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一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝的制作方法

文檔序號:2281602閱讀:326來源:國知局
一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,包括以下步驟:一、上層橋涵預(yù)制;二、上層橋涵頂進用后背與后背梁施工;三、既有線加固:采用線路架空加固結(jié)構(gòu)對所穿越既有線進行加固;四、上層橋涵頂進坑開挖;五、上層橋涵頂進;六、上層橋涵底部支撐體系施工;七、線路架空加固結(jié)構(gòu)拆除;八、下層橋涵預(yù)制;九、下層橋涵頂進用后背與后背梁施工;十、下層橋涵頂進坑開挖;十一、下層橋涵頂進;十二、混凝土澆筑:待下層橋涵頂進到位后,在上層橋涵與下層橋涵之間澆筑混凝土。本發(fā)明方法步驟簡單、設(shè)計合理且投入施工成本較低、使用效果好,能簡便、快速且高質(zhì)量完成雙層頂進涵施工過程,并且施工過程安全可靠。
【專利說明】一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于既有線頂進橋涵施工【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是涉及一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]頂進涵施工是在地基堅固的前提下,把預(yù)制好的箱涵頂推到位,具體在不中斷行車的情況下,在既有線旁挖一頂推井并在井內(nèi)預(yù)制箱涵,再用大功率千斤頂組將箱涵推入既有鐵路線下。既有線頂進橋涵是指穿越既有鐵路的涵洞或立體交叉(地道橋),采用橋涵結(jié)構(gòu),也叫箱涵頂進。箱涵頂進可分為箱橋頂進和小型涵管頂進,其中所頂進的箱橋一般為單孔或多孔箱形鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),也稱框架橋。箱橋頂進按所頂進箱橋的形式可分為單孔、多孔和框架與梁跨結(jié)合等三種形式,其中多孔箱橋頂進采用連續(xù)框架或單孔拼裝式,連續(xù)框架是多孔框架灌筑成整體結(jié)構(gòu)頂入,單孔拼裝式是將三個或兩相鄰單孔框架分別逐孔頂入并拼裝而成。
[0003]現(xiàn)如今,既有線頂進橋涵施工已得到廣泛應(yīng)用,主要包括以下方面:第一、在處理舊線既有橋涵病害需要擴建或增建新橋涵;第二、既有鐵路和公路的平交道口需要改建成立交;第三、客運量大的車站需要增設(shè)地道;第四、農(nóng)田灌溉需要增建穿越鐵路的過水橋涵;第五、各類填筑的路基和路堤。實際施工時,既有線頂進橋涵施工具有以下優(yōu)勢--第一、對既有鐵路線路的運輸干擾時間短,不中斷行車,能保證既有鐵路線路在既定限速下正常運營;第~、能保持既有鐵路線路的路基完好和穩(wěn)定,減少線路恢復(fù)工序,相對于其它橋涵施工方法而言,不必修建臨時便線和迂回線;第三、占地拆遷少,能有效減少大量的土方和線上工程;第四、箱涵預(yù)制結(jié)構(gòu)整體好,剛度大,便于頂進施工,而且抗震性能良好;第五、基底應(yīng)力小,基本不受地基地質(zhì)條件的限制,受氣候條件的影響也較小。上述橋涵頂進施工的優(yōu)勢僅適用于地質(zhì)較好且為 單層、小結(jié)構(gòu)物的頂進施工,不能解決雙層頂進且單層較大尺寸的結(jié)構(gòu)物頂進施工問題,因而為解決雙層頂進施工過程中上層橋涵頂進時對既有鐵路的影響與頂進結(jié)束后的穩(wěn)固問題以及下層橋涵頂進時對上層結(jié)構(gòu)體系的影響等問題,急需設(shè)計一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,其方法步驟簡單、設(shè)計合理且投入施工成本較低、使用效果好,能簡便、快速且高質(zhì)量完成雙層頂進涵施工過程,并且施工過程安全可靠。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,其特征在于:所施工雙層頂進涵為穿越既有線的雙層橋涵,所述雙層橋涵包括上層橋涵和位于上層橋涵正下方的下層橋涵,所述上層橋涵位于所穿越既有線下方,所述上層橋涵和下層橋涵均為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)且二者之間通過混凝土澆筑為一體,所述上層橋涵的左右向長度大于下層橋涵的左右向長度;該雙層頂進涵施工工藝包括以下步驟:[0006]步驟一、上層橋涵預(yù)制:開挖完成用于預(yù)制上層橋涵的預(yù)制坑一后,在所述預(yù)制坑一內(nèi)預(yù)制上層橋涵;
[0007]步驟二、上層橋涵頂進用后背與后背梁施工:在所述預(yù)制坑一內(nèi)施工用于頂進上層橋涵的后背一,并在后背一前側(cè)設(shè)置后背梁一;所述后背一和后背梁一均位于步驟一中預(yù)制完成的上層橋涵的正后方;
[0008]步驟三、既有線加固:采用線路架空加固結(jié)構(gòu)對所穿越既有線進行加固;
[0009]步驟四、上層橋涵頂進坑開挖:由前至后對用于頂進上層橋涵的頂進坑一進行開挖,所述頂進坑一位于步驟一中所述預(yù)制坑一的正前方且其與所述預(yù)制坑一連接為一體;
[0010]步驟五、上層橋涵頂進:采用頂進設(shè)備將步驟一中預(yù)制完成的上層橋涵向前頂進至設(shè)計位置;
[0011]步驟六、上層橋涵底部支撐體系施工:在步驟五中頂進到位的上層橋涵底部設(shè)置底部支撐體系;所述底部支撐體系包括支撐在上層橋涵左右兩側(cè)下方的多根永久支撐樁和支撐在上層橋涵中部下方的多根臨時支撐樁;所述上層橋涵左右兩側(cè)下方的多根所述永久支撐樁組成上層橋涵的永久支撐系統(tǒng),多根所述臨時支撐樁組成上層橋涵的臨時支撐系統(tǒng);
[0012]步驟七、線路架空加固結(jié)構(gòu)拆除:對步驟三中所述線路架空加固結(jié)構(gòu)進行拆除,并將所穿越既有線支撐在步驟五中頂進到位的上層橋涵上;
[0013]步驟八、下層橋涵預(yù)制:開挖完成用于預(yù)制下層橋涵的預(yù)制坑二后,在所述預(yù)制坑二內(nèi)預(yù)制下層橋涵;
[0014]步驟九、下層橋涵頂進用后背與后背梁施工:在所述預(yù)制坑二內(nèi)施工用于頂進下層橋涵的后背二,并在后背二前側(cè)設(shè)置后背梁二 ;所述后背二和后背梁二均位于步驟八中預(yù)制完成的下層橋涵的正后方;
[0015]步驟十、下層橋涵頂進坑開挖:由前至后對用于頂進下層橋涵的頂進坑二進行開挖,所述頂進坑二位于步驟九中所述預(yù)制坑二的正前方且其與所述預(yù)制坑二連接為一體;
[0016]步驟十一、下層橋涵頂進:采用頂進設(shè)備將步驟八中預(yù)制完成的下層橋涵向前頂進至設(shè)計位置;所述下層橋涵向前頂進過程中,由后至前對步驟六中所述臨時支撐系統(tǒng)進行拆除;
[0017]步驟十二、混凝土澆筑:待步驟十一中所述下層橋涵頂進到位后,在上層橋涵與下層橋涵之間澆筑混凝土,使得上層橋涵與下層橋涵緊固連接為一體。
[0018]上述一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,其特征是:步驟一中對上層橋涵進行預(yù)制和步驟八中對下層橋涵進行預(yù)制過程中,對預(yù)制上層橋涵與下層橋涵所用的成型模板進行支立或拆除時,均采用模板吊裝裝置對所述成型模板進行吊裝;所述成型模板由多塊模板拼接而成,所述上層橋涵和下層橋涵均為需預(yù)制橋涵;
