軟土地區(qū)鐵路復線路基工程施工技術要點探析

董彥軍

（中鐵四局集團第二工程有限公司）

軟土地區(qū)鐵路復線路基工程施工技術要點探析

董彥軍

（中鐵四局集團第二工程有限公司）

本文首先介紹了鐵路復線地基施工軟土地基處理技術，然后分析了軟土地區(qū)鐵路復線路基施工技術，最后具體探討了軟土地區(qū)鐵路復線路基工程施工中存在的若干問題，具有一定的借鑒價值。

軟土地區(qū)；復線地基；施工技術

1 鐵路復線路基施工軟土地基處理技術

地基處理技術已經(jīng)有了較長的應用歷史，據(jù)有關記載顯示早在兩千年以前，我國就已經(jīng)應用了在軟土之中夯入碎石等壓密土層的夯實方法，而隨著科學技術的發(fā)展，軟土地基處理技術也得到了較快的發(fā)展。

軟土地基存在沉降大、強度低的弱點，使其無法滿足建筑物強度的有關要求。對于這兩個弱點進行研究出現(xiàn)了相應的軟土地基處理方式：

1.1 加外力法

所謂的加外力法就是通過施加外力，使得土體之中的空隙與水分大大減少，進而使得土體顆粒之間的間距有效縮短，增加土體的密度，從而使得土體的承載力得以有效的提高。加外力法常用的方式有：振密擠密法、置換法以及排水固結法，這些方法在工程實踐之中具有具體的處理方式，應該根據(jù)具體的工程情況進行具體的選擇。

1.2 化學加固法

化學加固法就是指通過在地基之中添加化學劑的方式，使得土體顆粒粘結起來，進而大大增加土體的粘度，使得地基承載力得以有效提高的一種方法。在工程實踐之中應用化學加固法的方式包括：旋噴法、深層攪拌法以及注漿法，主要適用于濕陷性黃土、粘性土以及砂性土等。

1.3 改善地基應力與變形條件

這一方法主要是努力把不均勻的外荷載作用于地基表層之上，使其變?yōu)榫鶆虻膽兎植寂c應力分布，有效改善地基受力的條件，提高其穩(wěn)定性。這一方法在工程實踐之中的做法主要包括：反壓護坡法、拌合土墊層法以及砂墊層法，其主要適用于濕陷性黃土與淺層軟土之中。

1.4 加筋法

加筋法主要是通過在土層之中埋設具有較大強度的受力桿件、拉筋、土工聚合物等的方式，有效降低沉降問題，提高地基的承載力。在工程實踐之中加筋法的做法主要包括：樹根樁法、土釘、加筋土土層錨桿、土工聚合物等，這一方法通常應用于擋墻與回填土之中。

軟土地基處理方法的選擇應該具體結合鐵路復線建設的相關要求。在進行軟土地基處理方式的選擇時，應該充分考慮到地基處理方式對建成線路產(chǎn)生的影響。通常而言在軟土地基處理方式的選擇時應該注意以下兩個方面：①做好前期的勘察與設計工作，選擇科學恰當?shù)能浲恋鼗幚矸椒ǎ虎谧⒁馓幚矸椒▽扔需F路線路產(chǎn)生的影響，選擇適當?shù)奶幚矸桨浮?/p>

2 軟土地區(qū)鐵路復線路基施工技術

2.1 復線路基工程施工方案研究

鐵路復線在路堤與路塹工程施工中，具體填料的選擇應該有效利用工程地的資源，充分考慮工程質(zhì)量、環(huán)境與工程造價等因素；而且在工程施工中，應該考慮控制差異沉降問題，編制出適當?shù)墓こ淌┕し桨浮?/p>

2.1.1 填料的選擇

當前國內(nèi)外工程分類法主要有兩大體系：統(tǒng)一分類法與粒度成分法，這兩大體系在我國工程部分都有所體現(xiàn)。不管是粒度成分法還是統(tǒng)一分類法，都認為土的塑性與粒度大小是影響土體強度的一個重要指標，土體的透水性越好、顆粒越大，塑性指數(shù)越小，相應的土體的強度也會越高，所以，在填料分類時應該根據(jù)土粒徑的大小進行劃分。當前軟土區(qū)域鐵路復線施工填料的選擇仍然存在一些問題，比如說：①填料分類的依據(jù)較為單一，土類與巖石類的土性沒有明顯的區(qū)別。路基填料主要包括土類與石類；②局部粒組存在劃分界限不恰當?shù)膯栴}；③填料分組僅僅考慮土的可壓實性，并沒有充分考慮土的變形性；④在鐵路系統(tǒng)之中把兩種分類標準進行統(tǒng)一的探討。通過一系列的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，工程填料的選擇應該根據(jù)具體的地理環(huán)境與工程實際來選擇。

