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铁路复线路基工程的施工技术

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《中国建材科技杂志》2016年第一期

摘要:

本文首先对软土地区概况及软土地基常出现的问题做了简要介绍,其次对软土地区铁路复线路基工程建设阶段及病害整治阶段的施工技术进行了重点论述,旨在从各个阶段对路基工程的质量进行控制,从而在整体上提高软土地区铁路复线工程的性能。

关键词:

软土地区;铁路复线;路基工程;施工技术

软土是指滨海、湖沼、谷地、河滩等地区因为水流作用而沉积的天然的孔隙比大、含水量高、抗剪强度低及压缩性高的细粒土。软土具有天然含水量高、天然孔隙比较大、固结系数小且时间长、压缩性高、抗剪能力弱、灵敏度高、透水性不强、土层层状分布复杂、各层之间的物理及力学性状差距较大等特点。

1软土地基常出现的质量事故

与软土特点相对应的软土地基,也因地、因层而异,不可预见性较大。在软土地区的铁路复现路基工程的施工阶段,因为技术方面的一时疏忽出现质量事故的可能性非常大。因此要对常见的质量事故及引发事故的施工技术层面的原因进行深入分析及掌握,才能在后面的施工中引以为戒,不再出现类似的错误。软土地基施工中常出现的质量事故主要有以下几方面。

1.1勘察不准确勘察是路基工程施工技术的重要组成部分。勘察过程不详细或不准确,会导致应该进行软基处理的地段没有进行相应处理,为后面的质量问题的出现埋下隐患。在施工中经常会出现此类事故。例如珠海南屏桥引道,对软土采用了砂并结合分级加裁预压处理,但在南岸砂井施工完成后,填土至2.5m高(第一级加载)时就发生破坏,北岸在第三极时发生破坏。挖开之后才发现是地质资料不准确。

1.2软基处理不到位已知是软土地基,但未做好软土地基处理,导致路堤的稳定性降低或对线外建筑物的安全产生威胁。此类事故也非常多,例如汕头磊口大桥引道。高填土引起线外土地隆起,导致民房受损,路基无法稳定,只好通过增加桥梁长度的方式来缓解这一问题。桥梁建成一段时间后,仍然出现锥坡不均匀下沉,又对其做了处理。

1.3堆料不当未按规定进行分层填筑。一般都会对软基做袋装砂集合砂垫层加固处理,但在施工过程中,很多时候由于资金方面的限制,大部分路段的处理都取消,没有按规定进行分层填筑,也没有进行施工观测。且填料没有做到均匀卸土,导致大块石存在。也没有进行合理分层,而是堆成厚层进行强震碾压,使得本来就强度低、灵敏度高的软土路基受到破坏。此外,还有台背填土不合理、“硬壳层”破坏导致的软土层路基破坏等。

2软土地区铁路复线路基工程建设阶段的施工技术

本文所介绍的建设阶段的路基施工技术主要是路基加固技术。为保证铁路路基的稳定性,最终确保铁路的使用性能及行车安全,笔者对历年来各种不同地质条件下各种软土路基加固技术进行了总结。各种技术的适用范围、包含的具体方法、操作步骤等都不尽相同,但都能较好的提高路基的承载力,减少沉降。软土地基加固技术的具体情况见表1。

3软土地区铁路复线路基工程病害整治阶段的施工技术

铁路路基病害整治施工技术也是路基工程施工技术的重要组成部分。铁路路基的病害整治技术主要有粉喷桩加固法、挤压片石法、换填碎石法等。

3.1粉喷桩加固法粉喷桩加固法的大致施工程序为:测量—桩机安装—桩位对正—机身调平—钻进—达到设计深度时停钻—料阀开送—启动喷料机进行喷料—将钻提至停粉高度停止喷粉—在桩顶保护层高度停止提钻,转动钻头—二次搅拌—填写施工记录—将钻提至地表之上—停机并移动桩机。同时对桩距偏差、有效桩长偏差、桩顶高程偏差及桩垂直度偏差进行控制。

3.2挤压片石法采用挤压片石法的地点是泥炭呈现流动状,厚度较薄,且表层无硬壳的基底处。本方法所使用的石料是不易风化的石料,大小随淤泥及泥炭的稠度而变化。该方法的操作步骤为:首先,从路堤中部开始挤压,向前突进后再向两侧转移,使淤泥最终从两侧挤出。如泥沼底面或软土有较大横坡,则从高的一侧向低的一侧挤压,并在低侧多挤压片石。其次,挤压后使用重型压路机或其他适宜的机械设备进行反复碾压,目的是将片石压密,然后在其上铺设反滤层,最后填土。挤压片石的断面如图1所示。

3.3换填碎石法假设铁路路线通过的软土层位于地表,厚度小于3m且呈现局部分布,那么最大换填深度应为2.6m;原炭质页岩和炭质泥填料地段换填1.2m碎石土。主要方法有:首先,采用机械或人工手段将全部软土挖除,然后整平成横向流水坡;其次,填筑碎石土。要确保碎石土中碎石和土的比例,从而提高碎石土的渗水性。碎石土进行分层填筑,一般每层为20~30cm,摊平后用压路机压实。密度达到要求后才可进行上一层填筑,直至达到设计高程。

4结语

综上所述,在软土地区铁路复线路基工程的施工过程中所涉及到的技术是多种多样的,它们对铁路路基的稳定性及使用性能有非常重要的影响。因此要注意对施工过程中施工技术的控制,从而提高路基的承载力,减少沉降。

参考文献

[1]李治国,李宁,左文荣等.软土地区高速公路沉降特性研究[J].山西建筑,2009,(8)

[2]何阳铭.软土地区铁路新线60km/h开通问题探讨[J].铁道建筑,2011,(7)

[3]李永峰.公路工程中软土地区路基处理措施[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(35).

[4]杨勇.浅谈高等级公路软土地区路基处理方法[J].中国高新技术企业,2015,(22)

作者:李桂兰 单位:中铁十局第四工程公司

中国建材科技杂志责任编辑:杨雪    阅读:人次