劉玉欣
摘 要:近些年來,我國(guó)在建筑行業(yè)取得一系列令世界矚目的成就,尤其在鐵路建設(shè)方面。鐵路運(yùn)輸在我國(guó)交通體系中占據(jù)重要地位,其能夠有效提升大型貨物運(yùn)輸效率,方便人們出行。在鐵路建設(shè)過程中,路基與橋梁過渡段是一個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),能夠讓列車安全、快速、高效通過一些蜿蜒曲折區(qū)域。如果該路段施工質(zhì)量出現(xiàn)問題就會(huì)導(dǎo)致一系列嚴(yán)重后果。因此,很有必要加強(qiáng)對(duì)該路段的施工技術(shù)進(jìn)行提升,為我國(guó)鐵路運(yùn)輸事業(yè)作出貢獻(xiàn)。
關(guān)鍵詞:過渡段;問題;對(duì)策
在鐵路路基和橋梁之間,通常會(huì)設(shè)計(jì)一定長(zhǎng)度過渡段。這是因?yàn)殍F路路基與橋梁之間的剛度存在一定差異性,過渡段的設(shè)置就是為減緩剛度變化,降低路基與橋梁間的沉降差,確保列車行車安全。從這個(gè)層面上來說,鐵路過渡段的施工質(zhì)量非常重要,需要嚴(yán)格遵照國(guó)家相關(guān)規(guī)定,確保鐵路工程整體質(zhì)量過關(guān),保障列車安全運(yùn)行。
1 鐵路路基與橋梁過渡段施工重要性分析
鐵路施工必須要保障列車在高速運(yùn)行下的行車安全。由于鐵路路基和橋梁之間剛度不一致,在后期使用時(shí)出現(xiàn)不均勻沉降問題,對(duì)列車運(yùn)行造成安全隱患。解決這一問題的關(guān)鍵就是應(yīng)當(dāng)確保路橋路基的施工質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)要求。為保障列車行車安全,鐵路設(shè)計(jì)采取過渡段以便解決,建設(shè)過渡段后,能夠減少鐵路路基和橋梁之間的剛度差,通過增加路基基床豎向剛度來提升軌道豎向剛度。經(jīng)過過渡段調(diào)整后,路基質(zhì)量得到有效提升,路基與橋梁之間的剛度差明顯減少,確保列車行車安全[1]。
2 鐵路路基與橋梁過渡段施工存在的問題
2.1 設(shè)計(jì)不當(dāng)
在當(dāng)前設(shè)計(jì)時(shí),還存在設(shè)計(jì)合理性不夠或者建設(shè)失誤現(xiàn)象,直接影響到鐵路路基和橋梁過渡段施工安全。比如在設(shè)計(jì)時(shí)沒有正確利用周邊地勢(shì),忽視當(dāng)?shù)亟涤炅枯^大的問題,在鐵路地基排水設(shè)計(jì)時(shí)合理性不夠,使得雨季時(shí)地基中泥土被雨水浸泡變得松軟,出現(xiàn)路基下沉現(xiàn)象。
2.2 路基變形導(dǎo)致沉降差
出于成本及實(shí)用性考慮,我國(guó)通常采取填土方式作為過渡段填料,該方法最明顯的問題就是會(huì)引發(fā)沉降差。在實(shí)際施工時(shí),受限于工程部位,工作面會(huì)相對(duì)較小且施工難度較大,對(duì)于施工質(zhì)量控制是不小的挑戰(zhàn)。在后期使用過程中,鐵路路基過渡段填土?xí)l(fā)生一定程度的沉降或變形,但是橋臺(tái)發(fā)生沉降的可能性極小,在此背景下,過渡段與橋臺(tái)間的沉降差會(huì)不斷增大,直接威脅到列車通行安全。同時(shí),橋臺(tái)邊坡防護(hù)工程會(huì)因?yàn)槁坊钔翂毫Ξa(chǎn)生水平位移,導(dǎo)致過渡段鐵路路基出現(xiàn)變形[2]。
2.3 路基排水不暢
