧边坡的坡度大小，且参照箱涵体推进中的尺寸需求精准拟定作业坑的开掘空间大小。须最大限度规避雨季建造施工，若不能有效避开雨季施工，只能在雨淋季节强化铁路路基结构。其作业坑底面的区间大小要以超出箱涵体平面尺寸0.5 m为宜。在预制箱涵体的操作环节中须把钢质的刃脚构置在箱体的前部，且把刃脚和箱身用螺栓连接紧，且达到刃脚的绝对水平状态。在进行顶进的操作环节中，需把千斤顶对称布置于箱涵体的中心线两翼，并且须在箱涵体底板的尾部和顶镐接触面部位构置一块承担压力载荷的钢板部件，同时在钢板底部焊制一托盘，以便防止箱涵体底板由于直接承载压力而受损，进而防止千斤顶紧挨接触箱涵体底板而引发箱涵体表观产生刮痕。施工过程中要配备千斤顶来备用，其数量和作业数量等同，同时还要根据实际情况配备不同规格的顶柱、顶铁及横梁等传力设备。在顶进作业开始前，为了保证施工的顺利进行，需先进行试顶进作业，以此来检查相关设备是否完好，同时要保证框构与滑板分离。在各项工作都没有任何问题的情况下才可进行正式顶进作业，在顶进的过程中，要同镐复原千斤顶，并将顶铁填放在空处，如此往复直至箱涵达到预定位置。顶进作业完成后，要及时拆除线路加固设备，并找平轨面，补充好道砟，并对其进行科学养护。
总之，涵顶进施工在我国已经开展了几十年，已积累了丰富的实践经验，但是工程情况千变万化，我们应该更加深入的进行研究与探索，不断完善施工工艺，避免质量问题的发生。
参考文献：
[1]张春燕，桥涵顶进设计与施工.2017.
[2]王秀英，探讨方涵顶进施工技术质量控制.2017.
论文作者:常耀华
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/9/12
标签：作业论文; 框架论文; 千斤顶论文; 后背论文; 高程论文; 铁路线论文; 设备论文; 《基层建设》2019年第18期论文;