董彥軍

（中鐵四局集團(tuán)第二工程有限公司）

軟土地區(qū)鐵路復(fù)線(xiàn)路基工程施工技術(shù)要點(diǎn)探析

董彥軍

（中鐵四局集團(tuán)第二工程有限公司）

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

軟土地區(qū)；復(fù)線(xiàn)地基；施工技術(shù)

1 鐵路復(fù)線(xiàn)路基施工軟土地基處理技術(shù)

地基處理技術(shù)已經(jīng)有了較長(zhǎng)的應(yīng)用歷史，據(jù)有關(guān)記載顯示早在兩千年以前，我國(guó)就已經(jīng)應(yīng)用了在軟土之中夯入碎石等壓密土層的夯實(shí)方法，而隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，軟土地基處理技術(shù)也得到了較快的發(fā)展。

軟土地基存在沉降大、強(qiáng)度低的弱點(diǎn)，使其無(wú)法滿(mǎn)足建筑物強(qiáng)度的有關(guān)要求。對(duì)于這兩個(gè)弱點(diǎn)進(jìn)行研究出現(xiàn)了相應(yīng)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(guò)施加外力，使得土體之中的空隙與水分大大減少，進(jìn)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(jié)法，這些方法在工程實(shí)踐之中具有具體的處理方式，應(yīng)該根據(jù)具體的工程情況進(jìn)行具體的選擇。

1.2 化學(xué)加固法

化學(xué)加固法就是指通過(guò)在地基之中添加化學(xué)劑的方式，使得土體顆粒粘結(jié)起來(lái)，進(jìn)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(shí)踐之中應(yīng)用化學(xué)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(yīng)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?yīng)變分布與應(yīng)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(shí)踐之中的做法主要包括：反壓護(hù)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(guò)在土層之中埋設(shè)具有較大強(qiáng)度的受力桿件、拉筋、土工聚合物等的方式，有效降低沉降問(wèn)題，提高地基的承載力。在工程實(shí)踐之中加筋法的做法主要包括：樹(shù)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(yīng)用于擋墻與回填土之中。

軟土地基處理方法的選擇應(yīng)該具體結(jié)合鐵路復(fù)線(xiàn)建設(shè)的相關(guān)要求。在進(jìn)行軟土地基處理方式的選擇時(shí)，應(yīng)該充分考慮到地基處理方式對(duì)建成線(xiàn)路產(chǎn)生的影響。通常而言在軟土地基處理方式的選擇時(shí)應(yīng)該注意以下兩個(gè)方面：①做好前期的勘察與設(shè)計(jì)工作，選擇科學(xué)恰當(dāng)?shù)能浲恋鼗幚矸椒?；②注意處理方法?duì)既有鐵路線(xiàn)路產(chǎn)生的影響，選擇適當(dāng)?shù)奶幚矸桨浮?/p>

2 軟土地區(qū)鐵路復(fù)線(xiàn)路基施工技術(shù)

2.1 復(fù)線(xiàn)路基工程施工方案研究

鐵路復(fù)線(xiàn)在路堤與路塹工程施工中，具體填料的選擇應(yīng)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(jià)等因素；而且在工程施工中，應(yīng)該考慮控制差異沉降問(wèn)題，編制出適當(dāng)?shù)墓こ淌┕し桨浮?/p>

2.1.1 填料的選擇

當(dāng)前國(guó)內(nèi)外工程分類(lèi)法主要有兩大體系：統(tǒng)一分類(lèi)法與粒度成分法，這兩大體系在我國(guó)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(lèi)法，都認(rèn)為土的塑性與粒度大小是影響土體強(qiáng)度的一個(gè)重要指標(biāo)，土體的透水性越好、顆粒越大，塑性指數(shù)越小，相應(yīng)的土體的強(qiáng)度也會(huì)越高，所以，在填料分類(lèi)時(shí)應(yīng)該根據(jù)土粒徑的大小進(jìn)行劃分。當(dāng)前軟土區(qū)域鐵路復(fù)線(xiàn)施工填料的選擇仍然存在一些問(wèn)題，比如說(shuō)：①填料分類(lèi)的依據(jù)較為單一，土類(lèi)與巖石類(lèi)的土性沒(méi)有明顯的區(qū)別。路基填料主要包括土類(lèi)與石類(lèi)；②局部粒組存在劃分界限不恰當(dāng)?shù)膯?wèn)題；③填料分組僅僅考慮土的可壓實(shí)性，并沒(méi)有充分考慮土的變形性；④在鐵路系統(tǒng)之中把兩種分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)一的探討。通過(guò)一系列的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，工程填料的選擇應(yīng)該根據(jù)具體的地理環(huán)境與工程實(shí)際來(lái)選擇。

2.1.2 復(fù)線(xiàn)工程路堤與路塹的施工

軟土地區(qū)鐵路復(fù)線(xiàn)路基工程施工方案的選擇不僅應(yīng)該結(jié)合工程的特點(diǎn)，還應(yīng)該考慮新路基與勞路基結(jié)合部分的不均勻沉降問(wèn)題。當(dāng)前鐵路復(fù)線(xiàn)地基工程中不均勻沉降問(wèn)題的解決方案主要包括：開(kāi)挖臺(tái)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(cè)

就鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)而言，軟土地基的沉降控制問(wèn)題是一個(gè)難題。沉降控制是一個(gè)十分復(fù)雜的系統(tǒng)工程，應(yīng)該從許多方面共同進(jìn)行研究與控制。除此之外，鐵路運(yùn)行對(duì)線(xiàn)路的平順性具有較高的要求，因此對(duì)工程完工之后的差異沉降也有嚴(yán)格的要求，這就使得軟土地基在鐵路筑路上十分復(fù)雜，大大增大的工作的難度。軟土地區(qū)鐵路復(fù)線(xiàn)地基工程施工之后的沉降控制主要考慮下列因素：經(jīng)濟(jì)效益、控制目標(biāo)、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、施工能力、施工條件、工期要求、地質(zhì)與環(huán)境條件等。應(yīng)該把勘查、設(shè)計(jì)、監(jiān)理以及施工等有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，建立起一個(gè)系統(tǒng)的工程，進(jìn)而使得軟土地基處理之后能夠滿(mǎn)足鐵路復(fù)線(xiàn)路線(xiàn)的平順性與穩(wěn)定性要求。

3 軟土地區(qū)鐵路復(fù)線(xiàn)路基工程施工中若干問(wèn)題研究

3.1 既有線(xiàn)路的改造

在鐵路復(fù)線(xiàn)路基施工中常常會(huì)涉及到既有線(xiàn)路的改造，改造方法主要有兩種：①利用行車(chē)間隙開(kāi)展施工；②開(kāi)天窗。下面將分別對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹：

3.1.1 利用行車(chē)間隙施工

利用行車(chē)間隙施工需要做到以下幾點(diǎn)：①分析預(yù)設(shè)相應(yīng)的前提條件，比如說(shuō)：在封閉區(qū)間進(jìn)行施工，比考慮車(chē)流密度差異變化問(wèn)題；列車(chē)的運(yùn)行時(shí)間平均隔開(kāi)，不考慮變化問(wèn)題等。②分析計(jì)算：需要計(jì)算一些系數(shù)，比如說(shuō)：每日中斷作業(yè)時(shí)間、施工的行車(chē)干擾系數(shù)等。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，在既有線(xiàn)路上開(kāi)展行車(chē)間隙施工時(shí)，列車(chē)對(duì)數(shù)會(huì)對(duì)工作效率產(chǎn)生一定的影響，就科學(xué)施工角度而言，應(yīng)該運(yùn)用封閉線(xiàn)路的施工方式，降低行車(chē)間隙施工應(yīng)用項(xiàng)目的數(shù)量。

3.1.2 開(kāi)天窗

在封閉線(xiàn)路施工中通常應(yīng)用開(kāi)天窗的方式，這里的“天窗”主要指的是列車(chē)運(yùn)行途中不鋪畫(huà)、調(diào)整列車(chē)抽減運(yùn)行，給列車(chē)營(yíng)業(yè)線(xiàn)維護(hù)與施工作業(yè)預(yù)留一定的時(shí)間。通常而言，天窗可以分為兩類(lèi)：V形與矩形。在開(kāi)設(shè)天窗時(shí)應(yīng)該遵循一定的原則，比如說(shuō)：應(yīng)該盡量降低設(shè)備所需的維修成本、應(yīng)該盡量提高施工與維修效率等。除此之外，開(kāi)天窗的時(shí)間可以安排在白天也可以安排在夜間，兩種時(shí)間安排各有利弊，具體時(shí)間的選擇應(yīng)該根據(jù)具體的工程情況確定。

3.2 復(fù)線(xiàn)施工路塹排水與防護(hù)問(wèn)題研究

在一些軟土地區(qū)開(kāi)展鐵路復(fù)線(xiàn)路基工程施工中，經(jīng)常會(huì)預(yù)見(jiàn)風(fēng)化石地段路塹與土質(zhì)路塹，在進(jìn)行開(kāi)挖過(guò)程中，如果遇到連雨天氣，極易出現(xiàn)路塹邊坡坍塌問(wèn)題，對(duì)于這些問(wèn)題，在鐵路復(fù)線(xiàn)路基工程路塹防護(hù)中應(yīng)該做到：①在開(kāi)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(kāi)展跳槽工作面開(kāi)挖時(shí)期長(zhǎng)度應(yīng)該具體視施工力量與地質(zhì)情況而定；③在邊坡開(kāi)挖工程的路塹施工中，在適當(dāng)?shù)氖┕l件下，可以在變坡位置根據(jù)設(shè)計(jì)預(yù)先做好邊坡錨桿的工作，從而有效提高邊坡路塹開(kāi)挖后上部土層的穩(wěn)定性；④在路塹邊坡工程施工中，應(yīng)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(fù)線(xiàn)施工路堤排水與防護(hù)問(wèn)題研究

在軟土地區(qū)鐵路復(fù)線(xiàn)路基工程施工中，復(fù)線(xiàn)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(diǎn)的兩側(cè)進(jìn)行分開(kāi)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(dǎo)致新填路堤的塌滑問(wèn)題；在老路堤邊坡之上開(kāi)挖臺(tái)階不規(guī)范問(wèn)題；在填筑路堤中所填筑的片石數(shù)量較少等。針對(duì)這些問(wèn)題提出的防護(hù)對(duì)策主要包括：①?gòu)氐浊宄扔新返踢吰律系钠旅娓綄傥?；②做好臺(tái)階的開(kāi)挖工作；③在水網(wǎng)區(qū)域進(jìn)行片石基礎(chǔ)填筑施工時(shí)，根據(jù)具體的設(shè)計(jì)要求，選擇足夠的片石開(kāi)展填筑工作等。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，軟土地區(qū)鐵路復(fù)線(xiàn)路基工程施工具有較高的難度，當(dāng)前我國(guó)軟土地區(qū)鐵路復(fù)線(xiàn)工程施工技術(shù)已經(jīng)取得了一定的進(jìn)步，當(dāng)時(shí)仍然存在一些不足，需要相關(guān)人員不懈的努力，不斷推動(dòng)軟土地基施工技術(shù)水平的提高。

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U416.1

A

1004-7344（2016）01-0132-02

2015-12-1