[0019]所述模板吊裝裝置包括豎向支撐框架、安裝在豎向支撐框架上的滑道梁、安裝在滑道梁上且能沿滑道梁進行前后水平移動的滑移件和安裝在所述滑移件下方的模板提升設(shè)備,所述豎向支撐框架布設(shè)在所述需預(yù)制橋涵的四周外側(cè);所述滑道梁呈水平向布設(shè)。
[0020]上述一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,其特征是:所述下層橋涵由左至右分為三個橋涵節(jié)段,三個所述橋涵節(jié)段由左至右分別為左側(cè)節(jié)段、中部節(jié)段和右側(cè)節(jié)段;步驟八中預(yù)制下層橋涵時,對所述左側(cè)節(jié)段、中部節(jié)段和右側(cè)節(jié)段分別進行預(yù)制,預(yù)制好的所述左側(cè)節(jié)段、中部節(jié)段和右側(cè)節(jié)段布設(shè)在同一直線上,且所述左側(cè)節(jié)段和所述右側(cè)節(jié)段分別位于所述中部節(jié)段的左右兩側(cè);步驟十一中進行下層橋涵頂進時,先將所述中部節(jié)段頂進到位,再將所述左側(cè)節(jié)段頂進到位,最后將所述右側(cè)節(jié)段頂進到位。
[0021]上述一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,其特征是:步驟十二中在上層橋涵與下層橋涵之間澆筑混凝土?xí)r,先在頂進到位的下層橋涵與位于其上方的上層橋涵之間由下至上砌筑多層磚,之后再在上層橋涵與下層橋涵之間澆筑混凝土并相應(yīng)形成混凝土連接層;步驟十二中在上層橋涵與下層橋涵之間澆筑混凝土?xí)r,還需在頂進到位的下層橋涵的左右兩側(cè)分別澆筑混凝土并形成混凝土側(cè)擋墻。
[0022]上述一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,其特征是:所述上層橋涵為格構(gòu)梁,所述下層橋涵為框架橋。
[0023]上述一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,其特征是:所述豎向支撐框架為預(yù)先搭設(shè)完成的用于綁扎所述需預(yù)制橋涵的鋼筋籠的鋼管腳手架。
[0024]上述一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,其特征是:所述模板提升設(shè)備上安裝有用于吊裝模板的吊鉤;所述模板提升設(shè)備為電動提升設(shè)備,所述模板吊裝裝置還包括對所述電動提升設(shè)備進行開關(guān)控制的開關(guān)控制器,所述開關(guān)控制器與所述電動提升設(shè)備相接;所述滑移件包括連接架和安裝在連接架上部且能在滑道梁內(nèi)進行前后滑移的滑輪,所述模板提升設(shè)備安裝在所述連接架底部;所述滑道梁為工字鋼。
[0025]上述一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,其特征是:所穿越既有線的數(shù)量為多條,多條所述既有線中標(biāo)高最低的既有線為低位既有線,多條所述既有線中標(biāo)高比所述低位既有線的標(biāo)高高50cm以上的既有線為便梁加固既有線;
[0026]步驟三中所述線路架空加固結(jié)構(gòu)包括縱橫梁加固框架和對所述縱橫梁加固框架進行支撐的底部支撐結(jié)構(gòu),所述底部支撐結(jié)構(gòu)包括分別支撐在所述縱橫梁加固框架的左右兩側(cè)與前側(cè)下方的多個豎向支墩;所述縱橫梁加固框架為矩形框架,所述矩形框架的左右向長度大于上層橋涵的左右向長度且其前后向?qū)挾却笥谏蠈訕蚝那昂笙驅(qū)挾?;所述縱橫梁加固框架包括多道由左至右進行布設(shè)的橫抬梁和多道由前至后布設(shè)在多道所述橫抬梁上方的縱向加固梁,多道所述橫抬梁呈平行布設(shè)且其布設(shè)在同一水平面上,每道所述縱向加固梁均與多道所述橫抬梁緊固連接為一體;多道所述橫抬梁形成對多條所述既有線進行支撐的支撐平臺;多道所述縱向加固梁呈平行布設(shè)且其布設(shè)在同一水平面上,所述縱向加固梁與橫抬梁呈垂直布設(shè);所述橫抬梁的長度方向與上層橋涵和下層橋涵的頂進方向呈平行布設(shè);
[0027]所述支撐平臺上設(shè)置有對所述便梁加固既有線進行加固的D型便梁,所述便梁加固既有線通過D型便梁支撐在所述支撐平臺上,所述D型便梁與縱向加固梁呈平行布設(shè)且其數(shù)量與多條所述既有線中便梁加固既有線的數(shù)量相同;多條所述既有線中除所述便梁加固既有線之外的各條既有線均通過絕緣墊板支撐在所述支撐平臺上。
[0028]上述一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,其特征是:步驟三中采用線路架空加固結(jié)構(gòu)對所穿越既有線進行加固時,先采用D型便梁對所述便梁加固既有線進行加固,并將所述D型便梁臨時支撐于所述底部支撐結(jié)構(gòu)上;之后,在所述底部支撐結(jié)構(gòu)上穿設(shè)位于上層橋涵設(shè)計位置正上方的多道橫抬梁,并將已穿設(shè)的橫抬梁均安裝在所述底部支撐結(jié)構(gòu)上,對橫抬梁進行安裝的同時將D型便梁的縱梁與已安裝好的橫抬梁緊固連接為一體;然后,對多道所述縱向加固梁進行穿設(shè),并將多道所述縱向加固梁與已安裝好的橫抬梁緊固連接為一體;最后,對所述縱橫梁加固框架中的剩余橫抬梁進行穿設(shè)。
[0029]上述一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,其特征是:所述底部支撐結(jié)構(gòu)還包括多根分別支撐在所述縱橫梁加固框架下方的豎向支撐樁;步驟四中由前至后對所述頂進坑一進行開挖過程中,由后至前對支撐在所述縱橫梁加固框架中部下方的豎向支撐樁進行拆除;所述便梁加固既有線的軌枕為由前至后布設(shè)的多個混凝土枕,前后相鄰兩個所述混凝土枕之間設(shè)置有一道鋼枕,所述鋼枕的左右兩端分別緊固安裝在D型便梁的兩道縱梁上。
[0030]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
[0031 ] 1、方法步驟簡單、設(shè)計合理且投入施工成本較低。
[0032]2、施工速度快且施工工期易于保證。
[0033]3、提出一種簡單易行且施工質(zhì)量易于保證的雙層橋涵頂進施工方法,創(chuàng)造性地提出將一個整體橋涵分為上下兩層橋涵分別進行頂進,且頂進完成再連接為一體的新的大跨度橋涵頂進施工方法。同時,本發(fā)明利用合理的結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換到現(xiàn)有施工完成的結(jié)構(gòu)物上,大大增強了雙層頂進的安全性與經(jīng)濟性。
[0034]4、安全可靠、高效、平穩(wěn)且操作靈活,解決了雙層頂進的施工難題,為未來雙層頂進【技術(shù)領(lǐng)域】提供經(jīng)驗平臺。同時,能有效解決雙層橋涵頂進施工中存在的上層橋涵頂進時對既有鐵路的影響及頂進結(jié)束后的穩(wěn)固問題以及下層橋涵頂進時對上層結(jié)構(gòu)體系的影響等問題。
