專利名稱：高水位粉砂土地質(zhì)下穿多股鐵路框架橋頂進對接施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種下穿多股鐵路框架頂進對接施工方法，特別是一種高水位粉砂土地質(zhì)下穿多股鐵路框架頂進對接的施工方法。
背景技術(shù)：
對于高水位粉砂土地質(zhì)下穿多股鐵路框架頂進對接施工方法，傳統(tǒng)的止水、降水做法是將新建框架和既有框架連成一個整體，止水帷幕貫通所有線路，在整個施工過程中便梁加固線路的股數(shù)多，對鐵路行車影響大，很難保證線路行車安全；在下穿鐵路框架頂進對接施工中，需要對鐵路線進行線路加固，一般的線路加固采用架設(shè)便梁的方法，對于下穿鐵路股道多，便梁加固線路為多股道的情況，通常需要大量的養(yǎng)護人員，而且容易造成線路發(fā)生變化，影響行車安全；施工中，一般對既有橋墩采取支護樁，頂進過程中既有橋墩承臺 距箱體僅57cm，承臺容易產(chǎn)生位移變化，很多施工單位在框架頂進時采取對既有橋墩增加觀測人員的方法，發(fā)現(xiàn)變化立即停止施工進行橋墩維護，但仍存在一些問題，一是線路發(fā)生變化可能影響行車安全；二是增派大量線路養(yǎng)護人員，增加了施工成本；三是線路發(fā)生變化停止施工影響了施工效率及工期。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，本發(fā)明提供了一種能有效控制地下水位、減少便梁加固線路、線路路基和橋墩穩(wěn)定、頂進精度高、線路養(yǎng)護人員少的高水位粉砂土地質(zhì)下穿多股鐵路框架頂進對接的施工方法，利用其可大大提高施工質(zhì)量，并降低施工成本。本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案來實現(xiàn)的一種高水位粉砂土地質(zhì)下穿多股鐵路框架橋頂進對接施工方法，包括止水、降水施工，線路加固施工，框架頂進施工，其特殊之處是，所述止水、降水施工包括在新建框架與既有框架交接處順線路方向以及在新建框架寬度以外8米范圍垂直線路方向分別進行止水帷幕施工，并在新建線路的兩線之間沿垂直線路方向間隔設(shè)置若干個降水井進行降水；所述線路加固施工包括在既有框架四角設(shè)置路基支護樁用于路基支護，在新建框架與既有框架交接處設(shè)置順線路方向的土體加固樁，在既有橋墩周圍設(shè)置橋墩圍護樁，在新建框架側(cè)架設(shè)便梁，所述便梁下部的條形墩下部設(shè)有高壓旋噴樁作為基底加固樁；所述框架頂進施工中在框架頂進挖土前，應(yīng)先在挖土部位開槽，然后再開挖槽底至框架底板頂?shù)耐练?，頂進前在框架前后端設(shè)置用于監(jiān)測頂進方向、高程的觀測點，頂進滑板接長至頂進就位后端，進行頂進施工時，當(dāng)框架頂進至既有橋墩處時，要對橋墩處進行挖土卸載，卸載完成后方可繼續(xù)頂進，直至新舊框架對接完成。所述路基支護樁為鉆孔樁。根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)，在滿足工程施工技術(shù)要求和質(zhì)量的前提下，選用鉆孔樁，經(jīng)濟合理、施工方便，且采用鉆孔樁可保證頂進開挖路基的過程中線路保持穩(wěn)定。所述土體加固樁為高壓旋噴樁。采用高壓旋噴樁首先通過高壓旋噴樁機嘴的噴射流，切割土體并與土拌合形成整體的土體加固樁，在施工過程中可減小營業(yè)線施工的安全壓力，在框架頂進過程中可保證路基穩(wěn)定。所述止水帷幕采用高壓旋噴樁作為止水帷幕。所述降水井為大口井。大口井適用于地下水埋藏較淺、含水層較薄且滲透性較強的地層取水，它具有就地取材、施工簡便的優(yōu)點。所述橋墩圍護樁為鉆孔樁。在滿足規(guī)范、質(zhì)量要求的情況下采用鉆孔樁施工方便、經(jīng)濟。 