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1、10申请公布号CN101935988A43申请公布日20110105CN101935988ACN101935988A21申请号201010260944422申请日20100824E01F5/0020060171申请人攀钢集团冶金工程技术有限公司地址617000四川省攀枝花市攀枝花大道东段28号申请人攀钢集团钢铁钒钛股份有限公司72发明人李建生段志峰王巧兰74专利代理机构北京铭硕知识产权代理有限公司11286代理人郭鸿禧张军54发明名称箱涵结构和箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法57摘要本发明公开了一种箱涵结构以及一种箱涵穿越路基的中继间千斤顶顶进方法，所述箱涵具有多节，最前节的前端壁通过螺栓装有钢刃。
2、脚、侧刃脚和底刃脚；在箱涵的除最前节之外的各节的底板前端处设置预留槽，中继间千斤顶安置在预留槽中。所述千斤顶顶进方法包括以下步骤在即将穿越的路基的一侧开挖基坑，在基坑内制作滑板；在滑板上面预制两节以上的箱涵；安装钢垫板、中继间千斤顶、后背千斤顶和顶铁；安装防护套、钢销及引导件；安装中继间千斤顶和后背千斤顶，利用中继间千斤顶和后背千斤顶依次顶进箱涵的各节预定长度，重复箱涵各节的上述顶进过程，并绘制参考液压曲线图，根据该参考液压曲线图可控制其他路段的千斤顶对箱涵的顶进过程。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书5页说明书9页附图6页CN101935988A1/5页。
3、21一种箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，包括以下步骤在箱涵的相邻两节之间安装中继间千斤顶，在箱涵的最后节之后安装后背千斤顶；利用最前面的第一中继间千斤顶顶进箱涵最前面的最前节，当箱涵最前节被顶进预定长度后，第一中继间千斤顶回位，如果箱涵仅有两节，则利用后背千斤顶顶进箱涵的最后节，直到最后节被顶进预定长度时回位，此时一个顶进周期结束，如果箱涵有三节或三节以上，则依次利用位于第一中继间千斤顶之后的中继间千斤顶顺序顶进箱涵中间的各节，并分别在顶进预定长度后回位，然后利用后背千斤顶顶进箱涵的最后节，直到最后节被顶进预定长度时回位，此时一个顶进周期结束；重复箱涵各节的上述顶进周期直至箱涵穿越路基到达最终位。
4、置为止。2根据权利要求1所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于在箱涵最后节到其起始位置的距离大于后背千斤顶的行程时，增加顶铁，使后背千斤顶的顶镐和顶铁相对。3根据权利要求2所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于当顶铁的长度不足时，更换更长的顶铁或者增加新的顶铁。4根据权利要求2或3所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于安装顶铁后需要经过检校，使箱涵不被顶偏。5根据权利要求2或3所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于顶铁与千斤顶顶镐之间采用缓冲材料衬垫。6根据权利要求2或3所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于所述方法还包括首先安装1M顶铁，经检校后，千斤。
5、顶继续顶进，千斤顶行进1M，更换顶铁。先将1M顶铁移开，换用2M顶铁。当箱涵行进共3M时，采用2M顶铁配合1M顶铁，顶铁与顶铁间用螺栓连接，以此推进。7根据权利要求2或3所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于顶铁采用钢板和钢轨焊接而成。8根据权利要求2或3所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于在顶铁上焊接槽钢，与顶进方向垂直的槽钢作为压顶，与顶进方向斜交的槽钢作为剪刀撑，在顶铁和顶铁对接的端部之间增加加固连接方钢。9根据权利要求8所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于在作为压顶的槽钢两端采用电焊切割地锚孔，将钢轨穿过地锚孔打入地下作为地锚，在钢轨顶部和槽钢的地锚孔之间进。
