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桥涵顶进施工 一、顶进施工工艺原理 1、原理： 框架式立交桥或圆管涵顶进施工，就是在既有线路（在运营的铁路或公路）的某一侧（一般选择在上坡段，防止顶进时出现扎头现象）开挖工作坑，现浇滑板（管涵顶进采用安装导轨），在滑板上浇筑钢筋混凝土结构，修筑后背，同时对既有线路进行加固，安装顶进设备，当顶进前方挖土完成一个顶程后，开启高压油泵，使顶镐产生顶力，通过传力设备（顶铁、顶柱和横梁），借助于后背的反作用力把预制结构向前推进，待顶进一个顶程后，在空挡处安放顶铁，挖运出土另一个顶程距离，以待下次开顶，如此循环进行，直到整个预制结构顶进就位为止。如图1所示。 图1 框架结构顶进示意图 2、发展历程及特点 （1）历程简介 顶进施工工艺首次推广应用是在1986年的苏家屯北九路7号铁路框架立交桥（6m-15.5m-6m）施工，取得了比较好的经济效益和社会效益； 1987年顶进施工方法获得原铁道部工程指挥部（现为中国铁道建筑总公司）科技成果三等奖； 随后在哈尔滨铁路枢纽哈双联铁路立交桥、新城子站北铁路立交桥、张家口至沙岭子站间铁路立交桥工程中应用实践，进一步总结提高，形成了成熟的顶进工法。 （2）顶进施工方法的特点 对线路运输干扰时间短，不中断行车，能保证线路在既定限速下正常运营； 能保持路基完好和稳定，减少线路恢复工序，相对于其他方法而言，不必修建临时便线和迂回线； 占地拆迁少，减少大量的土方和线上工程； 预制结构整体好，刚度大，便于顶进施工，而且抗震性能良好； 基底应力小，基本不受地基地质条件的限制，受气候条件的影响也较小， 二、顶进施工工艺的适用范围 在处理旧线既有桥涵病害需要扩建或增建新桥涵时； 既有铁路和公路的平交道口需要改建成立交时； 客运量大的车站需要增设的地道； 农田灌溉需要增建穿越铁路的过水桥涵； 各类填筑的路基和路堤。 三、桥涵顶进施工工艺 施工准备 开挖工作坑 修筑滑板 预制框架结构 修筑后背 安装顶进设备 设备调试、试顶 顶进 就位 筹制顶进设备 井点降水 建立组织机构 通讯联络 轴线高程观测 线路加固 安装检查 挖、运土 拆除顶进设备 模板制作 加工框架钢筋 施工工艺框图 端翼墙与铺砌施工 采用板桩为后背时，应在开挖工作坑之前施工完毕 顶进施工工艺技术要点 1、施工准备 （1）人员安排 （2）施工相关材料准备 （3）施工机具准备 （4）轴线及高程测量与复核 （5）顶进施工专项技术方案的编制 （6）场地“三通一平”及排、降水安排 （7）外协工作 （8）既有的线路临时加固 （9）调查施工区域地下管线、电缆及其它障碍物情况、施 工区域线路列车通过的次数、间隔时间、股道数、道岔及其使用性质，线间距及高程情况； 2、开挖工作坑 （1）开挖前的降水及临时排水措施 若工作坑基底标高位移地下水位以上，工作基坑开挖之前，宜采用井点降水，将地下水位降至基底标高以下0.5~1.0米； 降低地下水位时，确保附近既有建筑物的稳定，尤其是对既有线路水平位移及高程的监测； 在多雨地区无法避免雨期施工时，应设置顺畅的排水设施，同时备有防洪及线路抢修的措施； （2）工作坑位置的选择 主要根据现场的地形地貌、场地大小及 土质情况等全面考虑，在框架涵的轴线上选择挖填方少，顶进长度短的既有线路一侧位置作为工作坑的平面位置。 （3）工作坑平面尺寸的确定方法 一般由底板的尺寸确定，工作坑的底板尺寸建议按照下式计算： 长度=框架结构底板长度+顶镐长度+横梁厚度+后背地梁厚度+0.3m 宽度+框架结构底板宽度+2×方向支墩宽度+0.2m+2×排水沟宽度 工作坑顶边距最外侧铁路中心线不得小于3.2m，或至铁路外侧钢轨的距离最小不小于2.5m； ②工作坑开挖标高：框架结构底板底面标高H-滑板厚度（含润滑层厚度）-垫层厚度； （4）工作坑开挖 ①工作坑开挖边坡：原则上工作坑两侧边坡按照土质情况确定，一般取1:0.75~1:1.5，靠近铁路路基一侧的边坡可缓于1:1.5，以保证既有线路路基的稳定； ②采用机械开挖时，应预留20cm厚土层在垫层施工前人工开挖； 3、修筑滑板 （1）滑板要满足桥涵主体结构与顶进所需强度及稳定性要求； （2）滑板中心线与桥涵中心线应一致； （3）滑板与地基接触面应有防滑措施，必要时在滑板下设置锚梁； （4）一般情况下根据地质条件及顶进距离，将滑板顶面做成前高后低的上坡； （5）滑板两侧设置导向支墩； （6）滑板的结构形式又两种：一种是滑板与后背梁连成整体，另一种是滑板与后背梁分离，施工时根据具体情况选择； 4、框架桥涵预制 框架桥涵混凝土工程施工应符合相应的规范要求外，与顶进施工有关的技术要点有： （1）框架涵预制施工前，在滑板顶面铺设润滑隔离层； （2）框架涵两侧前端2m