浅谈沈山线416km下穿立交桥框构顶进施工

浅谈沈山线 416km下穿立交桥框构顶进施工

佚名

沈山线 416km484m立交桥工程，是辽宁省东戴河新区道路建设的配套工程，与沈山线斜交 80-85度，直通东戴河火车站站前广场。在顶进施工过程中，遇到了地下水、岩石、砂和软土等困难和问题，通过采取不同的措施，克服和解决了存在的困难和问题，完成了顶进工作。

1. 工程概况

框构位于沈山线416km484m,与沈山上行B线，上行A线，下行B线，交角80度，与沈山下行A线交角85度。线路最大高差150毫米，线间距为12.34米、15.36米、14.55米。轴线长72.16米（中继间宽1米），净宽22米，外宽25.6米，高9米，总重1.14万吨。主体框构部分采取现场预制，线路加固采用3-5-3扣轨及纵横抬梁加固，吃土顶进。

二、施工遇到的问题。

1. 岩石。框构顶进初期比较顺利，随着进度的逐渐向前发展，

框构左侧和右侧底角处陆续遇到岩石，起初挖掘机能够进行挖掘作业，随后框构前天窗出现1.5米厚的岩石，硬度逐渐增强，挖掘机无法进行挖掘作业，开始采用炮锤凿除岩石的方法，增加了施工的难度，影响了施工进度。

2. 塌方。由于采用炮锤凿除岩石的方法进行作业，产生巨大的震

动，使得周边和上部的砂、土逐渐松动脱落，形成了前天窗和侧天窗，且超过了规定的要求，增加了线路沉降的风险，直接影响行车的平稳和安全。

3. 地下水。在顶进过程中，有大量的地下水涌入，现场采用水泵

强排，但是没有达到预期的效果，还有大量的地下水带有泥沙进入中继间，造成中继间堵死，不能正常的作业，耽误施工进度。

4. 护板损坏。在顶进过程中，由于侧天窗较大，为防止侧天窗的

继续发展，框构两侧回填了砂石防护，从而增加了框构两侧的摩擦阻力，造成中继间外侧的钢护板，在摩擦阻力的作用下变形、损坏、脱落，两侧填筑的砂石流进中继间，失去了中继间的作用，需重新处理损坏的中继间钢护板，影响顶进作业。

5. 盲目施工。由于框构纵向轴长，横梁工字钢必须进行接长连接，

设计规定栓焊连接，螺栓直径和钢板尺寸都有明确的规定，施工单位根据现场的实际情况进行了变更，但是在变更还没有批复的情况下，施工单位就组织施工。

6.纵梁强度不足。在框构两侧边缘到支墩之间，侧天窗发生较大时，这时只有纵梁受力，其强度明显不足，线路出现下沉的现象，多次进行起道整治，严重危及行车安全。

三、解决的措施。

针对施工遇到的问题，现场立即组织施工、监理、设计、工务段进行原因分析，制定措施，确保施工安全和施工的进度。

1.调整列车径路，减缓安全压力。由于线间距大，前天窗超过规定，顶进速度跟不上，危及行车安全，在这种情况下，与车站联系，将货车调整到邻线，降低了线路下沉变形的风险，确保了行车的安全。

2.降低行车速度，确保列车平稳运行。由于顶进不能按吃土顶进的方法实施，前天窗塌方严重，线路出现了下沉的现象，线路高低变化明显，列车通过时出现错钩问题，为了保证列车平稳通过施工现场，将列车速度降到25km/h。

3.打钢板桩加固侧天窗路基，防止塌方扩大，危及支墩安全。施工中随着顶进的向前发展，侧天窗随之增大，为防止侧天窗路基的塌方扩大，两线间采取打钢板桩的办法，进行加固，有效地控制了侧天窗路基塌方的扩大。

4.及时回填侧天窗路基土，控制侧天窗路基塌方的扩大。在采取打钢板桩的基础上，为了防止侧天窗塌方的继续扩大，及时回填侧天窗，以保持路基的稳定，虽然增加了顶进的难度，但确保了路基的稳定，保证了行车安全。

5.加大井点降水的力度，减少地下水对顶进施工的影响。顶进施工初期，由于井点降水设备不足，现场出现了大量的地下水，直接影响顶进的进度。为了解决这个问题，在框构前端增加了两台大功率的水泵，彻底的排出了地下水，保证了施工的正常进行。

