下穿铁路立交桥的施工技术要点分析

摘要：本文根据作者多年工作经验，谈及了南白路公铁立交桥工程中施工技术几方面的认识，可供同行参考。

关键词：立交桥；下穿铁路；顶进施工

一 、工程概况

南白路公铁立交桥工程位于杭州市上城区玉皇山南部区域，属玉皇山南主要支路，北起凤凰山路，南至复兴路，道路红线宽20m，道路全长0.48km，总投资5600万元。

工程难点分析：

本工程主要内容包括 (5×2.5m+8×4.5m+5×2.5m)三孔分离式框架箱涵下穿沪昆铁路绕行线。护套管主体立交东侧布置1－Φ1.5m钢筋砼管护套管便于凤凰山污水管穿越沪昆绕行线。市政道路工程引道采用U型槽形式，全长194.39m，共13节。道路路基采用塘碴垫层和水泥稳定碎石基层，机动车道和非机动车道面层采用双层沥青，人行道采用条纹步道砖。道路与铁路相交处，沪昆绕行线为直线、复线，无缝线路、砼枕，电气化区段，线间距10.05m，框架桥中心线(道路中心线)与既有铁路下行中心线夹角为77。46。l l。。根据现场查看，铁路路基较高，坡脚以外南侧为水沟、新建小区工地，北侧为库房。因此，本工程重点及难点主要为三孔分离式箱涵下穿铁路的顶进施工。下面对本工程下穿铁路立交桥施工的技术要点进行论述:

二、架设便梁施工方法

本工程位于沪昆绕行线K5+741.75处，上下行均为无缝线路，因此架设便梁前须进行线路应力放散，应力放散的具体施工委托杭州工务段实施。线路加固应结合框架项进施工，具体施工步骤如下：

施工步骤一：施工慢行开始，提前一个月向路局运输处申请慢行点，依据批准的施工封锁计划，利用封锁时间，架设2孔D24米便梁于#1条形支墩上方、架设2孔D16m便梁于#2条型支墩上方加固线路，便梁支点采用枕木简易支墩。便梁架设后，按1：l放坡开挖梁下深度3．0m(由于下行线路高出上行线路0．6m，取平条型支墩的底平面)，底宽3．0m的沟槽，然后进行顶进架设便梁支墩的高压旋喷桩地基加固，加固宽度为3．0 m，有效桩长12m，直径60cm，搭接l0cm，待桩基强度达到后，浇筑C25钢筋混凝土条型支墩，上部设支承垫石。将#2条型支墩上方的D16m便梁，移到3#条型支墩上方架空。全部施工完毕，回填沟槽土方。框架项进时，旋喷桩无侧限抗压强度必须达到设计强度3Mpa。

施工步骤二：待便梁支墩达到设计强度后，先架设2孔D24便梁(#l~#2条型支墩)，开挖梁下3．0m，宽度6．5m的沟槽，进行A箱位的060高压旋喷桩地基加固，有效桩长8m，桩间距

施工步骤三：待基底框架高压旋喷桩达到设计强度后，项进A箱框架，D1500护管施工。同时进行杭州侧路桥过渡段施工。

施工步骤四：再纵移2孔D24便梁(A箱顶、#3条型支墩)，开挖梁下3．0m，宽度16m的沟槽，进行B、C箱位的060高压旋喷桩地基加固，有效桩长8m，桩间距1．0m×1．0m。施工期间，加强便梁支墩的观测，待基底框架高压旋喷桩达到设计强度后，项进B、C箱框架，同时进行萧山侧路桥过渡段施工。架设便梁施工期间，列车限速45Km／h。便梁运输采用轨道车运送到现场，并用轨道吊进行装卸。

三、路桥过渡段的压密注浆

目前软土地基对于类似建筑物的低级处理方案较多，采用压密注浆方案对提高软土地基承载力，可提高基础宽度，取得好的经济效果。

(1)工艺流程：

①钻孔：根据设计要求，对准孔位，要求孔位偏差不大于2cm，入射角度偏差不大于1。。

②注入浆液：成孔后，开始注浆，注浆压力0．3’0．5Mpa；

③拔出注浆管，封堵注浆孔：采用粘土或其他材料封堵注浆孔，防止浆液流失。

④冲洗注浆管：注浆完毕，应立即用清水冲洗注浆管，必须采取适当措施处理废水，搞好清洁工作。配料：采用准确的计量工具，严格按照设计配方配料施工。

(2)技术要求：

①注浆：注浆一定要按程序施工，每段进浆要准确，注浆压力一定要严格控制在0．3-0．5MPa，专人操作。当压力突然上升或从孔壁溢浆，应立即停止注浆，每段注浆量应严格按设计进行，跑浆时，应采取措施确保注浆量满足设计要求。