6、行焊接。10根据权利要求1或2所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于在顶进箱涵之前，在即将穿越的路基的旁边开挖基坑，在基坑内制作滑板，在滑板表层上铺设润滑材料，在滑板上预制两节或多于两节的箱涵。11根据权利要求10所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于制作滑板的步骤包括在基坑内铺垫碎石层，平整碾压后进行钢筋混凝土浇筑形成滑板，在滑板表层上铺设的润滑材料依次为机油、滑石粉及石蜡。12根据权利要求1、2或10所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于权利要求书CN101935988A2/5页3箱涵最前节装有刃脚。13根据权利要求12所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于。
7、所述刃脚通过螺栓安装在最前节的前端壁上。14根据权利要求12所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于在挖掘进入箱涵的砂砾石时，保持箱涵四周刃脚插入砂砾石中。15根据权利要求1或14所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于采用先上后下的挖掘方式将进入箱涵中的砂石运走。16根据权利要求1、2、10或12所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于所述方法还包括在箱涵相邻两节的外侧壁四周安装防护套，防止砂砾石通过相邻两节之间的缝隙进入箱涵。17根据权利要求1、2、10、12或15所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于所述方法还包括设置钢销和引导件，将引导件平行于顶进方向放置在多。
8、根钢销之间，使箱涵前后各节对齐。18根据权利要求1、2、10、12、1517中任一项所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于各个顶进周期的所述预定长度大约为20CM。19根据权利要求1、2、10、12、1517中任一项所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于中继间千斤顶的可延伸端朝向其前面的一节箱涵的后端，中继间千斤顶的可延伸端与其前面一节箱涵的后端之间设置有钢垫板，中继间千斤顶的非延伸端与其后面的一节箱涵之间也设置钢垫板。20根据权利要求19所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于中继间千斤顶安置在其后面的一节箱涵的预留槽中，预留槽设置在该节箱涵的底板前端处。21根据权利要。
9、求20所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于预留槽的长度、宽度、高度和预留槽底面到底板下表面的距离根据中继间千斤顶、箱涵的大小和实际需要设置。22根据权利要求21所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于箱涵的各节的长度均为125M，预留槽长度大约为09M、宽度大约为32M、高度大约为07M，预留槽的底面到底板的下表面的距离大约为02M。23根据权利要求20所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于当箱涵的各节全部穿越路基到位后，拆卸装在预留槽中的中继间千斤顶，然后用混凝土填充预留槽。24根据权利要求1、2、10、12、1517中任一项所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征。
10、在于后背千斤顶安装在箱涵的最后节的后端壁上。25根据权利要求24所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于后背千斤顶安装在箱涵的最后节的后端壁的保护槽中。权利要求书CN101935988A3/5页426根据权利要求1、2、10、12、1517中任一项所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于对顶进同一节箱涵的各个千斤顶的顶进进行同步。27根据权利要求1、2、10、12、1517中任一项所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于在基坑的箱涵两侧设置导向墩。28根据权利要求1、2、10、12、1517中任一项所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于在箱涵的各节之间设置沉降缝。29。
