對高速鐵路路基施工的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)

狄 佳（中鐵二十二局集團(tuán)有限公司，北京 100043）

對高速鐵路路基施工的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)

狄 佳
（中鐵二十二局集團(tuán)有限公司，北京 100043）

我國高速鐵路的建設(shè)始于2004年，目前已經(jīng)建成全世界最大規(guī)模和最高運(yùn)營速度的高速鐵路網(wǎng)。經(jīng)過十多年的工程實(shí)踐，高鐵施工技術(shù)日趨成熟完善，尤其是在路基施工技術(shù)方面，積累了大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。本文將對高鐵的路基施工建設(shè)做出分析和探討，淺談對其路基建設(shè)的幾點(diǎn)感悟，以期為今后我國高鐵路基施工起到一定的參考作用。

高鐵；路基；施工

一、引言

高鐵，實(shí)現(xiàn)了幾千里能夠夕發(fā)朝至的夢想，大大便利了人們的生產(chǎn)和生活。然而，高鐵在給我們帶來享受的同時(shí)，也給我們帶來了部分難題。高鐵能夠比普通火車速度快出一倍至兩倍的原因除了提供動(dòng)力的車廂節(jié)數(shù)較多之外，還一個(gè)重要原因就是軌道優(yōu)勢。相比于普通火車軌道，高鐵的軌道曲徑小，坡度小，軌道的性能要好。當(dāng)列車速度達(dá)到300km/h時(shí)，就要采用無渣軌道。從上面可以看出，高鐵“運(yùn)行穩(wěn)、速度快”的性能是與其鐵路建設(shè)息息相關(guān)的，而在鐵路建設(shè)過程中，路基建設(shè)是其中的關(guān)鍵問題。筆者作為我國高鐵建設(shè)的工程技術(shù)人員，以自己的實(shí)踐感悟簡要論述對高鐵路基施工建設(shè)幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)。

二、高鐵路基與普通鐵路路基施工的區(qū)別

與普通鐵路施工不同，高鐵路基建設(shè)主要考慮的方面是軌道的形變問題。強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、形變小是高鐵路基的良好狀態(tài)，也是適應(yīng)火車高速運(yùn)行時(shí)的必然要求。在高鐵軌道路基的強(qiáng)度被損傷之前，軌道上可能發(fā)生不容許的形變。這個(gè)問題一直是高鐵路基建設(shè)的研究課題之一。為此，各國都積極投入人力物力，爭取有更好的辦法來解決形變這個(gè)難題。以發(fā)達(dá)國家為例，它們通常采用改善軌道結(jié)構(gòu)，完善軌道保養(yǎng)技術(shù)來緩解軌道形變。然而我國地形地貌與國外差別較大，例如，日本東北新干線路基工程僅占線路長度的6%，其他線路甚至更低，而我國高鐵線路以京滬線為例，路基工程所占比例高達(dá)66%，且途經(jīng)不良地質(zhì)環(huán)境較多，這些無疑對降低高鐵軌道形變量造成很大的困難。我們在具體的工程建設(shè)中，要控制高鐵軌道形變，必須對以下5方面進(jìn)行要求。

1 保證軌道平順度。軌道的平順度對于高鐵來講至關(guān)重要。為此，我國已經(jīng)出臺(tái)了相關(guān)規(guī)定，指出時(shí)速為200km的鐵路線橋隧站在設(shè)計(jì)施工過程中，各項(xiàng)參數(shù)都要有相對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值，比如高低≤3mm，水平≤3mm，軌距最大允許偏差為±2mm等等。只有按照標(biāo)準(zhǔn)來，才能保證其平順度。

表1　高鐵路基沉降量和沉降速率要求

2 對于基床的要求。高鐵的基床由兩部分組成，即底層和表層。這與普通鐵路是相一致的。但二者之間也存在區(qū)別，比如填料的用量以及填筑要求。相關(guān)規(guī)定指出，表層厚度為0.5m-0.7m，底層厚度為1.8m-2.2m；表層采用級配碎石，底層選用改良土。以秦沈客運(yùn)專線為例，基床總厚度2.5m，其中表層0.6m，采用級配碎石；底層為1.9m，采用改良土。

