既有线顶进桥涵.docx
- 文档编号:28014924
- 上传时间:2023-07-07
- 格式:DOCX
- 页数:10
- 大小:23.88KB
既有线顶进桥涵.docx
《既有线顶进桥涵.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《既有线顶进桥涵.docx(10页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
既有线顶进桥涵
既有线顶进桥涵
既有线顶进桥涵
这种方法对铁路运输干扰小,顶进时间集中,列车慢速行驶所需时间短对于单独填多孔的钢筋混凝土箱型桥,应逐孔推进,一般避免同时推进(由于线路钢筋不利),孔之间应错开一定距离。
这种方法被称为时间推进法。
(1)施工作业坑靠近铁路路基侧的工作坑的侧玻璃应小于1:
1。
如果箱子穿过多条铁路,一般应避免将工作坑靠近铁路干线一侧,以减少干扰。
如果路基两侧的地形不同,应将其放置在地面的干燥一侧。
顶进施工时,地下水位应保持在0。
坑下5~1.0m,以保持路基和工作坑的稳定性。
排出和减少铁路路基中的地下水是保证箱型桥安全顶进的重要措施。
工作坑底板(也称为滑板)应具有足够的刚度和稳定性,顶面应光滑。
从而有利于润滑隔离层的铺设,降低启动阻力,同时使箱型桥底面平整,降低顶进阻力。
滑板由混凝土或砂浆碎石制成,表面抹水泥砂浆。
石蜡主要用作润滑隔离层
(2)钢筋混凝土箱型桥梁结构的制作混凝土强度不应低于C25,混凝土抗渗要求不应低于B6。
一般来说,要倒两次。
当底板达到设计强度的50%时,继续浇注侧壁和顶板。
如果采用三次灌浆,顶板将在侧墙灌浆后进行灌浆顶板或底板必须一次浇注,不得中断。
(3)背面施工及顶力计算箱型桥应以工作坑后的密实原状土为背。
如果原状土较软或有填土,应采取加固措施。
背一般形式:
板桩形式背——由板桩(钢板桩、槽钢、工字钢或钢轨)、背梁和背填土(或碎石)组成;重力式背浆片石背或由倒塌结构如引道挡土墙制成的背浆片石;钢筋混凝土桥台式台背——由钢筋混凝土桥台、垫层和回填组成顶进桥梁和涵洞的顶进力应根据《铁路桥梁和涵洞钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》根据顶进长度、土壤特性、地下水条件、桥梁和涵洞形状和施工方法等因素进行计算背部的强度应考虑两种情况,即推入前墙(板桩、重力砌石、桥台等)。
)应能承受回填土的水平推力(主动土压力);顶进过程中,板桩或桥台主要由背土对所有千斤顶顶进力的水平阻力(被动土压力)支撑重力式后背由砂浆墙的自重、土壤的摩擦阻力和后背土壤的阻力支撑当箱形桥被推入时,它不会沿直线上下、左右移动,从而产生分力,这将影响摩擦力和推力的大小。
当顶进距离增加,方向控制不正确,土方开挖不好,上覆土较厚时,顶进力会显著增加④顶升设备包括液压系统和传动系统液压系统:
动力机构-高压油泵;操作机构——控制阀、调节致动器——千斤顶(单作用柱塞式、双作用屏蔽式);辅助装置-油箱、油管、压力表等。
转移
系统:
顶铁-根据每次顶起行程更换顶铁;顶柱-箱型桥的顶部离后面越来越远,顶柱用于将顶力传递到后面;活动横梁——将千斤顶的顶力均匀地传递给顶铁;固定横梁-横向连接顶柱,避免顶柱受压失去稳定性。
(5)顶进过程包括挖土、运土、采摘、顶进、更换顶进铁(顶进柱)、延伸运土巷、观测和测量、顶进过程中调整方向和标高斜桥推入时,应注意调整。
当箱型桥重心与工作坑滑板分离时,容易出现“掉头”现象。