11、根据权利要求1、2、10、12、1417中任一项所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于当砂砾石层出现垮塌现象时，对砂砾石层进行喷浆封闭。30根据权利要求1、2、10、12、1417中任一项所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其特征在于当砂砾石层出现垮塌现象时，对砂砾石层采用锚杆喷浆封闭。31一种箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其中，对参考路段采用如权利要求130中任一项所述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法进行施工，在顶进过程中，记录各中继间千斤顶以及后背千斤顶在顶进时箱涵到起始预制位置的距离以及千斤顶的预定压强，各千斤顶的预定压强为各千斤顶每次顶进预定长度所对应的压强，从而得到参考液压曲线。
12、，所述参考液压曲线反映在参考路段处各千斤顶的预定压强与箱涵到起始预制位置起的距离的关系，在其他路段进行箱涵顶进的过程中，使各千斤顶按照所述参考液压曲线所指示的、与箱涵到起始预制位置的距离对应的预定压强值进油升压，如果顶进长度小于预定长度，则微调千斤顶来微调顶进长度。32一种箱涵，具有两节或两节以上的中空箱体，其中，箱涵的每个节均为两端敞开的中空箱体，箱涵的最前节的前端壁装有刃脚，在箱涵的除最前节之外的各节的底板前端处均设置预留槽，中继间千斤顶安置在预留槽中；中继间千斤顶的后端朝向预留槽的后侧壁；中继间千斤顶的前端朝向其前面一节箱涵的后端，中继间千斤顶的前端与其前面一节箱涵的后端之间设置有钢垫板。
13、。33根据权利要求32所述的箱涵，其特征在于，所述刃脚通过预埋螺栓安装在箱涵的最前节的前端壁上。34根据权利要求32所述的箱涵，其特征在于，所述刃脚包括设置在箱涵最前节的前端壁的顶部的钢刃脚、设置在前端壁的竖直两侧部的侧刃脚和设置在前端壁的底部的底刃脚。35根据权利要求33所述的箱涵，其特征在于，刃脚的内侧面上具有肋板。36根据权利要求33所述的箱涵，其特征在于，权利要求书CN101935988A4/5页5刃脚的外侧具有外肋板。37根据权利要求32所述的箱涵，其特征在于，中继间千斤顶的非延伸端与预留槽的后侧壁间设置有钢垫板。38根据权利要求32所述的箱涵，其特征在于在箱涵的内侧边处设立斜面。3。
14、9根据权利要求32所述的箱涵，其特征在于在箱涵各节的底板的左右两边均设置多根钢销。40根据权利要求39所述的箱涵，其特征在于钢销埋入底板的长度为05M，外露05M。41根据权利要求39所述的箱涵，其特征在于每一边的所述多根钢销中的一部分沿与顶进方向平行的第一直线排列，另一部分沿与顶进方向平行的第二直线排列，在这两部分之间形成卡槽，在卡槽中放入引导件。42根据权利要求41所述的箱涵，其特征在于引导件为40A槽钢，长度为3M。43根据权利要求41所述的箱涵结构，其特征在于位于第一直线上的钢销和位于第二直线上的钢销沿着顶进方向交错排列。44根据权利要求32所述的箱涵，其特征在于在箱涵的相邻两节之间设。
15、置沉降缝，在各节箱涵的外侧壁的邻近沉降缝的四周缘上均预埋钢板，四周缘上的所述钢板包围相邻两节之间的沉降缝，从而构成了防护套。45根据权利要求44所述的箱涵，其特征在于在沉降缝后面的一节箱涵的外侧壁四周邻近沉降缝的位置上设置第一凹陷，第一凹陷内固定安装有第一钢板；在沉降缝前面的一节箱涵的外侧壁四周邻近沉降缝的位置上设置另一深度比第一凹陷的深度小的第二凹陷，第二凹陷内固定安装有第二钢板，第二钢板和第一钢板交叠。46根据权利要求45所述的箱涵，其特征在于在第一钢板与第二钢板互相面对的表面上涂覆润滑材料。47根据权利要求45所述的箱涵，其特征在于第二钢板的后端不碰到第一凹陷的后侧壁。48根据权利要求4。
16、5所述的箱涵，其特征在于第一钢板和第二钢板的厚度之和与第一凹陷的深度相同。49一种在滑板上预制箱涵的方法，包括以下步骤在基坑最底部的地基砂砾石层上铺垫碎石垫层；在碎石垫层上方进行钢筋制安，安装模板，浇筑砼滑板，拆除模板，从而制成滑板；在滑板上涂覆石蜡；在石蜡上涂覆机油滑石粉浆，在机油滑石粉浆上设置一层或多层塑料薄膜。50根据权利要求49所述的在滑板上预制箱涵的方法，其特征在于碎石垫层的厚度大约是20CM。51根据权利要求49所述的在滑板上预制箱涵的方法，其特征在于砼滑板的强度等级为C30，厚度大约为30CM。权利要求书CN101935988A5/5页652根据权利要求49所述的在滑板上预制箱涵。
17、的方法，其特征在于石蜡的厚度大约为3MM。53根据权利要求49所述的在滑板上预制箱涵的方法，其特征在于机油滑石粉浆的厚度为2MM左右，其中，机油的重量百分比为40。54根据权利要求49所述的在滑板上预制箱涵的方法，其特征在于塑料薄膜的层数为2。55根据权利要求49所述的在滑板上预制箱涵的方法，其特征在于当箱涵在滑板上预制完成时，在基坑的地面沿箱涵的两侧设置导向墩。权利要求书CN101935988A1/9页7箱涵结构和箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法技术领域0001本发明涉及一种箱涵结构和一种利用该箱涵结构的箱涵顶进施工方法，尤其涉及一种箱涵穿越路基的中继间千斤顶顶进施工方法。背景技术0002随着社。
