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軟土地基大體積箱涵頂進(jìn)施工技術(shù)
（作者未知） 2010/5/25
軟土地基大體積箱涵頂進(jìn)施工技術(shù)
摘 要：頂進(jìn)施工方法的特點(diǎn)是在保證鐵路交通安全運(yùn)行的前提下，用設(shè)備將鐵路外預(yù)制的鋼筋混凝上箱涵頂入鐵路路基內(nèi)，形成與鐵路的立交地道橋。本文以中央大道工程新港四號(hào)路地道項(xiàng)目下穿疏港二線鐵路箱涵頂進(jìn)施工為例，介紹在軟土地基上完成大體積混凝土箱涵頂進(jìn)的施工技術(shù)。
關(guān)鍵詞：大體積箱涵；軟土地基；頂進(jìn)；施工技術(shù)
1工程概況
濱海新區(qū)中央大道工程新港四號(hào)路地道項(xiàng)目隧道工程全長(zhǎng)629m，X6節(jié)段箱體與既有疏港二線鐵路相交，交角為90°，采用頂進(jìn)施工工藝。箱涵為單箱雙室鋼筋混凝土箱形框架結(jié)構(gòu)，框構(gòu)結(jié)構(gòu)跨度16.50+16.50m，主體寬度為36.8m，軸向全長(zhǎng)18m，邊墻及中墻厚分別為1.1m和1.6m，頂板厚1.1m，底板厚1.3m，結(jié)構(gòu)凈高6.2m，結(jié)構(gòu)全高8.6m�？蚣苤黧w采用C35鋼筋混凝土，抗?jié)B指標(biāo)≥P12。
①工程地質(zhì)。橋址處持力層位于第Ⅰ海相沉積土層，以雜填土、亞粘土和軟土為主，地質(zhì)較差，承載力只有80KPa，在標(biāo)高為-12.19～-8.79m處有一層軟土，該層以淤泥質(zhì)土為主，局部夾淤泥及亞粘土層，屬高壓縮性土，容許承載力只有75KPa。地質(zhì)狀況見(jiàn)1。
②水文地質(zhì)。場(chǎng)區(qū)淺層地下水屬第四系潛水，地下水主要受大氣降水補(bǔ)給并以蒸發(fā)等方式排泄。勘察期間新港四號(hào)路地道場(chǎng)區(qū)靜止地下水位埋深為1.0m～2.50m，標(biāo)高為0.61m～2.31m。水位較高，不能滿足施工要求，需要設(shè)置止水帷幕并打井降水。
新港四號(hào)路地道地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具有結(jié)晶分解復(fù)合類強(qiáng)腐蝕性，防護(hù)等級(jí)為三級(jí)防護(hù)。
2施工方法
2.1鐵路路基加固
根據(jù)地質(zhì)條件，對(duì)頂進(jìn)影響范圍內(nèi)路基進(jìn)行注漿加固，防止頂進(jìn)時(shí)發(fā)生正面和側(cè)面塌方。底板以上注漿采用AB、AC也穿插加固，提高承載力采用AC液，加固范圍至基底以上2m。
注漿壓力：注漿加固地層壓力為0.3～0.5Mpa（噴頭壓力）。本加固范圍內(nèi)主要為淤泥質(zhì)土和亞粘土，且分布均勻，所以本工程的注漿率控制在30%～35%之間。鐵路下布斜孔注漿的形式，見(jiàn)2所示。
2.2工作坑制作
工作坑采用灌注樁支護(hù)，外貼止水帷幕，工作坑布置見(jiàn)3所示。鉆孔灌注樁支護(hù)樁樁徑100cm，樁間距150cm。支護(hù)樁外側(cè)采用11m長(zhǎng)Φ0.6m水泥攪拌樁做為一層止水帷幕，樁間距0.5m；支護(hù)樁外側(cè)7.5m處采用6m長(zhǎng)Φ0.6m水泥攪拌樁做為二層止水帷幕。
地基加固采用在滑板下設(shè)置間距1m的水泥攪拌樁,樁徑600mm，樁尖位于框構(gòu)底板底以下8.5m。降水井沿基坑按U形布置，與線路另一側(cè)U形組成環(huán)行布置。
工作坑計(jì)劃從距線路中心線6.35米開(kāi)挖，坡度1：1.5，分兩層一次開(kāi)挖，垂直路基分條開(kāi)挖向后背退出。為確保鐵路路基安全，減少雨水沖刷對(duì)路基的不良影響，靠路基一側(cè)邊坡進(jìn)行掛網(wǎng)噴射混凝土防護(hù)。
2.3滑板制作
滑板錨梁溝采用人工開(kāi)挖，滑板設(shè)5‰上坡，前端標(biāo)高與橋體底板底標(biāo)高相同。滑板表面作到光滑平整，高程誤差控制在3mm之內(nèi)。澆筑時(shí)滑板混凝土采用平板振動(dòng)器振搗，平板重疊寬度不小于1/3板寬。為防止頂進(jìn)過(guò)程中出現(xiàn)扎頭現(xiàn)象，滑板面按5‰做成頭高尾低的坡度。
為防止滑板與箱體底板粘連，同時(shí)為減少啟動(dòng)阻力，滑板頂面施作潤(rùn)滑隔離層。滑板混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa后，在滑板頂面施作潤(rùn)滑隔離層，其做法為表面涂2mm厚機(jī)油滑石粉混合物（混合物比例3：7），上鋪油毛氈，油毛氈接縫順頂入方向搭接并粘接牢固。最后鋪塑料布，為了防止綁扎鋼筋時(shí)損壞隔離層，在隔離層上抹2cm砂漿保護(hù)層。
2.4后背及后背梁施工
為了保證后背土體的抗力能滿足頂力的需要，后背樁采用鉆孔樁，樁間距1.2m。樁長(zhǎng)20m，滑板以下14.4m，滑板以上5.6米 。為了保證后背土體的密實(shí)，在鉆孔樁施工前對(duì)后背土體進(jìn)行強(qiáng)夯處理。后背梁與滑板連為一體，防止頂進(jìn)施工時(shí)滑板斷裂跟進(jìn)。
2.5箱涵預(yù)制
框架主體采用C35鋼筋混凝土，抗?jié)B指標(biāo)≥P12。箱涵為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，分兩次澆筑成型。第一次澆筑底板及60cm側(cè)墻，第二次澆筑側(cè)墻及頂板。
2.6線路加固
線路加固采用吊軌結(jié)合縱橫抬梁體系的加固方案。吊軌采用“3-5-3”制，鋼軌接頭需錯(cuò)開(kāi)1.0m以上，兩端伸出路基防護(hù)樁外4.0m，吊軌與枕木用Φ20U型螺栓聯(lián)結(jié)，鋼軌采用50kg/m軌。
橫梁采用40b工字鋼，鋪設(shè)間距0.9m，接頭錯(cuò)開(kāi)1.5m。鋪設(shè)橫向工字鋼時(shí)按隔6穿1進(jìn)行，確保穿完一根搗固密實(shí)一根并在工字（未完，下一頁(yè)）
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