可在上坡约1.0%的滑板上预留高度,或沿前端浇筑快硬混凝土和浆砌片石,使滑板伸出,并推入承重箱桥,减少下沉。
为了纠正箱型桥的“栽头”,可以适当增加提升力矩,即可以增加上叶片角的阻力,使上叶片角可以吃更多的土。
为了纠正“抬头”,底边角的前部可以超挖,而上边角不吃土。
当发现左右方向有偏差时,可通过增加或减少两侧的顶力和改变两侧的挖掘量来调整,也可通过分别打开和关闭左右千斤顶
来调整,以解决中线方向偏差的问题
干线穿越法线路多,箱型桥长,纵向配筋要求多,顶力大,设备多。
此时,宜将箱型桥分成几段,并在各段之间设置干线交叉室,以将箱型桥力推入。
接力室法是我国大型箱型桥梁顶进施工中最常用的方法预制箱型桥可以并联或串联布置。
平行地,在箱型桥的第一部分被推入路基之后,第二部分被水平移动以安装第一中继室。
推入第二部分后,第三部分水平移动。
横向移动可通过滑道滚动、绞车牵引或千斤顶顶起进行。
串联时,几个继电器室同时安装,并连续推入,但后面远离铁路,需要更多的顶柱。
平行式需要中途停止顶升,且横移工作比较麻烦。
中继方法的特点是前段使用后段作为后段,后段设备较少。
为了避免节间出现”错齿”现象,需要在接口处进行特殊的
处理,如设置剪刀楔、钢桦木、传力钢筋等。
参见图2
(a)示意图
(b)第
(c)节设备安装图
(d)接头详图299顶进法是我国箱型桥梁顶进施工中较为先进的方法。
在建造较长的箱型桥时,整个箱型桥分为多个区段(至少三个区段),每个区段作为一个背部,
先推后拉,交替向前移动所有节段通过使用长钢筋束或节段作为拉杆串联连接,用于拉动后单节段箱型桥。
两个或两个以上箱型桥的静摩擦阻力用作顶起另一个箱型桥时克服滑动摩擦阻力的背撑,箱型桥依次一个接一个地向前顶起并拉到位拉杆通过锚固装置与钢支架连接,钢支架通过地脚螺栓固定在箱桥的底板面上箱形桥(涵)连接处的箱形桥(涵)周围设置钢护筒,钢护筒与箱形桥顶进方向前段端部的预埋螺栓连接,不与
后段前端连接当有多条铁路轨道交叉时,采用
对顶进法,一次顶进力大,设备能力不足,接力法还有其他不能采用的问题。
然而,推入时很容易产生“错齿”顶进法是在铁路两侧各挖一个工作坑,每侧预制钢筋混凝土箱型桥全长的一半,然后通过两侧的背衬将箱型桥顶进路基。
中间接口应选择在铁路轨道之间,要求紧密防水。
接口
的处理可以预留间隙,完成后设置止水橡皮筋。
对于拉法来说很难或不经济。
可用于单线铁路下单孔和较小箱型桥梁的顶升。
拉法在铁路两侧的工作坑中分别预制总长为1/2的箱型桥梁,然后用小直径顶管法将高强度钢丝束或拉杆穿过路基,将两侧的箱型桥梁连接起来,箱型桥梁为地锚,箱型桥梁相向拉合斜箱桥顶进①当多孔小跨度箱桥与铁路倾斜时,通常采用普通箱桥进行斜顶进,洞口标高加工成台阶状顶进过程中,两侧应力区不相等,扭矩将在平面上形成。
由于跨度小,顶力调整法可以用来解决这个问题。
(2)当斜向铁路的大跨度箱型桥纵向长度不大时,可将主箱型桥向前推,然后再修建一条斜路,以避免箱型桥顶部倾斜造成箱型桥过大的缺点。
(3)当大跨度箱型桥纵向较长时,采用斜顶进法更为合理也就是说,桥本的盒子是倾斜的。
由于底板的后端设置有顶镐,因此需要垂直于顶升方向浇注。
顶进过程中,由于箱型桥侧面的土压力不在一条直线上,在平面上形成一对力,箱型桥容易产生挠度。
因此,有必要随时控制和调整两侧的顶力,以形成一对反向力来平衡它。
顶进框架和换梁的组合方法是,例如,预制三个待顶进的框架,分别作为两个桥台(也作为人行道孔)和一个中间墩,然后在桥台上架设临时钢梁,将预制好的钢筋混凝土板梁拉到临时梁下,然后拆除临时梁,或者不使用临时梁直接顶进钢筋混凝土板梁,然后在板梁下挖土,形成新的桥梁这种方法的特点是可以减小顶力,但工序多,间距要求严格,合拢困难,运行时间长。
