软土地区箱涵顶进施工关键技术探讨

第２５卷第３期　２０１１年６月　资源环境与工程　Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ＆Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｖｏｌ＿２５．Ｎｏ．３　Ｊｕｎｅ，２０１１　软土地区箱涵顶进施工关键技术探讨　胡瑞灵　（１．同济大学地下建筑与工程系，上海２０００９２；２．上海真如城市副中心开发建设投资有限公司，上海２００３３３）　摘要：随着交通运输工程的发展，地道桥在公路、铁路等立体交叉工程中被广泛地应用，顶进施工方法　的特点是在保证铁路交通安全运行的前提下，用设备将铁路外预制的钢筋混凝土箱涵顸入铁路路基内，形　成下穿铁路的立交地道桥。结合桃浦东路一真南路下立交工程对铁路既有线箱涵顶进施工中的关键工序进　行研究分析，提出采取一些工艺和措施进行控制，对软土地区既有线箱涵顶进施工具有较好的指导意义。　关键词：箱涵顶进；软土地基；施工技术　中图分类号：Ｕ４４９．８２；ＴＵ４４７　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７１—１２１１（２０１１）０３—０２１５—０７　Ｏ　引言　随着中国现代化建设的飞速发展，城市建设也得　到了极大的发展，但是，由于城市交通建设的发展滞　后，交通不畅已成为严重影响和制约城市经济发展的　一顶底板厚度可以做得比较薄，建筑高度小，基底应力　小，适用于地基比较差的地方，且能较好地防止地面及　地下水的渗入…。　１　工程概况　桃浦东路一真南路下立交新建工程位于普陀区中　环路与上海铁路西站之间，为规划中环路西段内侧辅　道，工程穿越京沪、沪昆铁路，桥梁中心铁路里程为京　个重要问题。而导致交通不畅的一个重要原因，即　是大量的铁路与公路的平交道口，成为一个个“瓶　颈”，致使大量车辆拥堵。因此，把大量的公路与铁路　的平交道口改为立交道口，已成为改善城市交通状况　沪线下行Ｋ１４５７＋１９０、沪昆里程Ｋ５＋８００。工程为城　起点为桃浦路，沿桃浦东路而上，上跨轨道　和确保交通安全的一项紧迫而又繁重的任务。而用顶　市次干路，人法施工的框架地道桥是立交桥中最有发展前景的一　交通１１号线（已建）、下穿京沪、沪昆铁路、规划沪宁城　种结构，该结构的主要优点是结构整体性好，刚度大，　际铁路、交通路，上跨规划１６号线，顺真南路而下至终　图１工程平面图　Ｆｉｇ．１　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｐｌａｎｅ　ｄｉａｇｒａｍ　收稿日期：２０１１一Ｏ１—１３；改回日期：２０１１—０４—２２　作者简介：胡瑞灵（１９７６一），男，工程师，地下建筑与工程专业，从事工程管理工作。Ｅ—ｍａｉｌ：ｆｒｅｅｌｙ２３＠１６３．ｅｏｍ　２１６　资源环境与工程　２工程特点难点　２．１技术难度大　本通道穿越既有京沪、沪昆４股正　线，顶进箱体最长４９　ｍ，顶程５８　ｍ，箱身　自重４　４５０　ｔ（６．２　ｔ／ｍ　），而工点的地质　条件非常差，路基持力层承载力为仪有６　ｔ／ｍ　，４．４～６．４　ｍ深度位置还有流砂　层，顶进箱体的标高控制难度相当大。　因受规划１６号线影响，工作坑位　置１６号线保护区的３２　ｍ范围不能施　工钻孔桩，基坑主要采用ＳＭＷ工法桩　图２箱身顶进平面示意图　Ｆｉｇ．２　Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ　ｐｌａｎｅ　ｏｆ　ｂｏｘ　ｃｕｌｖｅｒｔ　ｊａｃｋｉｎｇ　围护，其抗弯刚度相对较弱，易发生变　形、渗漏，对基坑安全带来危险，而该基　坑还存在多次变化工况以及顶进时前后均要开口的情　况，因此深基坑的支护稳定性要求很高。　