高速鐵路路基過渡段施工之我見

徐 錦（中鐵六局集團(tuán)北京鐵路建設(shè)有限公司，北京 100036）

高速鐵路路基過渡段施工之我見

徐 錦
（中鐵六局集團(tuán)北京鐵路建設(shè)有限公司，北京 100036）

摘 要：本文主要就高速鐵路路基過渡段施工進(jìn)行了簡要的分析，指出了高速鐵路路基過渡段施工中經(jīng)常出現(xiàn)的一些問題及其原因、高速鐵路路基過渡段地基處理方法以及高速鐵路路基過渡段施工技術(shù)做了闡述，希望對今后的路基過渡段施工有一定的幫助。

關(guān)鍵詞：高速鐵路；路基；過渡段；施工技術(shù)

一、高速鐵路路基過渡段施工中存在的問題分析

1 由于路基變形導(dǎo)致的路基沉降

在高速鐵路路基過渡段的施工中，一般采用級配碎石來作為填料，然而填料顆粒之間的孔隙無法徹底消除，當(dāng)受到自重和外載力的共同作用之下，就會導(dǎo)致隙率降低，填料逐漸壓縮，進(jìn)而產(chǎn)生壓縮下沉。因?yàn)檫^渡段位置的特殊性，經(jīng)常會由于施工作業(yè)面狹窄，而難以很好的控制碾壓的質(zhì)量，這就使密實(shí)度不能夠充分滿足施工設(shè)計(jì)的要求。進(jìn)而致使路基出現(xiàn)沉降變形。

2 雨水侵蝕作用

在線路長期受到雨水侵蝕情況下，填土的孔隙率就會發(fā)生相應(yīng)的變化，路堤的填土出現(xiàn)一些病害，強(qiáng)度逐漸下降，由于沉降度過大，或隨著雨水的滲透流動從而帶走填料中的細(xì)粒土，這就在一定程度上導(dǎo)致過渡段發(fā)生沉降變形。

3 施工技術(shù)方面

通常情況下，一個工程都是先從構(gòu)造物的下部施工的，在橋臺完工后，再進(jìn)行橋臺后路基的填筑工作。然而許多路段的施工都是先從路基施工開始的，把過渡段填土放到工期的最后面來進(jìn)行。這樣做的目的是：①為了防止趕工期，不能夠嚴(yán)格控制好填土壓實(shí)的質(zhì)量，從而導(dǎo)致填土自身出現(xiàn)大面積的沉降變形；②因?yàn)闃蝾^路基的位置比較特殊，在橋臺背后填料過程中經(jīng)常會因作業(yè)面的狹窄，導(dǎo)致壓實(shí)不到位，進(jìn)而降低了壓實(shí)的質(zhì)量。

4 設(shè)計(jì)不合理

由于沒有一個合理的設(shè)計(jì)要求，在鐵路路基過渡段的設(shè)計(jì)過程中就會出現(xiàn)施工碾壓中考慮不周全，填料的選擇做不到嚴(yán)格要求，這些因素將會直接影響到施工的質(zhì)量。在施工過程中，由于工程工期和工序安排的不夠恰當(dāng)，這就導(dǎo)致了將高速鐵路路基過渡段的填土碾壓工作安排在施工工期的最后階段，從而不得不加快施工進(jìn)度，縮短施工時(shí)間，填土壓實(shí)質(zhì)量無法得到更好地控制，將會導(dǎo)致填土自身產(chǎn)生沉降變形等現(xiàn)象。另外，在進(jìn)行施工階段不按照設(shè)計(jì)要求填筑高速鐵路路橋過渡區(qū)段的回填料，使用質(zhì)量不合格的填料、碾壓的厚度不符合規(guī)定的要求、壓實(shí)度也無法達(dá)到設(shè)計(jì)的要求等，這些都會造成高速鐵路路基過渡段的施工質(zhì)量不良。

二、高速鐵路路基過渡段地基的處理方法

1 淺層處理

開挖換填指的是用砂、礫、卵石等一些滲水性比較好的材料或者強(qiáng)度較高的牯性土來換填全部或部分的挖除軟土。如果要解決這些工程質(zhì)量上的通病就只能靠技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。因此，施工單位及各方面的技術(shù)人員需要不斷的提升自己技術(shù)水平，相互討論，找出解決辦法，從而不斷地改善工程的質(zhì)量。

2 排水固結(jié)法

該方法指的是地基由于受到荷載的作用，通過布置豎向排水井來逐漸排放土中的孔隙水，使地基發(fā)生同結(jié)變形，從而增強(qiáng)地基土的強(qiáng)度。該方法適用于處理飽和軟弱上層，但對滲透性極低的泥炭土要慎重對待。