对于顶进框架作为桥台和换梁的组合,该方法适用于旧桥扩挖改造的
开槽顶进法本法系统预制钢筋混凝土门式刚架在工作坑内在与门式刚架中墙和边墙相对应的铁路路基中,应根据中墙边墙的厚度进行开槽。
为保证路基的稳定性,路基的沟槽部分应根据扩大的地基进行良好的支护和设计施工。
然后,将预先修复好的基础和凹槽作为滑道,将刚架推入。
为了减小推力,可以在基础的顶面或门式刚架的侧壁和中间壁的底部分别嵌入钢板,并涂上油。
钢板被推入到位后,嵌入的钢板被焊接死。
其特点是推力小。
门式刚架就位后,可开挖路基中部,大大加快了施工速度但是,
应注意路基的土质,开槽不会坍塌。
为了确保安全,线路必须加固。
在顶进施工中采用气垫技术的气垫法的主要特点是在箱底板、滑板和基面之间填充压缩空气,在短时间内形成气垫层,从而降低顶进摩擦系数和顶进力,简化辅助工程。
气垫由气垫裙、供气系统和供气管道组成。
京山线汉沽立交桥(属于软土地基——流塑粘土砂)和天津西营门立交桥采用气垫法成功推进。
液体垫层法采用一般顶进法或顶进法顶进大型立交桥,有些采用气垫法或液体垫层法来减少顶进阻力。
对于砂土地基,气垫法密封要求严格,容易放气,不如液体垫层法用泥浆润滑套管层有效。
推入立交桥时,底板底面支撑在泥浆润滑介质上(膨润土主要用作泥浆,上墙外可增设泥浆润滑套管层)为了保证泥浆介质的厚度,设计了凹槽。
为了密封泥浆,在底板周围设计了肩部。
为防止顶升过程中前端“打头”,设计了弓坡和支撑平台。
顶进前,应对灌浆系统进行压力测试。
启动后,灌浆应在顶进的同时进行,压力应控制在0.5兆帕北京铁路局在采用泥浆润滑涂层法新技术
方面也取得了经验。
除上述方法外,在
厚的覆土层下,由于覆土压力增加,顶进阻力增加时,还可以增加箱体,减小覆土厚度,减小压力。
泥浆也可用于减少土壤覆盖较厚的箱型桥顶进工程中的摩擦。
然而,对于箱形结构,只有
泥浆注入顶部和两侧外壁,底部可采用气(或液)垫工艺。
软土地基顶进对于软土地基(如淤泥层)承载力低的软土地基,也可采用顶进法施工例如,当一个箱型桥被推入时,箱型桥的底板形成弓形斜面;用于原保护线的木桩将不会被拔出,底板将被切断以支撑箱体的部分负荷。
不要把土的刃角部分挖出来,强行塞入软土
地基顶进也可采用气垫法
小涵顶进小涵一般指钢筋混凝土圆管、小孔径混凝土拱涵、盖板
平板涵等。
运营线上小涵管的顶进主要是为了解决农村地区的排灌、厂矿排污以及各种穿越铁路的管道和电缆等问题。
也可用于一般涵管的改造和增加。
在小涵管顶进中逐步推广触变泥浆润滑剂、激光制导、液压纠偏、液压机械自动挖掘等新技术。
在顶进法中,除上述方法外,还有拉法法、顶进法、分段顶进法、管道
带基础顶进法等。
与箱涵顶进相比,小型箱涵顶进具有以下特点:
①管底进口标高是整个箱涵标高正确性的关键,该段基础必须坚实密实,因此进口端也可铺设一层0.2~0.3m厚的混凝土基础,并可在其上设置导轨以保证进口标高的准确性
(2)顶管接头时,千斤顶受力点必须控制在管圆周下的半圆内如果施力点不当,顶进会导致管端上升或下降,造成管接头错位和不均匀。
(3)钢膨胀环其作用是防止涵管上下、左右移动,并确保涵管沿直线均匀向前移动。
钢制膨胀环宽100-150毫米,厚8-11毫米,直径比管接头内径小100-150毫米,并用木块塞住以控制接头连接和吻合(4)管接头加工应重视接头的质量,否则接头将来会泄漏,导致泵送泥浆、冻害、管道接头自身下沉和不均匀下沉。
