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【摘要】本文介绍了软土地基大体积箱涵施工技术，介绍了箱涵顶进施工技术，软土地基的加强处理以及软土地基大体积箱涵顶进施工技术，本文为大体积箱涵在软土地基中顶进施工提供了一定的参考依据。
【关键词】箱涵；顶进施工；软土地基
在道路施工过程中，如果新施工的公路需要在原来的公路，铁路的路基下面立交通过的时候，需要对原来的线路进行加固的措施，这样可以确保道路交通的安全运行。箱涵顶进施工技术在道路施工中有着非常重要的作用。
一、箱涵顶进施工技术
箱涵顶进施工中，机具设备包括：由动力器具、操作器具、执行器具，和辅助机构组成的液压系统；由顶铁、顶柱、分配横梁等组成的传力系统。箱涵顶进施工中的传力设备根据顶进的方法，孔的跨的数量的不同而不同。箱体后背建成后，进行安装顶进设备的工作，同时，需要对设备进行测试。在进行顶进施工之前，首先要由相关的技术人员检查顶进前的准备工作是否完成。比如，箱身的设计的强度是否达到，线路是否加固等，经过检查合格以后，要使箱身和底板进行分离。全部的检查工作合格以后，进行正式的顶进施工。开启高压油泵，使得千斤顶由于受到液压力推动从而产生顶力，由此推进箱身前进。箱身前进一镐后，要及时把千斤顶的活塞回位，确保下次开镐。这样进行交替的循环，直至箱身到达所需要的位置。为了保证顶进的质量，在顶进过程中，必须要注意控制两孔箱形桥在一个平面上。箱体达到要求位置后需要马上对线路进行三角区回填。施工过程中需要注意以下问题：（1）在箱体顶进的时候，要不断的应对各观测点的变化。如果有问题的时候，立即停止，解决后再进行施工。（2）顶进过程中，挖好的工作面要及时填埋，不能较长时间的暴露。（3）顶进中要对路基进行监护。（4）挖土机械要进行监护，在线路下方施工时，应避免直接碰撞。（5）顶进施工时，每当油泵油压升高5～10Mpa的时候，就需要停泵观察。如果有问题应及时处理。（6）顶进施工之前，需要先对各台顶镐油泵出油量进行调试，从而保证各台顶镐能够正常同时工作。（7）在顶进施工中，利用经纬仪和水平仪进行跟踪测量，顶进一次就要测量一次，随时进行方向测量，按照方向调整顶镐顶力。调整的方法是调节以两侧顶力为主。（8）在顶进施工中，顶杆和顶铁应该在同一个轴线上面，这样可以避免顶杆过长造成的失稳。
二、加强软地基处理
含水量较高，孔隙比较大，强度低等是软土地的特征。正因为上述的特点从而导致了软地基承载能力和稳定性都比较差。因此，需要对软地基进行处理，预防由于直接在软地基上施工而造成的危害建筑物安全的问题。
三、对软地基的处理一般采取以下的方法
（1）通过挤压或者振动的方法，降低软地基的孔隙比，从而可以达到提高地基强度的目的。一般情况下，对于松散性的砂土等软地基，处于最佳的含水量的浅层时，采用人工或者机械的夯实以及机械的振动碾压；对于粘性土、碎石、杂填土等，通过外界强大的夯击力，使得软地基深层固结，从而密实了土体，增强了地基的强度；采用重锤下落产生的冲击力，击实软地基的表面浅层，这样形成了一层均匀的较为强硬的壳体，这样的方法比较适用于非饱和性的粘性土等。（2）采用一定的措施，减小软地基的孔隙水，降低孔隙比，使得土体的孔隙水压力也在减小，从而土体产生了固结的变形，提高了沉降的速度，地基抗剪强度增加，地基的承载力提高。堆载预压法，真空预压法，电渗排水法都是常见的排水固结的方法。（3）用石灰、碎石、砂等材料去置换软土，同时和周围的土体形成地基，减少地基的沉降，提高地基的承载力。强夯置换法，石灰桩法，碎石桩法等等都是常见的置换法。（4）利用外界力，向软地基灌入水泥、石灰等化学材料，土体和材料固结后形成的地基可以大大提高地基的强度，这种方法叫胶结法。高压喷射注浆法，灌浆法等都属于胶结法的范畴。