２．２安全风险大　点新村路交叉［＿ｌ，全长约１　００４　ｍ，道路规划红线桃浦　东路宽为５０　ｍ，真南路地道段红线宽为５０　ｍ，其余段　为３６．５　ｍ（见图１）。　本工程通道采用２孔１３　ｍ框架，其中穿越既有线　范围采用顶进法施工，从北侧顶进。顶进框架共２节　４７　ｍ，现浇框架为４５　ｍ和５４　ｍ共２节。１３　ｍ框架边　墙厚０．８　ｍ，净高为５．３　ｍ，顶板厚０．８５　１３１，底板厚０．９　ｍ。顶进段框架基础采用　６００　ｍｍ的高压旋喷桩加　本工程线路加固和恢复工作量非常大（架拆便梁　４４孔次），过往列车密集（每昼夜２００对）、铁路管线复　杂（箱顶还有２４孔６０多股垂直大过轨），铁路慢行时　间达５个月，还要跨春运。期问需投入大量的劳力、材　料、设备进入线路施工，施工期间的行车安全、人身安　全、设备安全风险非常大。工程位于软土、流砂共存区　域，西侧紧邻桃浦河，工作坑开挖深度约９．３　ｍ，西南　角距离沪宁正线仅８　ｍ，西北角距离一幢６层砖混楼房　仅６　ｍ，深基坑的安全风险很大。　固，桩长１５ｍ，间距均为１．２　ｍ×１．２　ｍ。既有箱涵两侧　采用　６００　ｍｍ密排高压旋喷桩加固，桩长２１　ｍ。顶进　段框架混凝土采用Ｃ４０抗渗混凝土，抗渗等级均为ｓ８　（见图２）。　１．１地形地貌　本工程场地所处的地貌单一，属滨海平原，地势平　坦、广阔，地面标高一般在＋３．５９～＋４．９０　ｍ左右。　３箱涵顶进关键技术　３．１工作坑围护　工程区域内主要为现有道路、河道、铁路及企事业单　位等。　１．２工程地质　经过上海市城乡建设和交通委员会科学技术委员　会专家多次评审，基坑为２个，西基坑长５６　ｍ，宽约　２０ｍ的不规则四边形，东基坑长６８　ｍ，宽２３　ｍ。基坑最　根据本次勘察资料，场地地基土在勘察深度范围　内均为第四系松散沉积物，主要由饱和粘性土及粉性　土组成。其中，②、③、④、⑤层土为Ｑ４沉积物，⑥、⑦、　⑧层土为Ｑ３沉积物。土层由上至下为：①　素填土、　②褐黄一灰黄色粉质粘土、③灰色淤泥质粘土、③夹　灰色砂质粉土、④灰色淤泥质粘土、⑤　灰色粘土、⑥　暗绿色粉质粘土、⑦　草黄色砂质粉土、⑦　灰色粉砂　和⑧灰色粉质粘土。⑦，草黄色砂质粉土层在沪宁铁　路至新村路段，土质不均，上部夹较多粘性土，呈砂质　粉土与粉质粘土互层状。　图３工作坑围护平面图　Ｆｉｇ．３　Ｐｌａｎａｒ　ｇｒａｐｈ　ｏｆ　ｅｎｃｌｏｓｅ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｆｏｒ　ｗｏｒｋｉｎｇ　ｐｉｔ　第３期　胡瑞灵：软土地区箱涵顶进施工关键技术探讨　２１７　喷桩形成滑道，滑道宽２．７　ｉｎ，顶进框架全长度范围内　设置。　３．３滑板及后靠背　根据现场情况，采用整　体Ｃ３０钢筋混凝土滑板及　后靠背。滑板厚５００　ｍｍ，上　抹水泥浆，撒石蜡、滑石粉，　铺设塑料薄膜，滑板下设防　滑槽，高０．５　ｉｎ、宽０．５　ｉｎ，问　距２　Ｉｎ沿基坑横向通长布　置。后靠背宽１．５　ｒｎ，高２．５　ｒｎ，钢筋与滑板连接成整体。　３．３．１滑板施工技术　作为浇筑桥涵框架结　构的底模，是控制框架顶进　图４线路加固平面图　Ｆｉｇ．４　Ｐｌａｎａｒ　ｇｒａｐｈ　ｏｆ　ｔｒａｃｋ　ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ　过程中的滑道，也是防止框　架“扎头”的重要措施，同时　又是顶进时排列顶柱、顶铁　大开挖深度为９．３　ｉｎ。基坑围护采用ＳＭＷ桩基围护　方式，靠近线路～侧及靠近６层居民楼部位采用钻孔　灌注桩。