②注浆完成后，应采用措施保证注浆不溢浆跑浆。

③每道工序均要安排专人，负责每道工序的操作记录。

四、框构桥顶进

1顶进设备及顶镐布置

地道桥框构桥设计最大顶力均为1 600 t，布置500 t顶镐6台，左右各3台。顶铁布置与顶镐相匹配。后背梁前安放横梁，横梁与后背梁间缝隙用干硬砂浆填塞密实，以分散顶铁的顶力，禁止将顶铁直接顶在后背梁上，以防止将后背梁顶坏、顶断。顶镐后安放1 cm钢板，禁止将顶镐直接顶在桥体上，防止顶裂桥体箱桥顶进速度取决于洞内出土速度，挖土时，严格掌握挖土顺序和切土量，挖土应自上而下进行，不得逆坡挖土，挖土坡面不得陡于刃脚坡度，先挖中间，后挖两侧，顶进前在两刃脚下掏底，底板根据高程变化吃土顶进、侧墙吃土顶进，确保路基不发生塌方，保证既有线运行安全。

2破除支撑桩

因支撑桩影响地道桥就位，顶进施工中需要破除，为防止破除两侧支撑桩时，出现侧塌，分两步破除支撑桩。

第一步：地道桥顶进至前悬臂板距离支撑桩1 m处，拆除支撑桩枕木垛后，破除支撑桩上部2 m，继续顶进箱体至底板距离支撑桩1 m处。

第二步：破除支撑桩至底板就位标高以下0．1 m处，低洼处回填级配碎石并且夯实。先破除一侧的支撑桩，回填级配碎石夯实后，用土回填刃脚下方，防止出现侧塌，再破除中间的支撑桩，最后破除另一侧的支撑桩。破除完后将刃脚下回填土挖出继续顶进。

3方向控制及纠偏措施

桥体在滑板上空顶时，可由导向墩控制顶进方向。当箱桥脱离滑板后，通过调整两侧顶镐顶力，结合挖土来控制顶进方向。桥体刚吃土时，必须确保桥体入土位置正确，为桥体正确就位打好基础。随着桥体入土深度增加，特别是桥体进入线路后，顶进路径已形成孔道，此时不可强行纠偏，以防止由于纠偏发生路基侧塌和桥体损坏。

顶镐调整应与挖土及其他措施结合使用，才能收到更好的效果，当桥体左偏时，减少左半边底板吃土，减少左侧阻力，使桥体左侧顶进速度快于右侧，同时适当增大左边墙吃土量，减少右边墙吃土量，增大左侧土抗力;右偏时反之。一般情况下两边墙外侧土体不能挖空，边墙吃土量不少于5 cm。

4水平控制及软基处理

框架桥顶进过程中容易出现“扎头”，一旦出现“扎头”，再将桥体抬起就相当困难，所以框构桥水平控制，重点防止桥体出现“扎头”。

为了防止桥体出现“扎头”，在滑板制作时设置了2‰上坡，用以消除桥体在脱离滑板前，桥体重心前移造成的滑板下沉。桥体预制时底板前安装了钢刃脚，设置了1．5 m 10%船头坡，桥体在土体上顶进时，钢刃脚切割土体，船头坡挤压土体，使桥体获得向上分力，并将桥下土体压实，防止桥体下沉。在顶进过程中调整底板、边墙吃土量，以控制桥体上升和下降，桥体出现下降趋势时，加大底板、边墙吃土量;桥体向上爬坡时，减少底板、边墙吃土量;爬坡严重时，底板前端适当超挖，在底板前端堆土配重，顶进时将挖掘机停在桥体前端，将边墙吃土量减少到最低限度，但不得挖空边墙外土体，依靠桥体巨大重量使桥体下降。

桥址处土质为粉质粘土，承载力较低，在顶进前进行了注浆加固，桥体不易出现扎头，桥体一旦出现“扎头”需对软基处理时，采用底板强行吃土顶进、向底板前端回填生石灰块、打生石灰桩等方法使桥体抬头。

五、总结

近年来,随着国民经济的飞速发展, 城市范围也在不断扩张，这就使得原本处于城市郊区的铁路与城市道路建设相交汇，为了确保安全及美观，城市道路建设中下穿铁路逐渐增加，而铁路不能中断通行的特点，对建设、施工、监理、设计等单位提出了一个全新的要求，希望通过本文的论述，通够给广大建设者熟悉公铁立交的施工（顶进下穿），提供参考意见，为城市建设又快又好发展作出贡献。