四、软地基大体积箱涵顶进施工
１．软地基大体积箱涵顶进施工方法。根据施工地地质特
点，对于顶进影响范围内的路基都要进行加固，注浆，这样可以预防在顶进的过程中发生包括侧面和正面在内的塌方现象。底板以上的注浆要穿插加固，以此提高地基的承载力，加固的范围要求达到地基底以上2m。注浆加固时，地层的压力是0.3～0.5mpa。采用灌注桩支护的方法制作工作坑。钻孔灌注桩的直径为100cm，相邻桩距在150cm左右。采用人工开挖建造滑板，要求滑板的表面平整、光滑，高程的误差小于3mm。为确保后背土体的抗力能满足顶力，后背桩采用钻孔桩，这样可以增加后背土体的密实，后背梁和滑板成为一体，预防顶进施工过程中，滑板断裂。顶进过程中需要采用加固措施。
２．软土地基大体积箱涵的顶进软土地基大体积箱涵的
顶进需要掌握以下原则。第一，箱体的顶进原则。在箱体预置成形以后，框架主体和保护层强度必须达到设计强度100%的时候，同时进行了线路的加固以后才能进行顶进施工。第二，钢刃脚的安装。采用20mm的钢板制成钢刃角。采用焊接连接各个刃角，要求焊缝高度大于等于8mm，焊接过程中要预防翘曲。安装底刃角的时候，底面和桥涵表面成仰角，这样可以便于切土，预防桥涵扎头。而侧刃角较桥涵端面应该较大一些，降低顶进的阻力。第三，顶镐的顶力一般情况下按顶镐额定顶力的60%计算，顶镐通常情况下采用对称式的分布。第四，在进行顶进施工过程中，开动高压油泵就是进行框架桥顶进。利用顶镐的顶力在反力作用下推动框架桥前进，实际上正常情况下每次顶程是顶镐行程的80%左右。在完成一个顶程的时候，需要回镐，并且把分配横梁归位，如此进行循环，直到框架桥就位。桥体位于滑板上空顶的时候，要按照偏差及时的进行调整箱体两侧顶力，使得桥体可以严格按照设计轴线进入路基。由于桥体在进入路基以后，大部分形成了孔道，再进行纠正是十分困难的。在顶进的过程中，墙体的土方采用人工开挖方式进行，其他的土方利用小型挖掘机开挖，采用装载机、汽车配合运输。洞内挖土利用挖掘机，在必要的时候，人工配合。装载机倒运并且装车，采用自卸车运土。挖土和其他措施要和千斤顶调整结合使用，这样能收到更好的效果。如果桥体左偏，那么减少左半边边墙，降低左侧阻力，使桥体左侧的顶进速度大于右侧，同样的当桥体右偏时采用上述方法进行调整。
3．软土地基大体积箱涵顶进的控制。软土地基大体积箱涵顶进的控制需要掌握以下原则：第一，在顶进的前端采用钻孔灌注桩的方法设置迎头桩，桩基参数与围护桩需要一致。工作坑开挖前利用钢丝绳和线路另一侧支撑桩进行拉锚的处理工作。设置迎头桩可以保障道路路基的稳定也减小了吃土顶进的距离，有利于控制箱涵的偏差。第二，路基下注浆可以保障在顶进施工过程中线路前方和侧方不出现塌方，也是增加大体积顶进框构的持力层。顶进施工以前，需要确定各个施工的参数，同时，检测试验段注浆效果，承载力满足要求才能施工。第三，箱体预制和箱体顶进施工之间还有一段时间，所以地基加固效果影响到箱体是否会出现下沉现象。第四，为了防止顶进过程中出现扎头现象，滑板面做成头高尾低的形式。第五，挖土的过程中，顶进挖土时，两边的墙外侧是不能挖空的，同时测量工作对于箱体的顶进是十分重要的，因此在顶进施工过程中，需要测量高程和左右方向偏差，采取科学的措施，进行调整，以保证箱体的顺利就位。
五、结语
根据不同的顶进形式，确定合适的加固措施，结合工程的实际情况采用科学的顶进方法，这样可以保证工程顺利、安全实施，同时，本文为大体积箱涵在软土地基中顶进施工提供了一定的参考依据。
参考文献
[1]卞同山．浅谈箱涵顶进施工工艺[J]．今日科苑．2009（19）：137～138
