铁路软土路基工程施工技术

浅谈铁路软土路基工程施工技术

摘要：近年来我国当前高速铁路快速发展，软土路基就是铁路建设难题之一。本文主要介绍了软土路基特征和常用处理方法，以及铁路软土路基施工技术进行了阐述。

关键词：铁路路基软土路基施工技术

中图分类号：tu471.8文献标识码： a 文章编号：

前言：铁路工程路基施工，所涉及的路基一般是松土、松软土地基、可塑状软土、砂土以及膨胀土和液化路堤等多种类型土质，施工中所采用的处理措施主要包括冲击压实、搅拌桩以及cfg桩和强夯等形式。

一、软土路基特征

软土是指强度低、压缩性高的软弱土层，可将其分为软粘性土、淤泥质土、淤泥、泥炭质土及泥炭5种类型。通常软土路基问题及其危害概括起来主要有如下两个方面:(1)强度及稳定问题:当软土路基的抗剪强度不足以承受路堤及路面外荷载时，软土路基会产生局部或整体剪切破坏，造成路堤塌方、失稳及桥台破坏。(2)沉降变形问题:当软土路基在上部荷载及外部荷载作用下产生过大的沉降变形时，会影响道路的正常使用。特别是产生过大的不均匀沉降时，造成路面开裂破坏，结构物与路堤衔接处差异沉降，引起桥头跳车，涵身、通道凹陷、沉降缝拉宽而漏水，路面横坡变缓、积水,从而引起路面损坏等。

二、软土路基常用处理方法介绍

1、高压喷射注浆技术

高压喷射注浆技术是从日本引进的一种加固松软土体的应用技术，是在化学注浆技术结合高压射流切割技术基础上发展起来的，其实质是采用钻机先钻进至预定深度后，由钻杆一端安装的特别喷嘴把水泥浆液高压喷出，以喷射流切割搅动土体，同时钻杆边旋转边提升，使土粒与水泥浆混合凝固，从而造成一个均匀的圆柱状水泥土固结体，以达到加固地基和止水防渗的目的。高压喷射注浆技术主要应用在n值(土壤标准贯入值)为0-30的淤泥、粘性土、砂土、砂砾及含部分卵石层的地基中，也可用于铁路、公路和建筑物基础加固防止下沉、坝基防渗帷幕以及施工中的临时支护等。

2、冻结法

冻结法通过采用液态氮或二氧化碳膨胀，或采用普通的机械制冷设备与一个封闭式液压系统相连接，而使冷却液在内流动，从而使软而湿的土进行冻结，以提高土的强度和降低土的压缩性。该法适用于各类土，特别是软土地质条件，开挖深度大于7-8m地基中。

3、压密注浆碎石桩技术

通过在被加固场地的桩位成孔、投碎石，然后通过桩中的碎石桩体进行低压注浆，等水泥浆液初凝后，通过预埋的注浆管向碎石桩体及桩周土体进行中高压注浆，使桩体及桩周土体进一步密实，由此形成以注浆碎石桩、改性的桩周土体及桩间土构成的复合地基。这样的地基不仅可满足铁路安全的要求，也不会对原路堤造成任何形式的破坏。

三、地基处理

1、概述软土地基加固方法。

(1)冲击碾压：由曲线为边构成的正多边形冲击轮在位能落差与行驶动能相结合下对工作面静压、揉搓、冲击。其高振幅、低频率冲击碾压使工作面下深层土石的密实度不断增加，受冲压土体逐渐接近于弹性状态。

(2)强夯法（动力固结法）：是利用重锤（100kn～600kn）,在高处（6m以上）自由落体落下，对地基土施加强大的冲击能，在地基土中形成冲击波和动应力，已达到改善砂土抗液性和黄土的湿陷性。

(3)预压法：通过预压荷载来消除有害沉降，提高地基强度。

(4)水泥粉煤灰碎石桩：其承载力主要来自桩身的摩阻和桩端承载力。cfg桩、桩间土及褥垫层一起形成了复合地基，具有置换作用、挤密作用、边载作用（注：设计术语；就是复合地基中cfg桩的埋深，一定深度的cfg桩能提高桩间土的承载力）和对土的约束等复合地基效应。cfg桩和桩间土的相互作用是影响其复合地基竖向承载力的主要因素，同时褥垫层能够对地基的不均匀沉降有一定的补偿作用。cfg桩使用于粘性土、粉土、砂土和正常固结的素填土。

2、复合地基加固处理方式，常用桩筏、桩网复合地基。

为获得稳定、沉降小、沉降变形均匀且固结所需时间短的路基，我国多数铁路先后采用cfg桩复合地基；目的是路基沉静变形满足

无砟轨道工后沉降限值要求。桩筏复合地基--桩顶碎石+钢筋混凝土板，桩网复合地基--桩帽+土工格栅（室）+碎石垫层。两种统称为cfg桩复合地基形式，是高速铁路路基工程中控制工后沉降的一种手段。如果是土工织物的要注意砂子保护层。

四、路基填筑施工

1、施工准备

(1)测量放样，首先进行基底高程测量，确定路基中心线，放出边桩，并用石灰洒出网格线。

(2) 填料质量符合《验标》要求。通过对料场的试验和经济比选，经过业主、设计院、监理等有关领导实地考查论证并认可，同时加强对原材料的料场检测和进场检测，以确保路堤进场填料合格。2、基底处理

地基表层为软弱土层(n＜4或ps ＜1mpa)，应根据软弱土层的性质、厚度、含水量、地表积水深度等，采取排水疏干、挖除换填、抛填片石或填砂砾石等地基加固措施，以保证基底稳固。施工时应按照施工规范有关规定办理。

3、分层填筑

填筑过程中，采用后退方法填筑，通过每车填料量和卸料所占的面积计算和确定试验段参数，填入网格内，确保松铺厚度达到35cm，同时确保基床按横断面全宽在2%～4%的坡度范围内分层填筑到位，以保证路基的压实厚度。

4、洒水晾晒

基床以下路堤和基床表层的最佳含水量经验值为3%～5%，摊铺后，试验员进行含水量检测，根据路基填料的含水量进行洒水和晾晒，以便碾压，达到更好的压实效果。

5、碾压夯实

碾压的标准符合试验检测要求之前，必须达到目测无轮迹，根据试验段的碾压参数，由路基边缘开始纵向碾压，横断面超宽50 cm 压实，压实速度先慢后快，由外至内，静压时，行驶速度不大于5公里/小时，振压时，行驶速度不大于3公里/小时，静压1遍，强振压4遍，弱振压1遍，再静压1遍，共7遍。此碾压方式是根据本工区填料粒径和分层逐遍检测总结而得，确定此方法压实效果更好。

6、检验

压实完成后，按《验标》进行压实效果检测，检测中，严格按照试验程序作业，保证检测质量。在驻地路基监理工程表观度、平整度等项检测合格后，报请试验监理工程师现场检测，合格后，方可组织下层填料施工；最后进行沉降观测测量，以确定路基沉降量。

四、结语

铁路施工中的软土路基是不可避免的问题，我们要重视铁路软土路基施工的难题，不断的提升施工工艺，狠抓质量，只有这样才能在铁路建设中全方位、全过程进行控制方能最终保证其施工质量。参考文献：

[1] 王庆昀.论高速铁路路基施工技术及质量检测方法[j]. 科