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铁路既有线顶进涵施工技术与安全质量控制
摘要:随着我国铁路工程的快速发展,涉及的穿越式工程施工项目也快速增多。此类工程技术的增加,对于我国复杂地形地区,铁路贯通起到了极大的促进作用,并且对于我国经济的均衡发展也发挥了重要的功效。在此现状下,关于铁路既有线顶进涵施工的关键技术及施工中的安全质量控制,也引起了施工人员和研究人员的注意。简要分析了当前铁路既有线顶进涵施工关键技术与安全质量控制,以期为我国铁路工程施工技术的发展提供参考。
关键词:铁路既有线;顶进涵;关键技术;安全质量控制
引言
如何有效地保障关键技术的良好实施,并且确保施工的安全性,成为当前铁路工程施工中面临的主要问题。在此现状下,笔者简要分析当前铁路既有线顶进涵施工关键技术与安全质量控制。
1铁路既有线顶进涵施工关键技术分析
1.1工作坑开挖及防护技术
在顶进涵身的制作工程中,最具有影响力的就是工作坑,因为它是制作顶进涵身的场地,所以,在一定程度上,工作坑是否具有良好的稳定性对制作顶进涵身的质量起到了直接性的影响,并且还关系到了顶进涵身的制作工作是否能够有序的完成。在工作坑实际开挖的过程中,必须要做好准备工作,首先要确定工作坑的直径,是按照工程箱涵的孔径来确定的。然后,要制定工作坑边坡的坡度,是按照具体的地质情况来确定的,只有提前做好相应的准备工作,才能保证工作坑开挖的整体质量。一般情况下,铁路施工会遇到一些阴雨天气,这时就要做好相应的防护措施,在铁路工程线路的路基两侧边坡位置处需要放置一些沙袋,避免出现塌陷的现象。如果完成了工作坑开挖的工作,就要及时清理基底,再把基坑底两侧的位置处设置一个临时的排水沟和集水井,这样就会为坑中的积水排放提供了方便,同时还会使工作坑保持干燥的状态。另外,还要在工作坑的周围建造一个防水道和排水沟,起到了引流的作用,防止雨水出现倒灌的现象。因此,工作坑的开挖是非常重要的,必须要做好边坡保护,提高工作坑边坡的稳定性能,避免出现塌陷的问题。
1.2既有线路的加固工作
铁路既有线顶进涵施工完成前后,都要及时地做好加固工作,在一定程度上,为铁路的正常运行和运转提供了便利条件。现阶段,由于铁路正在发展中,所以对铁路既有线路的加固方式上有很大的要求,最常见的就是纵横梁、轨束梁和吊轨这三种加固方法,以下几点内容主要描述和分析了这三种加固方法具体的使用范围以及施工方法。第一,一般情况下,对于小规模顶进涵施工时,就要选择吊轨梁和轨束梁的加固方法来进行施工操作。第二,对于大孔径的顶进涵施工项目时,就要选择纵横梁和轨束梁的加固方法来进行施工操作。第三,对于较差地质的施工区域,就要使用低高度施工便梁的加固方法来进行施工操作,之所以会采用这种方法,是因为地质不好的区域不具备良好的承载能力。
1.3箱涵顶进纠偏技术
在进行箱涵顶进施工中,每一节箱涵都会受到不同程度的竖向荷载力和顶推力。并且,箱涵会顺着工作坑底板上坡推进,这时箱涵前后位置的地基出现的反作用力也会存在差异,如果箱涵主体前端超过了底板三分之一,就会使前端的土层出现压缩的现象。不单单是因为这种原因,当端部马上进入线路,会出现受力不均匀的问题,从而导致底板端部下沉,严重时会出现裂纹。箱身出现低头的主要原因就是在顶进涵施工的过程中出现不同程度的偏差,所以,在箱涵顶进期间必须要做好相应的纠偏工作。
