某大型顶进箱涵工程为三孔箱涵,箱涵总跨度22m,高5m,总长度33.66m,均分三节,需穿越5条既有铁路站场线;采用钢板桩后背,箱涵前设钢刃脚,箱涵顶板上表面位于地面下0.6m,箱涵穿越处有一条自来水管需保护。
地下水位于地面下3m。
箱涵预制工作坑土质为亚黏土,采用放坡开挖和轻型井点降水。
项目部编制了轨道加固方案,采用轨束梁加固线路,以保障列车按正常速度行驶;制定了顶进时对桥(涵)体各部位的测量监控方案,经项目部技术负责人批准后实施。
按原进度计划,箱涵顶进在雨期前施工完成。
开工后,由于工作坑施工缓慢,进度严重拖后。
预制箱涵达到设计强度并已完成现场线路加固后,顶进施工已进入雨期。
项目部加强了降排水工作后开始顶进施工。
为抢进度保工期,采用轮式装载机直接开入箱涵孔内铲挖开挖面土体,控制开挖面坡度为1:0.65,钢刃脚进土50ram根据土质确定挖土进尺为0.5m,并且在列车运行过程中连续顶进。
箱涵顶进接近正常运营的第一条线路时,遇一场大雨。
第二天,正在进行顶进施工时,开挖面坍塌,造成了安全事故。
依据背景资料分析开挖面坍塌的可能原因有哪些?
参考答案:
开挖坍塌的原因可能有:
(1)开挖面坡度大于1:0.75,放坡过陡;
(2)采用铲车逆坡挖土;
(3)钢刃脚进土小于100mm,超前挖土;
(4)雨水减小了开挖面稳定性;
(5)列车行驶增加了坡顶荷载。
解析:
本小题是道分析简答题,涉及的考点:箱涵顸进施工技术要求。
本小题的指向明确:依据背景资料分析开挖面坍塌的可能原因。
背景资料提供的信息“为抢进度保工期,采用轮式装载机直接开入箱涵孔内铲挖开挖面土体,控制开挖面坡度为1:0.65,钢刃脚进土50mm;根据土质确定挖土进尺为0.5m,并且在列车运行过程中连续顶进。
箱涵顶进接近正常运营的第一条线路时,遇到一场大雨。
第二天,正在进行顶进施工时,开挖面坍塌,造成了安全事故。”
按《城镇地道桥顶进施工及验收规程》CJJ74—19996.9.3.1规定:“挖土应在列车运行的间隙时间内进行,每米工作面上宜布置1~2人;按照侧刃脚坡度及规定的进尺应由上往下开挖,侧刃脚进土应在0.1m以上。
开挖面的坡度不得大于1:0.75,并严禁逆坡挖土,不得超前挖土,应设专人监护。
严禁扰动基底土壤。挖土的进尺可根据土质确定,宜为0.5m;当土质较差时,可按千斤顶的有效行程掘进,并随挖随项防止路基塌方”。
将规范规定与背景资料提供的信息相比较,得出了上述答案。