18、会经济的发展，为了使交通变得更加便利，经常需要从铁路、公路路基下新辟道路以方便另一方向上的行人或车辆的通行，但此时要求新辟道路的施工不能影响其上原有的铁路或公路。另外，我国经常发生泥石流或洪水冲垮路基的情况，但某些公路在最初修建的时候对这种情况准备不足，路基下的涵洞过小，为了防止洪水冲垮路基，需要重新修建更大的涵洞，但是如果用纯人工挖掘更大的涵洞必须挖开路面，这种方法不仅毁坏了原有路面，造成不可挽回的经济损失，阻断了已有公路上的车辆的通行。0003针对上述情况，已经发展出了箱涵顶进技术，对原有路线采取必要的加固措施后，可采取顶入法施工通道桥涵。箱涵指的是洞身以钢筋混凝土箱形管节修建的涵洞。箱涵。
19、可包括一个或多个节，每个节的断面为方形或矩形，一般由钢筋混凝土或圬工制成，其中，钢筋混凝土应用较广。箱涵的盖板、涵身及基础是用钢筋混凝土浇筑起来的一个整体，可用来排水、过人以及车辆的通行。在实际施工中，通常将箱涵逐节地顶入路基，然后移除箱涵中的泥土砂石，最后各节箱涵形成最后的涵洞。0004但传统的箱涵顶进技术并不成熟，在箱涵顶进时，其上的原有路面可能会出现裂痕或沉陷，从而导致交通事故的发生。而且在传统的箱涵顶进技术中，仅使用千斤顶接触最后一节来推动箱涵的所有节一起向前运动，在实际操作中可能由于阻力过大而推进缓慢。传统的箱涵顶进技术效率低，施工成本高，影响了箱涵顶进技术的推广使用。发明内容000。
20、5为了解决传统的箱涵顶进技术的上述缺陷，本发明提供一种箱涵结构和利用该箱涵结构穿越路基的中继间千斤顶顶进方法。除了采用后背千斤顶之外，还采用了中继间千斤顶，从而可将箱涵分节顶入，减小了顶进时所遇到的阻力，加快了施工进度。0006本发明提供一种箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，包括以下步骤0007在箱涵的相邻两节之间安装中继间千斤顶，在箱涵的最后节之后安装后背千斤顶。利用最前面的第一中继间千斤顶顶进箱涵最前面的最前节，当箱涵最前节被顶进预定长度后，第一中继间千斤顶回位；如果箱涵仅有两节，则利用后背千斤顶顶进箱涵的最后节，直到被顶进预定长度时千斤顶回位，此时一个顶进周期结束，如果箱涵有三节或三节以上，。
21、则依次利用位于第一中继间千斤顶之后的中继间千斤顶顺序顶进箱涵中间的各节，并分别在顶进预定长度后回位，然后利用后背千斤顶顶进箱涵的最后节，直到最后节被顶进预定长度时回位，一个顶进周期结束。重复箱涵各节的上述顶进周期直至箱涵穿越路基到达最终位置为止。在箱涵穿越路基期间，将逐渐进入箱涵的砂砾石运走。0008在箱涵最后节距其起始位置的距离大于后背千斤顶的行程时，增加顶铁，使后背说明书CN101935988A2/9页8千斤顶的顶镐和顶铁相对。当顶铁的长度不足时，更换更长的顶铁或者增加新的顶铁。安装顶铁后需要经过检校，使箱涵不被顶偏。顶铁与千斤顶顶镐之间采用缓冲材料衬垫。所述千斤顶顶进方法还包括首先安装1。
22、M顶铁，经检校后，千斤顶继续顶进，千斤顶行进1M，更换顶铁。先将1M顶铁移开，换用2M顶铁。当箱涵行进共3M时，采用2M顶铁配合1M顶铁，顶铁与顶铁间用螺栓连接，以此推进，保证连接质量。顶铁采用钢板和钢轨焊接而成。在顶铁上焊接槽钢，与顶进方向垂直的槽钢作为压顶，与顶进方向斜交的作为剪刀撑，在顶铁和顶铁之间增加加固连接方钢。在作为压顶的槽钢两端采用电焊切割地锚孔，将钢轨穿过地锚孔打入地下作为地锚，在钢轨顶部和槽钢的地锚孔之间进行焊接。钢轨打入地下的深度为12M。0009在顶进箱涵之前，在即将穿越的路基的旁边开挖基坑，在基坑内制作滑板，在滑板表层上采用润滑的材料，在滑板上面预制两节或多于两节的箱涵。
23、。制作滑板的步骤包括在基坑内铺垫碎石层，平整碾压后进行钢筋混凝土浇筑形成滑板，在滑板表层上依次铺设机油、滑石粉及石蜡这些润滑材料。0010箱涵最前节装有刃脚。所述刃脚包括钢刃脚、侧刃脚和底刃脚。所述刃脚通过螺栓安装在最前节的前端壁上。在挖掘进入箱涵的砂砾石时，保持箱涵四周刃脚插入砂砾石中。采用先上后下的开挖方式将进入箱涵中的砂石运走。0011所述方法还包括在箱涵相邻两节的外侧壁四周安装防护套，防止砂砾石通过相邻两节之间的缝隙进入。0012所述方法还包括设置钢销和引导件，将引导件平行于顶进方向放置在多根钢销之间，使箱涵前后各节对齐。0013所述预定长度大约为20CM。0014中继间千斤顶的可延伸。