工法桩采用　８５０＠６００三轴水泥土搅拌桩，　内插Ｈ７００×３００×１３×２４的型钢，型钢布置形式为　“隔一插二”，靠近线路一侧为　１　２００＠１　４００钻孔灌　注桩，外侧设２排旋喷桩止水。基坑围护桩顶部设冠　梁，型钢顶端高出冠梁７００　ｍｍ；基坑上下共设２道临　的场地。本工程滑板结构由下至上为垫层＋５００　ｍｍ　钢筋砼滑板＋润滑层，另外滑板下部设置两道１．２　ＩＴＩ　宽底梁加强滑板与地面连接性。　在施工过程中，要求滑板的平整度必须达到用３　ＩＴＩ靠尺检查，平整度＜５　ｍｍ，并在滑板面施做“三油三　毡”，以减小框架桥在启动时的静摩擦力和吸附力；同　时，在工作坑底板和后靠背连接处配置加强钢筋，作为　辅助后靠背而增加后靠背的承载能力，提高滑板的抗　拉裂能力。为了增加滑板的底面抗滑能力，采用在基　时支撑，第一道支撑为１　ｍ×１　ｍ钢筋混凝土支撑，混　凝土强度为Ｃ３０，支撑间距５　ｍ，第二道支撑为　６０９钢　管支撑，支撑间距４　ｍ（见图３）。　３．２线路加固　坑底挖槽灌注混凝土锚梁提高抗滑力。　为确保框架桥顶进方向的准确，在框架桥两侧滑　板上每３～４　ＩＸＩ设一导向墩。滑板前端为接长滑板留　出钢筋，并在工作坑范围内设排水槽、集水井、井点降　本工程下穿既有京沪、沪昆铁路线４股道，结构轴　线与铁路法线交角为１０９。５４　５０　，线路加固采用以下　措施（见图４）。　水设备以及排水泵等。　工作坑滑板顶面铺设润滑隔离层的目的是为了防　止工作坑底板与预制箱形桥箱身底板相粘连和减少首　次启动顶力，其作法：在工作坑底板混凝土达到一定强　度的条件下，采用三油三毡铺设于滑板上，油毛毡的铺　采用４孔２４　ｒｎ便梁临时架空线路，在便梁下按１　：１放坡开挖路基２．５　Ｉｎ，开挖后，同时施工支护高压　旋喷桩格构体和滑道式地基加固桩。全部便梁支墩和　加固桩达到设计强度后，架设Ｄ２４型便梁于顶进部位　上方，开始地基加固和顶进作业。　便梁支墩采用　６００　ｍｍ的高压旋喷桩加固基础。　高压旋喷桩桩长为３０　ＩＴＩ，问距５００　ｍｍ×５００　ｍｍ，形成　宽３　ｉｎ、长４７　１３３的格构体，桩体２８　ｄ无侧限抗压强度　要求达到１．２　ＭＰａ。格构体上浇筑钢筋混凝土便梁支　墩，宽度２．０　Ｉｌｌ，高度２．５　ｒｌｌ。为了顺利顶进，在顶进框　设宽度每边比箱身大０．２　ｍ。　３．３．２后靠背施工技术　本工程后靠背采用ＳＭＷ工法桩＋钢筋砼后靠背　梁的形式，是承受框架桥顶进时反力的临时结构物。　为保持后靠背工法桩垂直，有效挡住土体的作用，钢筋　砼后靠背梁与工作坑滑板连在一起，是保证顶进工作　架范围两侧，在施工便梁支墩基础的同时施工高压旋　顺利进行的重要设施。后靠背必须符合下列要求：　２１８　资源环境与工程　（１）能承受框架桥顶进的全过程中所出现的最大　顶力，并且有适当的安全储备。　外散热不均匀的情况下，混凝土内部会产生较大的温　度应力，此外，由于混凝土的收缩徐变，将导致温度裂　缝的产生。同时，顶进施工时，框架受力状态随时发生　（２）在逐次顶进中，应使后靠背所产生的变形较　小，顶程损失能控制在最小范围以内，以提高顶进的　效率。　变化，因此，需要采取科学的施工方法，来保证框架的　质量。箱身预制过程中主要是对箱身制作过程中模　（３）后靠背梁的作用是将油顶的顶力均匀地传至　板、钢筋及混凝土的质量进行控制。　后靠背上，避免受力集中，在本工程中，我们将采用与　３．５箱涵顶进施工技术　滑板加强连接的措施增加后靠背的抗力（见图５）。　＝＝＝：＝＝—＝　ｃ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝；————一　ｌ　　Ｊｎ＂　　Ｉｆ　ＩＬ　ｊ　　’　ｊ　＿　ｌＬ－－ｆ　’　　、　王　Ｊ『　＝　—　图５后靠背剖面图　Ｆｉｇ．