專利名稱：一種能夠提高精度的大型箱體頂進(jìn)控制施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鐵路橋涵施工領(lǐng)域，特別是涉及一種能夠提高精度的大型箱體頂進(jìn)控制施工方法。
背景技術(shù)：
隨著城鄉(xiāng)建設(shè)的飛速發(fā)展，汽車的保有量正在逐年增多，所以已有的公路已無法滿足交通的要求，因此有時就需要在一些既有鐵路線下鋪設(shè)框架橋，以用于車輛的通行?？蚣軜蛲ǔＪ怯梢粋€以上的大型箱體首尾依次相接而構(gòu)成。但在框架橋的施工過程中常常會遇到這樣的情況由于待設(shè)置框架橋處的地基承載力較低，而大型箱體的重量又相對較大， 因而在頂進(jìn)過程中大型箱體很容易出現(xiàn)扎頭和兩側(cè)塌方等現(xiàn)象，結(jié)果導(dǎo)致框架橋的設(shè)計標(biāo)高難以控制，因此就位后的框架橋與設(shè)計之間就會存在一定的偏差，從而嚴(yán)重地影響工程質(zhì)量，而且在一定程度上也會影響列車的安全。另外，當(dāng)既有鐵路線與框架橋的縱向中心線斜交時，頂進(jìn)方向難以控制。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠提高精度，因此工程質(zhì)量好的大型箱體頂進(jìn)控制施工方法。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的能夠提高精度的大型箱體頂進(jìn)控制施工方法包括按順序進(jìn)行的下列步驟1)首先在需要鋪設(shè)框架橋處的鐵路一側(cè)的地基上確定出基坑的位置及大??；2)在基坑內(nèi)沿垂直方向設(shè)置多根水泥攪拌樁，其中靠近鐵路的一側(cè)邊緣部位利用水泥攪拌樁的頂部形成外高內(nèi)低的放坡，其余部位的樁頂與放坡的底端高度一致；3)在遠(yuǎn)離鐵路的基坑內(nèi)另一側(cè)邊緣部位沿與頂進(jìn)相垂直的方向設(shè)置一排后背樁 5，并且后背樁的上端高于與其相鄰的水泥攪拌樁的樁頂高度，然后在緊靠后背樁內(nèi)側(cè)的水泥攪拌樁的樁頂上水平設(shè)置一根后背梁；4)將所有水泥攪拌樁頂部的地基土移走；5)從待鋪設(shè)框架橋處的鐵路兩側(cè)采用單孔扇形斜孔方式向鐵路的下方注入水泥水玻璃漿，以對該處路基土體進(jìn)行加固；6)在放坡的表面設(shè)置一層坡面防護(hù)層，在其余水泥攪拌樁的樁頂上先鋪設(shè)一層碎石層，然后在碎石層上再鋪設(shè)一層鋼筋混凝土層作為滑板；7)在滑板的表面兩側(cè)沿大型箱體的頂進(jìn)方向平行設(shè)置兩排導(dǎo)向墩，然后緊靠導(dǎo)向墩的內(nèi)側(cè)水平設(shè)置一導(dǎo)向軌；8)在兩條導(dǎo)向軌之間的滑板上現(xiàn)場預(yù)制好大型箱體；9)從放坡上與大型箱體前端刃角相平行的位置挖去一部分土體以形成斜面更陡的放坡，然后將滑板的前端接長至新形成的放坡下端；10)將頂進(jìn)設(shè)備放置在后背梁和大型箱體的后端之間，然后利用頂進(jìn)設(shè)備的頂力
