既有铁路软土地基段顶进箱涵施工技术

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【摘要】在道路施工的过程种中，如果需要在原有公路基础上进行公路施工，例如：铁路路基下部的立交桥上进行施工，就需要对原有线路进行必要的加固处理。唯有这样才能保障公路道路交通的稳定、安全运行。其中箱涵顶进施工技术属于公路道路施工过程中十分重要的一项施工技术。研究既有铁路软土地基段顶进箱涵施工技术有着重要的现实意义。笔者从简述箱涵顶进施工技术的相关概念入手，分析了加强软土地基的处理与处理措施，并提出了针对软土基大体积箱涵顶进施工的施工方式与施工管理进行了研究，为改进我国既有铁路软土地基段的箱涵顶进施工技术提供科学依据。

【关键词】既有铁路；软土地基段；箱涵顶进施工技术；处理方法

中图分类号：U273文献标识码： A

施工单位的施工工艺与施工技术的不断改进，其中包括了既有铁路软土地基段的箱涵顶进施工技术也得到了改进。箱涵顶进作为处理公路道路横穿既有铁路线路的有效措施，箱涵顶进施工技术在我国已经得到了更为广泛的应用。然而在软土地基段上进行顶进箱涵施工，由于施工过程中需要注意对既有铁路软土地基的处理，加大了施工难度。因此，我们需要加大对软土地基处理技术与箱涵顶进施工技术的研究力度。本文针对我国既有铁路软土地基段的顶进箱涵施工技术进行研究分析。

1.箱涵顶进施工技术

箱涵顶进的施工过程中，机具设备主要有：动力器具、执行器具、操作器具以及辅助机构组合而成的液压系统等；顶铁、分配横梁与顶柱组合而成的传力系统等。其中箱涵顶进施工过程中的传力设备是按照顶进方法与孔的跨数量的不同而相同。在箱体后部建成以后，在进行安装顶进设备的同时，施工人员还需要对顶进设备进行必要的测试。而在顶进施工前，施工人员需要对顶进前期准备工作的完成情况进行检查。例如：箱身的设计强度是否符合相关技术标准，线路是否进行了加固处理。检查合格后，施工人员还需要对分离箱身与底板[1]。

2.加强软地基处理及处理方法

（1）施工人员需要采取一定的处理手段，以此减少软地基中的孔隙水，并降低实际的孔隙比，从而减少土体孔隙水压力，唯有这样才能让土体形成固结变形，提升沉降速度，地基承载力也在不断提升，也能够提高地基的抗剪强度。其中常见的排水固结措施主要包括了：真空预压方式、堆载预压方式与电渗排水方式等。（2）利用振动或挤压等方式，降低软地基孔隙比，进而实现提升地基强度的施工目的。通常情况下，针对松散型砂土等软土基，当出现最佳含水量的浅层时，施工人员可以采取机械或人工夯实和机械振动夯实；针对粘性土、填杂土与碎石等软土基，利用外界夯击力，使深层的软土基产生固结，进而保证了土体的密实性，加强了地基强度；利用重锤下落形成的冲击力，将软土基表面浅层击实，从而形成强硬且均匀的壳体。这种处理方式适用于非饱和性粘性土等软土基上。（3）利用外界力，在软土基中灌入石灰与水泥等化学材料，加固了材料与土体后的地基能够提升地基强度，这种处理方式被称为胶结法。（4）利用石灰、砂、碎石等材料来置换软土，并和周边土体形成地基，从而缓解了地基的沉降情况，提高了地基承载性能[2]。

3.软地基大体积箱涵顶进施工

在实际的施工过程中，施工人员还需要注意以下6个问题。（1）在实际的顶进过程中，需要及时填埋挖好的工作面。（2）顶进过程中需要对路基进行有效地监护。（3）在箱体顶进过程中，需要不断应对各个观测点的实际变化情况，一旦出现问题就需要迅速停止操作，待解决问题后才能继续施工。（4）在顶进的过程中，采取水平仪与经纬仪进行追踪测量，并随时进行方向测量，根据方向对顶力进行及时地调整。（5）在顶进前，首先需要调试各台顶镐油泵的出油量，进而保障各台顶镐的正常运行。（6）在顶进施工的过程中，顶铁与顶杆需要处在同一轴线上，这样才能防止顶杆偏长导致的失稳问题[3]。

3.1软地基的大体积箱涵顶进施工处理措施

按照施工地质的有关地质特征，针对顶进影响区域内的路基需要拍进行加固处理与注浆处理。唯有这样才能有效预防在顶进施工过程中出现的侧面与正面塌方问题。在底板以上部位进行注浆的过程中需要进行穿插加固处理，从而提升地基承载能力，而加固范围需要达到地基底部以上的两米左右。在注浆加固的过程中，地层压力为0.4mpa左右。施工人员利用灌注桩支护方式制作出工作面。此外，为了保障后部土体的抗力能够满足实际的顶力，后部桩需要利用钻孔桩进行施工，唯有这样才能提升后部土体的密实性能[4]。

3.2软土基的大体积箱涵顶进施工控制与管理

软土基的大体积箱涵顶进施工控制需要注意以下三点原则。（1）在顶进前段需要利用钻孔灌注桩方式来设置迎头桩，其中桩基参数和维护桩应该保持一致。在工作坑坑开挖前期，施工人员需要利用钢丝绳与线路另一端的支撑桩来进行拉锚处理。（2）路基下注浆能够确保在顶进施工时线路前方与侧方不会发生塌方问题，也能够与增加大体积箱涵顶进框构持力层。此外，在顶进施工前，施工人员需要明确所有施工参数。（3）为了避免顶进过程中发生扎头问题，滑板面应该做成“尾低头高”的模式[5]。

结语：顶进的过程中，对箱涵高程与顶进方向的有效控制是施工的核心工作，尤其是多孔箱涵施工尤其重要。箱涵与方桩预制的制度化与程序化是保证工程项目质量的前提基础。此外，铁路线路的顶级与加固过程中的配合与检查是保证工程施工安全性的决定性因素。

【参考文献】

[1]陈观胜，李翠红，闫利.既有铁路软土地基段顶进箱涵施工技术[J].科技情报开发与经济,2011,01(03):145-147.

[2]高守平，胡山泉，黄丹.软土地基大体积箱涵顶进施工技术探讨[M].北京：中国建筑工业出版社,2011,12(09):12-14.

[3]甘建价，庞志功，陈惠娟.软土地基箱涵顶进扎头的原因及预防措施[J].岩石力学与工程学报,2011,10(06):121-122.

[4]程俊武，潘显楷，王炜杰. 软土地基大体积箱涵顶进施工技术探讨[J].经济技术协作信息,2011,13(09):150-152.

[5]林光柱，龚维丽，韦少英. 管幕支护条件下大口径箱涵顶进施工中关键技术研究施[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2011,12(06):303-305.

作者简介：曹毅 男汉族新疆乌鲁木齐人1985年生助理工程师主要从事铁路建设工作