５　Ｐｒｏｆｉｌｅ　ｏｆ　ｂａｃｋ　后靠背梁的设计顶力计算式为　：　Ｐ＝Ｆ—Ｇ厂　式中：Ｐ——设计顶力（ｋＮ）；卜最大顶力（ｋＮ）；　Ｇ——滑板重（包括板上的施工荷载或压载）（ｋＮ）；　卜板与土的摩阻系数，一般取０．６。　滑板在箱涵启动时，可承受较大的拉力，即启动顶　力减去后靠背的反力，此时，后靠背反力可假定为土的　容许抗力，即前述后靠背的变形（压缩）等于滑板的变　彩（拉伸）时的土抗力，一般软土地基情况下可采用６０　～７０　ｋＮ／ｍ　。滑板的断面计算也可按破损阶段设计，　并可采用Ｋ＝１．０５。滑板在离后靠背梁较远处的断面　卜＾，其拉力将显著减小，故钢筋的布置可相应减少。　根据设计要求，ＳＭＷ工法桩墙的最大承载力为　１　５００　ｔ，根据公式计算后靠背的顶力为Ｐ＝３　５００　ｔ。　３．４箱涵预制施工技术　本工程通道采用２孑Ｌ　１３　ｍ框架，本标段共有现浇　框架４个，其中顶进框架２节，长度４７　ｍ。现浇框架共　２节，长度分别为５１　ｍ、５５　ｍ。１３　１１１框架边墙厚０．８　ｍ，净高为５．３　ｍ，顶板厚０．８５　１ＴＩ，底板厚０．９　ｍ。其中　顶进框架采用Ｃ４０抗渗混凝土，现浇段采用Ｃ３０抗渗　混凝土，抗渗等级均为ｓ８。　由于顶进箱体较长，为了防止出现裂缝，在预制箱　体时需设置诱导缝，拟在顶进箱体内设置２道诱导缝，　其余箱身根据长度每１０～１５　ｍ设置１道诱导缝。　各段框架预制分两次浇筑砼，第一次浇筑底板和　隔墙砼，第二次浇筑墙身及顶板砼。由于一次浇筑砼　方量多，体积大，聚集的水泥水化热量大，在混凝土内　本工程顶进箱身共两节，箱长４４　ｍ，重４　５００　ｔ，顶　程５６　ｍ。为保证箱体顺利顶进，拟采用２５０　ｔ千斤顶　１６只进行顶进。　３．５．１顸进施工方法　顶进作业：高压油泵工作，使千斤顶受力而产生顶　力，推动箱身前进，每一个顶程通常在９００～１　０００　ｍｍ，　箱身前进后，使千斤顶的活塞回复原位，在空档处填塞　顶铁，以待下次开顶，如此完成一个循环。　３．５．２顸力计算　在铁路上采用便梁架空再顶进箱体，两侧土压力　较小，则顶力主要来自箱体底部土的摩阻力，计算公式　可简化为：　Ｐ＝　Ｎ　式中：Ｐ——顶力（ｋＮ）；　——顶力系数，一般为１．０～　１．５；Ⅳ——箱体重力（ｋＮ）。　经过多次顶力曲线分析，当箱体启动时Ｐ较大，而　启动后的空顶阶段，其顶力较小，以后刃脚入土顶力逐　渐增大，最大顶力则发生在箱体脱离底板后，接近设计　位置时随即逐渐下降。所以改善滑道板平整度、优化　润滑隔离层，采取气垫或水垫等措施，可有效地减小启　动顶力；而采用高压旋喷桩进行地基加固、硬化基底土　层，浇筑混凝土便梁支墩减少侧向土压力、设置门槛接　长滑道板接长等措施，则可较大地减小顶进阻力，这对　软土地基、大型或特大型箱桥的顶进施工是十分必　要的。　本工程箱体自重４　５００　ｔ，根据公式计算顶力为　４　５００　ｔ，在实际顶进过程中采取水垫，初始顶进时顶　力最大为２　５００　ｔ，顶进过程中最大顶力为２　２００　ｔ。　３．５．３设备安装　配备需要的千斤顶台数，可按箱身计算出的最大　顶力设置，油压千斤顶要经常清洗液压元件，检查质量　状况，必要时进行压力和密封性试验。安装油泵、油箱　时，为了造成良好的供油条件，油箱出油口要高于油泵　进油口０．５　ｍ以上。安装主油管和油管上液压元件，　安装支油管和电磁换向阀，进行电气集中控制台至油　泵电机，至远传压力表和电接点压力表，至各个电磁换　向阀，压力继电器等控制线的安装工作，接通动力　第３期　胡瑞灵：软土地区箱涵顶进施工关键技术探讨　２１９　电源。　３．５．４调试　用自卸汽车运土。