1、涵洞限高架整体预制安装施工技术目 录目目 录录三、方案比选五、工艺流程及操作要点 六、工艺创新 七、工艺实施效果 八、结束语 二、研究意义四、工艺原理 一、引言一、引言蒙华铁路MHTJ-1标二工区地处毛乌素沙漠腹地，全线贯穿沙漠与草原。管段长度53.3km，其特殊的地理位置需要设置畜牧通道、排洪、燃气保护、立交等通道，线路设计涵洞密度大，约为300m/处，涵洞进出口设置限高架，其基础尺寸统一采用长*宽*高=2.1m*0.5m*2.5m的钢筋混凝土结构，数量较多，施工组织难度大，由于沿线地下水水位较高、地质条件特殊，且受冬季施工影响，使得施工成本及施工进度难以控制。目 录目目 录录三、方案比选五
2、、工艺流程及操作要点 六、工艺创新 七、工艺实施效果 八、结束语 二、研究意义四、工艺原理 一、引言二、研究意义传统的涵洞限高架施工采用基坑内支模现浇工艺：工序繁杂、模板拆困难，且模板高程及法兰盘位置不易控制极易出现限高架与基础错位的情况；多数涵洞需降水增加了施工成本；沙漠地区基坑易坍塌存在着安全隐患；使得此工艺不仅工效低、成本高而且不安全。蒙华项目部涵洞限高架的施工采用预制安装的工艺，限高架基础在地面上施工，限高架立柱、横梁连同法兰盘底部地脚螺栓整体拼装，再起吊插入刚浇筑后的限高架基础混凝土中，使得限高架立柱与基础完美结合；限高架安装时不受地质的影响无需降水，且施工不受混凝土冬施限制等优点，
3、不仅能保证工期节点，同时又降低了施工成本。目 录目目 录录三、方案比选五、工艺流程及操作要点 六、工艺创新 七、工艺实施效果 八、结束语 二、研究意义四、工艺原理 一、引言三、方案比选 1、方案选定原则（1）施工方便、快捷：能克服沙漠地区基坑易塌陷且部分涵洞地下水位高的问题。（2）质量：可以使法兰板底部与地脚螺栓完美结合，同时保证基础结构尺寸。（3）成本：减少人员、材料、机械投入。（4）进度：快速成型，提高有限时间利用率，防止因气候原因拖延工期。2、常用施工方案（1）传统模板现浇施工方案传统限高架现浇施工中所采用的模板主要分为木制模板、重型钢模板，施工时先开挖基坑再进行限高架基础施工最后吊装限
4、高架。此方案的弊端如下：施工质量：基坑内模板支拆流程繁琐、法兰盘与预埋件分次对接，此工艺导致尺寸及高程难以控制、限高架与基础极易出现错位的问题。施工成本：传统现浇工艺需将基坑进行大面积开挖，遇到地下水位高的涵洞还需降水，模板在基坑底部支拆流程繁琐，所以此工艺在各个环节都增加了人工、材料投入成本。施工进度：传统现浇工艺施工时基坑开挖和基坑降水所用时间较多，基坑底部施工需将模板上下倒运，再加上现浇工艺冬季无法施工；从而在各个方面大大增加了施工时间、拖延了施工进度。传统现浇工艺三、方案比选三、方案比选2、常用施工方案（2）新型施工方案此施工方案为基础与架体在地面上预制完成后整体吊入基坑，具体优点如下
5、：施工质量：限高架基础采用组合式整体钢模预制，基础尺寸易保证；限高架立柱、横梁连同法兰盘底部地脚螺栓整体拼装，再起吊插入刚浇筑后的限高架基础混凝土中，使得架体与基础完美结合；限高架与基础整体吊装在基坑内，高程易控制。施工成本：限高架基础在地面预制，减少了基坑上下倒运模板的人工投入，加大了模板循环利用率；限高架整体预制安装省去了基坑降水所产生的费用。施工进度：基础在地面预制减少了模板支拆时间及混凝土浇筑时间；限高架整体预制安装减少了基坑开挖的时间、省去了基坑降水时间；再加上预制安装不受气候温度影响，从而在各个方面大大提高了生产进度。限高架整体预制安装工艺照片三、方案比选2、方案对比确定通过方案比
6、选最终采用涵洞限高架预制安装施工方案。根据现场施工情况自行设计了限高架吊装限位装置，同时研究了一套限高架高程、水平垂直度控制方法，从而不断优化工艺使施工更加简捷、方便。目 录目目 录录三、方案比选五、工艺流程及操作要点 六、工艺创新 七、工艺实施效果 八、结束语 二、研究意义四、工艺原理 一、引言根据涵洞净宽要求放线、精确调整并固定钢模板位置，吊车吊装基础钢筋笼入模并浇筑混凝土，限高架立柱、横梁连同法兰盘底部地脚螺栓整体拼装，再起吊插入刚浇筑后的限高架基础混凝土中，基础混凝土收面、养护并拆模后开挖限高架基坑，使用履带吊配合限位装置及吊带将限高架整体吊装于基坑内，按照测放的平面及高程进行基础位置