有两种加工方法:
榫槽接口和钢板内套圈(5)入口保护非基础涵管推入到位后,为保持管接口的稳定性,防止出入口冲刷,进出口管接口处应浇筑砌体基础。
⑥为了降低小涵管的顶进阻力,可在外壁灌注触变泥浆润滑剂⑦当路堤较高,涵洞长度达到30m以上时,一般顶进方法难以使用,此时可采用分段顶进方法⑧路基不稳定、土质差、覆盖层薄(小于1m)受列车动力影响较大,或路基内有积水和淤泥层时,采用圆管和基础推进。
这种方法施工简单、安全。
管体与基础采用钢筋或混凝土箍等方法连接。
并且管段和管段以及管段和基础可以通过环氧树脂结合来结合两条轻轨用于支撑基础并起导向作用(称为滑轨)⑨为节约钢筋,可用无钢筋混凝土拱
涵代替拔管进行基础顶进。
中国现有线路记录的最大顶进箱型桥是丰台地下通道立交桥该桥为四孔钢筋混凝土箱型桥,孔跨(净宽)14.9米+17.5米+17.5米+14.9米,总箱型宽度68.2米,与线路斜交73036英尺,全高7.55米,跨越12条车道,5组道岔,箱型长度76.84米,分为5个区段,采用顶进法施工,顶进距离9米,混凝土总体积10877米
顶进箱桥单节最长(68m)顶进力最高(14700t)的立交桥为北京东站立交桥。
最大坡度为京沪铁路沧州站立交桥,倾角450°最高顶进箱型桥为陇海铁路K807桥,该桥原为31.5米单孔钢板梁桥,后改建为
双框架结构箱型桥,总高度24.2米
线路加固为保证既有线施工中顶进桥涵的行车安全,线路一般采用增设挂轨、压轨、水平提梁、工字钢架空等加固措施。
顶进过程中是否及如何加固铁路线路,应综合考虑铁路运输、地质、箱型桥尺寸、土层深度、地下水、施工期
断面、刃脚等因素确定。
穿越直线段时有
,车道少,交通不繁忙,路基土密实,秋冬季施工,雨季少,箱型桥净宽小,覆土深度足够形成卸荷拱。
经过计算和分析,
线无法加固,但要求维修人员对线路进行监控,如有异常情况,及时修复加固。
对于上述小孔径箱型桥,如果路基土质差,顶进过程中有可能坍塌,可采用悬挂式钢轨进行线路加固。
当箱型桥结构尺寸较大(8m以内)且覆土较深时,为降低顶进阻力,
可采用“钢板剥壳法”顶进,但线路仍需加固。
当
箱型桥顶部被薄土覆盖或未被土覆盖而直接接触线路的道床时,如公共铁路立交、城市地下通道桥等。
,都属于这种情况。
在顶升过程中,必须按照以下步骤加固管线轨道梁加固当箱型桥的外轮廓宽度较小时,线路的跨高小于4~5m时,线路可采用普通轨道梁(挂轨、弯轨或纵、横向轨道梁)加固,如图3所示临时工程中常用的轨道梁分为单层和双层两种类型。
当单层轨道梁中所需轨道数大于4时,为了减小轨道梁的宽度,轨道顶部应交错弯曲([图3(a)),通常称为弯曲轨道悬挂轨道(也称为钢轨紧固悬挂梁)是通过在行车轨道两侧的枕木上铺设钢轨紧固组,并用U形铁箍和角钢连接枕木以承受载荷来建造的[图3(b)]虽然升降轨安装方便,但受力状况不如紧固轨,附件多,人工和材料成本
。
纵、横向轨道梁将纵向轨道梁铺设在行车轨道两侧的路肩上,横向轨道梁交叉在纵向轨道梁上,承受
[图3(c)的荷载轨道梁的细节如图3(d)和(e)所示
(a)单层轨梁(扣轨)结合图
(b)示意图
(b)示意图由于新的扣件式钢轨法的纵向扣件式钢轨布置在轨枕外,如果纵向扣件式钢轨的数量增加或改为双层,跨度可达6-7m:
如果在跨度内交叉一组钢或槽钢提升梁来提升纵向扣件式钢轨,其穿过线路下部的前端铺设在出口路基上,其后端铺设在车辆后部,使纵向扣件式钢轨成为跨度为10m的连续梁这样就可以解决外宽7-8m的箱型桥顶进问题箱型桥推入轨道后,如果发现纵向钢轨紧固刚度不够,可在通过车辆前用垫木在箱型桥下两侧称量
