1、城镇地道桥顶进施工及验收规程 CJJ 74-99 条文说明中华人民共和国行业标准城镇地道桥顶进施工及验收规程 CJJ 74-99 条文说明主编单位:石家庄市市政建设总公司前 言根据建设部建标1993699号文的要求,由石家庄市市政建设总公司主编,石家庄市市政公用事业管理局、石家庄市市政设计研究院、北京市市政工程局、天津市市政工程设计研究院等单位共同编制的城镇地道桥顶进施工及验收规程(CJJ 7499),经建设部1999年1月25日以19号文批准发布。 为便于广大设计、施工、科研、学校等单位的有关人员在使用本规程时能正确理解和执行条文规定,城镇地道桥顶进施工及验收规程编制组按章、节、条顺序编制了
2、本规程的条文说明,供国内使用者参考。在使用中如发现本条文说明有欠妥之处。请将意见函寄石家庄市市政建设总公司。 本城镇地道桥顶进施工及验收规程(条文说明)由建设部标准定额研究所组织出版,仅供国内使用,不得外传和翻印。目 次1 总则3 一般规定4 顶进施工方法 4.1 一次顶入法 4.2 中继间法 4.3 顶拉法和半顶拉法 4.4 多个单体桥顶进法5 顶进工艺设计 5.1 现场调查 5.2 降水 5.3 工作坑 5.4 滑板 5.5 润滑隔离层 5.6 顶力计算 5.7 后背 5.8 钢刃脚及中平台 5.9 顶进设备6 顶进施工 6.1 施工放线 6.2 施工排水与降水 6.3 工作坑开挖 6.4
3、 滑板施工 6.5 润滑隔离层施工 6.6 后背施工 6.7 桥体预制 6.8 顶进设备安装 6.9 顶进作业 6.10 测量监控 6.11 恢复线路7 铁路线路加固8 工程质量检查与验收 8.1 工作坑 8.2 滑板及润滑隔离层 8.3 后背 8.4 桥体预制 8.5 桥体防水 8.6 桥体顶进 8.7 施工测量1 总 则1.0.1 随着科学技术的进步和发展,三十多年来,城镇地道桥顶进施工已被城建(市政)、铁路、公路、厂矿等部门广泛采用。我国箱形框架结构顶进起自1964年哈尔滨市下水道穿越铁路,1965年北京永定门外、石家庄正定路同时顶进用于道路交通的箱形桥,开创了城市地道桥顶进施工的先例。
4、天津也于1996年和1968年建成了多孔径地道桥,不久,唐山、石家庄、天津、北京、郑州、兰州先后施工了多座大跨度箱形铁路地道桥,遂使该项施工技术如雨后春笋般迅速在全国各地发展起来。经过三十多年的不断改进、完善、丰富,已形成了具有特性的独立体系的施工技术。编制一部全国统一适用的规程是十分必要的,这对确保施工质量、安全可靠提供了依据。1.0.2 本条规定了本规程的适用条件。对穿越城市道路或公路的不停交顶进施工,其施工工艺和质量要求等许多与本规程要求相同或相似,也可参照本规程执行。1.0.3 目前我国一些城市地道桥顶进施工程序不尽规范,施工前无施工组织设计和工艺设计,施工后无总结报告。为保证地道桥顶
5、进施工质量和竣工资料的完整性,对此作了具体规定。为确保铁路运营安全,减少路基塌方、施工应避开雨季,同时要有降、排水措施。1.0.4 考虑到城市地道桥顶进施工涉及土建结构、铁路、公路、水力、水文、地质等多专业多学科,同时考虑到冬。雨季施工,因此本条写出应遵守相关标准和规范。3 一 般 规 定3.0.1 城镇地道桥孔数和跨径、净高等横向布置要根据所在道路的规划断面确定。铁路加固费用占地道桥施工总费用的比例很大,地道桥预制和顶进过程中对城市交通和铁路交通都有一定的影响。为此,建议在经济力允许的条件下,尽量超前考虑到规划长远的要求。3.0.2 对城镇地道桥顶进施工影响最大的因素除铁路荷载外,就是桥体周