[0035]5、所采用的線路架空結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、拆裝方便且使用效果好,能對所穿越多道既有線進行穩(wěn)固加固,并且能滿足多條不同標(biāo)高既有線的同步加固需求。針對便梁加固既有線采用“D型便梁與鋼枕”共同組成單獨的架空體系,再通過“縱橫梁架空法”將四股道組成一個完整的受:力體系,承擔(dān)鐵路上方所有荷載。因而,能有效解決雙層橋涵頂進施工中存在的上層橋涵頂進時對既有鐵路的影響及頂進結(jié)束后的穩(wěn)固問題。
[0036]6、所采用的模板吊裝裝置結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、加工制作及拆裝方便且投入成本較低,主要由豎向支撐框架、滑道梁(即工字鋼滑道)和模板提升設(shè)備組成,實際施工時,只需在已搭設(shè)完成的豎向支撐框架上安裝工字鋼滑道,并在工字鋼滑道上安裝小型模板提升設(shè)備即可。并且,使用操作簡便,采用模板提升設(shè)備起吊模板后,只需人工將滑移件連同模板提升設(shè)備移動到要拼裝的模板位置處,之后便可自動完成模板的安裝過程。另外,設(shè)置有開關(guān)控制器對模板提升設(shè)備進行啟??刂疲茈S停隨用,使用操作非常方便。同時,本吊裝裝置占用場地小,利用鋼筋籠綁扎用腳手架進行模板吊裝,能有效解決施工場地、運營鐵路線安全施工等限制大型模板吊裝設(shè)備正常使用的難題。另外,本吊裝裝置使用效果好且實用價值高,不僅能降低施工成本,而且拆裝方便,能有效縮短框架橋梁的預(yù)制施工工期,并且大大增強了施工安全性、經(jīng)濟性與環(huán)保性。利用小型模板提升設(shè)備安裝及拆除模板,有效解決施工場地及營業(yè)線施工限制難題,克服了現(xiàn)有大型模板吊裝設(shè)備只適用于施工場地范圍大、不靠近運營鐵路線的施工限制,因而本模板吊裝裝置可以適用于有施工場地受限、靠近運行鐵路線且結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的框架橋涵施工,不僅能增加施工進度,縮短施工工期,增加施工安全性,還可以降低施工成本,提高環(huán)保水平。綜上,本吊裝裝置具有節(jié)約場地、降低成本、增加施工進度、縮短施工工期并且具有能大幅度增加施工安全性、經(jīng)濟性、適用性、環(huán)保性與廣泛性的特點,能有效適用至橋涵成型模板拆裝施工過程,還可以對鋼筋、鋼管等施工材料進行吊裝。
[0037]7、適用范圍廣,適用于大跨度雙層橋涵頂進或單層橋涵頂進施工。對于大跨度的雙層橋涵頂進施工優(yōu)勢更明顯。
[0038]綜上所述,本發(fā)明方法步驟簡單、設(shè)計合理且投入施工成本較低、使用效果好,能有效解決雙層頂進施工過程中存在的上層橋涵頂進時對既有鐵路的影響與頂進結(jié)束后的穩(wěn)固問題以及下層橋涵頂進時對上層結(jié)構(gòu)體系的影響等問題。
[0039]下面通過附圖和實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0040]圖1為本發(fā)明的工藝流程框圖。
[0041]圖2為本發(fā)明所施工雙層頂進涵的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0042]圖3為本發(fā)明模板吊裝裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0043]圖4為本發(fā)明上層橋涵的頂進狀態(tài)示意圖。
[0044]圖5為本發(fā)明下層橋涵的頂進狀態(tài)示意圖。
[0045]圖6為本發(fā)明頂進施工用后背與后背梁的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0046]圖7為本發(fā)明線路架空 加固結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0047]圖8為圖7的右視圖。
[0048]圖9為本發(fā)明便梁加固既有線的鋼枕與D型便梁的連接狀態(tài)示意圖。
[0049]圖10為本發(fā)明線路架空加固結(jié)構(gòu)中橫抬梁與縱向加固梁之間的連接狀態(tài)示意圖。
[0050]圖11為圖10的左視圖。
[0051]圖12為本發(fā)明混凝土連接層和混凝土側(cè)擋墻的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0052]圖13為本發(fā)明底部支撐體系的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0053]附圖標(biāo)記說明:
[0054]
I 一上層橋涵;2—下層橋涵;3-1—后背一;
3-2—后背二;4-1 一后背梁一;4-2—后背梁二;
5-1 —永久支撐樁;5-2—臨時支撐樁;6—混凝土連接層;
7-1—橫抬梁;7-2—縱向加固梁;7-3—豎向支撐樁;
[0055]7-4—D型便梁;7-5—U形螺栓;7-6 —角鋼;
7-7—橫向加密梁;7-8—豎向支墩;7-9—枕木垛;
7-10—鋼枕;8—混凝土側(cè)擋墻;9-1 一豎向支撐框架;
9-2—滑道梁;9-3—模板提升設(shè)備;9-4 一豎向鋼管;
9-5—橫向鋼管;9-6—滑輪;9-7—連接架;
9-8 —吊鉤;9-9—開關(guān)控制器;9-10—連接鋼板;
9-11—連接螺栓;IU-1—滑板體系一;10-2一滑板體系二;
11-1—后背;11-2—后背填土層;11-3—后背梁;
11-4一鋼筋砼分配梁; 12-1—既有線一;12-2—既有線二;
12-3—既有線三;I 2-4—既有線四?!揪唧w實施方式】
[0056]如圖1所示的一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,所施工雙層頂進涵為穿越既有線的雙層橋涵,所述雙層橋涵包括上層橋涵I和位于上層橋涵I正下方的下層橋涵2,所述上層橋涵I位于所穿越既有線下方,所述上層橋涵I和下層橋涵2均為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)且二者之間通過混凝土澆筑為一體,所述上層橋涵I的左右向長度大于下層橋涵2的左右向長度,詳見圖2 ;該雙層頂進涵施工工藝包括以下步驟:
[0057]步驟一、上層橋涵預(yù)制:開挖完成用于預(yù)制上層橋涵I的預(yù)制坑一后,在所述預(yù)制坑一內(nèi)預(yù)制上層橋涵I。
[0058]實際施工時,預(yù)制完成的上層橋涵I的中心線與上層橋涵I的設(shè)計中心線一致。
[0059]本實施例中,步驟一中預(yù)制完成的上層橋涵I位于上層橋涵I的設(shè)計位置正后方。
[0060]步驟二、上層橋涵頂進用后背與后背梁施工:在所述預(yù)制坑一內(nèi)施工用于頂進上層橋涵I的后背一 3-1,并在后背一 3-1前側(cè)設(shè)置后背梁一 4-1 ;所述后背一 3-1和后背梁
一4-1均位于步驟一中預(yù)制完成的上層橋涵I的正后方。
[0061]步驟三、既有線加固:采用線路架空加固結(jié)構(gòu)對所穿越既有線進行加固。
[0062]步驟四、上層橋涵頂進坑開挖:由前至后對用于頂進上層橋涵I的頂進坑一進行開挖,所述頂進坑一位于步驟一中所述預(yù)制坑一的正前方且其與所述預(yù)制坑一連接為一體。
[0063]步驟五、上層橋涵頂進:采用頂進設(shè)備將步驟一中預(yù)制完成的上層橋涵I向前頂進至設(shè)計位置,詳見圖4。