3將大型箱體向鐵路的方向頂進(jìn)，待大型箱體上的刃角接近放坡時，停止頂進(jìn)；11)繼續(xù)按照步驟9)的方法逐段挖掘放坡或位于放坡的前方且與放坡處于同一高度的加固路基，之后按照步驟10)的方法頂進(jìn)大型箱體，如此反復(fù)，直至大型箱體完全處于鐵路下的設(shè)計位置，由此完成大型箱體的頂進(jìn)過程。所述的水泥攪拌樁在基坑內(nèi)采用梅花形布置，其直徑為600mm，相鄰樁之間的間距為lm。所述的水泥水玻璃漿是由硅酸鹽水泥漿和水玻璃混合而制成。所述的加固路基在鐵路延伸方向的長度為大型箱體兩側(cè)外5-10m，深度與水泥攪拌樁的下端高度相同。所述的兩條導(dǎo)向軌之間的距離等于大型箱體的寬度。所述的大型箱體的底面前端部形成有1 10的船頭坡。所述的頂進(jìn)設(shè)備為千斤頂。本發(fā)明提供的能夠提高精度的大型箱體頂進(jìn)控制施工方法是在需要鋪設(shè)框架橋處的鐵路一側(cè)的基坑中設(shè)置多根水泥攪拌樁，并且對鐵路下方的路基土體利用水泥水玻璃漿進(jìn)行加固，由此來提高基底的承載力，然后利用頂進(jìn)設(shè)備將大型箱體向鐵路下方頂進(jìn)，同時利用不同的措施來防止大型箱體在頂進(jìn)過程中出現(xiàn)偏移、扎頭或抬頭等現(xiàn)象，因此能夠確保大型箱體就位后的精度，所以工程質(zhì)量和安全性好，而且還不會妨礙既有鐵路的正常運營。


圖1-圖7為利用本發(fā)明提供的能夠提高精度的大型箱體頂進(jìn)控制施工方法進(jìn)行施工過程中不同階段大型箱體、線路結(jié)構(gòu)及施工設(shè)施狀態(tài)示意圖。圖8為大型箱體結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明提供的能夠提高精度的大型箱體頂進(jìn)控制施工方法進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖1-圖8所示，本發(fā)明提供的能夠提高精度的大型箱體頂進(jìn)控制施工方法包括按順序進(jìn)行的下列步驟1)首先在需要鋪設(shè)框架橋處的鐵路1 一側(cè)的地基上確定出基坑2的位置及大小； 基坑2的長度方向應(yīng)該與大型箱體10的頂進(jìn)方向一致。2)在基坑2內(nèi)沿垂直方向設(shè)置多根水泥攪拌樁3，其中靠近鐵路1的一側(cè)邊緣部位利用水泥攪拌樁3的頂部形成外高內(nèi)低的放坡4，其余部位的樁頂與放坡4的底端高度一致；水泥攪拌樁3在基坑2內(nèi)采用梅花形布置，其直徑為600mm，相鄰樁之間的間距為lm，而長度則需根據(jù)所要求的承載力經(jīng)計算而確定。3)在遠(yuǎn)離鐵路1的基坑2內(nèi)另一側(cè)邊緣部位沿與頂進(jìn)相垂直的方向設(shè)置一排后背樁5，并且后背樁5的上端高于與其相鄰的水泥攪拌樁3的樁頂高度，然后在緊靠后背樁5 內(nèi)側(cè)的水泥攪拌樁3的樁頂上水平設(shè)置一根后背梁6 ；4)將所有水泥攪拌樁3頂部的地基土移走；
5)從待鋪設(shè)框架橋處的鐵路1兩側(cè)采用單孔扇形斜孔方式向鐵路1的下方注入水泥水玻璃漿，以對該處路基土體進(jìn)行加固；注漿方法是利用鉆機(jī)上的鉆桿向斜下方鉆出呈梅花形布置的多個孔，然后抽出鉆桿，再利用鉆機(jī)將下部形成有多個注漿孔的注漿管插入到上述由鉆桿形成的孔中，之后利用空壓機(jī)和注漿泵將由硅酸鹽水泥漿和水玻璃混合而制成的漿液通過注漿管進(jìn)行注漿，然后將鉆桿拔出3米，再次進(jìn)行注漿，直到達(dá)到漿液將被加固土體內(nèi)孔隙水排出并充滿孔隙的注漿要求后回抽注漿管，并立即對注漿孔進(jìn)行填堵，以防噴漿。另外，加固路基在鐵路1延伸方向的長度為大型箱體10兩側(cè)外5-10m，深度與水泥攪拌樁3的下端高度相同。