鐵路路基與橋梁過渡段經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些伸縮裂縫,雨水、積水滲入其中后,經(jīng)列車反復(fù)作用,導(dǎo)致過渡段出現(xiàn)道渣翻漿。同時(shí),在一些旁邊有坡的過渡段,路基修筑成型以后,其本體起到擋水壩作用,阻擋坡面水流排泄路徑,原本從坡面漫溢下來的水流只能夠流至涵洞,在雨季時(shí),由于水流較大,會(huì)產(chǎn)生積水現(xiàn)象。路基長(zhǎng)期浸泡在水中,會(huì)產(chǎn)生路基沉降、變形現(xiàn)象,從而影響整個(gè)工程質(zhì)量。
3 強(qiáng)化路基過渡段施工技術(shù)的對(duì)策
3.1 明確設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),做好施工準(zhǔn)備,加強(qiáng)施工管理
鐵路施工建設(shè)關(guān)系重大,需要在施工之前不斷完善施工設(shè)計(jì)。在進(jìn)行路橋過渡段設(shè)計(jì)時(shí),在此過程中,設(shè)計(jì)人員要深入施工現(xiàn)場(chǎng),對(duì)施工周邊地質(zhì)地貌、水文條件、氣候條件等多方面信息進(jìn)行收集整合,明確設(shè)計(jì)重要性,對(duì)每一個(gè)影響施工的因素都要仔細(xì)考慮,確保施工過程安全以及后續(xù)行車安全。要對(duì)施工圖紙進(jìn)行嚴(yán)格審核,保障設(shè)計(jì)圖紙精準(zhǔn)、可行,要反復(fù)審核鐵路路基與橋梁過渡段的位置、標(biāo)高、尺寸,確保所有數(shù)據(jù)信息符合施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求。要做好施工現(xiàn)場(chǎng)檢查工作,了解橋下水位變化規(guī)律,做好相關(guān)研判。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工材料要做好質(zhì)量審核,未經(jīng)過審核的材料嚴(yán)禁入場(chǎng),對(duì)審核合格的材料要進(jìn)行分門別類儲(chǔ)存,防止出現(xiàn)材料混雜情況。要不斷完善施工編制,將作業(yè)指導(dǎo)書內(nèi)容具體化,還要對(duì)施工次序進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,將所有工序施工時(shí)間細(xì)化。
在進(jìn)行施工時(shí),施工人員需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案做好橋臺(tái)等相關(guān)建筑水泥砂漿的強(qiáng)度控制,還要做好鄰近路基及橋頭錐坡的建設(shè),在確保橋臺(tái)砌體水泥砂漿強(qiáng)度符合要求基礎(chǔ)上,分層完成對(duì)過渡段相鄰路基及橋頭錐坡的施工。同時(shí),還要控制好地基土的剛度,因?yàn)殍F路工程投入運(yùn)行后,鐵路路基和橋梁過渡段之間的豎向剛度會(huì)發(fā)生變化,如果地基剛度不夠,就會(huì)給列車行駛帶來極大威脅,因此,必須確保過渡段地基施工質(zhì)量符合鐵路地基標(biāo)準(zhǔn);通常來說,路基地基土的剛度需要控制其彈性模量E位于30 MPa~50 MPa之間。
3.2 控制好沉降
鐵路路基過渡段施工時(shí),需要做好路基強(qiáng)度與剛度控制工作,以便有效提升路基穩(wěn)定性,從而滿足列車運(yùn)行需求。這其中最為重要的因素就是材料選擇,需要嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行材料采購,例如,在地基土選取時(shí),應(yīng)當(dāng)選用強(qiáng)度高且變形小的級(jí)配粗粒土填料,由于其顆粒大小懸殊很大,其中的小顆粒能夠填補(bǔ)大顆粒之間的孔隙,因此,級(jí)配良好的粗粒土在受到強(qiáng)壓時(shí)比級(jí)配均勻的粗粒土強(qiáng)度好,其性能穩(wěn)定,適用范疇較廣。但是在遇到軟土地基時(shí),就需要選用輕型材料,以減輕地基豎直壓力以及對(duì)橋梁的水平壓力,確保鐵路路基質(zhì)量。