6.加强线路加固体系的整修，确保加固整体强度，提高框架的整体刚度和稳定性，增强抵抗变形的能力。施工现场一是调整扭曲、变形的工字钢，使其状态良好、位置正确；二是及时复拧纵梁与横梁、横梁与枕木U型卡子的螺栓，使其达到相互密贴、紧固，做到趟趟车检查复拧；三是及时调整线路的高低变化，做到列车通过后检查，天窗时间整修，确保轨道几何尺寸达标，确保列车安全平稳运行。

四、思考建议

框构顶进施工，是一项比较复杂的施工，具有施工机具种类多、扰动行车设备大、干扰正常运输秩序时间长、不可预见性的问题多的特点，是营业线施工安全的重大隐患和风险源，为了确保施工的安全，建议从源头抓起，既从设计入手，强化施工方案的科学性和合理性；从选定施工单位和施工队伍为主线，选择专业素质高的队伍、技术能力强的队伍、设备装备精良的队伍；从监理监督监管为着眼点，强化施工的规范管理；从施工现场监控为底线，杜绝现场的违规违法施工。最后达到全过程的监督、监管、监控和控制，才能实现框构顶进施工不出问题的目标。

（一）设计方面

1.认真搞好地质调查。对于跨越线路较多的框构顶进施工，要对线路两侧及两线间的地质情况进行全面的钻探调查，并进行详细说明，特殊地质条件编制预案，防止出现预想不到的问题，造成施工现场措手不及。

2.结合现场实际情况，设计加固的范围和强度。一是在地质条件不良，易出现侧天窗的情况下，框构与支墩间，在纵梁上多加一片工字钢，提高纵梁强度，防止线路下沉变形，减少线路整修的工作量，也避免影响行车安全。二是在线间距大于6米，地质条件又不良时，应增设一道纵梁，防止前天窗过大，线路一侧下沉，影响相邻线路的行车安全。

3.在结构设计上，要统筹兼顾，应侧重施工的难易程度。根据这个现场顶进施工的过程遇到的问题分析，框构应采用整体结构形式比较合适，虽然会涉及到投资预算等问题，但是，不会出现中继间在顶进时遇到的问题和以后在两线间灌注混凝土以及止水带的处理等方面的问题。

（二）施工方面

一是施工单位必须选择专业比较强的队伍。选择施工队伍很重要，现在施工队伍复杂鱼目混珠，如果施工单位不专业，会造成质量、安全、工期均无保障。

二是施工单位必须选择技术能力强的队伍。工程技术是施工的核心，技术人员是施工的关键。因此，一支高素质、技术全面、能力强的队伍，是工程施工的绝对保证。

三是施工单位必须选择机械设备精良的队伍。纵观这次框构顶进施工的全过程，机械设备出现问题直接影响到施工的进度和工期。为此，值得我们进行深度的思考。

（三）监理方面

一是强化监理的队伍建设。监理作为工程施工安全质量管理的重要部门，应建立一支高素质的监理队伍，使其达到门类齐全，专业性强，知识结构和年龄结构趋于合理目标。

二是强化监理的权威性。监理作为工程施工安全质量管理的重要组成部分，应该发挥其国家赋予的权力，正确行使和维护工程施工安全质量监督、监管的权力，发挥其职能作用。

三是强化履职尽责的作用。监理作为工程施工安全质量管理的专业人员，必须树立高度的责任心和使命感，认真践行“监标”赋予的职责，尽心、尽力、尽职、尽责，不辱使命。

（四）监控方面

一是设备管理单位，要对施工施工监控人员进行相关知识的培训。如：涉及到施工的行车安全，人身安全，施工的工序流程，施工的工艺标准、施工的规范以及设计的有关要求。

二是监控人员要加强学习。一要学习施工方案，掌握施工的基本情况；二要学习施工计划，了解施工的日期和时间；三要学习施工的专业知识和规范标准；四要学习行车安全和人身安全的基本常识和施工涉及到的相关内容。便于现场的监督检查和监控。

三是监控人员要敢于负责。作为施工监控人员，不但要善于发现问题，更主要的是敢于发现问题，只有这样才能有效的控制现场的违章作业、违法施工，才能确保施工安全。

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