6)在放坡4的表面設(shè)置一層坡面防護(hù)層7，在其余水泥攪拌樁3的樁頂上先鋪設(shè)一層碎石層8，然后在碎石層8上再鋪設(shè)一層鋼筋混凝土層而作為滑板9，可將滑板9做成仰坡，坡度為1%。_3%。；7)在滑板9的表面兩側(cè)沿大型箱體10的頂進(jìn)方向平行設(shè)置兩排導(dǎo)向墩11，然后緊靠導(dǎo)向墩11的內(nèi)側(cè)水平設(shè)置一導(dǎo)向軌12 ；8)在兩條導(dǎo)向軌12之間的滑板9上現(xiàn)場預(yù)制好大型箱體10 ；兩條導(dǎo)向軌12之間的距離等于大型箱體10的寬度，并且大型箱體10的底面前端部形成有1 10的船頭坡 15。9)從放坡4上與大型箱體10前端刃角13相平行的位置挖去一部分土體以形成斜面更陡的放坡14，然后將滑板9的前端接長至新形成的放坡14下端；10)將作為頂進(jìn)設(shè)備的千斤頂放置在后背梁6和大型箱體10的后端之間，然后利用其頂力將大型箱體10向鐵路1的方向頂進(jìn)，待大型箱體10上的刃角13接近放坡14時， 停止頂進(jìn)；在頂進(jìn)過程中，主要是依靠兩條導(dǎo)向軌12來防止大型箱體10出現(xiàn)左右偏移，而且在此過程中施工人員要隨時監(jiān)測大型箱體10的水平位置，一旦發(fā)現(xiàn)大型箱體10的前端出現(xiàn)所述的抬頭現(xiàn)象，可采用在大型箱體10的前端增加配重的方法來糾正，以使其重心前移。11)繼續(xù)按照步驟9)的方法逐段挖掘放坡14或位于放坡14的前方且與放坡14 處于同一高度的加固路基，之后按照步驟10)的方法頂進(jìn)大型箱體10，如此反復(fù)，直至大型箱體10完全處于鐵路1下的設(shè)計位置，由此完成大型箱體的頂進(jìn)過程。
權(quán)利要求
1.一種能夠提高精度的大型箱體頂進(jìn)控制施工方法，其特征在于所述的大型箱體頂進(jìn)控制施工方法包括按順序進(jìn)行的下列步驟1)首先在需要鋪設(shè)框架橋處的鐵路(1)一側(cè)的地基上確定出基坑O)的位置及大??；2)在基坑O)內(nèi)沿垂直方向設(shè)置多根水泥攪拌樁(3)，其中靠近鐵路(1)的一側(cè)邊緣部位利用水泥攪拌樁C3)的頂部形成外高內(nèi)低的放坡G)，其余部位的樁頂與放坡(4)的底端高度一致；3)在遠(yuǎn)離鐵路(1)的基坑( 內(nèi)另一側(cè)邊緣部位沿與頂進(jìn)相垂直的方向設(shè)置一排后背樁(5)，并且后背樁(5)的上端高于與其相鄰的水泥攪拌樁(3)的樁頂高度，然后在緊靠后背樁(5)內(nèi)側(cè)的水泥攪拌樁(3)的樁頂上水平設(shè)置一根后背梁(6)；4)將所有水泥攪拌樁( 頂部的地基土移走；5)從待鋪設(shè)框架橋處的鐵路(1)兩側(cè)采用單孔扇形斜孔方式向鐵路(1)的下方注入水泥水玻璃漿，以對該處路基土體進(jìn)行加固；6)在放坡的表面設(shè)置一層坡面防護(hù)層(7)，在其余水泥攪拌樁(3)的樁頂上先鋪設(shè)一層碎石層(8)，然后在碎石層(8)上再鋪設(shè)一層鋼筋混凝土層作為滑板(9)；7)在滑板(9)的表面兩側(cè)沿大型箱體(10)的頂進(jìn)方向平行設(shè)置兩排導(dǎo)向墩(11)，然后緊靠導(dǎo)向墩(11)的內(nèi)側(cè)水平設(shè)置一導(dǎo)向軌(12)；8)在兩條導(dǎo)向軌(1 之間的滑板(9)上現(xiàn)場預(yù)制好大型箱體(10)；9)從放坡(4)上與大型箱體(10)前端刃角(1 