為保證頂進質(zhì)量，框架頂進施工中，在框架頂進挖土?xí)r，每次挖土長度為1.5米，兩側(cè)挖土寬出箱體10cm。為了提高頂進精度，本發(fā)明中在頂進滑道兩側(cè)沿頂進方向設(shè)有至少一個限位裝置。本發(fā)明中，一種高水位粉砂土地質(zhì)下穿多股鐵路框架橋頂進對接施工中的線路加固方法所采用的技術(shù)方案是在既有框架四角設(shè)置路基支護樁用于路基支護，在新建框架與既有框架交接處設(shè)置順線路方向的土體加固樁，在既有橋墩周圍設(shè)置橋墩圍護樁，在新建框架側(cè)架設(shè)便梁，所述便梁下部的條形墩下部設(shè)有高壓旋噴樁作為基底加固樁。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明通過采用止水帷幕和降水井結(jié)合的方式，有效地控制了地下水位，保證了地下水位降至地板以下I米，保證了地基處理效果。此外，本發(fā)明通過采用路基支護樁、土體加固樁、既有橋墩圍護樁、便梁基礎(chǔ)加固、框架頂進至既有橋墩處卸載等方法，保證了線路路基、既有橋墩的穩(wěn)定，減少了便梁加固線路，從而減少了養(yǎng)護人員的工作量，提高了工作效率，保證了行車的安全。本發(fā)明方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，大大減少了便梁加固線路，最大程度的減少了施工過程中對鐵路線路運營及運營安全的影響，并且大大縮短工期，采用本發(fā)明方法施工可以提前工期約I個月，大大降低了施工成本。


圖I是本發(fā)明具體實施方式
中的平面示意圖；圖2是圖I中C部分的放大示意圖；圖3是圖I中D部分的放大示意圖；圖4是圖I中E部分的放大示意圖；圖5是圖I中的A-A向示意圖；圖6是圖I中的B-B向示意圖；圖7是頂進及頂進挖土拉槽正面及側(cè)面示意圖；圖8是頂進及槽底至底板頂挖土正面及側(cè)面示意圖；圖9是55#橋墩防護及卸載正面圖；圖10是55#橋墩防護及卸載側(cè)面圖；圖11是56#橋墩防護及卸載正面圖；圖12是56#橋墩防護及卸載側(cè)面圖；圖中，I、止水帷幕，2、降水井，3、條形墩，4、路基支護樁，5、土體加固樁，6、橋墩圍護樁，7、頂進就位后端，8、限位裝置，9、觀測點，10、槽，11、槽底至框架底板頂?shù)耐练剑?2、基底加固樁，13、便梁，14,55#橋墩承臺，15、56#橋墩承臺，16、55#墩臺與圍護樁間土方，17、55#墩臺與框架間土方，18、56#墩臺與圍護樁間土方，19、56#墩臺與框架間土方，20、基坑支護樁，21、集水井，22、錨樁，23、既有橋墩。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及非限定性的實施例對本發(fā)明作進一步的說明本發(fā)明是針對高水位粉砂土地質(zhì)下穿多股鐵路框架頂進對接施工的方法。如附圖所示，新建框架與既有框架對接，新建框構(gòu)下穿漯阜線、京九上行線、阜陽上行聯(lián)絡(luò)線共計3條既有鐵路線，線間距分別為5. 35m、5. 21m。交角分別為82. 9° ,83. 2° ,83. 2°?？驑?gòu)采用5. 4m+12m+12m+5. 4m四孔分離式頂進框架，框構(gòu)斜交斜做，交角左線82. 46° (右線83.02° )。新建框架與既有框架直接順接，邊孔框構(gòu)截面設(shè)計寬度為5. 4m;框構(gòu)建筑高度8. 7m,框構(gòu)設(shè)計凈高7. 4m,實際提供凈高左線4. 7m (右線4. 9m);頂板厚度O. 6m，底板厚度O. 7m，邊墻厚度O. 6m?？驑?gòu)長度左線31m (右線32. 5m)。中孔截面設(shè)計寬度為12m ;框構(gòu)建筑高度8. 7m,框構(gòu)設(shè)計凈高7. Om,實際提供凈高左線5. 