挖土进尺须根据千斤顶的行程来确　定，一般情况下每次约１～２　ｍ左右为宜，挖一个顶程　调试工作的目的是全面检查液压元件是否可靠，　千斤顶功能有无异常，管路有否泄漏，调整电接点压力　表和压力继电器的保安值，调整溢流阀的作用压力并　且逐步加大油压推动箱身，测定起动推力，检查后靠背　的土方，立即顶进箱身，使箱身紧贴开挖面，挖土时严　格掌握切土量，必须吃土（一般在３００　ｍｍ以上），坡面　与水平夹角不得超过６０。，开挖底面应高于箱身底面　１００　ｍｍ以防扎头。　的变化情况等。　３．５．５试顶　试顶工作以顶动箱身为止，因此在试顶时要加强　箱身中线，水平和纵向位移的观察，后靠背和底板的变　化。试顶工作是操纵所有千斤顶一起顶出，顶块触到　箱身，压力迅速下降，此时在压力表上读到的最高压力　值，经换算后就是该箱身的起动顶力，由于考虑到管道　内的压力损失和克服千斤顶的内在摩擦阻力，实际推　力是根据压力表反映后计算推力的０．９７左右。试顶　完后还要进行一次全面的检查，如各部位情况均属良　好，便可进行正式的顶进作业（见图６）。　图６箱涵顶进示意图　Ｆｉｇ．６　Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ　ｄｉａｇｒａｍ　ｏｆ　ｂｏｘ　ｃｕｌｖｅｒｔ　ｊａｃｋｉｎｇ　３．５．６顶进作业　顶进作业开始前要组织有关人员，全面检查顶进　前必须做好的准备工作：确定箱身混凝土强度达到设　计要求，线路加固情况，后靠背及顶进设备情况，现场　照明、液压系统安装及试验情况，观测记录人员的组成　和仪器装置，施工人员与铁路行车单位联系情况。上　述准备工作经检查合格后，再次进行试顶验证，其目的　是检查顶进设备、后靠背及箱身受力后有无异常，并使　箱身与工作坑底板分离，当试顶后经检查一切均正常，　方可进行正式顶进作业。　当箱体底板挖土完成一进尺长度时，开动高压油　泵使千斤顶受液压力而产生顶力，推动箱身前进，通常　每一冲程２００—５００　ｍｍ。当千斤顶顶已到限位时，控　制操作系统把活塞退回原位，在空档处增放顶铁，以待　下次开镐。循环往复，直至就位。顶进速度受到挖土　和出土的限制，若出土外运正常，平均１　ｍ／ｈ。　３．５．７顶进挖运土　洞内人工配合０．６　ｍ。挖机挖土，由车辆运出，采　开挖时必须做到四不挖土：　（１）列车通过时不挖土，避免列车通过时震动大，　造成塌方；　（２）机械设备发生故障时不挖土；　（３）较长时间不顶进时不挖土；　（４）交接班前不挖土。　安放顶铁或顶柱须保持与顶进箱身的中轴线顺直　一致，与横梁垂直，每列顶铁和传力柱要与千斤顶成一　直线，每完成一个循环就要更换或填补不同规格的顶　铁或顶柱，在顶柱与横梁问用螺栓连结牢固，以保证顶　柱的受压稳定，传力柱每隔８　ｍ设置一道横梁，使传力　柱横向稳定。顶进时注意观察传力柱受力情况，防止　崩出伤人，当箱身的顶进行程太大时，如继续以填放顶　铁的形式进行顶进作业容易造成传力柱弓起崩出，此　时必须在传力柱顶上用槽钢桩横铺，并在上面用土袋　作压重。与箱身底板和后靠背梁接触的横梁顶铁之间　的间隙，须用适当的薄板楔紧，并用稀的１：３水泥砂浆　填补灌缝，所有的顶铁必须楔紧，各列顶铁松紧程度　相同。　３．５．８测量工作　为确保箱身顶进的方向和高程，顶进前必须在顶　进的后方设置观测站，布置好观测点，观测点距后靠背　一定距离，以免后靠背变形而影响观测结果。观测站　有经纬仪及水平仪各一台，在顶进过程中箱身每前进　一顶程，即对箱身的轴线、横向及高程进行观测，并做好　图７轴线、高程观测点布置图　Ｆｉｇ．７　Ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ｐｏｉｎｔ　ｌａｙｏｕｔ　ｏｆ　ａｘｉｓ　ａｎｄ　ｅｌｅｖａｔｉｏｎ　详细记录，发现偏差及时通知顶进指挥人员采取措施，　纠正偏差。　