[发明专利]一种防止顶进箱身偏位的滑道结构及其施工方法

说明书

本发明涉及下穿立交桥梁工程设计与施工领域，尤其是一种防止顶进箱身偏位的滑道结构及其施工方法，其特征在于：所述滑道结构包括至少一个具有顶部开口的钢沉箱，所述钢沉箱下沉于箱身顶进的工作基坑底板以下且其顶面与所述工作基坑底板的表面相平齐，所述钢沉箱位于所述工作基坑底板的前端，所述钢沉箱的内部通过所述顶部开口填筑有填充体且所述顶部开口通过一钢板封顶，所述钢沉箱的底部现浇有封底混凝土；所述箱身在所述钢沉箱顶面上顶进，所述钢沉箱用于防止箱身在顶进过程中的上下移动。本发明的优点是：可有效防止箱身在顶进过程中偏位，可以缩短顶进施工时间，降低施工难度，提高工程质量。

技术领域

本发明涉及下穿立交桥梁工程设计与施工领域，尤其是一种防止顶进箱身偏位的滑道结构及其施工方法。

背景技术

工作基坑内预制箱身顶进，是施工下穿铁路、公路等立交桥工程的一种常见施工方法，但是该工艺最大的难题之一是防止箱身在顶进过程中偏位，如抬头、栽头、偏角等，其中最常见的是栽头，即箱身前端发生向下倾覆，栽头率大约在70%以上，箱身前端栽头程度可达1.4m甚至更多。

箱身顶进栽头主要的原因是出底板后地基承载力不足；抬头的主要原因是出底板后地基加固措施太强；偏角的主要原因是千斤顶顶程不均匀，一般可通过设置导向块来解决。而抬头、栽头的根本原因在于出底板后箱底地基处理难以达到箱身顶进准确就位的要求。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种防止顶进箱身偏位的滑道结构及其施工方法，通过下沉钢沉箱来提高箱身出底板后的地基承载力，可有效防止箱身在顶进过程中偏位，同时可以缩短顶进时间，降低施工难度，提高工程质量。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种防止顶进箱身偏位的滑道结构，其特征在于：所述滑道结构包括至少一钢沉箱，所述钢沉箱下沉于箱身顶进的工作基坑底板以下且位于所述工作基坑底板的前端，所述钢沉箱的顶面与所述工作基坑底板的表面相平齐，所述钢沉箱的内部通过填筑有填充体且通过一钢板封顶，所述钢沉箱的底部现浇有封底混凝土；所述箱身在所述钢沉箱表面顶进，所述钢沉箱用于防止箱身在顶进过程中的上下移动。

所述钢沉箱的表面布置有导向块，所述导向块布置所述箱身顶进方向的两侧，用于防止所述箱身在顶进过程中的左右移动。

所述滑道结构由若干所述钢沉箱对接构成，若干所述钢沉箱沿所述箱身的顶进方向顺次布置，相邻的所述钢沉箱的侧面相贴合，若干所述钢沉箱的组合长度满足于使所述箱身的一半顶进至所述滑道结构前端完成到位的要求。

一种涉及上述的防止顶进箱身偏位的滑道结构的施工方法，其特征在于：所述施工方法至少包括以下步骤：

将一钢沉箱在箱身底标高位置进行上下分段，并在所述钢沉箱的上段和下段之间设置可拆卸式连接结构，将所述钢沉箱的整体挖土下沉，直至所述钢沉箱的上下分段位置下沉至所述箱身的底标高，所述钢沉箱位于工作基坑底板的前端；

在所述钢沉箱的底部现浇封底混凝土，使所述钢沉箱的下段与工作基坑地基固接成一体，通过所述钢沉箱上段的顶部开口向所述钢沉箱的下段内部填满黄砂且用钢板将所述钢沉箱下段进行封顶；

利用所述可拆卸式连接结构将所述钢沉箱的上段从所述钢沉箱的下段上拆除，而后可使所述箱身在所述钢沉箱下段的顶部钢板上顶进。

在所述钢沉箱下段的顶部钢板上布置导向块。

沿所述箱身的顶进方向，在所述箱身的两侧下方均布置所述钢沉箱。

本发明的优点是：1）特别适用于流砂、淤泥质土等地质较差情况，保证箱身在顶进过程中不栽头，提高了工程质量；2）减少了箱底地基处理的工程量，降低了成本；减少了顶进过程中挖土的工作量，缩短了顶进的时间；对地质条件适用性强；在下穿立交施工领域具有相当大的工程推广应用前景，尤其在地质条件较差的情况下应用竞争优势更加明显。