铁路工程软土路基处理方法及施工技术

铁路工程软土路基处理方法及施工技术

【摘要】伴随着铁路建设进程的加快，铁路路基工程施工过程中的各种质量问题也逐渐涌现出来，比如地基失稳，路面裂缝，地基坍塌等，尤其是在软土地基上修建的铁路路基，这些现象更为常见，这样不仅造成巨大的资源浪费，也使得居民的生命财产安全受到了严重的威胁，不利于社会的稳定、和谐乃至进步。笔者将结合多年的工程施工经验，对铁路路基工程软土地基处理的施工技术做出分析。

【关键词】铁路工程，软土路基，施工技术，分析探讨

中图分类号：x731文献标识码： a 文章编号：

一、前言

在铁路路基工程施工过程中，地基处理的好与坏将直接影响到路基的质量，同时将来路基的自重、道砟、枕木、钢轨和列车的全部负荷都将由地基来承载。因此施工过程中一定要进行有效处理才能确保铁路路基工程的质量。生活中常常因为地基原因出现铁路运营安全问题的是软地基，一旦软地基没有采取恰当的措施进行科学、合理的处理，就会出现很多质量和安全问题，因而，加强对软地基的施工技术探讨，有着十分重要的意义。

二、铁路工程软土地基施工原理分析

土体是由不同尺寸和不同成份的土粒组成的多相分散体系。就构成强度而言，土体属于分散介质，土体的强度由土粒之间的连接强度所决定。从构成土体的整体强度来讲，起决定作用的是土粒之间

的粘聚力和土粒之间的内摩阻力。通常情况下，土中矿物都具有不同程度的亲水性，水的浸入使土体与水发生强烈的相互作用，致使土粒周围的结合水膜加厚，特别是扩散层松弛结构水的增多而引起土体的膨胀。水的存在又起到润滑作用，降低了土粒之间的内摩阻力。

大量水浸入土体使土体离散，形成湿坍和水化现象，降低了土体的稳定性。影响土体稳定性的因素较多，主要有分散度、土的成分、土中天然胶质的性质以及土体的密实性。土体的密实度越大，则孔隙率越小，水不易浸入土体，因而水稳定性较好。从土体的特性可知，含水量和密实度对于土体的强度、稳定性影响较大，也是加固处理的关键。加固土的方法有多种，按其技术措施可分为:机械方法、物理方法、外加剂法、热处理、电化学方法等。

三、铁路工程中软土地基的施工技术

3.1 砂垫层和砂石垫层换填

在进行软地基施工过程中，由于软土地基是非常不稳固的一种地基，这给我们的建筑工作带来了极大的难度，因此，我们可以采用铺设砂砾层的方式来避免这一过程，铺设完成后再夯实，就可以做到稳固作用。

采用这种施工技术的好处是既可以满足承载方面的要求,也可以优化地基表层的排水效果，不至于积水，使地基进一步软化。我们可以根据设计方案选取颗粒比较大的沙砾石，必要时可以掺入鹅卵石，可以依据施工地点的具体情况而定。当选用的沙砾石确定以后，

就要对地基的沟槽进行处理，如果沟槽中有积水，应该采取必要的排水措施，然后再将事先配好的沙砾石填入。填入时，要逐层进行夯实，控制好填充料中的含水量，一般控制在10%～20%之间。3.2 深层石灰搅拌桩的施工

深层次的石灰搅拌桩处理软基是铁路软土地基处理的常见方法之一，在铁路工程路基施工过程中有一样不可缺少的材料就是石灰，而在软土地基的处理中，就更该注意石灰的利用，并且要极其注重石灰搅拌桩的施工问题。在软地基中，针对于粘度较高的软粘土，可以采用深层石灰搅拌桩，实际上就是根据土壤的特性，强行将地基土和石灰按照一定的比例进行搅拌，让他们进行化学反应，这样处理以后,就会使地基达到设计中要求的承载力和耐压强度。在特殊的地基土条件下，这样处理的效果甚至要比水泥好得多。石灰桩处理软土地基需从以下两个方面加强控制：

3.2.1严格控制石灰原料的质量

我们所用的石灰是要经过处理的，并且石灰的成分方面也有特殊的要求。石灰要磨碎到最大颗粒直径小于2mm，氧化钙、氧化镁含量分别达到80%和8.5%以上。石灰中不能有太多的杂质，液性指标控制在70%左右。

3.2.2关键技术控制

在进行施工过程中，首先应当对地面进行处理，使表层地基有一定的硬度和承载力，确保机械的进入和移动，配备合格的粉尘发射器、空气压缩机等设备，并认真检查，是否符合施工要求。尤

其是要取地基土进行化验，根据地表土的物理和化学特性，确定石灰的配比，并设计确定桩长度、密度和粗细等。施工过程中的技术要点，施工过程中，应该控制好风力的大小，注意不要让石灰粉尘过多散失，桩基的排列上也要按照一定的模式。最常见的两种排列是等边三角形和正方形，因为从力学角度来讲这样的排列是最佳的。

3.3 深层水泥搅拌桩的施工技术

在铁路工程中为了加固路基，水泥的利用是必不可少的，也是极为重要的，尤其是在软土地基的处理过程中，就更该注意水泥的利用。深层水泥搅拌桩主要使用于非常松软的淤积土质和粉尘土质等地基，在铁路工程施工过程中出现这样的地质状况时，我们应该运用深层钻探灌注水泥的办法来进行处理。

3.3.1精心筹划，做好施工前的准备工作。

施工前的准备工作是非常重要的,主要应该做好施工地点的平整工作，以保障机械的进入和正常施工。①如果施工地点有障碍物，应该及时清除，如果施工地点是一片洼地，应该用合适的土质进行回填，一般采用粘土，直至场地平整均匀；②要采购合适的水泥,我们一般采用的是42.5 级的硅酸盐水泥；③要检查施工过程中所用的机械，是否性能良好，是否能够确保顺利施工，应该指派专业的人员进行检修。

3.3.2及时试桩，获取必要的参数。

在施工以前，一定要进行试桩，其主要目的是了解施工地点的具

体地质情况,获取施工过程中用以参考的必要参数。试桩施工的过程中，可以了解到泵送速度、时间以及水泥的配比、搅拌的程度等方面具体的数据，可以为接下来的施工提供必要的依据。

3.3.3做好深层水泥搅拌桩的施工工艺控制。笔者结合多年的施工经验，主要表现在以下几个方面。

(1)检验堵塞：

在水泥搅拌桩开钻前期，施工人员需要对整个管道用水清洗．检查管道中有无堵塞现象，待确定水排尽后继续下钻。

(2)悬挂吊锤

为了使水泥搅拌桩桩体的垂直度能够达到施工的要求，可将吊锤悬挂在主机上，按照吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等这一原则实施控制。

(3)质量检查

这主要是针对成型的搅拌桩而言，质量检查的主要方面是水泥用量、水泥浆罐数、断浆现象、喷浆搅拌上升时间、及复搅次数等等。

(4)搅拌配合比

水泥配置时要对相关参数有效计算，按照建筑材料的标准进行，具体为水灰比0．45:0．50、水泥掺量12％、每米掺灰量46-25kg、高效减水剂0．5％。

(5)二喷四搅：二喷四搅工艺在水泥搅拌桩的施工中常常被采用。第一次下钻可带浆下钻，堵管喷浆量控制在总量的1／2以下，禁止带水下钻。保证在低档操作下进行下钻和提钻，复搅需要适当提