箱涵桥工程实例中的施工方案

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇箱涵桥工程实例中的施工方案范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘要：应高速公路管理部门，交通不能中断，路面不能破坏的要求。做好下穿式框架桥的施工方案论证，是箱涵桥施工的首要任务，本文以郑州市文化北路与连霍高速公路交汇处的箱涵桥施工实例介绍了下穿式框架桥的方案比选和施工方法。

关键字：箱涵桥；施工； 浅埋暗挖

Abstract: According to highway management departments , the traffic cannot be interrupted, the road cannot destroy requirement.Doing comparison of Construction scheme of underground frame bridge construction Is the first priority of box culverts bridge construction. Depending on box bridge culvert example in crossing of Zheng Zhou culture north road and Lian Huo highway ,This paper introduced scheme comparison and construction method of the underground frame bridge.

Key word: box culvert bridgeconstructionshallow buried underground excavation

中图分类号： S773.4文献标识码：A 文章编号：

1.方案简介

郑州市文化北路与连霍高速公路相交处，填土高度达8～10米，综合考虑经济、技术因素，本次设计中不进行高架桥方案比选，只进行下穿式框架桥方案比选。

下穿式框架桥方案施工方法很多，借鉴隧道施工中的明挖法、盖挖法以及地下连续墙法，施工质量有保证，能节省部分建设投资，但这些施工方法将造成连霍高速公路交通中断（或部分中断）以及破坏路面，会造成较大的经济损失。同时，应高速公路管理部门要求：a.交通不能中断；b.路面不能破坏。而采用顶推法施工，虽然能够保证交通不中断、路面不破坏，但由于结构跨度较大造成施工中纠偏困难、材料消耗较大更重要的是由于本结构跨度较大，顶进时箱璧与土体摩阻力较大（达6700T左右）,以现有的施工技术难以实现。因此，在保证连霍高速公路正常运营的同时，采用浅埋暗挖法进行施工，将具有明显的技术优势。在施工过程中，由于洞顶填土较溥，无法形成自然的“平衡拱”，为了提高施工质量、加快施工进度、保证施工的安全度，拟采用在施工中进行多点临时支撑(其具体支护方法见结构设计)。而在采用浅埋暗挖法施工的前提下，两孔框架桥比四孔框架桥少开挖土方数量、降低桥内装饰费用、减轻养护工作，同时成桥后不会因交通分流而给车辆和行人造成不便。

经过对浅埋暗挖法两孔施工、浅埋暗挖法四孔施工、顶推法施工进行反复论证、比选，通过多次计算，现将其详细施工方法以及各自的优缺点分述如下：

2.方案Ⅰ：两孔18m钢筋混凝土框架桥，浅埋暗挖法施工

2.1框架桥断面布置:为符合郑州市文化北路的路线总体规划、满足桥内净空要求、考虑到以后桥内通过电车的需要，拟修建两孔净宽18m，净高6m的框架桥，单孔桥长35.5m，其中车道布置为：机动车道宽：12m、非机动车道宽：4m、人行道宽：2m，上下行框架桥间净距为9.6m（其详细布置见：立交桥总体布置图方案一）。这种布置方式保证了行车道宽度和路线线形不变、框架桥内视野开阔、减小照明等装饰费用。桥内纵坡按总体设计中路线纵坡设计。桥内横坡按1%设计。桥内路面铺装采用沥青混凝土，厚度与道路设计标准一致，路面下用C35混凝土做垫层调整横坡。

2.2方案评价:①优点:a施工技术成熟，没有特别难以掌握的关键技术；b、施工无需大型专用设备，准备时间短；c在大管棚的掩护下开挖，施工相对安全;d、相对顶进法工程造价低;e施工期间不影响高速公路正常通行，框架桥施工标高易控制，车道布置与道路一致，协调美观大方；f桥梁中间无伸缩缝，整体性、防水性好。②缺点：a框架桥顶板混凝土质量控制困难；b临时支撑耗费大量材料和人力，开挖、支撑步骤繁杂，周期长；c大管棚的施工质量直接影响到开挖、支撑的施工，会产生超挖、欠挖量。