24、端朝向其前面的一节箱涵的后端，中继间千斤顶的可延伸端与其前面一节箱涵的后端之间设置有钢垫板，中继间千斤顶的非延伸端与其后面的一节箱涵之间也设置钢垫板。中继间千斤顶安置在其后面的一节箱涵的预留槽中，预留槽设置在该节箱涵的底板前端处。预留槽的长度、宽度、高度和预留槽底面到底板下表面的距离根据中继间千斤顶、箱涵的大小和实际需要设置。箱涵的各节的长度均为125M，预留槽长度大约为09M、宽度大约为32M、高度大约为07M，预留槽的底面到底板的下表面的距离大约为02M。当箱涵的各节全部穿越路基到位后，拆卸装在预留槽中的中继间千斤顶，然后用混凝土填充预留槽。0015钢垫板的尺寸40405CM。0016后背。
25、千斤顶安装在箱涵的最后节的后端壁上。后背千斤顶安装在箱涵的最后节的后端壁的保护槽中。0017顶进同一节箱涵的各个千斤顶的顶进需要同步。0018在基坑的箱涵两侧设置导向墩。0019在箱涵的各节之间设置沉降缝。0020当砂砾石层出现垮塌现象时，对砂砾石层进行喷浆封闭。当砂砾石层出现垮塌现象时，对砂砾石层采用锚杆喷浆封闭。0021本发明还公开了另一种箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法，其中，0022对参考路段采用上述的箱涵穿越路基的千斤顶顶进方法进行施工，在顶进过程说明书CN101935988A3/9页9中，记录各中继间千斤顶以及后背千斤顶在顶进时箱涵到起始预制位置的距离以及千斤顶的预定压强，各千斤顶的预。
26、定压强为各千斤顶每次顶进预定长度所对应的压强，从而得到参考液压曲线，所述参考液压曲线反映在参考路段处各千斤顶的预定压强与箱涵到起始预制位置起的距离的关系，0023在其他路段进行箱涵顶进的过程中，使各千斤顶按照所述参考液压曲线所指示的、与箱涵到起始预制位置的距离对应的预定压强值进油升压，如果顶进长度小于预定长度，则微调千斤顶来微调顶进长度。其余顶进过程与前述方法类似。0024本发明公开了一种箱涵，具有两节或两节以上的中空箱体，其中，箱涵的每个节均为两端敞开的中空箱体，箱涵的最前节的前端壁装有刃脚，在箱涵的除最前节之外的各节的底板前端处均设置预留槽，中继间千斤顶安置在预留槽中；中继间千斤顶的后端朝。
27、向预留槽的后侧壁；中继间千斤顶的前端朝向其前面一节箱涵的后端，中继间千斤顶的前端与其前面一节箱涵的后端之间设置有钢垫板。0025所述刃脚通过预埋螺栓安装在箱涵的最前节的前端壁上。在箱涵最前节的前端壁的顶部设有钢刃脚，在前端壁的竖直两侧部设有侧刃脚，在前端壁的底部设底刃脚。刃脚的内侧面上具有肋板。刃脚的外侧具有外肋板。0026中继间千斤顶的非延伸端与预留槽的后侧壁间设置有钢垫板。0027在箱涵的内侧边处设立斜面。0028在箱涵各节的底板的左右两边均设置多根钢销。钢销埋入底板的长度为05M，外露05M。每一边的所述多根钢销中的一部分沿与顶进方向平行的第一直线排列，另一部分沿与顶进方向平行的第二直线。
28、排列，在这两部分之间形成卡槽，在卡槽中放入引导件。引导件为40A槽钢，长度为3M。位于第一直线上的钢销和位于第二直线上的钢销沿着顶进方向交错排列。0029在各节箱涵的外侧壁的邻近沉降缝的四周缘上均预埋钢板，所述沉降缝设置在箱涵的相邻两节之间，四周的钢板包围相邻两节之间的沉降缝，从而构成了防护套。在沉降缝后面的一节箱涵的外侧壁四周邻近沉降缝的位置上设置第一凹陷，第一凹陷内固定安装有第一钢板；在沉降缝前面的一节箱涵的外侧壁四周邻近沉降缝的位置上设置另一深度比第一凹陷的深度小的第二凹陷，第二凹陷内固定安装有第二钢板，第二钢板和第一钢板交叠。在第一钢板与第二钢板互相面对的界面上涂覆润滑材料。第二钢板的。
29、后端不碰到第一凹陷的后侧壁。第一钢板和第二钢板的厚度之和与第一凹陷的深度相同。0030本发明还公开了一种在滑板上预制箱涵的方法，包括以下步骤0031在基坑最底部的地基砂砾石层上铺垫碎石垫层；在碎石垫层上方进行钢筋制安，安装模板，浇筑砼滑板，拆除模板，并进行养护，从而制成滑板；在滑板上涂覆石蜡；在石蜡上涂覆机油滑石粉浆，在机油滑石粉浆上设置一层或多层塑料薄膜。0032碎石垫层的厚度大约是20CM。砼滑板的强度等级为C30，厚度大约为30CM。石蜡的厚度大约为3MM。机油滑石粉浆的厚度为2MM左右，其中，机油的重量百分比为40。塑料薄膜的层数为2。0033当箱涵在滑板上预制完成时，在基坑的地面沿箱。
30、涵的两侧设置导向墩。0034本发明的箱涵穿越公路中继间千斤顶顶进施工技术可应用在排洪涵穿越高速公路的顶进工程中，并在河谷地带超薄覆盖砂砾石层同步液压顶进大断面矩形箱涵穿越高说明书CN101935988A4/9页10速公路施工中有很大的优势，而且施工技术先进、可获得显著的经济效益、符合节能环保要求，能够确保箱涵上的原有高速公路不断道，路面无裂痕、无沉陷，无交通事故的发生，实现安全、质量和工期目标，提高劳动效率，降低施工成本，使机具、设备使用率得到提高，具有推广应用前景。附图说明0035通过下面结合示意性的附图对本发明进行的描述，本发明的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中0036图1是示意。