6、围的土壤。土壤过硬、过软和不均匀土层对桥体是否能顺利顶进和就位偏差影响很大,所以应有针对性技术方案和对策。3.0.3 对铁路线路进行加固是地道桥顶进施工的重要组成部分。铁路工务部门对铁路线路加固有标准做法,并有丰富的施工经验。一般情况下,铁路加固方案和施工都由铁路内部提出和实施。3.0.43.0.5 城镇地道桥应优先考虑整体顶进。限于各方面条件下不能整体顶进时,才考虑分节、分体顶进。对地道桥分节、分体是地道桥整体顶进施工的一个发展。有了分节、分体顶进的方法,才有可能顶进长、宽、大型地道桥。分节、分体的方法是因地、因条件而异。一般情况下,先是纵向分节顶进,地道桥顶进时扎头的情况比较多,纵向分节由
7、于第一节重心前移,如果其长度过短会加大扎头,所以规定了第一节长度和高度的比值。地道桥也可横向分体,把一个多孔地道桥横向分解成几个小地道桥分别顶进就位。有时也可将闭合截面的整体框架分解成桥墩、台和桥面单体分别顶进,最后联成整体形成一个完整地道桥。3.0.6 本规程所称桥体长度是指桥体沿道路中心线方向尺寸,宽度是指桥体沿道路横断面尺寸。根据力学原理,地道桥顶进时力和线与桥体运动的方向保持一致,顶进效率最高。对于斜地道桥力线平行于道路中线称为正顶法。为此,斜地道桥顶进部位需设置三角形钢筋混凝土底板块。 正顶斜地道桥由于土壤侧压力将使桥体有转动的趋势。因此,在施工方案中必须有切实可靠的措施,防止桥体转
8、动并在动态施工中不断地调整,以确保桥体正确就位。3.0.8 测量是动态施工的耳目,通过测量为设计、施工人员不断地提供技术信息。设计、施工人员掌握了这些技术信息,经过整理、分析并适时提出对策,才能控制桥体本身的安全和它的运动轨迹,最后达到安全正确地就位。3.0.9 国内已建成的地道桥中在兰州、北京、天津、石家庄、承德等地有拱形或分解式门架,墩台顶进施工的。4 顶进施工方法4.1 一 次 顶 入 法4.1.1 一次顶入法是指桥体整体预制,纵向不分节,横向不分体,由桥体起动到桥体就位为一个施工过程。又称整体顶入法,它是地道桥顶进常用的方法。一次顶入法与其它顶进方法相比,具有工期短、工序简单等优点。缺
9、点是顶进传力设备用量多,后背规模大。 4.2 中 继 间 法4.2.1 采用中继间法顶进地道桥桥体各节的长度,除第一节应符合本规程第3.0.4条规定外,其余各节长度宜控制在15m左右。中继间法较一次顶入法能有效地减少工程量,减少顶进传力设备。但接缝多易产生错位,接缝防水施工和维护有些困难。4.2.3 并联预制是指当时的场地不具备串联预制条件,而有条件横向预制诸节桥体,顶进时,按顺序横向移动到桥体中线位置,按中继间法顶进施工。已有些工程做了实践。 4.3 顶拉法和半顶拉法4.3.1 顶拉法施工,润滑隔离层阻力大,起动困难,对滑板结构强度和稳定性要求高;没有后背,定向约束差,顶进中桥体易摆动,节间
10、易错位,顶进方向和高程不易控制,斜桥更为严重。作为后背的诸节当静摩阻力比设计偏低时,在顶拉过程中易发生顶进节不动和后退现象,有时将前节拉回,降低顶进速度,此时应增加临时后背。由于顶拉法稳定性差,对大型桥不宜采用。 顶拉法的最大优点是不设后背,传力设备少,顶进费用较低,适用于正桥顶进,也适用于铁路路基较高不易做后背的情况。4.3.2 在桥体顶进中,应分别计算各书全部人士后出现最大顶力时的受力组合。要在采用摩阻系数时应留有余地。4.3.3 半顶拉法由于设有固定的后背,能克服顶拉施工中桥体的摆动和倒退现象,顶进方向和高程较容易控制。 多节桥体采用半顶拉法和中继间法施工,一般顶距较长,顶柱弹性压缩变形