[2]龚晓南．地基处理新技术[M]．西安：陕西科学技术出版社，2006
[3]董铁梅．软土地基大体积箱涵顶进施工技术[J]．天津建设科技．2009（6）：43～46
【关键词】箱涵；顶进施工；软土地基
在道路施工过程中，如果新施工的公路需要在原来的公路，铁路的路基下面立交通过的时候，需要对原来的线路进行加固的措施，这样可以确保道路交通的安全运行。箱涵顶进施工技术在道路施工中有着非常重要的作用。
一、箱涵顶进施工技术
箱涵顶进施工中，机具设备包括：由动力器具、操作器具、执行器具，和辅助机构组成的液压系统；由顶铁、顶柱、分配横梁等组成的传力系统。箱涵顶进施工中的传力设备根据顶进的方法，孔的跨的数量的不同而不同。箱体后背建成后，进行安装顶进设备的工作，同时，需要对设备进行测试。在进行顶进施工之前，首先要由相关的技术人员检查顶进前的准备工作是否完成。比如，箱身的设计的强度是否达到，线路是否加固等，经过检查合格以后，要使箱身和底板进行分离。全部的检查工作合格以后，进行正式的顶进施工。开启高压油泵，使得千斤顶由于受到液压力推动从而产生顶力，由此推进箱身前进。箱身前进一镐后，要及时把千斤顶的活塞回位，确保下次开镐。这样进行交替的循环，直至箱身到达所需要的位置。为了保证顶进的质量，在顶进过程中，必须要注意控制两孔箱形桥在一个平面上。箱体达到要求位置后需要马上对线路进行三角区回填。施工过程中需要注意以下问题：（1）在箱体顶进的时候，要不断的应对各观测点的变化。如果有问题的时候，立即停止，解决后再进行施工。（2）顶进过程中，挖好的工作面要及时填埋，不能较长时间的暴露。（3）顶进中要对路基进行监护。（4）挖土机械要进行监护，在线路下方施工时，应避免直接碰撞。（5）顶进施工时，每当油泵油压升高5～10Mpa的时候，就需要停泵观察。如果有问题应及时处理。（6）顶进施工之前，需要先对各台顶镐油泵出油量进行调试，从而保证各台顶镐能够正常同时工作。（7）在顶进施工中，利用经纬仪和水平仪进行跟踪测量，顶进一次就要测量一次，随时进行方向测量，按照方向调整顶镐顶力。调整的方法是调节以两侧顶力为主。（8）在顶进施工中，顶杆和顶铁应该在同一个轴线上面，这样可以避免顶杆过长造成的失稳。
二、加强软地基处理
含水量较高，孔隙比较大，强度低等是软土地的特征。正因为上述的特点从而导致了软地基承载能力和稳定性都比较差。因此，需要对软地基进行处理，预防由于直接在软地基上施工而造成的危害建筑物安全的问题。
三、对软地基的处理一般采取以下的方法
（1）通过挤压或者振动的方法，降低软地基的孔隙比，从而可以达到提高地基强度的目的。一般情况下，对于松散性的砂土等软地基，处于最佳的含水量的浅层时，采用人工或者机械的夯实以及机械的振动碾压；对于粘性土、碎石、杂填土等，通过外界强大的夯击力，使得软地基深层固结，从而密实了土体，增强了地基的强度；采用重锤下落产生的冲击力，击实软地基的表面浅层，这样形成了一层均匀的较为强硬的壳体，这样的方法比较适用于非饱和性的粘性土等。（2）采用一定的措施，减小软地基的孔隙水，降低孔隙比，使得土体的孔隙水压力也在减小，从而土体产生了固结的变形，提高了沉降的速度，地基抗剪强度增加，地基的承载力提高。堆载预压法，真空预压法，电渗排水法都是常见的排水固结的方法。（3）用石灰、碎石、砂等材料去置换软土，同时和周围的土体形成地基，减少地基的沉降，提高地基的承载力。强夯置换法，石灰桩法，碎石桩法等等都是常见的置换法。（4）利用外界力，向软地基灌入水泥、石灰等化学材料，土体和材料固结后形成的地基可以大大提高地基的强度，这种方法叫胶结法。高压喷射注浆法，灌浆法等都属于胶结法的范畴。
四、软地基大体积箱涵顶进施工
１．软地基大体积箱涵顶进施工方法。根据施工地地质特