3 預(yù)壓法

預(yù)壓法主要分為：路堤荷載預(yù)壓法、真空預(yù)壓法、強(qiáng)夯法以及復(fù)合地基法等。其中，路堤荷載預(yù)壓法是以路堤荷載來增加作用于地基上的總應(yīng)力，從而加快地基的固結(jié)沉降速度，增大地基強(qiáng)度，該方法通常會和排水固結(jié)法相結(jié)合使用。真空預(yù)壓法是在總應(yīng)力不變的情況下，通過減小孔隙水的壓力來增加有效應(yīng)力，進(jìn)而增大土體壓縮度和強(qiáng)度，該方法經(jīng)常適用于一般的軟土地基，當(dāng)?shù)鼗烊缓扛呋虻叵滤哂星治g性時(shí)，其發(fā)揮的效果會更佳。強(qiáng)夯法則是利用夯錘強(qiáng)大的沖擊能量促使地基產(chǎn)生強(qiáng)烈震動以及很高的動應(yīng)力，能夠在一定范圍內(nèi)改善土體的強(qiáng)度，從而降低壓縮性。

三、高速鐵路路基過渡段施工技術(shù)分析

1 在路基填筑施工前，需要認(rèn)真的核對設(shè)計(jì)取土場及其所利用的填料，確定無誤后方可開工。在施工期間還應(yīng)對進(jìn)場的填料做二次復(fù)查和試驗(yàn)，從而更好的保證填料的質(zhì)量和種類能達(dá)到設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。

2 路基施工是一項(xiàng)對于變形控制要求相當(dāng)嚴(yán)格的工作，在施工期間要根據(jù)設(shè)計(jì)要求定期監(jiān)測其沉降變形的動態(tài)。構(gòu)建一個立體縱橫的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，從而能夠更加全面、系統(tǒng)的監(jiān)測路基本身以及地基的沉降情況。通過沉降的預(yù)測和評估技術(shù)，使設(shè)計(jì)得到優(yōu)化、從而更好的控制工后沉降，確定無碴軌道結(jié)構(gòu)施工和鋪軌的時(shí)間。

3 在填筑施工試驗(yàn)時(shí)一定要選取一些有代表意義的填料來作為攤鋪壓實(shí)試驗(yàn)的對象，內(nèi)容包括：測試填料碾壓的含水量、攤鋪的厚度以及碾壓次數(shù)等工藝參數(shù)，經(jīng)過試驗(yàn)，如果地基系數(shù)K30、壓實(shí)系數(shù)K（改良細(xì)粒土）、動態(tài)變形模量Evd（級配碎石）、孔隙率n等均符合要求，則確定施工工藝參數(shù)，開始進(jìn)行大面積的路基填筑。切記要嚴(yán)格按照試確定后的各項(xiàng)施工工藝參數(shù)來施工，施工期間還應(yīng)做好施工過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控以及質(zhì)量的檢驗(yàn)和記錄。

4 過渡段級配碎石填層的施工要和相鄰的路堤兩側(cè)包邊土及錐體同時(shí)進(jìn)行，過渡段與連接路堤的碾壓面的水平分層高度要保持相等，填筑時(shí)要均勻壓實(shí)。在填筑壓實(shí)過程中，要確保橋臺以及橫向結(jié)構(gòu)物的穩(wěn)定性，保證其不受損傷。

5 為了能夠使剛度均勻過渡，施工的過程中使用的填料一定要按照設(shè)計(jì)規(guī)定的類型來選取，并且要和路基施工同時(shí)進(jìn)行，從而使不均勻沉降能夠更好的滿足設(shè)計(jì)規(guī)定的要求。

6 過渡段施工所采用的是級配碎石摻5%水泥梯形來過渡，其過渡形式則要嚴(yán)格遵照最初的設(shè)計(jì)施工圖來進(jìn)行施工。注意，加入的水泥級配碎石混合料需要在2小時(shí)之內(nèi)使用完。

7 在過渡段中段施工或者每個過渡段都完工后，應(yīng)立即封閉交通，并且給過渡段覆蓋灑水養(yǎng)生不得少于一周。

結(jié)語

綜上所述，在今后的高速鐵路路基過渡段施工中，要想減少施工中的不必要損失，就要做好施工前的準(zhǔn)備工作，詳細(xì)地調(diào)查施工當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境，在施工中嚴(yán)格的按照施工設(shè)計(jì)要求并結(jié)合施工當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況來進(jìn)行施工，遇到問題，要及時(shí)采取有效的措施，確保施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]劉道前.高速鐵路路橋過渡段的處理研究[J].山西建筑，2009 （19） .

[2]王智，李飛.論高速鐵路路基過渡段施工的步驟與工藝措施[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2012（13） .

[3]范亞峰.高速鐵路路基過渡段施工質(zhì)量控制技術(shù)[J].科技傳播，2010（05）.

中圖分類號：U213

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A