为了准确掌握和控制箱体顶进的方向与高程，在　基坑内设置方向观测站和高程观测站（见图７）。方向　观测站设经纬仪一台，顶进方向偏差的观测可在框架　资源环境与工程　中线的前后各设一个观测点进行观测；高程观测站设　水平仪一台，在顶进框架底板　设置四个水平观测点　进行高程测量。顶进时，测量工作要紧密配合挖土工　作。箱身每次顶进后，对其方向和标高进行测量，如果　发生偏差，就要分析原因，确定纠偏措施，然后进行　调整。　３．５．９　线路恢复　（４）前端左右两侧刃脚前，可在一侧超挖。另一　侧少挖土或不挖来调整方向。如箱身前端向右偏，即　在右侧刃脚前超挖２０～５００　ｍｍ，左侧保持刃脚吃土　２００　ｍｍ，由于顶进中的两侧刃脚阻力增减差别而达到　纠偏的目的。　（５）在箱身前端加横向支撑来调整；支撑在箱身　边墙上，另一端支在开挖面ｌ卜，顶进时迫使其向被顶一　侧调整。　‘　框架顶进后，需安排劳动力在最短的时间内抓紧　回填道碴，回填时根据线路养护工的要求，边监测线　４．３纠正箱身“抬头”的方法　路，边回填，派经过培训的安全员指挥，按秩序排队回　填，杜绝一窝蜂现象，有列车经过提前鸣哨，施工人员　退出安全范围，专职人员进行接车，在顶进结束所有线　路恢复后，拆卸Ｄ２４　ｍ便梁，抽出钢枕，申请封锁时问，　装吊便梁，移交线路。顶进就位后，框架后面两个边角　采用箱体和围护桩之间填筑草包，而后浇注混凝土墙　进行支挡，框架前面两个边角采用打设Ｌ形钢板桩进　行防护。同时派值班人员巡查，确保四个边角路基的　稳定。　４施工控制及预防措施　要使箱身顶进方向不致偏斜，布置千斤顶时应严　格根据箱身斜交情况计算的千斤顶布设位置进行布　设，使千斤顶合力作用线与道路中线平行，并与箱身阻　力的作用线重合。　４．１方向“纠偏”措施　（１）箱身在空顶阶段容易发生方向偏差，可利用　导向墩（顶进方向每４　ｎｌ设一个导向墩）进行纠正，设　专人加换左右两侧与导向墩问的枕木头，一顶一调整。　（２）利用条形支墩作为导向梁，箱身外壁与支墩　之间塞枕木控制方向。　（３）箱身入土后，应注意挖土断面正确，使顶进挖　的土孔与箱身方向一致。　４．２箱身方向左右偏差调整的方法　（１）用增减一侧千斤顶的顶力；即开或关一侧千　斤顶阀门，增加或减少千斤顶顶力数。如向左偏，即关　闭减少右侧千斤顶，向右偏则反之操作。　（２）开动两边高压油泵调整；如向左偏就开左侧　高压油泵，向右偏就开右侧高压油泵。　（３）后靠背顶铁（柱）调整；在加换顶铁时，可根　据偏差的大小，将一侧顶铁楔紧，另一侧顶铁楔松或留　１３０　ｍｍ的问隙。如箱身前端向右偏，则将左侧顶铁预　留间隙，开泵后，则右侧先受力顶进，左侧不动。调整　时应摸索掌握规律性，并注意箱身受力不均时产生的　变化状况。　检查底刃脚安装是否向上翘起过大，侧刃脚是否　向里翘的过大，可以适当调整刃脚的角度，来纠正箱身　“抬头”现象。两侧挖土不够宽，易造成箱身“抬头”，　故可在两侧适当多挖。箱身“抬头”量不大，可把开挖　面挖到与箱底面平。如“抬头”量较大，则在底刃脚前　挖２０～３００　ｍｍ，宽度与箱身相同，同时使上刃脚不吃　土，在顶进中逐步调整，在未达到设计高程时，便应酌　情停止超挖以免又造成箱身“扎头”。　４．４纠正“扎头”的方法　扎头发生的原因：箱涵开始顶进时，首先是沿着丁　作坑底板的上坡度前进，当箱身前端顶出底板的１／３　后，由于箱身自重，造成底板前端的土壤压缩，而此时　箱身端部正进入线路，由于受力不均匀使底板端部下　沉，出现裂纹，箱身开始低头，在箱身重心移出工作坑　底板后，低头更为显著。