点，对于顶进影响范围内的路基都要进行加固，注浆，这样可以预防在顶进的过程中发生包括侧面和正面在内的塌方现象。底板以上的注浆要穿插加固，以此提高地基的承载力，加固的范围要求达到地基底以上2m。注浆加固时，地层的压力是0.3～0.5mpa。采用灌注桩支护的方法制作工作坑。钻孔灌注桩的直径为100cm，相邻桩距在150cm左右。采用人工开挖建造滑板，要求滑板的表面平整、光滑，高程的误差小于3mm。为确保后背土体的抗力能满足顶力，后背桩采用钻孔桩，这样可以增加后背土体的密实，后背梁和滑板成为一体，预防顶进施工过程中，滑板断裂。顶进过程中需要采用加固措施。
２．软土地基大体积箱涵的顶进软土地基大体积箱涵的
顶进需要掌握以下原则。第一，箱体的顶进原则。在箱体预置成形以后，框架主体和保护层强度必须达到设计强度100%的时候，同时进行了线路的加固以后才能进行顶进施工。第二，钢刃脚的安装。采用20mm的钢板制成钢刃角。采用焊接连接各个刃角，要求焊缝高度大于等于8mm，焊接过程中要预防翘曲。安装底刃角的时候，底面和桥涵表面成仰角，这样可以便于切土，预防桥涵扎头。而侧刃角较桥涵端面应该较大一些，降低顶进的阻力。第三，顶镐的顶力一般情况下按顶镐额定顶力的60%计算，顶镐通常情况下采用对称式的分布。第四，在进行顶进施工过程中，开动高压油泵就是进行框架桥顶进。利用顶镐的顶力在反力作用下推动框架桥前进，实际上正常情况下每次顶程是顶镐行程的80%左右。在完成一个顶程的时候，需要回镐，并且把分配横梁归位，如此进行循环，直到框架桥就位。桥体位于滑板上空顶的时候，要按照偏差及时的进行调整箱体两侧顶力，使得桥体可以严格按照设计轴线进入路基。由于桥体在进入路基以后，大部分形成了孔道，再进行纠正是十分困难的。在顶进的过程中，墙体的土方采用人工开挖方式进行，其他的土方利用小型挖掘机开挖，采用装载机、汽车配合运输。洞内挖土利用挖掘机，在必要的时候，人工配合。装载机倒运并且装车，采用自卸车运土。挖土和其他措施要和千斤顶调整结合使用，这样能收到更好的效果。如果桥体左偏，那么减少左半边边墙，降低左侧阻力，使桥体左侧的顶进速度大于右侧，同样的当桥体右偏时采用上述方法进行调整。
3．软土地基大体积箱涵顶进的控制。软土地基大体积箱涵顶进的控制需要掌握以下原则：第一，在顶进的前端采用钻孔灌注桩的方法设置迎头桩，桩基参数与围护桩需要一致。工作坑开挖前利用钢丝绳和线路另一侧支撑桩进行拉锚的处理工作。设置迎头桩可以保障道路路基的稳定也减小了吃土顶进的距离，有利于控制箱涵的偏差。第二，路基下注浆可以保障在顶进施工过程中线路前方和侧方不出现塌方，也是增加大体积顶进框构的持力层。顶进施工以前，需要确定各个施工的参数，同时，检测试验段注浆效果，承载力满足要求才能施工。第三，箱体预制和箱体顶进施工之间还有一段时间，所以地基加固效果影响到箱体是否会出现下沉现象。第四，为了防止顶进过程中出现扎头现象，滑板面做成头高尾低的形式。第五，挖土的过程中，顶进挖土时，两边的墙外侧是不能挖空的，同时测量工作对于箱体的顶进是十分重要的，因此在顶进施工过程中，需要测量高程和左右方向偏差，采取科学的措施，进行调整，以保证箱体的顺利就位。
五、结语
根据不同的顶进形式，确定合适的加固措施，结合工程的实际情况采用科学的顶进方法，这样可以保证工程顺利、安全实施，同时，本文为大体积箱涵在软土地基中顶进施工提供了一定的参考依据。
参考文献
[1]卞同山．浅谈箱涵顶进施工工艺[J]．今日科苑．2009（19）：137～138
[2]龚晓南．地基处理新技术[M]．西安：陕西科学技术出版社，2006
[3]董铁梅．软土地基大体积箱涵顶进施工技术[J]．天津建设科技．2009（6）：43～46