鐵路路基工程中過濕土的施工技術(shù)研究

李有國 （江西贛鐵投資發(fā)展有限公司，江西 南昌330000）

鐵路工程是我國近年來投資的主要工程，鐵路項(xiàng)目不僅成本消耗大且工程耗時(shí)較長，若工程質(zhì)量不達(dá)標(biāo)將會給國家造成諸多經(jīng)濟(jì)損失。“路基”是鐵路建設(shè)的基本組成，路基工程質(zhì)量的好壞直接影響到鐵路的使用壽命。路基施工過程中常常會應(yīng)用到過濕土進(jìn)行填充澆注，因此必須要保證過濕土的施工質(zhì)量，否則將給鐵路路基的使用性能造成不利的影響。下面，筆者重點(diǎn)分析了路基工程中過濕土的施工技術(shù)。

1 過濕土的相關(guān)性質(zhì)

當(dāng)前，建筑行業(yè)對于 “過濕土”還沒有準(zhǔn)確的理論標(biāo)準(zhǔn)，大部分工程專家僅僅從土質(zhì)外表狀況或使用性能對其判斷鑒別。筆者根據(jù)自己從事的鐵路路基工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對過濕土的特點(diǎn)進(jìn)行了相關(guān)記錄，主要包括：

1）屬性特點(diǎn) 對于當(dāng)前的鐵路施工而言，過濕土可以看成是采取了屬粉質(zhì)中弱性膨脹粘土，這種土質(zhì)在相關(guān)性能方面參數(shù)值顯著偏高，如塑性、液限、含水等等。過濕土的滲水性小，吸濕力強(qiáng)，但常處于非穩(wěn)定狀態(tài)，若不控制含水量的會造成翻漿［1］。

2）操作特點(diǎn) 過濕土的特性會隨著外部環(huán)境的變化而改變，在天氣晴朗的環(huán)境中土質(zhì)則會顯得干燥。過濕土內(nèi)部的含水量較高，一般情況都在23%～28%。但在鐵路路基工程施工中，由于要對其采取翻拌、晾曬、粉碎等操作，會使得含水量相對降低。

3）難的特點(diǎn) 由于鐵路工程研究領(lǐng)域中對于過濕土的定義還沒有明確的定論，因而對該種土質(zhì)的特性研究還存在很多的未知。此外，現(xiàn)實(shí)施工操作中需要對路基進(jìn)行填筑操作，并且保證過濕土在一定時(shí)間不斷翻曬，不僅延長了工程的時(shí)間消耗，也阻礙了施工順利進(jìn)行。

2 路基過濕土處理技術(shù)

為了保證鐵路路基工程的質(zhì)量，確保整體鐵路運(yùn)輸交通線盡快形成，在施工過程中必須要對過濕土采取必要的措施處理。而鑒于路基過濕土的特有屬性，對于路基工程中用到的材料、工藝、配制等方面都需給予足夠的關(guān)注。

1）調(diào)整厚度 土層之間的厚度大小影響了過濕土的粘合性，在路堤分層的填筑施工環(huán)節(jié)里，需要對松鋪的厚度嚴(yán)格控制，最好要控制在水平層20cm內(nèi)。每鋪設(shè)一層土都必須進(jìn)行壓實(shí)處理，且配合翻曬、粉碎、碾壓等。在壓實(shí)過程中需利用機(jī)械設(shè)備調(diào)整密實(shí)度。

2）配合白灰 白灰是路基工程中常用的外滲劑，配合適當(dāng)?shù)陌谆铱梢杂行Ц纳七^濕土的性能。若施工中遇到降雨量較多的天氣或者氣溫較低的情況，則需要采取白灰等外滲劑來鞏固過濕土的性能。在雨水量大、溫度高的施工環(huán)境里，可直接運(yùn)用重型鏵犁翻松處理。

3）排水性能 施工人員需要對路基工程結(jié)構(gòu)的排水性能加以重視。首先，抗?jié)B水。在路基中采取隔水裝置，如同防雨布對土層進(jìn)行覆蓋，天氣好之后則需要將其拿掉進(jìn)行復(fù)壓處理；其次，就是排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，保證路基內(nèi)的水能及時(shí)排除。

4）搶壓處理 工程施工環(huán)境會不斷變化，這時(shí)就需要采取相關(guān)的 “搶壓處理”。處理過程中對于為采用防雨布遮擋的地方，在雨停止后需結(jié)合拖拉機(jī)單向耕翻，盡量不要采用旋耕機(jī)旋碎、晾曬，這些會造成圖層的排水難度變大。施工需保證土塊內(nèi)部含水量均衡。