對(duì)于基礎(chǔ)軌道連接處,需要在軌道剛度較小側(cè)加大鐵路路基基床垂向剛度,其主要目的是強(qiáng)化路基結(jié)構(gòu),防止鐵路路基、橋梁的剛度和沉降量擴(kuò)大化,減少路基與橋梁之間的沉降差。可以預(yù)先埋設(shè)拉筋材料,以增加路基強(qiáng)度,有效防止路基變形;可以改善地基土質(zhì),提升其強(qiáng)度;還可以采取使用碎石填充路基,提升路基硬度及強(qiáng)度。
3.3 合理設(shè)置排水系統(tǒng)
在鐵路路基與橋梁過渡段施工時(shí),一定要加強(qiáng)排水系統(tǒng)設(shè)置,確保橫向、縱向排水都能夠滿足工程設(shè)計(jì)需求,促使過渡段排水暢通,減少積水產(chǎn)生幾率。當(dāng)前我國(guó)鐵路路基與橋梁過渡段的排水施工技術(shù)相對(duì)比較完善,主要有以下幾種做法:一是排水溝設(shè)置。排水溝通常設(shè)在路堤坡腳外側(cè),如果地面橫坡明顯,也可以在橫坡上方設(shè)置;否則以路基兩側(cè)設(shè)置為宜。排水溝尺寸通常為底寬0.4 m,深度0.6 m,溝壁邊坡坡率為1:1。如果當(dāng)?shù)厮鬏^大,還需按照流量合理規(guī)劃排水否橫斷面,確保過水能力足夠。排水溝采取漿砌片石或混凝土澆筑,通常每單元長(zhǎng)度約為10 m,其間設(shè)置2 m左右伸縮縫,伸縮縫中需用填縫材料密實(shí)填充。二是側(cè)溝設(shè)置。側(cè)溝一般設(shè)在路塹路肩外側(cè),用來匯集、排除路塹周邊地面水。側(cè)溝尺寸與截水溝相同,需要注意的是側(cè)溝開挖后要及時(shí)清除挖出料,防止污染破壞路基。側(cè)溝施工前,要確保基底平整密實(shí),坡度滿足設(shè)計(jì)要求,待澆筑混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí),及時(shí)夯實(shí)開挖基坑。三是天溝與截水溝設(shè)置。天溝通常設(shè)在路塹塹頂以外,截水溝設(shè)在路塹邊坡平臺(tái)上,主要作用是防止雨水流向側(cè)溝。對(duì)于坡面較大且不完整的路基,需增設(shè)截水溝。天溝與截水溝一般采取漿砌片石砌筑,根據(jù)排水方向,將梯形排水溝設(shè)在截水溝旁,使其與天溝連通。四是集水井設(shè)置。集水井通常位于線路最低點(diǎn),用以排出鐵路線間積水,在橋頭位置下坡方向應(yīng)當(dāng)設(shè)置集水井,井口設(shè)置防雨篦子。另外還要設(shè)置好盲溝、滲溝等地下排水系統(tǒng),確保排水順暢[3]。
在鐵路鋪設(shè)時(shí),要重點(diǎn)關(guān)注路基與橋梁過渡段施工,選擇合理施工材料,提升施工技術(shù)水平,控制好路基沉降問題,做好排水工作,為人們出行提供安全保障,促進(jìn)鐵路事業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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[3]黃智輝.高速鐵路路基與橋梁過渡段施工技術(shù)[J].江西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2020,33(10):14-15.