3 對路基橫斷面的要求。我國對除高鐵以外的普通鐵路劃分為三個(gè)級別，劃分標(biāo)準(zhǔn)主要是根據(jù)其承擔(dān)運(yùn)輸作用的強(qiáng)弱和遠(yuǎn)期年客貨運(yùn)量的多少。隨著火車運(yùn)輸量的增大和運(yùn)輸速度的提升，軌道路基的橫斷面寬度略有增大。

4 對路堤的施工要求。高鐵的路堤位于鐵路基床的下部，施工材料一般采用碎石或粗、細(xì)粒土。當(dāng)采用不同的填筑材料時(shí)，我們在計(jì)算時(shí)所應(yīng)用的地基系數(shù)K30值也隨之不同。對于碎石，地基系數(shù)要求≥130MPa/m，粗、細(xì)粒土的相應(yīng)參數(shù)分別為≥110MPa和≥90MPa。同時(shí)，應(yīng)用細(xì)粒土?xí)r考慮壓實(shí)系數(shù) 。采用碎石或粗粒土填筑時(shí)，考慮的因素應(yīng)為空隙率，并且施工過程中保證其≤25%，數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于普通鐵路的要求。

5 沉降量和沉降速率。以前對普通鐵路的路基沉降不做太多要求，路基沉降量一般都是以厘米為單位。然而，高鐵的出現(xiàn)，要求其路基沉降量非常嚴(yán)格，追求“零沉降”的目標(biāo)。我國現(xiàn)行規(guī)定見表1。

三、高速鐵路路基施工的注意事項(xiàng)

1 突出路基建設(shè)在高鐵施工中的重要意義。要摒棄以前普通鐵路施工中的不良觀念，在高鐵施工中給予路基建設(shè)足夠的重視。不能只關(guān)注材料的數(shù)量，而不關(guān)注質(zhì)量。高鐵比普通鐵路施工要復(fù)雜，要求也高。要想施工好，路基是關(guān)鍵。因?yàn)樗幵谧畹撞浚腔A(chǔ)，遇到的不確定因素也最多，受外界影響最強(qiáng)。

2 做好施工前的地質(zhì)分析和填料鑒定工作。這項(xiàng)工作是鐵路施工建設(shè)的第一項(xiàng)也是作重要的工作，必須給予足夠重視，講究方法。

3 對施工工作做出合理安排和預(yù)期。高鐵路基施工工作至關(guān)重要，切忌出現(xiàn)偷工減料或盲趕工期。為此，一定要做好切實(shí)可行的預(yù)先規(guī)劃，分步進(jìn)行，穩(wěn)扎穩(wěn)打，成功一步，再進(jìn)行下一步。每一步施工都有其緩沖完好的階段，譬如說路基的沉降需要一定時(shí)間，才能避免工后空隙率超標(biāo)。

4 做好檢測和測量工作。為了在保證施工質(zhì)量的前提下，盡可能快的增大施工進(jìn)度，我們要采用先進(jìn)的檢測儀器，對施工質(zhì)量做出及時(shí)的檢測和分析。高速鐵路路基施工中的檢測頻度、準(zhǔn)確度要求較高，檢測手段多種多樣。加強(qiáng)施工的測量控制工作。施工中嚴(yán)格控制路基中線、兩邊線、填土厚度、路基頂面的高程、平整度、拱度以保證軌道高平順度的實(shí)現(xiàn)。

5 增強(qiáng)科技研發(fā)能力，引進(jìn)新工藝、新材料。隨著我國科技的發(fā)展，我國于2008年8月1日開通運(yùn)營了第一條真正意義的京津城際鐵路，開啟了我國擁有高鐵的新時(shí)代。然而隨著社會(huì)需要的增加，我國的高鐵建設(shè)需要更大的進(jìn)步，其中就包括路基建設(shè)。因此，在高鐵路基施工中應(yīng)積極開展科學(xué)試驗(yàn)， 引進(jìn)、消化、吸收國內(nèi)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)， 是我國高鐵建設(shè)能力邁上一個(gè)更高臺(tái)階。

[1]雷鋒華，孟濤.淺談鐵路路基施工技術(shù)的應(yīng)用[J].黑龍江交通科技，2013（11）.

[2]楊廣慶，荀國利，高速鐵路路基改良土的有關(guān)問題[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2003 （05）.

[3]要文堂，高速鐵路路基粉粘土填料改良技術(shù)的探討及應(yīng)用[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2004（01）.

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