[0064]步驟六、上層橋涵底部支撐體系施工:在步驟五中頂進到位的上層橋涵I底部設(shè)置底部支撐體系;所述底部支撐體系包括支撐在上層橋涵I左右兩側(cè)下方的多根永久支撐樁5-1和支撐在上層橋涵I中部下方的多根臨時支撐樁5-2 ;所述上層橋涵I左右兩側(cè)下方的多根所述永久支撐樁5-1組成上層橋涵I的永久支撐系統(tǒng),多根所述臨時支撐樁5-2組成上層橋涵I的臨時支撐系統(tǒng),詳見圖13。
[0065]步驟七、線路架空加固結(jié)構(gòu)拆除:對步驟三中所述線路架空加固結(jié)構(gòu)進行拆除,并將所穿越既有線支撐在步驟五中頂進到位的上層橋涵I上。
[0066]步驟八、下層橋涵預(yù)制:開挖完成用于預(yù)制下層橋涵2的預(yù)制坑二后,在所述預(yù)制坑二內(nèi)預(yù)制下層橋涵2。
[0067]本實施例中,預(yù)制完成的下層橋涵2的中心線與下層橋涵2的設(shè)計中心線一致。
[0068]步驟九、下層橋涵頂進用后背與后背梁施工:在所述預(yù)制坑二內(nèi)施工用于頂進下層橋涵2的后背二 3-2,并在后背二 3-2前側(cè)設(shè)置后背梁二 4-2 ;所述后背二 3_2和后背梁
二4-2均位于步驟八中預(yù)制完成的下層橋涵2的正后方。
[0069]步驟十、下層橋涵頂進坑開挖:由前至后對用于頂進下層橋涵2的頂進坑二進行開挖,所述頂進坑二位于步驟九中所述預(yù)制坑二的正前方且其與所述預(yù)制坑二連接為一體。
[0070]步驟十一、下層橋涵頂進:采用頂進設(shè)備將步驟八中預(yù)制完成的下層橋涵2向前頂進至設(shè)計位置,詳見圖5。所述下層橋涵2向前頂進過程中,由后至前對步驟六中所述臨時支撐系統(tǒng)進行拆除。
[0071]步驟十二、混凝土澆筑:待步驟十一中所述下層橋涵2頂進到位后,在上層橋涵I與下層橋涵2之間澆筑混凝土,使得上層橋涵I與下層橋涵2緊固連接為一體。
[0072]如圖2所示,本實施例中,所述上層橋涵I為格構(gòu)梁,所述下層橋涵2為框架橋。
[0073]實際使用過程中,上層格構(gòu)梁的用途體現(xiàn)在以下兩個方面:①為下層框架橋頂進創(chuàng)造頂進環(huán)境,保證下層框架橋頂進受力支撐體系,平衡鐵路運行產(chǎn)生的多重荷載;②滿足當(dāng)?shù)卮迕裢ㄐ蟹奖?,成為?dāng)?shù)赝ㄐ型ǖ篮?,保證各種機耕機械設(shè)備等通過。下層框架橋的用途體現(xiàn)在以下兩個方面:①通過混凝土澆筑與上層格構(gòu)梁連結(jié)成為一個整體,共同作為支撐鐵路運行產(chǎn)生的多重荷載的受力支撐體系;②作為南水北調(diào)工程過水通道,保證南水北調(diào)工程順利通水。
[0074]實際施工時,所述上層橋涵I和下層橋涵2也可以為其它類型的混凝土結(jié)構(gòu)橋涵。
[0075]本實施例中,所述下層橋涵2由左至右分為三個橋涵節(jié)段,三個所述橋涵節(jié)段由左至右分別為左側(cè)節(jié)段、中部節(jié)段和右側(cè)節(jié)段;步驟八中預(yù)制下層橋涵2時,對所述左側(cè)節(jié)段、中部節(jié)段和右側(cè)節(jié)段分別進行預(yù)制,預(yù)制好的所述左側(cè)節(jié)段、中部節(jié)段和右側(cè)節(jié)段布設(shè)在同一直線上,且所述左側(cè)節(jié)段和所述右側(cè)節(jié)段分別位于所述中部節(jié)段的左右兩側(cè);步驟十一中進行下層橋涵頂進時,先將所述中部節(jié)段頂進到位,再將所述左側(cè)節(jié)段頂進到位,最后將所述右側(cè)節(jié)段頂進到位。
[0076]本實施例中,所述上層橋涵I為連續(xù)格構(gòu)梁,所述連續(xù)格構(gòu)梁為6孔格構(gòu)梁,單孔凈空尺寸8mX 7.2m,邊墻厚度為(λ 6m,所述上層橋涵I的整體尺寸為52.2mX35mX8.5m。所述下層橋涵2為分離式框架橋,且下層橋涵2為三孔框架橋,由左至右分別為左側(cè)邊孔(即左側(cè)節(jié)段)、中孔(即中部節(jié)段)和右側(cè)邊孔(即右側(cè)節(jié)段)。所述下層橋涵2由前至后分為5個燒筑節(jié),分別為23.44m現(xiàn)燒節(jié)、23m頂進節(jié)、2m現(xiàn)燒節(jié)、23m頂進節(jié)和23.44m現(xiàn)燒節(jié),所述下層橋涵2沿頂進方向的整體尺寸為34mX95mX 11.6m,所述下層橋涵2的單孔寬度為9m。
[0077]也就是說,所述下層橋涵2采用“中繼頂法”進行分孔頂進,先進行中孔,使得中孔與所述上層格構(gòu)梁底部的臨時支撐樁5-2形成整體完整體系后,再對左側(cè)邊孔進行頂進,隨后再對右側(cè)邊孔進行頂進;并保持下層橋涵2與上層格構(gòu)梁之間維持35cm的空隙。
[0078]實際施工時,步驟一中對上層橋涵I進行預(yù)制和步驟八中對下層橋涵2進行預(yù)制時,均先對底板進行澆筑,待所述底板強度達到設(shè)計強度的75%以上時,再對邊墻和頂板進行澆筑。
[0079]本實施例中,步驟一中對上層橋涵I進行預(yù)制時,先根據(jù)測量放線結(jié)果,綁扎上層橋涵I的底板鋼筋,之后支立上層橋涵I的底板的成型模板,并澆筑底板混凝土,混凝土澆筑完成后進行養(yǎng)護且待混凝土強度達到75%時;然后,綁扎上層橋涵I的邊墻與頂板鋼筋,再支立上層橋涵I的內(nèi)模與邊模,隨后澆筑上層橋涵I的邊墻與頂板混凝土,最后拆模養(yǎng)護。
[0080]也就是說,所述上層橋涵I的混凝土分兩次澆筑施工。其中,第一次澆筑至底板及底板倒角以上30cm位置處,當(dāng)混凝土強度達到75%時,之后依次開始進行滿堂腳手架搭設(shè)、綁扎邊墻鋼筋、支立邊墻模板、澆筑邊墻及頂板混凝土等工序,新舊混凝土之間接茬前采用鑿毛接縫處理。
[0081]澆筑上層橋涵I的底板混凝土?xí)r,在放置頂鎬處預(yù)埋鋼板,保證頂進時底板均勻受力;并在上層橋涵I的前端設(shè)5%?10%的船頭坡,以便頂進時將高出上層橋涵I底的土體壓實,增加承載力,便于頂進過程中采用其它相應(yīng)措施。本實施例中,澆筑所述上層橋涵I的混凝土為抗?jié)B性高強混凝土,因而頂進前要按設(shè)計要求對上層橋涵I的邊墻和頂板進行防水處理。所述上層橋涵I的強度達到100%后,拆除所有模板及腳手架,并進行上層橋涵I的頂板及邊墻防水處理,同時進行后背施作,待全部預(yù)制完成后方可進行頂進施工。
[0082]本實施例中,步驟二中進行上層橋涵頂進用后背與后背梁施工的同時,對上層橋涵I的邊墻和頂板進行防水處理。
[0083]步驟八中對下層橋涵2進行預(yù)制時,所述下層橋涵2的預(yù)制過程與上層橋涵I的預(yù)制過程相同。對下層橋涵2進行預(yù)制時,先根據(jù)測量放線結(jié)果,綁扎下層橋涵2的底板鋼筋,之后支立下層橋涵2的底板的成型模板,并澆筑底板混凝土,混凝土澆筑完成后進行養(yǎng)護且待混凝土強度達到75%時;然后,綁扎下層橋涵2的邊墻與頂板鋼筋,再支立下層橋涵2的內(nèi)模與邊模,隨后澆筑下層橋涵2的邊墻與頂板混凝土,最后拆模養(yǎng)護。
[0084]本實施例中,步驟九中進行下層橋涵頂進用后背與后背梁施工時,對下層橋涵2的邊墻和頂板進行防水處理。
[0085]本實施例中,對下層橋涵2進行預(yù)制時,所采用的成型模板為組合鋼模,單塊鋼模板尺寸為1.2mX 1.5m。所述框架橋的直面墻和封端模型采用拼裝鋼模板,內(nèi)側(cè)的四個傾斜轉(zhuǎn)角和端頭模板也均采用鋼角模,施工前要做好內(nèi)模分塊布置,對應(yīng)位置處的特殊異型模板需加注編號,以保證模板順利拼裝及澆筑完成后混凝土的外觀質(zhì)量。