,待车辆继续推入后再松开楔子。
工字钢架空线等线路两侧转辙为三块55型工字钢(用垫木、上下联结板、螺栓连接成一体),工字钢枕悬挂在工字钢的底部,其架空线跨度可达10m左右郑州铁路局于1980年开发了专用工字钢架空设备,山海关大桥厂制造。
它是“工字钢架空桥设备”,由特殊的大型工字钢(100型工字钢)和钢机组成,如图4所示高架主梁采用100工字钢,水平提升梁采用钢枕。
它是桥梁大修和箱型桥顶进施工的新设备。
特别适合在作业线上施工。
主要用途:
顶管法施工的立交桥和架空线路工程;桥墩和桥台大修、架梁和换梁工程、
临时桥梁工程
图4100型工字钢(I100)(单位:
mm)
100型工字钢(I100)高100cm,长16m,重6.2t。
这是一种特殊的焊接成型结构,上下翼缘宽度为36厘米。
根据架空框架梁的要求,可拼接成半穿透梁、上部承重梁或连续梁。
在I100中,腹板、上下翼缘均用拼接板拼接,拼接采用高强度螺栓。
在下翼缘板处,沿工字钢长度每隔10厘米钻两个孔,以便用螺栓安装和悬挂钢枕。
钢枕也是特殊焊接成型的结构,高20厘米,有长、短两种钢枕(长分别为4.94米和4.42米)。
曲线架空线可采用长钢枕,钢枕的安装间距可根据受力等情况进行调整。
当线路架空时,每侧设置一根I100(无天窗),形成连续的架空线桥梁。
在安装过程中,除了装卸之外,不需要缓慢进行,可以手动或用普通起重机安装。
I型架空线架桥设备与线路轨道集成在一起(为防止电源连接,在自动闭塞线路区段的架空部分需要增加专用的轨道绝缘扣和垫板)。
其优点是:
强度高,刚性好,稳定可靠,使用方便,适用范围广,对运输干扰小,在现场很受欢迎。
现新增I60(高60厘米,长9米)、I122(高122厘米,长22米)及装卸设备的专用轨道起重机(起重机配有安全装置,可在电气化铁路上安全运行)上海铁路局也开发了一套类似的设备,即“D型低高度施工方便梁”(以箱形截面梁为特征)也成为一系列产品,包括D12、D16和D24(如D16,高100厘米,长16米)
大跨度天线当天线跨度为i5~32m时,可采用移动式军用厕所梁目前,由于其重量大、附件多、工程造价高等原因,还没有得到广泛应用。
对于16m以上的大跨度架空结构,最好在线路两侧的路肩设置单片连续拼接I100工字钢,并与钢枕、钢枕和基本轨螺栓相结合。
在它下面,使用多组提升梁,通常一组间隔约4m,每组由多块钢或槽钢组成,以提升高架结构,提升梁的前端靠在远处的路基上,后端靠在箱型桥的后面该方法的优点是:
轨道与高架结构用螺栓连接在一起,线路稳定,横向刚度大,安全可靠,行车平稳;除了装载和卸载工作,安装可以在没有任何点的情况下进行,因此对运输的干扰较小。
架空跨度可增加
,适用于繁忙干线上的大型地道桥顶进对于大跨度和中等跨度的架空结构,开挖桩(见钻孔灌注桩和开挖桩基)通常用来代替枕木梁作为支撑点,以防止支撑点处的路基坍塌,以确保安全。
这是顶升过程中改善
支撑方式和限速的有力措施。
当选择地道桥址进行
道岔加固时,尽量避开道岔位置,否则道岔在架空时必须加固道岔加固方法:
①按一般线路法进行架空线后(注意不要让架空线设备侵入限界),钢轨应挂在道岔枕上,以加强其整体性。
(2)如果仅采用悬轨和水平梁吊装法架空,应在两个尖轨之间悬轨和导向曲线与直轨相互交叉悬轨(3)辙叉部分的横向提升梁之间的距离应小于
直线部分的距离(4)轨道电路区域应注意绝缘
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 既有 线顶进 桥涵