7、微调，最后同步对称回填基坑完成限高架安装。四、工艺原理目 录目目 录录三、方案比选五、工艺流程及操作要点 六、工艺创新 七、工艺实施效果 八、结束语 二、研究意义四、工艺原理 一、引言五、工艺流程及操作要点 1、工艺流程图五、工艺流程及操作要点 2、操作要点2.1、涵洞限高架基础预制1、涵洞参数统计地质调查及限高架组装根据涵洞限高、限宽要求组装限高架，按编号找出成套限高架，同时要按阿拉伯数字找每组的立柱和平联进行分件吊装，先吊装所有钢柱，待校正固定后，依次吊装横杆，随吊随调整，最后在法兰盘上部安装限位抱具。涵洞净宽、净高统计表限高架编号示意图限高架按编号分件组装五、工艺流程及操作要点安装限位抱
8、具2.1、涵洞限高架基础预制2、模板支设（1）模板支设前先根据净宽要求进行放线确定两基础的间距，同时将模板支设位置的地面进行抄平。（2）确定好模板支设位置后，吊车配合人工将模板进行组装和加固，组装完成后对模板顶部进行高程复测确保两模板顶口水平，最后涂刷脱模剂。五、工艺流程及操作要点测量放线确定模板支设位置及地面抄平模板打磨并涂刷脱模剂模板支设五、工艺流程及操作要点2.1、涵洞限高架基础预制3、钢筋绑扎及钢筋笼吊装（1）钢筋帮扎时按照图纸要求进行绑扎，同时在钢筋笼外侧按4个/布置保护层垫块，确保保护层厚度不小于5.8cm。（2）钢筋笼绑扎完成后用16T汽车吊配合人工将其吊入模板内，吊入后对钢筋笼
9、与模板的间距及垫块进行检查，避免保护层厚度不达标以及钢筋笼在模板内不居中。五、工艺流程及操作要点钢筋笼吊装钢筋帮扎2.1、涵洞限高架基础预制4、混凝土浇筑及限高架吊装（1）混凝土采用吊罐的形式进行浇筑。（2）当混凝土浇筑完成后，用16T汽车吊将限高架立柱、横梁连同法兰盘底部地脚螺栓整体拼装，再起吊插入刚浇筑后的限高架基础混凝土中，限高架插入基础混凝土时限高架架体上的限位抱具起到了防止下沉的作用、模板上的限位板与限位抱具贴合起到了居中限高架的作用，最后基础混凝土收面、养护并拆模。五、工艺流程及操作要点限高架基础混凝土浇筑限高架整体吊装模板拆除2.2、限高架安装（1）根据涵洞净宽、净高以及限高架距
10、离涵洞基础距离测量放线确定基础开挖位置及开挖深度。（2）根据涵洞的净宽、净高在涵洞边墙及限高架立柱上做好标识，同时在限高架立柱上安放好吊锤，从而确保限高架的安装高程及水平、垂直度。五、工艺流程及操作要点测量放线高程控制线五、工艺流程及操作要点2.2、限高架安装（3）根据测放的基础开挖线，利用挖机配合人工进行开挖，开挖完成后对基地高程进行复测，同时在基底铺设碎石。基础开挖、基底铺设碎石2.2、限高架安装（4）基础开挖完成后利用75T履带吊配合人工将限高架整体进行安装，安装过程中技术人员不断观测吊锤及控制线，利用挖机配合吊机进行微调，确保安装的精确性。五、工艺流程及操作要点2.3、基坑回填最后同步
11、对称回填基坑完成限高架安装。五、工艺流程及操作要点基坑回填目 录目目 录录三、方案比选五、工艺流程及操作要点 六、工艺创新 七、工艺实施效果 八、结束语 二、研究意义四、工艺原理 一、引言六、工艺创新点1、组合式定型钢模板为节省空间及提高施工效率，采用组合式定型钢模作为模板，易于加固、拆模；为保证限高架安装的精确度，模板顶部设有限位挡板。六、工艺创新点限高架在吊入模板内时，为防止限高架架体下沉，同时控制限高架安装居中，在限高架底部法兰盘处设置限位抱具。2、限高架限位抱具目 录目目 录录三、方案比选五、工艺流程及操作要点 六、工艺创新 七、工艺实施效果 八、结束语 二、研究意义四、工艺原理 一、
12、引言七、工艺实施效果涵洞限高架整体预制安装方案的使用，在质量、成本、进度、施工便捷等方面得到了很好的效果，具体效果见表。工艺效果分析项目名称 质量方面进度方面成本方面涵洞限高架整体预制安装1、杜绝了限高架与基础错位的情况。2、保证了基础尺寸及限高架高程。该成果的应用大大减少了模板支设、加固、倒运时间，减少了因基坑降水和开挖所用的时间，从而大大提高了生产效率。1、减少了模板基坑上下倒运的人工投入。2、避免了基坑降水所产生的费用。3、具体经济效益分析表见下表。序号序号项目项目单位单位数量数量备注备注一一预制安装元/个限高架5750 二二现浇施工元/个限高架9000含降水三三限高架个121四四节约成本合计万元39.3目 录目目 录录三、方案比选五、工艺流程及操作要点 六、工艺创新 七、工艺实施效果 八、结束语 二、研究意义四、工艺原理 一、引言七、结语MTHJ-1标段二工区涵洞限高架采用该成果经验证，大大提高了生产效率和整体质量，降低了成本、提高了功效，为确保蒙华铁路工程铺架节点工期及成本控制起到了重要的作用，对涵洞限高架施工推广及指导具有重大意义。