[0086]如圖3所示,步驟一中對上層橋涵I進行預(yù)制和步驟八中對下層橋涵2進行預(yù)制過程中,對預(yù)制上層橋涵I與下層橋涵2所用的成型模板進行支立或拆除時,均采用模板吊裝裝置對所述成型模板進行吊裝。所述成型模板由多塊模板拼接而成,所述上層橋涵I和下層橋涵2均為需預(yù)制橋涵。
[0087]所述模板吊裝裝置包括豎向支撐框架9-1、安裝在豎向支撐框架9-1上的滑道梁9-2、安裝在滑道梁9-2上且能沿滑道梁9-2進行前后水平移動的滑移件和安裝在所述滑移件下方的模板提升設(shè)備9-3。所述滑道梁9-2呈水平向布設(shè)。所述豎向支撐框架9-1布設(shè)在所述需預(yù)制橋涵的四周外側(cè)。
[0088]實際施工時,所述豎向支撐框架9-1由多個分別布設(shè)在所述需預(yù)制橋涵的四周外側(cè)的豎向平面支架連接而成。本實施例中,所述豎向平面支架包括布設(shè)在同一豎直面上的多根豎向鋼管9-4,多個所述豎向平面支架通過多根橫向鋼管9-5連接為一體。
[0089]本實施例中,所述豎向支撐框架9-1為預(yù)先搭設(shè)完成的用于綁扎所述需預(yù)制橋涵的鋼筋籠的鋼管腳手架。
[0090]本實施例中,所述滑移件包括連接架9-7和安裝在連接架9-7上部且能在滑道梁
9-2內(nèi)進行前后滑移的滑輪9-6,所述模板提升設(shè)備9-3安裝在所述連接架9-7底部。
[0091 ] 本實施例中,所述滑輪9-6為軸承,所述連接架9-7上部對應(yīng)設(shè)置有供所述軸承安裝的安裝軸。
[0092]實際使用時,所述滑輪9-6也可以采用其它類型的滑移輪。
[0093]所述滑輪9-6的數(shù)量為多個,多個所述滑輪9-6布設(shè)在同一平面上。本實施例中,所述滑輪9-6的數(shù)量為兩個。實際使用時,可以根據(jù)具體需要,對所述滑輪9-6的數(shù)量進行相應(yīng)調(diào)整。
[0094]本實施例中,所述模板提升設(shè)備9-3為電動提升設(shè)備,所述模板吊裝裝置還包括對所述電動提升設(shè)備進行開關(guān)控制的開關(guān)控制器9-9,所述開關(guān)控制器9-9與所述電動提升設(shè)備相接。
[0095]本實施例中,所述模板提升設(shè)備9-3為單相提升機。并且,所述單相提升機為KDJ-400單相多功能提升機,其提升高度需滿足模板吊裝需求。
[0096]本實施例中,所述滑道梁9-2為工字鋼。
[0097]實際加工時,所述滑道梁9-2由多個滑道梁節(jié)段拼接而成。相鄰兩個所述滑道梁節(jié)段之間通過連接鋼板9-10進行緊固連接,所述連接鋼板9-10與所述滑道梁節(jié)段之間通過連接螺栓9-11進行緊固連接。本實施例中,所述滑道梁9-2為112工字鋼,所述連接鋼板9-10的板厚為5mm,所述連接螺栓9-11的數(shù)量為多個,且連接螺栓9_11的螺栓桿直徑為Φ12mm。
[0098]本實施例中,所述連接架9-7由多塊鋼板焊接而成。
[0099]本實施例中,所述模板提升設(shè)備9-3上安裝有用于吊裝模板的吊鉤9-8。并且,所述吊鉤9-8通過鋼絲繩吊掛在模板提升設(shè)備9-3上。
[0100]結(jié)合圖4和圖5,實際施工時,步驟四中所述頂進坑一開挖完成后且步驟五中進行上層橋涵頂進之前,還需在所述頂進坑一內(nèi)鋪裝滑板體系一 10-1 ;同樣地,步驟十中所述頂進坑二開挖完成后且步驟十一中進行下層橋涵頂進之前,還需在所述頂進坑一內(nèi)鋪裝滑板體系二 10-2。本實施例中,所述滑板體系一 10-1和所述滑板體系二 10-2的結(jié)構(gòu)相同。
[0101]所述滑板體系一 10-1和所述滑板體系二 10-2均包括碎石基層、平鋪在所述碎石基層上的混凝土滑板、平鋪在所述混凝土滑板上的水平砂漿找平層、涂刷在所述水平砂漿找平層上的石蠟潤滑油涂層和平鋪在所述石蠟潤滑油涂層上的塑料薄膜。
[0102]步驟一中對上層橋涵I進行預(yù)制和步驟八中對下層橋涵2進行預(yù)制完成后,按照設(shè)計頂進方向,分別在滑板體系一 10-1和所述滑板體系二 10-2上準(zhǔn)確測量放線,同時設(shè)置方向控制樁與高程控制樁,保證頂進過程中上層橋涵I和下層橋涵2的中心線、滑板體系一10-1和所述滑板體系二10-2的中心線分別與以及上層橋涵I和下層橋涵2的設(shè)計中心線—致。
[0103]本實施例中,步驟二中所述后背一 3-1和步驟九中所述后背二 3-2的結(jié)構(gòu)均相同,并且步驟二中所述后背梁一 4-1和步驟九中所述后背梁二 4-2的結(jié)構(gòu)均相同。
[0104]如圖6所示,所述后背一 3-1和后背二 3-2均包括由漿砌片石砌筑形成的后背
11-1和布設(shè)在所述后背11-1后側(cè)的后背填土層11-2,所述后背11-1的橫斷面為直角梯形,所述后背11-1的前側(cè)壁為豎直側(cè)壁。所述后背梁一 4-1和后背梁二 4-2均為由布設(shè)在后背11-1前側(cè)壁上的多道呈豎直向布設(shè)的工字鋼組成的后背梁11-3,多道所述工字鋼布設(shè)在同一豎直面上。所述后背梁11-3的前部設(shè)置有鋼筋砼分配梁11-4,所述頂進設(shè)備支頂在所述鋼筋砼分配梁11-4上。
[0105]如圖7、圖8所示,所穿越既有線的數(shù)量為多條,多條所述既有線中標(biāo)高最低的既有線為低位既有線,多條所述既有線中標(biāo)高比所述低位既有線的標(biāo)高高50cm以上的既有線為便梁加固既有線。
[0106]步驟三中所述線路架空加固結(jié)構(gòu)包括縱橫梁加固框架和對所述縱橫梁加固框架進行支撐的底部支撐結(jié)構(gòu),所述底部支撐結(jié)構(gòu)包括分別支撐在所述縱橫梁加固框架的左右兩側(cè)與前側(cè)下方的多個豎向支墩7-8。所述縱橫梁加固框架為矩形框架,所述矩形框架的左右向長度大于上層橋涵I的左右向長度且其前后向?qū)挾却笥谏蠈訕蚝璉的前后向?qū)挾?。所述縱橫梁加固框架包括多道由左至右進行布設(shè)的橫抬梁7-1和多道由前至后布設(shè)在多道所述橫抬梁7-1上方的縱向加固梁7-2,多道所述橫抬梁7-1呈平行布設(shè)且其布設(shè)在同一水平面上,每道所述縱向加固梁7-2均與多道所述橫抬梁7-1緊固連接為一體。多道所述橫抬梁7-1形成對多條所述既有線進行支撐的支撐平臺。多道所述縱向加固梁7-2呈平行布設(shè)且其布設(shè)在同一水平面上,所述縱向加固梁7-2與橫抬梁7-1呈垂直布設(shè);所述橫抬梁7-1與上層橋涵I和下層橋涵2的頂進方向呈平行布設(shè)。
[0107]所述支撐平臺上設(shè)置有對所述便梁加固既有線進行加固的D型便梁7-4,所述便梁加固既有線通過D型便梁7-4支撐在所述支撐平臺上,所述D型便梁7-4與縱向加固梁7-2呈平行布設(shè)且其數(shù)量與多條所述既有線中便梁加固既有線的數(shù)量相同;多條所述既有線中除所述便梁加固既有線之外的各條既有線均通過絕緣墊板支撐在所述支撐平臺上。
[0108]本實施例中,所穿越既有線為四條,分別為焦柳上行線、焦柳下行線、牽出線和煤專線,四條既有線分別記作既有線一 12-1、既有線二 12-2、既有線三12-3和既有線四12_4。其中,焦柳上行線、焦柳下行線為國有繁忙鐵路干線,時速120km/h,且四條既有線(即四股道)的相對標(biāo)高存在差異,焦柳上行線的標(biāo)高最低,焦柳上行線與焦柳下行線的標(biāo)高相差12cm,焦柳上行線與牽出線的標(biāo)高相差11cm,焦柳上行線與煤專線的標(biāo)高相差96cm,這就要求線路架空加固過程需加強嚴(yán)格性與安全性。