9m (右線5. 9m);頂板厚度O. 8m，底 板厚度O. 9m，邊墻厚度O. 8m。框構(gòu)長度左線45m (右線46. 5m)。本發(fā)明采取止水、降水體系+線路加固體系+框架頂進體系相結(jié)合的方式頂進對接施工。其止水、降水體系包括在新建框架與既有框架交接處順線路方向以及在新建框架寬度以外8米范圍垂直線路方向分別進行止水帷幕I施工，并在新建線路的兩線之間沿垂直線路方向間隔設(shè)置若干個降水井2進行降水，使止水、降水合成一整體，實現(xiàn)了把水位降至地板以下I米的要求。本實施例中，止水帷幕I采用高壓旋噴樁作為止水帷幕，降水井采用大口井。線路加固體系包括在既有框架四角通過鉆孔樁作為路基支護樁4，用于路基支護，在新建框架與既有框架交接處順線路方向進行高壓旋噴樁施工作為土體加固樁5，實現(xiàn)了減少便梁加固線路的目的滿足框架頂進時路基穩(wěn)定的要求。同時，在既有橋墩23周圍通過鉆孔樁作為既有橋墩圍護樁6。在新建框架側(cè)架設(shè)便梁13，所述便梁13下部的條形墩3下部設(shè)有高壓旋噴樁作為基底加固樁12。施工時，先通過架設(shè)D型便梁13進行條形墩3基礎(chǔ)開挖，條形墩3基礎(chǔ)開挖完成后，再進行條形墩3下高壓旋噴樁施工及條形墩3施工。通過在便梁下設(shè)置高壓旋噴樁解決了便梁基礎(chǔ)穩(wěn)定的要求。在框架頂進施工中在框架頂進挖土?xí)r采用拉槽式開挖，在框架頂進挖土前，應(yīng)先在挖土部位開槽10，然后再開挖槽底至框架底板頂?shù)耐练?1，兩側(cè)挖土寬出箱體IOcm,每次挖土長度為I. 5米。頂進前,在框架前后端設(shè)置用于監(jiān)測頂進方向、高程的觀測點9，頂進滑板接長至頂進就位后端7，保證在框架重心脫離滑板前框架前端頂過線路。頂進施工中，當(dāng)框架頂進至既有橋墩23處時，要對橋墩處進行挖土卸載，分別將橋墩的墩臺與圍護樁間土方及墩臺與框架間土方挖出，進行卸載，卸載完成后方可繼續(xù)頂進，直至新舊框架對接完成。頂進施工中通過對橋墩處進行卸載，實現(xiàn)了既有橋墩穩(wěn)定的要求。本發(fā)明具體實施過程如下提報慢行點計劃一止水帷幕、降水井施工一土體加固、路基支護樁施工一應(yīng)力放散施工一便梁架設(shè)一條基施工一縱移便梁一框架試頂一頂進挖土一框架頂進一過渡段施工一橫移便梁一更換新三型橋枕恢復(fù)線路。 本發(fā)明中的其他部分采用現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。上述實施例僅用作對本發(fā)明的說明，并非用以限定本發(fā)明，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種高水位粉砂土地質(zhì)下穿多股鐵路框架橋頂進對接施工方法，包括止水、降水施工，線路加固施工，框架頂進施工，其特征是所述止水、降水施工包括在新建框架與既有框架交接處順線路方向以及在新建框架寬度以外8米范圍垂直線路方向分別進行止水帷幕(I)施工，并在新建線路的兩線之間沿垂直線路方向間隔設(shè)置若干個降水井(2)進行降水；所述線路加固施工包括在既有框架四角設(shè)置路基支護樁(4)用于路基支護，在新建框架與既有框架交接處設(shè)置順線路方向的土體加固樁(5)，在既有橋墩周圍設(shè)置橋墩圍護樁(6)，在新建框架側(cè)架設(shè)便梁(13)，所述便梁(13)下部的條形墩(3)下部設(shè)有高壓旋噴樁作為基底加固樁(12);所述框架頂進施工中在框架頂進挖土前，應(yīng)先在挖土部位開槽(10)，然后再開挖槽底至框架底板頂?shù)耐练?11)，頂進前在框架前后端設(shè)置用于監(jiān)測頂進方向、高程的觀測點(9)，頂進滑板接長至頂進就位后端(7)，進行頂進施工時，當(dāng)框架頂進至既有橋墩處時，要對橋墩處進行挖土卸載，卸載完成后方可繼續(xù)頂進，直至新舊框架對接完成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高水位粉砂土地質(zhì)下穿多股鐵路框架橋頂進對接施工方法，其特征是所述路基支護樁(4)為鉆孔樁。