防护铁路车站内多股道高填土施工大跨度框构桥的方法

摘要

一种防护铁路车站内多股道高填土施工大跨度框构桥的方法，首先在铁路路基外设防护桩，开挖工作坑，做顶进准备；其次在预制框构桥时，采用导向顶管跟进螺旋出土工法施工水平管幕钢管，水平管幕钢管按框构桥的尺寸设成口字形状，每根钢管的两侧均焊有提供下一孔位钢管滑行并卡位的轨道，整个水平管幕形成封闭的结构；最后将末端水平管幕钢管搭设在框构桥上方，采用边顶进边挖土边施作下段水平管幕的方式。此方法避免了铁路线上防护及道岔无法防护的难题，减少了对铁路运营的干扰；闭合的防护体系减少了地面沉降，增加了施工时开挖面的稳定性；水平管幕钢管搭设在框构桥顶，起到支撑作用；管幕钢管锁口注浆后可有效的防止渗漏水，施工简单，经济实用。

说明书

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，主要涉及一种防护铁路多股道高填土施工大跨度框构桥的方法。

背景技术

在城市发展中，为了城市道路的贯通，常常会在旅客车站下方穿越大型的立交桥，为满足交通运输的要求，采用深挖大跨度框构桥形式较多，铁路线路一般会采用D24m便梁或者纵横工字钢法架空防护既有铁路，但由于站场股道多、道岔复杂、跨度大、填土高、地下水丰富、工作场地狭小等因素影响，D24m便梁或者纵横工字钢法无法同时满足以上防护难题，故施工时对铁路运输及周边建筑都造成很大的安全隐患。

发明内容

本发明为满足铁路运输的正常进行，确保周围建筑安全稳定，发明一种由铁路线上架空防护方式转化为铁路线下防护的方式，解决了车站内股道多、道岔复杂、填土高、跨度大等问题。

为实现上述目的，本发明创造提供如下技术方案：一种防护铁路车站内多股道高填土施工大跨度框构桥的方法，其步骤为：

步骤一，在铁路路基外侧设置防护桩；

步骤二，开挖工作坑；

步骤三，在工作坑上施作钢筋凝土滑板、导向墩、地锚梁，采用工字钢分配梁及钢板桩后背；

步骤四，预制框构桥；

步骤五，采用导向顶管跟进螺旋出土工法施工水平管幕钢管，顶管内部安装带有专门钻头的螺旋钻杆，边顶进、边切削、边出渣，将管幕钢管随着框构桥顶进的进度逐段向前顶进；

步骤六，水平管幕钢管按照框构桥的尺寸设置成口字形状，每根钢管的两侧均焊有提供下一孔位钢管滑行并卡位的轨道，使整个水平管幕形成一个封闭的结构；

步骤七，在两根钢管锁口处涂刷止水润滑剂，接头处注入止水剂，在钢管内注浆或注入混凝土；

步骤八，末端水平管幕钢管搭设在预制的框构桥上方，采用边顶进框构桥边挖除框构桥内土方边施作下段水平管幕的顶进方式；

步骤九，框构桥顶进到位后，框构桥边缘与水平管幕钢管之间设置水泥砂浆填满，施工两侧引道，凿除路基防护桩。

所述的步骤二中，工作坑两侧设置井点降水系统，将地下水降至框构桥底板下至少0.5m处。

所述的步骤四中，框构桥按铁路要求设置防水及保护层，在保护层上方预埋防滑钢板。

本发明创造的有益效果是：

本发明是通过在既有车站多股道下方采用封闭式水平管幕钢管的方法，一端搭设在预制的框构桥顶起到支撑作用，另一端深入铁路运营线下路基中，采用边顶进边开挖的施工方法，既减少了铁路线上防护时对铁路运营的干扰，又能有效控制框构桥的不均匀沉降，解决了股道多、道岔复杂、填土高、跨度大的防护难题，为今后车站内多股道大跨度高填方顶进框构桥提供了参考。