[0109]本實施例中,所述線路架空加固結(jié)構(gòu)采用“縱橫梁加固法”,所述縱橫梁加固框架的左右向總長度為86m。
[0110]實際施工時,多道所述橫抬梁7-1和多道所述縱向加固梁7-2均為型鋼桿件。本實施例中,所述縱向加固梁7-2和橫抬梁7-1均為工字鋼。實際使用時,所述縱向加固梁7-2和橫抬梁7-1也可以采用其它類型的型鋼桿件。
[0111]本實施例中,所述底部支撐結(jié)構(gòu)還包括多根分別支撐在所述縱橫梁加固框架下方的豎向支撐樁7-3。步驟四中由前至后對所述頂進坑一進行開挖過程中,由后至前對支撐在所述縱橫梁加固框架中部下方的豎向支撐樁7-3進行拆除。
[0112]多根所述豎向支撐樁7-3分M排N列進行布設(shè),其中M和N均為正整數(shù),M≤3且N > 3。所述縱橫梁加固框架上還包括多道橫向加密梁7-7,多道所述橫向加密梁7-7均與橫抬梁7-1呈平行布設(shè),且多道所述橫向加密梁7-7與多道所述橫抬梁7-1布設(shè)在同一水平面上。每道所述橫向加密梁7-7均與多道所述縱向加固梁7-2緊固連接為一體。多根所述豎向支撐樁7-3的頂部均固定在橫向加密梁7-7上。
[0113]本實施例中,所述橫向加密梁7-7為工字鋼。并且,橫向加密梁7-7具體為I56b工字鋼,所述縱向加固梁7-2具體采用雙拼1100工字鋼且所述縱向加固梁7-2的數(shù)量為5道,所述1100工字鋼的長度為Sm或10m,兩根所述1100工字鋼之間通過連接板連接為一體。所述橫抬梁7-1具體為I56b工字鋼。
[0114]本實施例中,相鄰兩道所述橫向加密梁7-7之間還布設(shè)有一道H588型鋼,且所布設(shè)的H588型鋼與橫向加密梁7-7呈平行布設(shè)。
[0115]實際施工時,通過所述橫抬梁7-1橫抬所穿越既有線的鋼軌底,所述橫抬梁7-1與所穿越既有線的鋼軌之間墊裝有絕緣墊板,因而能有效避免施工過程中與鋼軌直接接觸,并能有效防止聯(lián)電出現(xiàn)“紅光帶”。
[0116]本實施例中,相鄰兩個所述橫抬梁7-1之間的間距為0.6m。實際施工時,可以根據(jù)具體需要,對相鄰兩個所述橫抬梁7-1之間的間距進行相應(yīng)調(diào)整。
[0117]本實施例中,支撐在所述縱橫梁加固框架前側(cè)下方的多個豎向支墩7-8為抗移樁,所述抗移樁為人工挖孔樁。由于焦柳上行線位于最前側(cè),因而焦柳上行線與抗移樁之間設(shè)置橫向支撐,防止箱橋頂進 時帶動線路。
[0118]本實施例中,所述抗移樁的橫截面為方形且其橫截面尺寸為1.3mXl.3m。
[0119]結(jié)合圖10和圖11,所述縱向加固梁7-2與橫抬梁7-1之間通過多個U形螺栓7-5進行緊固連接。本實施例中,所述U形螺栓7-5由下至上套裝橫抬梁7-1外側(cè),所述縱向加固梁7-2頂部設(shè)置有兩道用于安裝U形螺栓7-5的安裝件,所述安裝件與縱向加固梁7-2呈垂直布設(shè),所述安裝件上開有供U形螺栓7-5安裝的螺栓安裝孔。
[0120]本實施例中,所述安裝件為角鋼7-6。所述角鋼7-6焊接固定在縱向加固梁7-2上。實際施工時,所述安裝件也可以采用其它類型的型鋼桿件。
[0121]本實施例中,所述縱向加固梁7-2與橫抬梁7-1連接完成后,還需在多道所述縱向加固梁7-2與其相鄰的所穿越既有線的鋼軌之間順線路方向每隔1.5m設(shè)木支撐一道,確保線路方向。
[0122]本實施例中,多根所述豎向支撐樁7-3均為人工挖孔樁。所述豎向支墩7-8為混凝土支墩。
[0123]本實施例中,步驟三中采用線路架空加固結(jié)構(gòu)對所穿越既有線進行加固時,先采用D型便梁7-4對所述便梁加固既有線進行加固,并將所述D型便梁7-4臨時支撐于所述底部支撐結(jié)構(gòu)上;之后,在所述底部支撐結(jié)構(gòu)上穿設(shè)位于上層橋涵I設(shè)計位置正上方的多道橫抬梁7-1,并將已穿設(shè)的橫抬梁7-1均安裝在所述底部支撐結(jié)構(gòu)上,對橫抬梁7-1進行安裝的同時將D型便梁7-4的縱梁與已安裝好的橫抬梁7-1緊固連接為一體;然后,對多道所述縱向加固梁7-2進行穿設(shè),并將多道所述縱向加固梁7-2與已安裝好的橫抬梁7-1緊固連接為一體;最后,對所述縱橫梁加固框架中的剩余橫抬梁7-1進行穿設(shè)。
[0124]實際施工時,所述D型便梁7-4的縱梁與縱向加固梁7-2呈平行布設(shè),所述縱梁與多道所述橫抬梁7-1緊固連接為一體。
[0125]所述D型便梁7-4由左至右分為多個D型便梁節(jié)段。本實施例中,所述D型便梁7-4由左至右分為5個D型便梁節(jié)段,左右相鄰兩個所述D型便梁節(jié)段之間通過連接件進行緊固連接。所述D型便梁7-4包括兩道呈平行布設(shè)的縱梁和布設(shè)在兩道所述縱梁之間且布設(shè)在同一水平面上的多道橫梁。
[0126]本實施例中,所述連接件為布設(shè)在所述支撐平臺上的枕木垛7-9。
[0127]如圖9所示,所述便梁加固既有線的軌枕為由前至后布設(shè)的多個混凝土枕,前后相鄰兩個所述混凝土枕之間設(shè)置有一道鋼枕7-10,所述鋼枕7-10的左右兩端分別緊固安裝在D型便梁7-4的兩道縱梁上。
[0128]實際施工時,通過D型便梁7-4對所述便梁加固既有線(即煤專線)進行加固后,能有效防止因煤專線路基過高,穿設(shè)橫抬梁7-1時對煤專線線路的擾動,并且D型便梁7-4每間隔5m設(shè)一處吊筋與下方的橫抬梁7-1連接。
[0129]本實施例中,頂進方向為由北向南,既有線一 12-1、既有線二 12-2、既有線三12_3和既有線四12-4由南向北依次進行布設(shè)。對位于上層橋涵I設(shè)計位置正上方的多道橫抬梁7-1進行穿設(shè)時,在焦柳上行線南側(cè)搭設(shè)作業(yè)平臺(或利用已預(yù)制完成的格構(gòu)梁頂面),從南往北對橫抬梁7-1進行穿設(shè)。首先,穿設(shè)主架空范圍內(nèi)(即所述格構(gòu)梁頂面范圍)的橫抬梁7-1 ;然后,穿設(shè)附架空范圍內(nèi)(即所述格構(gòu)梁頂面范圍兩側(cè))的橫抬梁7-1,當(dāng)所穿設(shè)橫抬梁7-1通過煤專線時,及時將橫抬梁7-1與D型便梁7-4的縱梁連接固定。
[0130]實際對縱向加固梁7-2進行穿設(shè)時,需向鐵路局申請?zhí)齑包c,利用軌道平板車運輸縱向加固梁7-2,縱向加固梁7-2架設(shè)到位及時與橫抬梁7-1連接穩(wěn)定,防止縱向加固梁7-2傾覆。縱向加固梁7-2就位后,及時穿設(shè)剩余的橫抬梁7-1并及時固定,并隨時觀察線路方向及聞低。
[0131]實際施工過程中,穿設(shè)橫抬梁7-1時,需先在所穿越既有線的線路鋼軌下面掏槽,移動調(diào)整影響穿橫抬梁7-1的軌枕,逐次穿入橫抬梁7-1,并調(diào)節(jié)到同一高度,按軌枕間距,每空軌枕穿一根橫抬梁7-1,穿橫抬梁7-1時要按工務(wù)“隔六穿一”的原則,開挖一空穿一根,穿一根加固一根并利用鐵路維修振搗設(shè)備振搗密實,與鋼軌接觸面墊好所述絕緣墊板。施工中安排專人監(jiān)護,防止聯(lián)電,如此反復(fù)逐次施工,嚴(yán)格控制水平、方向及軌道幾何尺寸,確保行車安全,其兩端與縱向加固梁7-2聯(lián)結(jié),橫抬梁7-1與鋼軌之間采用橡膠墊(即所述絕緣墊板)進行有效絕緣,防止聯(lián)電。
[0132]綜上所述,上層格構(gòu)梁頂進施工的關(guān)鍵是線路架空加固,下層框架橋頂進時無需線路架空加固,且上層格構(gòu)梁頂進完成后,拆除所述線路架空加固結(jié)構(gòu)并恢復(fù)鐵路正常運行,線路架空加固期間需慢行限速45km/h,以確保上層格構(gòu)梁頂進施工時營業(yè)線鐵路的絕對安全。