而当箱身继续前进，尾部脱离　底板前后，往往底板断裂，箱尾下沉，使坡度逐渐回升，　然后比较平稳地前进，直至就位。在这过程中，为了防　止过大的方向及高程误差，除加强观测，认真预防外，　还必须及时校正。倘若偏差较大，校正较为困难。可　采用以下措施：　（１）采用密排高压旋喷桩作为箱身顶进“滑道”，　防止箱身“扎头”。　（２）顶进前接长框架桥前端的滑板，并对框架桥　预制至就位之间的地段进行加固，确保框架桥顶进时　不过早产生“扎头”现象。　（３）吃土顶进：挖土时，开挖面基底保持在箱身底　面以上８～１００　ｍｍ，利用船头坡将高出部分土壤压人　箱底，纠正“扎头”。　（４）利用箱身前端底板下设置的“船头坡”，坡度　５％，减少箱身底板下的土方开挖，造成一个上坡的　趋向。　（５）浇筑滑板时，较设计坡度提高３％ｅ，即平坡顶　进。同时绝对标高提高３０　ｍｍ作为预留沉降，以确保　顶进就位后标高误差控制在规范允许范围内。　（６）框架桥前端两边墙设钢筋砼刃脚，刃脚底部　第３期　胡瑞灵：软土地区箱涵顶进施工关键技术探讨　２２１　与水平成４５。角，采用切土强迫顶进，增加抬头力矩。　同时又可有效保证支墩安全。　（７）如基底土壤松软时，可换铺２０～３００　ｍｍ厚的　卵石、碎石、混凝土碎块、混凝土板、浇筑速凝混凝土、　打入短木桩、挖孔灌筑白灰柱桩、砂桩等方法加固地　基，增加承载力，籍以纠正“扎头”。　以铁路下滑道式旋喷桩加固为前提，以底板两侧的“导　向墩”和前端的“船头坡”、“钢铲刀”为辅助，顶进过程　中坚持“一顶一测、实时调整”的方针，避免了软土地　基箱涵顶进“栽头”的质量通病，做到了顶进就位的标　高和方向误差均在规范允许范围以内。　（２）箱涵顶进作业要连续进行，不断顶进；同时控　制好顶速和进尺，加强量测。对顶进偏差要及时发现，　及时纠正。纠正要逐渐进行，不能急于求成。　（３）线路加固重中之重，切不可麻痹大意。线路　加固方案的确定和实施必须按照铁路运管的有关规定　（８）增加箱身后端平衡的办法，改变箱身前端土　壤受力状态，达到纠正“扎头”的目的。但应注意增加　重量后要逐步卸载，否则会出现“抬头”现象，同理亦　可用于纠正“抬头”现象。　（９）适当增加抬头力矩，即增加上刃脚的阻力，使　上刃脚和中刃脚多吃土，侧刃脚稍加吃土量，底刃脚前　不得超挖，逐步顶进调整。　和要求进行，并选派有经验、有责任心的人员对施工影　响范围内铁路线型情况进行２４　ｈ监控，对出现的问题　要及时按预定程序和方法进行处理，确保在施工阶段　万无一失。　５结论　本工程是典型的软土地基、深基坑、斜交下立交箱　涵顶进施工，施工中遇到了许多困难与问题，需及时进　行研究分析，寻找问题的因果关系，适时采取措施，在　现场工作人员的共同努力下，保质保量完成了下立交　箱涵顶进工程。顶进结束后前面方向偏差４５　ｍｍ，高　低偏差４９　ｍｍ，在误差允许范围之内。结合工程实际，　得出下结论：　（１）箱涵顶进阶段的质量主要体现在顶进方向和　参考文献：　［１］李小林．下穿铁路斜交箱涵顶进施工技术［Ｊ］．铁道建设，２００９　（３）．　［２］龚宏华，胡洲，万波，林运唐．既有线高路堤下箱涵顶进施工技术　［Ｊ］．铁道标准设计，２０１０（４）．　［３］鲍二良．既有线高路堤段下穿箱桥设计［Ｊ］．铁道标准设计，２００４　（３）．　（责任编辑：李雯）　标高的控制，也就是轴线和水平的控制。我们主要是　Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ　ｏｎ　Ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ｏｆ　Ｂｏｘ　Ｃｕｌｖｅｒｔ　Ｊａｃｋｉｎｇ　Ｐｒｏｊｅｃｔ　ｉｎ　Ｓｏｆｔ　Ｓｏｉｌ　Ａｒｅａ　ＨＵ　Ｒｕｉｌｉｎｇ　＇　（１．