3 施工應(yīng)注意的幾個(gè)問題

過濕土施工時(shí)常常會遇到各種問題，但同時(shí)又是路基工程不可缺少的組成部分。在不斷改進(jìn)過濕土施工技術(shù)中，需要對相關(guān)的施工操作步驟給予注意，只有從路基工程的方方面面入手才能保證過濕土施工質(zhì)量。通常，路基施工里需要注意的問題包括：

1）優(yōu)化施工工序 對過濕土進(jìn)行施工操作時(shí)，必須要對整體施工工序科學(xué)規(guī)劃，如時(shí)間控制、方案調(diào)整、技術(shù)更新等等 （見圖1）。這些對于過濕土施工都是很重要的。作為工程領(lǐng)導(dǎo)者在管理施工時(shí)需要綜合分析過濕土施工方案，對于常見的淋雨、干旱等問題要及時(shí)處理。

2）控制材料堆放 很多工程材料的堆放時(shí)間不宜過久，如石灰材料放置的時(shí)間不宜過久，否則材料中的成分會被蒸發(fā)掉，尤其是沒有進(jìn)行覆蓋的石灰材料質(zhì)量更容易被降低。若要使用石灰材料，應(yīng)當(dāng)對其進(jìn)行消解、過篩、檢測等環(huán)節(jié)，以避免出現(xiàn)局部脹松鼓包而損壞強(qiáng)度和平整度。

3）合理限制水量 當(dāng)前路基工程中的含水量已經(jīng)超過了30%，若施工中遇到下雨天氣則會造成含水量不斷增多，不利于路基工程質(zhì)量維護(hù)［2］。施工人員需在回填土施工前，對土實(shí)施翻曬、粉碎等處理，待含水量達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)之后再完成下一步施工，以保證良好的壓實(shí)度。

4）把握填筑厚度 過濕土含水量的增多必將會影響到填筑厚度，這也是施工人員需積極控制的方面。填土厚度過小，達(dá)不到理想的施工效果，耗費(fèi)了較多的施工力量；填土厚度過大，需要進(jìn)行碾壓調(diào)整，若選擇的設(shè)備不當(dāng)容易引起 “彈簧”狀況，阻礙了施工的順利進(jìn)行。

圖1 路基施工工序圖

4 粉煤灰處理過濕土問題

“粉煤灰”是路基工程中常用的一種材料，粉煤灰能夠顯著改善過濕土各方面的性能以實(shí)現(xiàn)良好的施工效果。主要性能包括降水性能、強(qiáng)度性能、膨脹性能等等，現(xiàn)具體分析：

1）降水性能 配合使用不同量的生石灰能夠起到各種不同的效果，對于過濕土，需結(jié)合具體情況選擇生石灰量。如5%生石灰，能使碾壓含水量從27．5%下降到14．1%，這就使得壓實(shí)度能夠完全達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)情況；2%熟石灰配合6%粉煤灰可以有效降低成本。

2）強(qiáng)度性能 路基土的強(qiáng)度是過濕土施工環(huán)節(jié)的主要參數(shù)指標(biāo)，施工單位不斷增強(qiáng)路基的強(qiáng)度性能才能保證鐵路工程質(zhì)量。而使用粉煤灰處理后，能將土層的強(qiáng)度性能提高到15%～30%。另外，石灰粉煤灰可以增強(qiáng)土無側(cè)限抗壓強(qiáng)度，使其滿足相關(guān)級別的需要。

3）膨脹性能 膨脹是路基工程中常見的問題，這不僅會降低土質(zhì)內(nèi)部的穩(wěn)定性，且容易造成滲水問題。利用粉煤灰處理過濕土之后，過濕土的耐水性、抗?jié)B性都能顯著增強(qiáng)。早期施工的膨脹率在5%左右，處理之后降低至0．07%［3］。

［1］邱志義 ．探究路基工程里過濕土的施工技術(shù)的運(yùn)用情況 ［J］．鐵路工程技術(shù)，2009，33（7）：21-23．

［2］李澤奇 ．利用粉煤碳處理過濕土問題的優(yōu)勢淺析 ［J］．南京工程學(xué)院院報(bào)，2008，20（12）：67-68．

［3］黃敏霞 ．我國鐵路工程中路基工程施工技術(shù)分析 ［J］．山西建筑技術(shù)，2008，29（6）：34-36．