31、性示出预制箱涵断面的截面图；0037图2A和图2B分别是示意性示出箱涵前节的钢刃脚、侧刃脚和底刃脚的侧面图和主视图；0038图3是示意性示出箱涵和中继间千斤顶位于滑板上时的俯视剖面图；0039图4示意性地示出了箱涵在滑板上预制时的结构图；0040图5是示意性示出中继间千斤顶的立面图；0041图6是示意性示出中继间千斤顶在箱涵中的位置的俯视剖面图；0042图7A和图7B分别是示意性示出中继间千斤顶和后背千斤顶在箱涵端面中的安装位置图；0043图8是示意性示出箱涵的防护套的设置的视图；0044图9是示意性示出箱涵的钢销和槽钢的设置的视图；0045图10是示意性示出中继间千斤顶的预定压强与箱涵到起始。
32、预制位置的距离的关系图；0046图11是示意性示出后背千斤顶的预定压强与箱涵到起始预制位置的距离的关系图。具体实施方式0047在下文中参照示出本发明的示例实施例的附图来更充分地描述本发明。然而，本发明可以以许多不同的形式来实施，并且不应被解释成局限于这里阐述的示例实施例。相反，提供这些示例实施例以使本公开将是彻底的和完全的，并将把本发明的范围充分传递给本领域技术人员。在附图中，为了清晰起见，可能夸大层和区域的尺寸和相对尺寸。0048除非另有定义，否则这里使用的所有术语包括技术术语和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员所通常理解的意思相同的意思。将进一步理解，除非这里明确定义，否则术语例如。
33、在通用的字典中定义的术语应该被解释为具有与相关领域的上下文中它们的意思相同的意思，而不是理想化地或者过于形式化地解释它们的意思。0049本领域技术人员可以理解，由于本发明下面描述的各部分的技术方案是对箱涵顶进技术各个部分的改进，因此可以任意组合，除非文中特别指出或者明显矛盾。下文所描述的技术特征都不是必不可少的，除非文中特别指出。0050在本发明中，将顺着箱涵的顶进方向的前方称为“前”，将逆着箱涵的顶进方向的后方称为“后”。但在叙述千斤顶的前端和后端时例外，千斤顶的前端指其可延伸端也即顶镐的伸出端，千斤顶的后端指其非延伸端。说明书CN101935988A5/9页110051箱涵顶进技术的基本原。
34、理是在即将穿越的路基的一侧开挖基坑，当基坑开挖到设计的要求后，进行滑板制作，然后在基坑内的滑板上面预制箱涵，利用中继间千斤顶和后背千斤顶顶动各节箱涵逐步向前推进，直到箱涵到达预定位置，最后拆除千斤顶完成施工。0052其中，箱涵一般由钢筋混凝土或圬工制成，箱涵可包括多个节，每个节的断面为方形或矩形，每个节均为两端敞开的中空箱体，箱涵的断面如图1所示，其中为了箱涵整体结构的稳定，通常在箱涵的内侧边处设立斜面。为了使箱涵被轻松地顶入前方路基，采用钢刃脚切割砂砾石支护技术，在箱涵的最前节前端上具有刃脚，这样前方的砂石就可轻松地被吃入箱涵，然后可通过人工采用先上后下的开挖方式将箱涵中的砂石运走。优选的方。
35、案如图2A和2B所示，箱涵可具有钢刃脚1、侧刃脚2和底刃脚3。在预制箱涵最前节的前端上，预埋螺栓6，然后将加工好的钢刃脚1、侧刃脚2和底刃脚3连接到箱涵的最前节上。为保证箱涵不被顶偏，顶进时坚持吃砂砾石顶进的原则，即无论何时均需保持箱涵刃脚插入砂砾石中，挖砂砾石时不能使刃脚露出，这样在刃脚的两侧都有土层，受力会比较均匀，同时也能保证刃脚不会由于只受一侧的压力而卷曲。顶进开挖砂砾石时必须保证箱涵四周钢刃脚吃土深度始终不得小于一定深度例如20CM。另外，刃脚的内侧面上具有肋板4，刃脚的外侧还具有外肋板5，这些肋板起增加刀刃强度的作用，它们的厚度可以为20MM。0053千斤顶根据安装位置分为中继间千。
36、斤顶7和后背千斤顶8两种，中继间千斤顶7处于箱涵的相邻两节之间，后背千斤顶8位于箱涵最后一节处。对千斤顶的具体操作是通过中继间千斤顶7进油升压来顶动其前面一节的箱涵，使其向前移动预定长度例如，20CM后，缩回中继间千斤顶7千斤顶回油降压到底或回位，再通过位于箱涵的最后节和后背墙之间的后背千斤顶8进油升压来顶动最后节的箱涵向前推进，使最后节的箱涵也向前移动该预定长度，这样，千斤顶的一个顶进周期完成。当箱涵整体从初始预制位置向前移动一段距离后例如1M，将超出后背千斤顶8的顶镐行程例如1M，因此可以安放顶铁，让后背千斤顶8的顶镐与顶铁相对，从而使箱涵可被顶入更深的距离，可使用汽车吊来安装顶铁，检校后。