该发明具有如下优点：

(1)避免了铁路线上防护及道岔无法防护的难题，减少了对铁路运营的干扰。

(2)由于步骤五及步骤六的施工形成了闭合的防护体系减少了地面沉降，增加了施工时开挖面的稳定性。

(3)水平管幕钢管搭设在框构桥顶，起到支撑作用，节约了其他的支撑设备。

(4)管幕钢管锁口注浆后可有效的防止渗漏水；在锁扣的作用下，管与管横向扣接，为开挖作业提供了可靠的保护。

(5)采用线下防护方式对铁路运输干扰最小，施工方法简单，经济实用。

附图说明

图1本发明的框构桥在站场内的平面布置图。

图2为本发明的框构桥与水平管幕钢管的工作坑轴截面图。

图3为本发明的框构桥及水平管幕钢管的横剖面图。

图中，1：防护桩；2：钢筋混凝土滑板；3：导向墩；4：地锚梁；5：分配梁；6：钢板桩后背；7：框构桥；8：防滑钢板；9：中继间设备；10：水平管幕钢管。

具体实施方式

下面将结合本发明创造实施例中的附图，对本发明创造实施例中的技术方案进行清晰、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明创造一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明创造中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明创造保护的范围。

一种防护铁路车站内多股道高填土施工大跨度框构桥的方法，其步骤为：

步骤一，在铁路路基外侧设置防护桩1，以防止路基土方坍塌。

步骤二，在铁路一侧开挖工作坑，工作坑两侧设置井点降水系统，将地下水降至框构桥底板下至少0.5m处。

步骤三，在工作坑上施作钢筋凝土滑板2、导向墩3、地锚梁4，设置工字钢分配梁5及钢板桩后背6；

步骤四，预制框构桥7，框构桥7按铁路要求设置防水及保护层，在保护层上方预埋防滑钢板8。

步骤五，采用导向顶管跟进螺旋出土工法施工水平管幕钢管8，顶管内部安装带有专门钻头的螺旋钻杆，边顶进、边切削、边出渣，将管幕钢管10随着框构桥顶进的进度逐段向前顶进。

步骤六，水平管幕钢管10按照框构桥的尺寸设置成口字形状，每根钢管的两侧均焊有提供下一孔位钢管滑行并卡位的轨道，使整个水平管幕形成一个封闭的结构。

步骤七，在两根钢管锁口处涂刷止水润滑剂，接头处注入止水剂，在钢管内注浆或注入混凝土。

步骤八，末端水平管幕钢管搭设在预制的框构桥7上方，采用边顶进框构桥边挖除框构桥内土方边施作下段水平管幕的顶进方式。

步骤九，框构桥顶进到位后，框构桥7边缘与水平管幕钢管10之间设置水泥砂浆填满，施工两侧引道，凿除路基防护桩。

实施例1：

图中1～3所示，为本发明的一个2-10.0m框构桥下穿沈山线铁路车站的施工方法实施例。

该桥穿越车站21股道，与沈山正线相交83度，穿越3组道岔，3处站台，最外侧两股道线间距为132.9m。为了满足南北道路顺畅，确保旅客通行方便，新建框构桥采用2-10.0m框构桥的形式，垂直截面全宽22.1m，桥高8.4m，道路方向长度145m。为了解决铁路线上防护股道众多，道岔复杂的难题，本工程采用Φ299mm×10mm口字形管幕的方式防护铁路路基，从而确保了铁路线运营的安全。

本实施例的具体施工步序为：

步骤一，在铁路路基外侧设置Φ1.25m防护桩1，以防止路基土方坍塌。

步骤二，在铁路北侧开挖工作坑，工作坑两侧设置轻型井点降水系统，将地下水降至框构桥底板下至少0.5m处，通过排水管将水引至市政排水系统中。

步骤三，在工作坑上施作钢筋凝土滑板2、导向墩3、地锚梁4，设置工字钢分配梁5及钢板桩后背6。

步骤四，分节预制框构桥7，设置中继间设备9，框构桥按铁路要求设置防水及保护层，在保护层上方预埋防滑钢板8。

步骤五，采用导向顶管跟进螺旋出土工法施工水平管幕钢管10，顶管内部安装带有专门钻头的螺旋钻杆。边顶进、边切削、边出渣，将管幕钢管逐段随着框构桥顶进的进度向前顶进。

步骤六，水平管幕钢管按照框构桥的尺寸扩大10cm后设置成口字形状，每根钢管的两侧均焊接有提供下一孔位钢管滑行并卡位的轨道即锁扣，使整个水平管幕形成一个封闭的结构。

步骤七，在两根钢管锁口处涂刷止水润滑剂，接头处注入止水剂，在钢管内注入混凝土；

步骤八，末端水平管幕钢管搭设在预制的框构桥上方至少1m，采用边吃土顶进框构桥边挖除框构桥内土方边施作下段水平管幕的顶进方式。

步骤九，框构桥7顶进到位后，框构边缘与水平管幕钢管1间设置水泥砂浆填满，施工两侧引道，凿除路基防护桩1等。