3.方案Ⅱ：四孔钢筋混凝土框架桥，浅埋暗挖法施工

3.1框架桥断面布置:根据郑州市文化北路的总体规划要求、为满足桥内净空要求、考虑到以后桥内通过电车的需要，本方案保持行车总宽度不变，四孔钢筋混凝土框架桥的孔径分别为6m+12m+12m+6m，两侧6m宽框架桥做慢车道和人行道，其中慢车道宽4m，人行道宽2m，单行框架桥长36米，上下行框架桥的净距为9.8m。桥内纵坡按总体设计中路线纵坡设计。桥内横坡按1%设计。桥内路面铺装采用沥青混凝土，厚度与道路设计标准一致，路面下用C35混凝土做垫层调整横坡 。

3.2方案评价：①优点：a施工技术成熟，没有特别难以掌握的关键技术；b施工无需大型专用设备，准备时间更短；c跨度小，断面薄，工程量小，施工容易。d在使用阶段，由于结构跨度较小且为双箱超静定结构，受力较好.②缺点：a缺点是与道路断面不一致，慢车道不顺直，边孔不开阔；b其它不足同方案Ⅰ。

根据以上施工方法和材料用量的不同，结合目前市场上的材料供应和施工技术水平，并参照各种施工方案的投资估算对比表，综合分析，推荐第Ⅰ方案

4.挡墙设计：入口处挡墙采用重力式挡墙。重力式挡墙是以挡土墙自身的重力来维持土压力作用下的稳定，它是我国目前常用的一种挡墙。重力式挡墙砌石或混凝土建成，本工程采用混凝土修建.这种挡墙的优点是就地取材,施工方便,经济效果好.所以重力式挡墙在我国铁路、公路、水利、港口、矿山工程中广泛应用。由于重力式挡墙靠自重维持平衡稳定,因此体积重量都大,在软弱地基上修建受承载力的限制.本工程中,由于地基承载力不是很大,所以在地面以下采用刚性基础.基础上采用片石铺砌,然后浇注混凝土的施工方法.这样既满足了基底承载力的要求,又达到了安全适用的原则。重力式挡墙可以根据墙背的坡度分为仰斜垂直、和俯斜三种类型.

a.按土压力理论,仰斜墙背的主动土压力最小,而俯斜墙背的主动土压力最大,垂直墙背位于两者之间。b.如党墙修建时需要开挖,因仰斜墙背可与开挖的临时边坡结合,而俯斜墙背需要回填土,因此,对于支挡挖方工程的边坡,以仰斜墙背为好.反之,如果是填方工程,则宜用俯斜墙背后垂直墙被,以便填土容易夯实.在个别情况下,采用仰斜也是可行的但要注意墙背回填土的质量。c.当墙前原有地形比较平坦.用仰斜墙比较合理,若原有地形比较陡,采用仰斜会使墙身增高许多,此时采用垂直墙或俯斜墙比较合理。

综上特点,结合本例特征,采用较为合理的垂直式挡墙。

5.箱涵顶部土体加固

对于洞口上部的土体，在顶推过程中，会产生土体的扰动，这样会损害路基的稳定性。为了保证安全降低沉降量，对上部地基采取加固。由于是局部加固，并且要求加固后有明显的加固效果，采用注浆法加固。

注浆法是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻入土层的预定位置后，以高压设备是浆液或水成为20Mpa的高压流冲击破坏土体同时钻杆以一定的速度渐渐向上提升，将浆液与土体颗粒强制搅拌混合，浆液凝固后在土体中形成一个固结体，以达到加固土体的要求。此工程中采用单管法施工，因为加固的面积不是很大，这样便于施工。并且可以降低施工费用。水平喷射，加固后土体的质量明显增加。能保证施工的安全。是一种十分先进的施工方法。加固后对以后的交通运营有很大的益处所以对上部土体采用注浆加固。

结语：随着城市公路建设的发展，公路交叉交汇的情况越来越多，下穿式框架桥的应用将会成为改善交通状况的有效措施。这种兼有桥梁和隧道特点的设计其成败的关键在于施工方法的选择，所以箱涵桥的设计不仅仅是一种理论和力学数据上的验算，而是要重视施工方法的选择和方案论证。

参考文献：

[1]铁一院.工程地质试验手册,[M] 北京：中国铁道出版社，1995

[2]JTJ042-92.公路隧道施工技术规范,[S] 北京：人民交通出版社，1995

[3]李海光.新型支挡结构设计与工程实例,[M] 北京：人民交通出版社，2004

[4]洪毓康.土质与土力学,[M] 北京：人民交通出版社

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。