37、即，使顶铁垂直于后背墙，也即保证顶铁与箱涵顶进轴线平行、对称，继续使中继间千斤顶7和后背千斤顶8依次顶进。箱涵的各节不断重复上述顶进周期，并在需要时更换或增加顶铁，直至箱涵最前节、中间节、最后节全部顶入到达最终的位置。箱涵每次顶进的长度一般不得大于预定长度例如，20CM，严禁冒进。0054下面将参照附图来详细描述本发明的中继间千斤顶7顶进箱涵穿越公路的方法，主要包括以下步骤根据具体施工环境选用千斤顶，在基坑内制作滑板和箱涵，安装钢垫板9、中继间千斤顶7、后背千斤顶8和顶铁，设置防护套、钢销及导向件，千斤顶顶进，通过测量与记录得到中继间千斤顶7和后背千斤顶8顶进预定长度所需要的压强与箱涵到起始预。
38、制位置的距离的参考液压曲线图，根据该参考液压曲线图控制千斤顶压强与顶进长度，最后使千斤顶回油至原位。0055首先，根据施工要求和具体环境选用千斤顶，在箱涵顶进方法中，为了沿多个接触点对箱涵施压，使用多个千斤顶一起顶进箱涵，千斤顶可选用通常所使用的千斤顶，当箱涵尺寸越大或前方路基的土石层越致密时，可使用数量越多和/或吨位越大的千斤顶。例如，可以使用DYG超高压同步千斤顶电动液压千斤顶一拖四，吨位为500吨，基本参数见下表0056说明书CN101935988A6/9页120057其中，每台千斤顶的规格必须规格相同，行程也要同步，这样才能均匀地顶进箱涵，使箱涵按预定方向行进。每台千斤顶的使用压力不应。
39、大于其额定工作压力，以避免千斤顶发生故障。千斤顶伸出的最大行程应小于油缸行程，中继间千斤顶7伸出的最大行程控制在20CM左右，后背千斤顶8的最大行程控制在1M左右。千斤顶的油路采用并联，每台千斤顶有进油、退油控制系统。0058接着，在即将穿越的公路或铁路路基的一侧开挖基坑，基坑也是工作坑，深度可以为例如55M，一般使用挖掘机开挖基坑，挖出的砂砾石可使用例如自卸汽车运出场外堆放。当基坑开挖到设计所要求的长度、宽度和深度后，制作滑板10，然后在滑板10上预制箱涵，这样就可以利用千斤顶的顶进使箱涵在滑板10上滑行，从而比较轻松地进入前方土体。而滑板10固定于基坑内，不会被顶入前方路基内。0059如图。
40、3所示，在滑板10上预制箱涵，箱体的大小可以根据实际需要任意调节，例如可以制作高、宽各48M的箱涵。当箱涵在滑板10上预制完成时，在基坑的地面沿箱涵的两侧设置导向墩11，其目的是保证箱涵在顶入路基时不偏离预定方向。箱涵开始位于滑板10上，到后来被千斤顶向前顶入前方路基后就逐渐脱离滑板10。由于滑板10必须承受箱涵自重和箱涵顶进时克服滑板10与箱涵间摩阻力而产生的拉力，因此必须有足够的拉力强度。为了尽量减小箱涵与滑板10产生的摩阻力，所以滑板10表面必须满足一定的平整度要求，可以在滑板10表面涂上润滑剂。为此，本发明提供一种在滑板10上预制箱涵的优选的方案，如图4所示，基坑最底部第一层为开挖后的。
41、地基砂砾石层12；在第二层铺垫碎石垫层13厚度大约可以是20CM；在第三层进行钢筋制安钢筋的制作和安装绑扎，安装模板，浇筑一定强度等级的砼滑板10强度等级可以为C30，厚度可为30CM左右，拆除模板，并进行养护，从而制成滑板10。在滑板10上可涂覆石蜡14厚度可为3MM左右，在石蜡14上涂覆机油滑石粉浆15厚度可为2MM左右，其中，机油的重量百分比为40，在机油滑石粉浆15上为2层塑料薄膜16。0060在制作好滑板10和箱涵之后，需要安装千斤顶、钢垫板9和顶铁。千斤顶根据安装位置分为中继间千斤顶7和后背千斤顶8两种。以下将结合图5、图6和图7来描述千斤顶、钢垫板9和顶铁的安装。0061首先描述。
42、中继间千斤顶7和钢垫板9的安装在预制箱涵各节之间的中间位置安放中继间千斤顶7，在千斤顶的两端的箱涵前节17和后节18的端壁上设置钢垫板9为叙述方便，将中继间千斤顶7前面的一节称为“前节”，将中继间千斤顶7后面的一节称为“后节”，在有3节以上箱涵的情况下，“前节”和“后节”均有可能是中间节，它们与箱涵的“最前节”和“最后节”不同，钢垫板9的作用是增大受力面积，防止千斤顶的顶镐损坏箱涵的端壁。本发明提供一种中继间千斤顶7的优选安装方式，即，在箱涵的后节底板19前端处设说明书CN101935988A7/9页13置预留槽21，中继间千斤顶7安置在预留槽21中，中继间千斤顶7的后端非延伸端与预留槽21的。
43、后侧壁间设置有钢垫板9，中继间千斤顶7的前端可延伸端接触附着在箱涵前节17的后端上的钢垫板9，用于向前顶进箱涵的前节17。预留槽21的长度、宽度、高度和预留槽21底面到底板下表面的距离可以根据中继间千斤顶7、箱涵的大小和实际需要来任意设置，例如，当箱涵的前节17和后节18的长度均为125M时，预留槽21沿顶进方向的长度可以为09M左右、沿垂直于顶进方向的宽度为32M左右、高度为07M左右，预留槽21的底面到底板的下表面的距离可为02M左右。当箱涵的各节全部顶进到位后，即整个工程即将完成时，拆卸在预留槽21中的中继间千斤顶7，然后用混凝土填充预留槽21。如上所述，箱涵前节17的后端壁与每台千斤顶。