以下四种方法主要是对箱涵顶进纠偏技术进行了具体的分析。①在进行箱涵顶进的施工中,尽量不要在雨季节进行施工操作。②在箱涵顶进期间,要控制好箱涵顶进的方向。③若箱涵顶进施工已经达到了二分之一的长度,就是顶进孔道定性的关键时期,这时就要及时做好相应的纠偏措施,主要是调整箱涵的水平方向,严格把握箱涵中线偏移数量,尽量把箱涵保持在较低水平上,一般会利用两侧挖土的方法。④相应的施工人员要及时调整工作台数以及顶镐的方向和位置。在箱涵顶进期间,尽量做到少挖多顶,必须使得顶铁和顶柱的方向和位置以及配置保持一致,根据实际的施工现场来确定横梁的设置。
2铁路既有线顶进涵施工的安全质量控制措施
2.1做好施工前期准备工作
为了顺利开展既有线顶进涵施工活动,避免在施工期间出现突发状况,应在正式施工前做好前期准备工作。首先,将工程场地硬化整平,清除分布的障碍物,对场地凹凸不平部位进行回填夯实处理,做好场地平面布局规划工作,划定基坑工作面、施工道路等功能区域的边界范围,在基坑区域内设置排水设施。其次,开展图纸会审与技术交底工作,核查施工图纸是否存在缺项漏项与标记信息模糊的问题,对缺漏项部位进行补充标记,根据专家论证意见对既有线顶进涵施工方案加以优化调整,如在箱涵中设置隔离层、额外采取底板加固措施。同时,引入三级技术交底机制,要求全体施工人员正确领会施工意图,明确施工顺序,掌握全部的操作要点。最后,检查材料设备质量,开展设备调试试验,以顶进设备准备为例,对千斤顶等设备的功能使用情况、管路密封性能、溢流阀压力进行调试检查,观察设备装置在调试运行期间的运行工况,确定设备性能质量满足施工要求后再进入顶进施工环节。
2.2顶进纠偏控制
在既有线顶进涵施工期间,受到现场地质条件、各节箱受顶推力差异性等因素影响,会产生不等的顶进偏差,如果顶进偏差超过允许范围,容易由此引发箱涵竖向转动、前后端沉降不一致、箱涵扎头倾向等问题。因此,为了避免在铁路既有线顶进涵施工期间产生过大偏差,需要采取多项顶进纠偏控制措施。例如,提前做好现场降排水施工,保持基坑内部土体干燥状态,根据现场气候条件调整工序计划。在箱涵顶进过程中持续对单镐水平值等参数进行测量,对比量测值与额定值,提前采取纠偏措施,避免实际误差超过允许范围。调整箱涵两侧基坑开挖深度,变更顶镐工作台数与分布位置,或是同时配置多套液压系统,起到调整箱体两侧顶进阻力与纠偏力矩的作用。额外设置顶铁与顶柱,使二者轴线与长短保持一致,在顶柱上设置若干道横梁,使用方木将各行顶柱顶紧,在上方回填土层进行压实固定。
2.3关键工序质量控制与突发状况处理
在铁路既有线顶进涵施工期间,重点控制顶进、基坑开挖等关键工序环节的施工质量,组建专职的管理小组负责开展现场技术指导与安全质量隐患巡查工作,及时制止违章操作等不规范行为,向施工班组反馈存在的质量问题,要求其在约定时间内进行返工处理,以及监督既有线顶进涵施工方案与配套安全质量管理计划的落实。同时,在既有线顶进涵施工期间出现突发状况时,应及时上报已形成的质量安全隐患,以便采取相应的处理措施,必要情况下组织人员设备退场。待问题得到解决,或是异常现象解除修正后,再恢复铁路既有线顶进涵施工。例如,在基坑开挖环节,当基坑围护结构变形量过大,以及支护作用存在失效风险时,应对围护结构进行加固处理。
3结束语
铁路既有线顶进涵施工技术在施工中主要的工程技术有基坑维护技术、既有线路加固技术、后背加固技术。施工中,为确保顶进涵的施工质量,并且提升施工的安全性,施工企业应从前期准备、开挖作业、箱梁预制、顶进涵顶进等方面进行施工改善。此外,为保障最终的工程质量,施工中还应落实后期恢复养护和安全管理。
参考文献
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