11、大,降低了顶进速度。如在滑板中分段设置钢筋混凝土地锚梁,既可稳定顶柱,减少弹性压缩,还可作为辅助后背,将后段顶柱前移,减少顶柱用量。半顶拉法比顶拉法虽增加了小型后背,但提高了顶进质量和稳定性,当多节桥体顶进采用顶拉法施工无十分把握的情况下,采用半顶拉法是适宜的。4.4 多个单体桥顶进法4.4.1 多孔地道桥横向分体后可采取分次或同步顶进,分次顶进,所用顶进设备少,但工期较长。同步顶进,所用顶进设备较多,顶进工期短,可据实选用。分次顶进,考虑到只有一侧土压时将对桥体顶进产生横向位移且很难矫正,应先顶入边孔,预留出水平偏差位置,尔后顶入中间孔。分次顶进可解决多孔大跨度桥体顶进中的结构变形,但对各单
12、体桥的就位偏差提出了更高的要求,应不影响桥上栏杆成直线连续布置。旧桥扩孔,也可参照执行。 分体预制桥体间净距不宜小于0.2m是根据桥体顶进允许偏差和工程实践制定。4.4.2 多孔地道桥横向分体后的顶进次序应慎重考虑。分体后同步顶进应严格保持其平行运行就位。5 顶进工艺设计5.1 现 场 调 查5.1.1 桥址处顶进施工范围内应按有关规定进行地质勘测,获得地道桥顶进工艺设计和施工所需的工程地质和水文地质资料。钻井间隔1520m,深度可根据水文地质情况而定(一般为1016m)。5.1.2 对施工范围内的各种设施,在调查清楚之后,应与产权单位按有关规定,结合地道桥顶进施工要求进行协商,拿出拆迁方案。
13、签订协议后相互监督执行。5.1.3 该条主要为地道桥顶进工艺设计和施工提供必要的依据。5.2 降 水5.2.1 地道桥从工作坑开挖、桥体预制、顶进就位到引道施工,一般施工周期需八个月至一年,如进入雨季施工,工作坑四周顶面必须要有地表水的防排措施;地下水位应降至基底以下0.51. Om,不能带水作业。5.2.2 常用的井点降水有轻型井点、喷射井点、电渗井点、管井井点和深井井点等。轻型井点按抽水机组类型分为干式真空泵井点、射流泵井点和隔膜泵井点。以上可根据水文地质,施工需要和设备等情况选用。抽水期间,应对铁路路基和周围建筑物设置观测点并定时监测有无下沉影响。 表5.2.2引用北京市市政工程施工手册
14、施工技术(一)。 5.3 工 作 坑5.3.2 工作坑的顶进边缘距最外侧铁路中心线不得小于3.2m和作坑边坡度是引用铁路桥涵施工规范有关规定,其中工作坑两侧边坡铁路规定一般土质宜为1:0.751:1.5,根据各地经验,宜改为1:0.501:1.25。工作坑需在雨季使用时,对边坡应防护加固或放缓边坡。5.3.3 工作坑的尺寸,其中操作空间的长度,因目前国内生产的千斤顶长度不尽相同,所以未做具体规定。5.3.4 地道桥对地基的平均压强在5580kPa,一般地基的承载力能够满足。而地道桥顶进对高程变化控制较严,特别是桥体在预制中不能产生明显的沉降,所以,地基承载力应有安全储备,对软弱地基应进行加固处
15、理。5.3.5 工作坑运土坡道位置一般很难避开后背受力区,对后背路基土壤破裂面以内的坡道边坡应进行加固,确保后背在顶进受力下的稳定性。 5.4 滑 板5.4.1 钢筋混凝土滑板一般在地基较弱或滑板作为后背的一部分时采用,根据受力情况配置钢筋。灰土滑板一般用于小型地道桥顶进,顶面须设置水泥砂浆抹面。对常用的混凝土滑板提出了经验厚度。根据滑板设计,应绘制平面及纵、横剖面图。5.4.2 地道桥顶进轨迹是指桥体在顶进全过程中的高程变化线。桥体起动后沿滑板的坡度上升,当桥体被顶出滑板1/3后,滑板前端土基由于桥体自重而产生压缩。当桥体前端进入线路加固梁下后,由于列车活载作用,使滑板端部下沉而出现断裂,桥体开始扎头。当桥体重心移出滑板后,扎头更为明显。当桥体脱离滑板后,尾部下沉,桥体在路基内顶进就位。影响桥体在顶进中高程变化的因素很多,但主要取决于土基在顶进过程中的压缩变形大小,应根据土质情况,底板长度,顶进距
