市政箱涵下穿既有鐵路頂進施工技術研究

文/高煒

1 前言

隨著經濟快速發展和技術的不斷進步，我國的鐵路施工技術水平也有了進一步提升，研發出較多具有應用意義的施工技術，其中市政箱涵下穿既有鐵路頂進施工技術可以明顯克服施工中經常出現的故障和問題，保證鐵路工程施工的質量和效率。對此，本文就下穿既有鐵路頂進施工技術進行深入探討，以供參考。

2 市政箱涵工程施工概述

市政箱涵是指以鋼筋混凝土為材料修筑的大型涵洞，通常有矩形或方形。在進行市政箱涵工程施工的過程中，通常應用鋼筋混凝土材料進行制作，起到相應的支撐固定作用。在進行市政箱涵工程的規劃和建設過程中，需要考慮相關工程的施工技術，在實際的施工過程中下穿既有鐵路頂進施工技術在鐵路建設工程中得到了較好的應用和推廣。箱涵的修建大多是為了方便城市整體交通以及居民生活而建設的，箱涵被用來通過主要道路或者橫穿居民生活區。在進行箱涵的建設過程中，由于箱涵的建設過程較為復雜，涉及較多方面的施工技術和知識，需要對下穿既有鐵路頂進施工技術進行深入的研究。

3 市政箱涵工程建設的主要施工步驟

具體的市政箱涵工程建設過程主要包含五個步驟和一個重要措施，在建設的過程中需要對各個步驟進行相互協調，保證工程實施的系統性和整體性，提高施工質量和效率。

3.1 土方開挖

首先第一個步驟是進行土方開挖，箱涵建設中土方開挖環節是工程的起始，為了保證后期的施工環節需要對開挖過程進行嚴格的實施和管控，為其他施工程序奠定良好的基礎。在具體的市政箱涵土方開挖建設過程中，首先需要保證對地下管道及其他線路的明確掌握，制定科學合理的土方開挖方案，根據實際情況進行土方開挖施工。其次，在開挖的過程中需要不斷提高工作人員以及設備的配合度，將工人施工與設備施工相結合，提高施工的質量和效率。在實際的土方開挖過程中，可以采用上部分運用設備開挖，下部分運用人工開挖的方式，避免在土方開挖的過程中出現土壤擾動、地基承載力降低等情況。

3.2 箱涵模板施工

在箱涵建設過程中，第二個重要的步驟是箱涵模板施工。在進行箱涵模板施工的過程中，通常采用膠合板和鋼管進行組合施工，以不斷提高后期箱涵建設成果的穩定性和安全性能。其中，在進行箱涵模板建設的過程中主要包含兩個部分，分別是對側墻進行模板施工和對頂板進行模板施工。箱涵側墻模板施工的復雜性較高，需要通過側墻起到支撐的作用來保證箱涵整體結構的安全性能。在實際的施工過程中，需要保證頂板、箱涵側墻模板施工都達到規定的強度之后，才能進行模板的拆除。

3.3 箱涵基坑支護

箱涵的基坑支護是保證箱涵具有較大穩定性能的重要措施，在進行大型的箱涵建設工程過程中是必不可少的。基坑支護可以采取不同的措施進行施工，具體可以根據基坑的深度范圍進行施工方法的選擇。當基坑深度小時，可以積極運用放坡坡面防護的方法進行箱涵基坑的支護。而針對基坑深度較大的情況可以采用排樁、地下連續墻、SMW 工法樁等多種方法進行基坑支護。同時基坑支護的方法還需要根據實際的施工環境和情況進行選定，提高基坑支護施工的針對性和有效性。在進行箱涵基坑支護的施工過程中，還要進行設點工作，通過點位的設置來監控基坑的各項參數和支撐能力，及時規避施工過程中出現的各項故障。

3.4 箱涵鋼筋施工

鋼筋施工在箱涵建設過程中是極為重要的部分，是建設過程中的核心環節。通過鋼筋施工可以提高箱涵框架結構的支撐性能，鋼筋施工包含多個步驟，需要根據嚴格的鋼筋力學進行施工。施工過程中首先需要對鋼筋材料進行檢驗和選擇，保證鋼筋材料的各項性能符合相關要求和規定。在進行鋼筋加工的過程中如果需要對鋼筋進行彎曲，應對相關的彎曲角度和標準進行明確的掌握。為了提高箱涵結構的安全性能和支撐力，還要提高對鋼筋連接施工環節的重視程度，對連接的強度以及連接位置進行深入的研究和明確并進行實時的監控，為后續的施工環節做出良好的鋪墊。