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高水位粉砂土地質(zhì)下穿多股鐵路框架橋頂進對接施工方法，其特征是所述土體加固樁(5)為高壓旋噴樁。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高水位粉砂土地質(zhì)下穿多股鐵路框架橋頂進對接施工方法，其特征是所述止水帷幕(I)采用高壓旋噴樁作為止水帷幕。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高水位粉砂土地質(zhì)下穿多股鐵路框架橋頂進對接施工方法，其特征是所述降水井(2)為大口井。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高水位粉砂土地質(zhì)下穿多股鐵路框架橋頂進對接施工方法，其特征是所述橋墩圍護樁(6)為鉆孔樁。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高水位粉砂土地質(zhì)下穿多股鐵路框架橋頂進對接施工方法，其特征是框架頂進施工中，在框架頂進挖土?xí)r，每次挖土長度為I. 5米，兩側(cè)挖土寬出箱體 IOcm0
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高水位粉砂土地質(zhì)下穿多股鐵路框架橋頂進對接施工方法，其特征是在頂進滑道兩側(cè)沿頂進方向設(shè)有至少一個限位裝置(8)。
9.一種高水位粉砂土地質(zhì)下穿多股鐵路框架橋頂進對接施工中的線路加固方法，其特征是在既有框架四角設(shè)置路基支護樁(4)用于路基支護，在新建框架與既有框架交接處設(shè)置順線路方向的土體加固樁(5)，在既有橋墩周圍設(shè)置橋墩圍護樁(6)，在新建框架側(cè)架設(shè)便梁(13)，所述便梁(13)下部的條形墩(3)下部設(shè)有高壓旋噴樁作為基底加固樁(12)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的高水位粉砂土地質(zhì)下穿多股鐵路框架橋頂進對接施工中的線路加固方法，其特征是所述路基支護樁(4)為鉆孔樁；所述土體加固樁(5)為高壓旋噴樁；所述橋墩圍護樁(6)為鉆孔樁。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高水位粉砂土地質(zhì)下穿多股鐵路框架橋頂進對接施工方法。本發(fā)明通過在新建框架與既有框架交接處順線路方向以及在新建框架寬度以外8米范圍垂直線路方向分別設(shè)置止水帷幕及在新建線路的兩線之間沿垂直線路方向間隔設(shè)置若干個降水井，有效地控制地下水位。通過采用路基支護樁、土體加固樁、既有橋墩圍護樁、便梁基礎(chǔ)加固等措施對線路進行加固。框架頂進施工中采用挖土前先開槽再開挖槽底至框架底板頂?shù)耐练?、頂進滑板接長、設(shè)置頂進觀測點、頂進至橋墩處時對既有橋墩處卸載等措施保證頂進精度。本發(fā)明解決了高水位、粉砂土、下穿股道多情況下頂進施工難的技術(shù)難題，減少了便梁加固線路的股數(shù)，減少了對線路的影響。
文檔編號E01D21/00GK102808381SQ201210299359
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月21日
發(fā)明者楊基好, 武尊楊, 何磊, 房瑞泉, 陳廣彩 申請人:中鐵十局集團有限公司