[0133]本實施例中,所述線路架空加固結(jié)構(gòu)采用“縱橫梁架空法”,由于煤專線特殊標(biāo)高,針對煤專線采用“D型便梁7-4與鋼枕7-10”共同組成單獨的架空體系,再通過“縱橫梁架空法”將四股道組成一個完整的受力體系,承擔(dān)鐵路上方所有荷載。
[0134]步驟四中對所述頂進坑一進行開挖和步驟十中對所述頂進坑二進行開挖時,根據(jù)各橋涵處土質(zhì)及空間大小,可采用機械或人工開挖,一般采取一次性全部開挖。開挖工作要在行車間隙內(nèi)進行,快速出土,整平夯實。工作面允許時,盡可能使用機械挖運,但基底上方30cm的土方一定要用人工開挖,盡量不擾動原地基土,以免影響地基承載力;如地層承載力較小,可采用混凝土墊層或換填砂夾卵石加固。
[0135]步驟五中進行上層橋涵頂進和步驟十一中進行下層橋涵頂進之前,必須對頂進設(shè)備進行嚴(yán)格檢查和調(diào)試,試頂力一般為需頂進橋涵自重的4?8倍,頂鎬同時啟動,同步逐漸緩慢增壓,并進行詳細檢查,確定各部件的穩(wěn)定、運轉(zhuǎn)正常后方可繼續(xù)加壓,開始頂進,以免對預(yù)制橋涵及設(shè)備造成破壞。通常情況下每鎬頂程為20cm?80cm,待頂鎬頂完一個行程后,使千斤頂活塞復(fù)位,在空檔處填放頂鐵,然后再次開鎬頂進,如此反復(fù)循環(huán),直到橋涵頂進就位。根據(jù)頂程需要增設(shè)不同規(guī)格尺寸與數(shù)量的頂鐵,以便隨時填補更換;頂鐵方向必須與橋軸方向一致,且與千斤頂成一條直線;為保證頂柱傳力均勻及橫向穩(wěn)定,一般頂鐵每隔3m?4m設(shè)一道橫梁,提供受力平面。
[0136]本實施例中,所述永久支撐樁5-1的直徑為Φ 1.8m且長度為24m,所述永久支撐樁5-1的數(shù)量為24根且其分別布設(shè)在上層格構(gòu)梁兩側(cè)邊孔下方,作為上層格構(gòu)梁永久支撐系統(tǒng),共同承受上層格構(gòu)梁與鐵路荷載;所述臨時支撐樁5-2的直徑為Φ1.Sm且長度為20m,所述臨時支撐樁5-2的數(shù)量為24根且其分別布設(shè)在上層格構(gòu)梁的中部下方,作為上層格構(gòu)梁的臨時支撐系統(tǒng),保證下層框架橋頂進過程中上層格構(gòu)梁的整體穩(wěn)定性。
[0137]本實施例中,如圖12所示,步驟十二中在上層橋涵I與下層橋涵2之間澆筑混凝土?xí)r,先在頂進到位的下層橋涵2與位于其上方的上層橋涵I之間由下至上砌筑多層磚,之后再在上層橋涵I與下層橋涵2之間澆筑混凝土并相應(yīng)形成混凝土連接層6。待上層橋涵I與下層橋涵2均頂進到位后,上層橋涵I與下層橋涵2之間的間隙為35cm,上層橋涵I與下層橋涵2通過混凝土澆筑為一體后,形成雙層框架結(jié)構(gòu)體系,共同承受鐵路荷載。
[0138]本實施例中,步驟十二中在上層橋涵I與下層橋涵2之間澆筑混凝土?xí)r,還需在頂進到位的下層橋涵2的左右兩側(cè)分別澆筑混凝土并形成混凝土側(cè)擋墻8。
[0139]本實施例中,步驟十二中在上層橋涵I與下層橋涵2之間所澆筑的混凝土為自密實混凝土。
[0140]在頂進到位的下層橋涵2與位于其上方的上層橋涵I之間由下至上砌筑多層磚時,在適當(dāng)位置預(yù)留自密實混凝土澆筑泵送口,采用地泵直接澆筑完成。澆筑過程中,派專人進入上層格構(gòu)梁內(nèi)觀察注漿口,注漿口溢出為密實,使得上層橋涵I與下層橋涵2連接成為一個完整的受力體系,承受上面鐵路運行產(chǎn)生的多重荷載及下面南水北調(diào)通水產(chǎn)生的各種沖擊力。
[0141]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例,并非對本發(fā)明作任何限制,凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,其特征在于:所施工雙層頂進涵為穿越既有線的雙層橋涵,所述雙層橋涵包括上層橋涵(I)和位于上層橋涵(I)正下方的下層橋涵(2),所述上層橋涵(I)位于所穿越既有線下方,所述上層橋涵(I)和下層橋涵(2)均為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)且二者之間通過混凝土澆筑為一體,所述上層橋涵(I)的左右向長度大于下層橋涵(2)的左右向長度;該雙層頂進涵施工工藝包括以下步驟: 步驟一、上層橋涵預(yù)制:開挖完成用于預(yù)制上層橋涵(I)的預(yù)制坑一后,在所述預(yù)制坑一內(nèi)預(yù)制上層橋涵(I); 步驟二、上層橋涵頂進用后背與后背梁施工:在所述預(yù)制坑一內(nèi)施工用于頂進上層橋涵(I)的后背一(3-1 ),并在后背一(3-1)前側(cè)設(shè)置后背梁一(4-1);所述后背一(3-1)和后背梁一(4-1)均位于步驟一中預(yù)制完成的上層橋涵(I)的正后方; 步驟三、既有線加固:采用線路架空加固結(jié)構(gòu)對所穿越既有線進行加固; 步驟四、上層橋涵頂進坑開挖:由前至后對用于頂進上層橋涵(I)的頂進坑一進行開挖,所述頂進坑一位于步驟一中所述預(yù)制坑一的正前方且其與所述預(yù)制坑一連接為一體;步驟五、上層橋涵頂進:采用頂進設(shè)備將步驟一中預(yù)制完成的上層橋涵(I)向前頂進至設(shè)計位置; 步驟六、上層橋涵底部支撐體系施工:在步驟五中頂進到位的上層橋涵(I)底部設(shè)置底部支撐體系;所述底部支撐體系包括支撐在上層橋涵(I)左右兩側(cè)下方的多根永久支撐樁(5-1)和支撐在上層橋涵(I)中部下方的多根臨時支撐樁(5-2);所述上層橋涵(I)左右兩側(cè)下方的多根所述永久支撐樁(5-1)組成上層橋涵(I)的永久支撐系統(tǒng),多根所述臨時支撐樁(5-2)組成上層橋涵(I)的臨時支撐系統(tǒng); 步驟七、線路架空加固結(jié)構(gòu)拆除:對步驟三中所述線路架空加固結(jié)構(gòu)進行拆除,并將所穿越既有線支撐在步驟五中頂進到位的上層橋涵(I)上; 步驟八、下層橋涵預(yù)制:開挖完成用于預(yù)制下層橋涵(2)的預(yù)制坑二后,在所述預(yù)制坑二內(nèi)預(yù)制下層橋涵(2); 步驟九、下層橋涵頂進用后背與后背梁施工:在所述預(yù)制坑二內(nèi)施工用于頂進下層橋涵(2)的后背二(3-2),并在后背二(3-2)前側(cè)設(shè)置后背梁二(4-2);所述后背二(3-2)和后背梁二(4-2)均位于步驟八中預(yù)制完成的下層橋涵(2)的正后方;步驟十、下層橋涵頂進坑開挖:由前至后對用于頂進下層橋涵(2)的頂進坑二進行開挖,所述頂進坑二位于步驟九中所述預(yù)制坑二的正前方且其與所述預(yù)制坑二連接為一體;步驟十一、下層橋涵頂進:采用頂進設(shè)備將步驟八中預(yù)制完成的下層橋涵(2)向前頂進至設(shè)計位置;所述下層橋涵(2)向前頂進過程中,由后至前對步驟六中所述臨時支撐系統(tǒng)進行拆除; 步驟十二、混凝土澆筑:待步驟十一中所述下層橋涵(2)頂進到位后,在上層橋涵(I)與下層橋涵(2)之間澆筑混凝土,使得上層橋涵(I)與下層橋涵(2)緊固連接為一體。