3.5 箱涵混凝土施工

具體的箱涵混凝土施工可以分為三個步驟。首先需要對混凝土施工材料進行準備，采用科學合理的混凝土配比進行材料配置，在進行具體的施工過程之前還要對混凝土的強度進行測驗，只有當強度測驗符合相關標準，才能將混凝土材料應用在澆筑過程中。第二個步驟是具體的澆筑過程，進行澆筑時要保證澆筑施工的連續性，可以將澆筑區域劃分層次進行分層次的澆筑。最后的步驟是對混凝土澆筑進行保養，積極采用各項合理的措施對澆筑建筑進行維護和保養，提高箱涵設備設施的工程質量[1]。

3.6 箱涵變形縫的控制措施

在進行市政箱涵的建設過程中，經常出現變形縫的現象，會對后續的施工造成影響，甚至會導致箱涵建設的質量問題，因此需要對箱涵變形縫采取良好的控制措施。要想解決箱涵變形縫的質量問題，首先需要對箱涵變形縫的形成原因進行研究。變形縫主要是由于在施工的過程中預留的空隙在后期材料填充的過程中造成的。因此在施工過程中需要保證填充材料符合要求，并按照相關的規定和放置方法進行放置。還可以加大對預留空隙的檢查和清理，保證預留空隙的平整，避免后期出現變形縫。

4 提高市政箱涵下穿既有鐵路頂進施工技術的有效措施

4.1 制作滑板及后背

為了不斷提高下穿既有鐵路頂進施工技術的實施水平，可以進行滑板及后背的制作，積極采用鋼筋混凝土進行工程施工，將施工構件的箱涵底模作為頂進滑道，同時通過后備建設提高框架的支撐能力。

4.2 箱涵預制

在進行箱涵預制的過程中，需要對邊墻厚度、頂板的厚度進行合理的設計和建設，保證箱涵預制的質量和相關性能。除此之外還要進行多次的混凝土澆筑，保證施工質量。例如，在實際的箱涵預制過程中，箱涵的邊墻厚度大約可以設計在0.8m 左右，箱涵的凈高可以設置為5.3m 左右，頂板厚度可以控制在0.85m 左右。在箱涵預制的施工過程中，可以采用C40 混凝土進行澆筑，提高澆筑結構的抗滲等級。同時為了防止后期澆筑結構出現裂縫，在進行箱涵預制的過程中可以在箱涵內設置誘導縫，根據實際情況進行誘導縫長度的設置。最后在進行預制的過程中可以進行分層次的澆筑，底板和隔墻首先進行混凝土澆筑，在澆筑完成后再進行墻身和頂板的澆筑[2]。

4.3 箱涵頂進技術

在進行箱涵頂進技術的實施過程中，需要運用到較多的頂進設備，同時還要結合工作人員的配合施工。頂進技術的施工過程是較為復雜和重要的，相關的工作人員和管理人員應加大對頂進技術的重視程度，運用新型的施工技術和施工設備進行具體施工，保證工程施工的質量和安全性能。

例如，在進行頂進施工時，首先要對頂進設備進行檢查、安裝和調試，保證設備的安全性能，避免在施工過程中出現施工故障。例如可以采用多只250T 的千斤頂對頂程為55m 左右的箱涵進行頂進施工。在箱涵洞內還需要設置相關的工作人員進行挖土機的配合工作，挖出的土料可以采用自卸汽車運出。在進行頂進技術施工時，要根據實際情況進行挖土尺寸的制定，具體以1～2m 挖一個頂程的土方最為適宜。挖土的過程中也要對土壤進行嚴格的掌控，控制切土量，同時坡面與水平的夾角不能超過60o。在進行箱涵頂進施工過程中，要保證軸線和橫梁成垂直角度，在各個傳力柱之間還可以設置多道橫梁，保證箱涵橫向的穩定性。為了提高箱涵本身的頂進方向準確性和高程，可以在頂進施工之前在頂進的后方設置觀測站，設置多個觀測點對頂進方向進行準確的觀測，并及時對觀測到的數據和參數進行詳細記錄。在進行頂進方向糾正的過程中可以對箱涵的軸線、橫向及高程進行記錄，如果發現出現偏差，便及時改正。

5 結語

總而言之,下穿既有鐵路頂進施工技術，在市政箱涵建設的過程中具有重要意義，相關的工作人員和管理人員需要對施工技術進行積極的應用和創新，保證施工質量，創造更大的經濟效益。在實際的頂進施工過程中，施工人員需要掌握市政箱涵工程建設的主要施工步驟，采取良好的箱涵變形縫控制措施，從滑板及后背的制作、箱涵預制、箱涵頂進技術施工三個方面進行具體的施工，根據實際情況采取不同的施工方案，應用良好的防護措施進行施工建筑物的養護。