44、的顶镐前端之间、以及预留槽21的后侧壁与每台千斤顶的后端之间均设置一块钢垫板9，当采用DYG超高压同步千斤顶一拖四时，钢垫板9的尺寸可以为40405CM，由于有四台中继间千斤顶7，故总共有8块钢垫板9，保持顶镐处于水平线上，防止顶偏。0062接着将结合图7A、图7B描述后背千斤顶8和顶铁的安装。0063当箱涵顶进的距离超过后背千斤顶8的最大行程时，此时需使用顶铁。顶铁制作主要采用40MM厚钢板和P60重型钢轨焊接而成。顶铁可具有10M、20M、30M、50M和120M等多种规格，根据顶进长度，在顶铁区域采用20T吊车吊装10M、20M、30M、50M和120M顶铁。要求人工配合20T吊车进行吊。
45、装，吊装1M顶铁后，应保证顶铁线与箱涵顶进轴线平行、对称，顶铁与千斤顶顶镐之间采用缓冲材料衬垫如厚胶皮。1M顶铁检校后，继续顶进，千斤顶行进1M，更换顶铁。先将1M顶铁用20T吊车吊开，换用2M顶铁。当箱涵行进3M时，采用2M顶铁配合1M顶铁，顶铁与顶铁间用螺栓连接，以此推进，保证连接质量。为保证其强度、稳定性，本发明提出下面的优选方式，即，为了防止顶铁过长时发生上翘、滑移等现象，在顶铁上焊接30A槽钢，与顶进方向垂直的槽钢作为压顶，与顶进方向斜交例如成45度等非90度的角度的槽钢作为剪刀撑，可使槽钢与顶铁接触的两侧面均与顶铁焊接来加强焊接强度，在顶铁和顶铁之间增加截面为2020CM加固连接方。
46、钢，增强其整体性。同时在作为压顶的30A槽钢两端采用电焊切割地锚孔，将P60钢轨穿过地锚孔打入地下作为地锚，在钢轨顶部和槽钢的地锚孔之间进行焊接。P60钢轨打入地下的深度为12M，从而起到地锚的作用。0064一般来说，后背千斤顶8的后端非延伸端既可固定在箱涵的最后节的后端壁上，也可以固定在后背墙上。但如果将后背千斤顶8的后端固定在后背墙上并让顶铁固定在箱涵的最后节上，则所有顶铁都会随着箱涵的最后节一起向前运动，这样就无法使用地锚将顶铁固定在地上，同时，当顶铁有多段时会很重，增加了千斤顶向前顶进所需要的顶力。因此，本发明优选后背千斤顶8的后端安装在箱涵的最后节、而使后背千斤顶8的可伸缩端与顶铁相。
47、对的方式，此时使用保护槽将后背千斤顶8固定于最后节的后端壁，随着箱涵最后节一起向前运动。当然，后背千斤顶8安装在后背墙上的方式也在本发明的保护范围之内。后背千斤顶8的直径可为43CM。0065由于在穿越较长的路基时，由于地质构造不均，地层中每处可能会相对升降，如果箱涵只用很长的一整节形成，则箱涵下部不同位置处的地层发生相对升降后，有可能使箱涵断裂，因此通常箱涵分两节甚至多节预制，在各节之间设置沉降缝22，如图8所示。当箱涵全部顶入到位后，沉降缝22中注入沥青麻絮混合物。多节的箱涵采用中继间法顶进施说明书CN101935988A8/9页14工。在箱涵前节17、后节18之间的位置，即沉降缝22处，。
48、每次“吃砂砾石顶进”时，箱涵上部、两侧面、底部都会有砂砾石落入或挤入箱体内，因此砂砾石会堵在箱涵前节17和后节18之间，难以清理，并且会阻碍箱涵后节18被千斤顶顶进，另外，砂砾石也可能会砸到千斤顶上，损坏千斤顶。为此，本发明在各节箱涵的外侧壁四周顶面、两侧面、底面均设置预埋钢板，四周的钢板一起构成了防护套，以防止砂砾石落入中空箱体内。0066防护套的结构和大小可以有多种方式，本发明提供如下一种优选方式。如图8所示，在后节18中空箱体的外侧壁四周顶面、两侧面、底面邻近前端沉降缝22的位置上均设置深20MM且长44MM的凹陷，凹陷内利用锚筋固定安装有10MM厚、44MM长的第一钢板23。而箱涵前节。
49、17的外侧壁四周邻近后端沉降缝22的位置上则设置10MM深、30MM长的凹陷，凹陷内利用锚筋固定安装有10MM厚、72MM长的第二钢板24，这样后节18和前节17上的第一钢板23和第二钢板24可以重叠在一起，在重叠预埋钢板界面上涂黄油润滑，形成润滑面。即形成顶进滑动面25，这种结构既防止砂砾石在顶进时落入中空箱体内，又不会给箱涵的顶进带来额外的阻力。上面所述的预埋钢板的厚度和长度仅仅是举例，随实际情况而定，只要前节17的第二钢板后端不会碰到箱涵后节18的凹陷的后侧壁即可。另外，优选第一钢板23和第二钢板24的厚度之和与箱涵后节18外侧壁上的凹陷的深度相同，即尽量保证前节17的顶表面26、第二钢板24的顶表面和后节18的顶表面27在同一平面内，这样可减少对路基的摩擦。如果箱涵有三节或三节以上，那么位于中间的节的前后端均设置用于安装防护套的凹陷。0067为了保证前节17和后节18对齐接顺，需要在箱涵前节17和后节18之间设置钢销28和引导件29。如图9所示，钢销28的设置位置在箱涵底部斜面下的沉降缝22两边的底板上。钢销28可采用II级32直径为32MM的钢筋，长度10M，其中预埋长度05M，外露05M，箱涵的前节17和后节18的左右两侧壁的斜面下以下简称左边和右边均设置钢销28，每一边均有5根钢销28，其中2根钢销28沿第一直线设置在每一边靠近箱涵外侧壁的外侧，另外3根钢销沿。