2.1.2 復線工程路堤與路塹的施工

軟土地區(qū)鐵路復線路基工程施工方案的選擇不僅應該結合工程的特點，還應該考慮新路基與勞路基結合部分的不均勻沉降問題。當前鐵路復線地基工程中不均勻沉降問題的解決方案主要包括：開挖臺階法、土工合成材料以及間隙法。

2.2 工程完工之后的沉降觀測

就鐵路客運專線而言，軟土地基的沉降控制問題是一個難題。沉降控制是一個十分復雜的系統(tǒng)工程，應該從許多方面共同進行研究與控制。除此之外，鐵路運行對線路的平順性具有較高的要求，因此對工程完工之后的差異沉降也有嚴格的要求，這就使得軟土地基在鐵路筑路上十分復雜，大大增大的工作的難度。軟土地區(qū)鐵路復線地基工程施工之后的沉降控制主要考慮下列因素：經(jīng)濟效益、控制目標、設計標準、施工能力、施工條件、工期要求、地質(zhì)與環(huán)境條件等。應該把勘查、設計、監(jiān)理以及施工等有機的結合起來，建立起一個系統(tǒng)的工程，進而使得軟土地基處理之后能夠滿足鐵路復線路線的平順性與穩(wěn)定性要求。

3 軟土地區(qū)鐵路復線路基工程施工中若干問題研究

3.1 既有線路的改造

在鐵路復線路基施工中常常會涉及到既有線路的改造，改造方法主要有兩種：①利用行車間隙開展施工；②開天窗。下面將分別對其進行簡要的介紹：

3.1.1 利用行車間隙施工

利用行車間隙施工需要做到以下幾點：①分析預設相應的前提條件，比如說：在封閉區(qū)間進行施工，比考慮車流密度差異變化問題；列車的運行時間平均隔開，不考慮變化問題等。②分析計算：需要計算一些系數(shù)，比如說：每日中斷作業(yè)時間、施工的行車干擾系數(shù)等。通過研究發(fā)現(xiàn)，在既有線路上開展行車間隙施工時，列車對數(shù)會對工作效率產(chǎn)生一定的影響，就科學施工角度而言，應該運用封閉線路的施工方式，降低行車間隙施工應用項目的數(shù)量。

3.1.2 開天窗

在封閉線路施工中通常應用開天窗的方式，這里的“天窗”主要指的是列車運行途中不鋪畫、調(diào)整列車抽減運行，給列車營業(yè)線維護與施工作業(yè)預留一定的時間。通常而言，天窗可以分為兩類：V形與矩形。在開設天窗時應該遵循一定的原則，比如說：應該盡量降低設備所需的維修成本、應該盡量提高施工與維修效率等。除此之外，開天窗的時間可以安排在白天也可以安排在夜間，兩種時間安排各有利弊，具體時間的選擇應該根據(jù)具體的工程情況確定。

3.2 復線施工路塹排水與防護問題研究

在一些軟土地區(qū)開展鐵路復線路基工程施工中，經(jīng)常會預見風化石地段路塹與土質(zhì)路塹，在進行開挖過程中，如果遇到連雨天氣，極易出現(xiàn)路塹邊坡坍塌問題，對于這些問題，在鐵路復線路基工程路塹防護中應該做到：①在開挖塹坡前將排水系統(tǒng)工作做好，保持天溝排水的通暢性；②依照路塹施工條件與地質(zhì)情況，在開展跳槽工作面開挖時期長度應該具體視施工力量與地質(zhì)情況而定；③在邊坡開挖工程的路塹施工中，在適當?shù)氖┕l件下，可以在變坡位置根據(jù)設計預先做好邊坡錨桿的工作，從而有效提高邊坡路塹開挖后上部土層的穩(wěn)定性；④在路塹邊坡工程施工中，應該將排水系統(tǒng)工作做好，確保側(cè)溝排水的通暢性等。

3.3 復線施工路堤排水與防護問題研究

在軟土地區(qū)鐵路復線路基工程施工中，復線路堤通常在既有路堤的一側(cè)拓寬填筑，也可能于換邊撥接點的兩側(cè)進行分開填筑，致使路堤塌滑的原因主要包括：新填筑的路堤較為松軟，由于雨水的滲透容易產(chǎn)生較大的沉降量，導致新填路堤的塌滑問題；在老路堤邊坡之上開挖臺階不規(guī)范問題；在填筑路堤中所填筑的片石數(shù)量較少等。針對這些問題提出的防護對策主要包括：①徹底清除既有路堤邊坡上的坡面附屬物；②做好臺階的開挖工作；③在水網(wǎng)區(qū)域進行片石基礎填筑施工時，根據(jù)具體的設計要求，選擇足夠的片石開展填筑工作等。

4 結束語

綜上所述，軟土地區(qū)鐵路復線路基工程施工具有較高的難度，當前我國軟土地區(qū)鐵路復線工程施工技術已經(jīng)取得了一定的進步，當時仍然存在一些不足，需要相關人員不懈的努力，不斷推動軟土地基施工技術水平的提高。

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U416.1

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1004-7344（2016）01-0132-02

2015-12-1