铁路既有线顶进涵施工

铁路既有线顶进涵施工

高贤凯

甘肃省兰州市   730302

摘要

既有线顶进涵技术是我国高速铁路建设中的关键技术之一。采纳这种创新的施工方法可以显著减少施工过程中对现有铁路系统的负面影响，为跨线铁路建设提供了一个有益的环境，这对我国跨界高铁的建设具有深远的科学意义和实际价值。在已存在的线路上进行顶涵和顶管的施工，如果在施工过程中不给予足够的关注，很容易出现突发事件。因此，本文详细探讨了现有线路顶进涵施工的核心技术和操作关键点，以及与之相关的安全措施和质量保障手段。

关键词：铁路既有线；顶进涵施工技术；安全控制；质量控制

1 铁路既有线顶进涵施工技术

1.1 基坑开挖与围护技术

首先，依据工程设计图，对涵洞的布局位置、设计里程和涵标高进行了详细勘查，并据此进行了合理的设计方案，以便合理地配置截水沟、集水井等排水设施。接下来，结合了机械化和手工技术，对深基坑进行了层次化的挖掘。使用自卸车将挖掘出的渣土运送到指定位置，并严格禁止在附近区域随意堆放，以确保两侧的墙体不会因上部荷载过大而倒塌。在建设过程中，需要定期测量基坑的深度和底部的高度，并根据两侧的地质状况来确定边坡的斜度。

1.2 滑板及后背施工技术

在使用这种工艺方法时，选择了C30及以上的钢筋混凝土来浇筑滑道，并对滑道的大小和混凝土的外观进行了严格的管理，以确保其能够一次性完成浇筑。滑道的前端和后端长度分别超过了箱涵的0.5米和2.0米，而且滑道两侧的宽度也稍微大于箱涵。为了解决涵体顶入过程中容易出现的滑移和裂纹问题，在纵向和侧向两个不同的方向上，分别安装了多根压梁扣件和地锚梁。为了避免涵底板和垫层之间产生粘连，从而产生额外的顶推阻力，在滑道的顶部设置了一层润滑层。通过将预加热的石油均匀涂抹在滑板的顶面，然后依次设置掺油层、滑石层和塑料层，再使用喷烧灯和木板等工具将每一层压实、刮平。其次，在使用后侧法的过程中，后侧桩和后侧壁是分开处理的。后侧桩是由C30或更高强度的RC桩制成的，而后壁则是由浆砌片石构成。具体的后壁设计则取决于工程的具体条件，可以选择回填后壁或埋入式两种方式。

1.3 既有线路加固技术

基于工程的实际需求，对其进行了恰当的加固处理，常见的加固技术包括轨道梁法、吊轨法、D便梁高空法以及工字形梁法。不同的方法在实际应用中有其特定的适用场景，比如，对于那些水资源丰富且基础承受能力较弱的轨道交通，使用小高便梁进行加固是完全切实可行的。以包银铁路为研究对象，使用D便梁对高架线路进行了加固。当D型梁的纵梁完全到位后，首先将横梁的一端与已定位的纵梁连接，并安装了牛腿、联结板和定位角钢。但在此过程中，螺栓不能被紧固。当横梁完全插入后，将另一侧的纵梁调整到设计位置，并与横梁连接，然后安装牛腿、联结板和定位角钢。所有的眼孔都应充满螺栓和弹簧垫圈，待全涵完全组装后，再紧固所有螺栓。完成横梁的安装之后，可以开始安装钢轨的扣件，以确保轨道之间的距离。在设置支垫的过程中，必须严格控制标高，确保横梁的顶部与轨底之间存在10~20mm的间隙，这样可以有效地填充绝缘胶垫，确保钢轨扣件的齿部紧密咬合，避免移位，从而有效地控制轨距。在完成横梁的安装之后，逐段移除了道砟，并在每一根上安装了斜杆S6和其他的连接部件，这样做是为了提高D型梁的刚度。

1.4 顶进施工技术

首先确保千斤顶和其他相关设备都已正确安装，然后对它们进行定期的维护和检查，检查其工作状况，并对存在质量问题或潜在风险的设备进行更换，同时对滑块和后壁等部位进行多次检查。在确认一切无误后，开始顶进施工。每一次的顶程可以达到千斤顶行程的大约80%。完成一个顶程后，千斤顶将返回，并在中部设置顶铁。

2 铁路既有线线路恢复

将箱涵顶至指定位置后，用水泥浇注箱涵与铁路营业线间的缝隙，拆除设置的支撑墙等临时加固装置，对线路表面进行测量修正，修正轨道的位置，修补施工期间因施工扰动引起的线路设备，加固松动的轨道，逐渐提高运营线的速度，直至最终完全消除营业线。

3 铁路既有线顶进涵施工的安全质量控制措施

3.1 做好施工前期准备工作

为了保证既有线上顶管施工的正常开展，同时避免出现事故，需要在施工前做好相应的准备工作。首先，对施工场地进行整平，清除零散的障碍物，对高低不齐的部分进行回填和加固，制定场地的平面布局图，确定基坑工作面、施工道路等各个功能区域的界线，并在基坑周边设置排水设施。其次，对既有线路进行施工图审核，并对施工图纸进行技术解释，核对图纸上是否存在缺项错项、标志不清晰等问题，标注出遗漏的项目，在专家的指导下，对施工方案进行优化与调整。最后，开展材料与设备的检测及装置的调试试验，以顶进装置为例，对顶钻装置的功能使用情况、管线密封性能、安全阀压力等进行试验。

3.2 顶进纠偏控制

在既有线上顶施工中，因场地地质状况及箱梁横截面上每节箱梁受力状态的差异，会产生不同程度的顶升误差，一旦超过允许范围，容易引起箱涵纵向转动、前后端沉降不均、易卡死等现象。因此，为了避免在既有线上顶升涵施工过程中产生大偏差，需要对其进行多次纠偏。例如，要提前做好基坑降水、排水等工作，保证深基坑周边土体的乾燥状态，及时调整施工进度。在框涵顶管施工过程中，采用增加或减少一面顶升千斤顶的顶力来调节左右偏差。通过对一端加压杆阀的调节，对后端传力柱进行调节，以确保顶进线无偏。

3.3 关键工序质量控制与突发状况处理

在既有线路顶进和基坑开挖中，要对顶进、基坑开挖等重点工序的质量进行严格控制，建立专门的管理队伍，对施工现场进行技术指导，排查安全质量隐患，杜绝违章操作等不规范行为，向各个施工班组反馈质量问题，并要求他们在规定的时间内进行返工，同时要督促既有线顶涵施工方案和配套的安全质量管理计划的落实。此外，在既有线顶管施工过程中，如遇突发状况，应及时向上级报告，必要时应及时疏散人员及设备。只有这样，才能进行既有线的顶进涵施工。

结语

建设单位要树立安全意识，使全体建设者充分认识到既有线路顶进涵的施工工艺，弄清各工序的作业要点，落实各项安全质量保证措施，形成一套完整的既有线路顶进涵技术运用系统，形成一套完整的既有线路顶进涵技术运用系统，形成一套现代化的施工安全质量管理体系。

参考文献

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