相平行的位置挖去一部分土體以形成斜面更陡的放坡(14)，然后將滑板(9)的前端接長至新形成的放坡(14)下端；10)將頂進(jìn)設(shè)備放置在后背梁(6)和大型箱體(10)的后端之間，然后利用頂進(jìn)設(shè)備的頂力將大型箱體(10)向鐵路(1)的方向頂進(jìn)，待大型箱體(10)上的刃角(1 接近放坡 (14)時，停止頂進(jìn)；11)繼續(xù)按照步驟9)的方法逐段挖掘放坡(14)或位于放坡(14)的前方且與放坡(14) 處于同一高度的加固路基，之后按照步驟10)的方法頂進(jìn)大型箱體(10)，如此反復(fù)，直至大型箱體(10)完全處于鐵路(1)下的設(shè)計位置，由此完成大型箱體的頂進(jìn)過程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠提高精度的大型箱體頂進(jìn)控制施工方法，其特征在于 所述的水泥攪拌樁C3)在基坑O)內(nèi)采用梅花形布置，其直徑為600mm，相鄰樁之間的間距為lm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠提高精度的大型箱體頂進(jìn)控制施工方法，其特征在于 所述的水泥水玻璃漿是由硅酸鹽水泥漿和水玻璃混合而制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠提高精度的大型箱體頂進(jìn)控制施工方法，其特征在于 所述的加固路基在鐵路(1)延伸方向的長度為大型箱體(10)兩側(cè)外5-10m，深度與水泥攪拌樁(3)的下端高度相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠提高精度的大型箱體頂進(jìn)控制施工方法，其特征在于 所述的兩條導(dǎo)向軌(12)之間的距離等于大型箱體(10)的寬度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠提高精度的大型箱體頂進(jìn)控制施工方法，其特征在于 所述的大型箱體(10)的底面前端部形成有1 10的船頭坡(15)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠提高精度的大型箱體頂進(jìn)控制施工方法，其特征在于 所述的頂進(jìn)設(shè)備為千斤頂。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種能夠提高精度的大型箱體頂進(jìn)控制施工方法。該施工方法是在需要鋪設(shè)框架橋處的鐵路一側(cè)的基坑中設(shè)置多根水泥攪拌樁，并且對鐵路下方的路基土體利用水泥水玻璃漿進(jìn)行加固，由此來提高基底的承載力，然后利用頂進(jìn)設(shè)備將大型箱體向鐵路下方頂進(jìn)，同時利用不同的措施來防止大型箱體在頂進(jìn)過程中出現(xiàn)偏移、扎頭或抬頭等現(xiàn)象，因此能夠確保大型箱體就位后的精度，所以工程質(zhì)量和安全性好，而且還不會妨礙既有鐵路的正常運營。
文檔編號E02D17/02GK102277880SQ20111010060
公開日2011年12月14日 申請日期2011年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月21日
發(fā)明者劉偉, 宋文澤, 張克軍, 張帥領(lǐng), 張鵬, 李少鵬, 李愛林, 梁波, 沈承遠(yuǎn), 王義彪, 王強(qiáng), 王朝騰, 薛曉晨, 鄭華, 郝振平, 黃亞洲 申請人:中鐵六局集團(tuán)天津鐵路建設(shè)有限公司, 中鐵六局集團(tuán)有限公司