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｃ．ｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２０００９２；２．Ｚｈｅｎｒｕ　Ｓｕｂ—ｃｉｖｉｃ　Ｃｅｎｔｅｒ　ａｂｏｕｔ　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｆ　ｏＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ＆ｌｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２００３３３）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ　ｐｒｏｊｅｃｔｓ，ｕｎｄｅｒｐａｓｓ　ｂｒｉｄｇｅｓ　ｈａｖｅ　ｂｅｅｎ　ｗｉｄｅｌｙ　ｕｓｅｄ　ｉｎ　ｇｒａｄｅ　ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ　ｐｒｏｊｅｃｔ　ｏｆ　ｈｉｇｈｗａｙｓ　ａｎｄ　ｒａｉｌ—ｗａｙｓ．Ｏｎ　ｔｈｅ　ｐｒｅｍｉｓｅ　ｏｆ　ｅｎｓｕｒｉｎｇ　ｔｈｅ　ｓａｆｅ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｒａｉｌｗａｙ　ｔｒａｎｓｐｏｒｔ，ｔｈｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｊａｃｋｉｎｇ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ　ａｒｅ　ｔｏ　ｆｏｒｍ　ｇｒｏｕｎｄ　ｂｅｎｅａｔｈ　ｔｈｅ　ｒａｉｌｗａｙ　ｏｖｅｒｐａｓｓ　ｂｒｉｄｇｅ．Ｉｎ　ｌｉｇｈｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｇｒａｄｅ　ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ　ｐｒｏｊｅｃｔ　ｏｆ　Ｔａｏｐｕ～Ｚｈｅｎｎａｎ，ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ａｎａｌｙｚｅｓ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ　ｉｎ　ｂｏｘ　ｃｕｌｖｅｒｔ　ｊａｃｋｉｎｇ　ｐｒｏｊｅｃｔ，ａｎｄ　ｐｒｏｐｏｓｅｓ　ｓｏｍｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　ａｎｄ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ　ｗｈｉｃｈ　ａｒｅ　ｇｕｉｄｉｎｇ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ　ｆｏｒ　ｂｏｘ　ｃｕｌｖｅｒｔ　ｊａｃｋｉｎｇ　ｐｒｏｊｅｃｔ　ｉｎ　ｓｏｆｔ　ｓｏｉｌ　ａｒｅａ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｂｏｘ　ｃｕｌｖｅｒｔ　ｊａｃｋｉｎｇ；ｓｏｆｔ　ｓｏｉｌ　ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ；ｃｏｎｓｔｕｃｔｒｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