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,其特征在于:步驟一中對上層橋涵(I)進行預(yù)制和步驟八中對下層橋涵(2)進行預(yù)制過程中,對預(yù)制上層橋涵(I)與下層橋涵(2)所用的成型模板進行支立或拆除時,均采用模板吊裝裝置對所述成型模板進行吊裝;所述成型模板由多塊模板拼接而成,所述上層橋涵(I)和下層橋涵(2)均為需預(yù)制橋涵;所述模板吊裝裝置包括豎向支撐框架(9-1)、安裝在豎向支撐框架(9-1)上的滑道梁(9-2)、安裝在滑道梁(9-2)上且能沿滑道梁(9-2)進行前后水平移動的滑移件和安裝在所述滑移件下方的模板提升設(shè)備(9-3),所述豎向支撐框架(9-1)布設(shè)在所述需預(yù)制橋涵的四周外側(cè);所述滑道梁(9-2)呈水平向布設(shè)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,其特征在于:所述下層橋涵(2)由左至右分為三個橋涵節(jié)段,三個所述橋涵節(jié)段由左至右分別為左側(cè)節(jié)段、中部節(jié)段和右側(cè)節(jié)段;步驟八中預(yù)制下層橋涵(2)時,對所述左側(cè)節(jié)段、中部節(jié)段和右偵作段分別進行預(yù)制,預(yù)制好的所述左側(cè)節(jié)段、中部節(jié)段和右側(cè)節(jié)段布設(shè)在同一直線上,且所述左側(cè)節(jié)段和所述右側(cè)節(jié)段分別位于所述中部節(jié)段的左右兩側(cè);步驟十一中進行下層橋涵頂進時,先將所述中部節(jié)段頂進到位,再將所述左側(cè)節(jié)段頂進到位,最后將所述右側(cè)節(jié)段頂進到位。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,其特征在于:步驟十二中在上層橋涵(I)與下層橋涵(2)之間澆筑混凝土?xí)r,先在頂進到位的下層橋涵(2)與位于其上方的上層橋涵(I)之間由下至上砌筑多層磚,之后再在上層橋涵(I)與下層橋涵(2)之間澆筑混凝土并相應(yīng)形成混凝土連接層(6);步驟十二中在上層橋涵(I)與下層橋涵(2)之間澆筑混凝土?xí)r,還需在頂進到位的下層橋涵(2)的左右兩側(cè)分別澆筑混凝土并形成混凝土側(cè)擋墻(8)。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,其特征在于:所述上層橋涵(I)為格構(gòu)梁,所述下層橋涵(2)為框架橋。
6.按照權(quán)利要求2所述的一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,其特征在于:所述豎向支撐框架(9-1)為預(yù)先搭設(shè)完成的用于綁扎所述需預(yù)制橋涵的鋼筋籠的鋼管腳手架。
7.按照權(quán)利要求1或2所述的一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,其特征在于:所述模板提升設(shè)備(9-3)`上安裝有用于吊裝模板的吊鉤(9-8);所述模板提升設(shè)備(9-3)為電動提升設(shè)備,所述模板吊裝裝置還包括對所述電動提升設(shè)備進行開關(guān)控制的開關(guān)控制器(9-9),所述開關(guān)控制器(9-9)與所述電動提升設(shè)備相接;所述滑移件包括連接架(9-7)和安裝在連接架(9-7 )上部且能在滑道梁(9-2 )內(nèi)進行前后滑移的滑輪(9-6 ),所述模板提升設(shè)備(9-3 )安裝在所述連接架(9-7 )底部;所述滑道梁(9-2 )為工字鋼。
8.按照權(quán)利要求1或2所述的一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,其特征在于:所穿越既有線的數(shù)量為多條,多條所述既有線中標(biāo)高最低的既有線為低位既有線,多條所述既有線中標(biāo)高比所述低位既有線的標(biāo)高高50cm以上的既有線為便梁加固既有線; 步驟三中所述線路架空加固結(jié)構(gòu)包括縱橫梁加固框架和對所述縱橫梁加固框架進行支撐的底部支撐結(jié)構(gòu),所述底部支撐結(jié)構(gòu)包括分別支撐在所述縱橫梁加固框架的左右兩側(cè)與前側(cè)下方的多個豎向支墩(7-8);所述縱橫梁加固框架為矩形框架,所述矩形框架的左右向長度大于上層橋涵(I)的左右向長度且其前后向?qū)挾却笥谏蠈訕蚝?I)的前后向?qū)挾?;所述縱橫梁加固框架包括多道由左至右進行布設(shè)的橫抬梁(7-1)和多道由前至后布設(shè)在多道所述橫抬梁(7-1)上方的縱向加固梁(7-2),多道所述橫抬梁(7-1)呈平行布設(shè)且其布設(shè)在同一水平面上,每道所述縱向加固梁(7-2)均與多道所述橫抬梁(7-1)緊固連接為一體;多道所述橫抬梁(7-1)形成對多條所述既有線進行支撐的支撐平臺;多道所述縱向加固梁(7-2 )呈平行布設(shè)且其布設(shè)在同一水平面上,所述縱向加固梁(7-2 )與橫抬梁(7-1)呈垂直布設(shè);所述橫抬梁(7-1)的長度方向與上層橋涵(I)和下層橋涵(2)的頂進方向呈平行布設(shè); 所述支撐平臺上設(shè)置有對所述便梁加固既有線進行加固的D型便梁(7-4 ),所述便梁加固既有線通過D型便梁(7-4 )支撐在所述支撐平臺上,所述D型便梁(7-4 )與縱向加固梁(7-2)呈平行布設(shè)且其數(shù)量與多條所述既有線中便梁加固既有線的數(shù)量相同;多條所述既有線中除所述便梁加固既有線之外的各條既有線均通過絕緣墊板支撐在所述支撐平臺上。
9.按照權(quán)利要求8所述的一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,其特征在于:步驟三中采用線路架空加固結(jié)構(gòu)對所穿越既有線進行加固時,先采用D型便梁(7-4)對所述便梁加固既有線進行加固,并將所述D型便梁(7-4)臨時支撐于所述底部支撐結(jié)構(gòu)上;之后,在所述底部支撐結(jié)構(gòu)上穿設(shè)位于上層橋涵(I)設(shè)計位置正上方的多道橫抬梁(7-1),并將已穿設(shè)的橫抬梁(7-1)均安裝在所述底部支撐結(jié)構(gòu)上,對橫抬梁(7-1)進行安裝的同時將D型便梁(7-4)的縱梁與已安裝好的橫抬梁(7-1)緊固連接為一體;然后,對多道所述縱向加固梁(7-2)進行穿設(shè),并將多道所述縱向加固梁(7-2)與已安裝好的橫抬梁(7-1)緊固連接為一體;最后,對所述縱橫梁加固框架中的剩余橫抬梁(7-1)進行穿設(shè)。
10.按照權(quán)利要求8所述的一種穿越既有線的雙層頂進涵施工工藝,其特征在于:所述底部支撐結(jié)構(gòu)還包括多根分別支撐在所述縱橫梁加固框架下方的豎向支撐樁(7-3);步驟四中由前至后對所述頂進坑一進行開挖過程中,由后至前對支撐在所述縱橫梁加固框架中部下方的豎向支撐樁(7-3)進行拆除;所述便梁加固既有線的軌枕為由前至后布設(shè)的多個混凝土枕,前后相鄰兩個所述混凝土枕之間設(shè)置有一道鋼枕(7-10),所述鋼枕(7-10)的左右兩端分別緊固安裝在D型便梁(7-4)的兩道縱梁上。
【文檔編號】E01F5/00GK103485288SQ201310474056
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月11日
【發(fā)明者】何占忠, 孫濤, 李小龍, 徐開富, 劉磊, 劉虎臣, 李軍鵬, 馬林, 楊進瑜, 萇建奎, 張永勝, 謝保良, 金奇峰 申請人:中鐵一局集團有限公司, 中鐵一局集團第二工程有限公司
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