淺談鐵路軟土地基路基設(shè)計(jì)

1、<p>　　淺談鐵路軟土地基路基設(shè)計(jì)</p><p>　　摘要：軟土地基處理好壞,是衡量道路通行質(zhì)量與使用壽命的關(guān)鍵因素,是橋梁道路路基施工的重要環(huán)節(jié),合理運(yùn)用軟土地基的處理方法,恰當(dāng)使用適合的加固技術(shù),既是路面穩(wěn)定性和質(zhì)量的保證也是道路為行人提供的應(yīng)有服務(wù)。。本文作者結(jié)合多年來(lái)的工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)鐵路軟土地基路基設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究，具有重要的參考意義。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：鐵路

2、 軟土地基 處理 </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)： X731 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p><p>　　隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，人們對(duì)鐵路交通的需求日益增多。路基作為鐵路工程施工的基礎(chǔ)，是保障列車(chē)高速、安全、穩(wěn)定運(yùn)行的先決條件，在軟土基礎(chǔ)上修建鐵路，首先要保證地基的穩(wěn)定性，同時(shí)還要對(duì)地基的施工方法進(jìn)行嚴(yán)格的控制，以防止其變形或沉降，因此軟土地基施工應(yīng)從實(shí)際情況出發(fā)，有針對(duì)性的加固地基基礎(chǔ)，

3、以保障鐵路列車(chē)的安全運(yùn)行。本文從實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，對(duì)鐵路軟土地基的處理進(jìn)行系統(tǒng)的分析、論述。 </p><p>　　1.鐵路施工中軟土地基的分析 </p><p>　　在我國(guó)的鐵路施工中，有大部分的路基都是軟土，其含水量較為豐富，承載能力較低，壓縮性較高，在鐵路施工中如果不對(duì)軟土路基進(jìn)行處理，將給列車(chē)的安全行駛帶來(lái)一定的隱患。鐵路施工時(shí)如果路基所填的土量超過(guò)了地基本身的承重能力，就會(huì)引發(fā)塌滑或

4、平移的現(xiàn)象。在鐵路列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，受動(dòng)荷載作用的影響，地基也會(huì)發(fā)生滑動(dòng)，嚴(yán)重的將導(dǎo)致列車(chē)出軌或傾覆，引發(fā)安全事故。如果軟土地基施工中不進(jìn)行有效的加固其產(chǎn)生的危害性是巨大的，同時(shí)從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展考慮軟土地基的維修費(fèi)用也較高，所以在鐵路路基施工中，一定要對(duì)軟土地基進(jìn)行加固處理，有效的分析土層結(jié)構(gòu)和地基的承載能力，選取優(yōu)秀的施工方法，避免因軟土地基的施工質(zhì)量而引發(fā)安全問(wèn)題。 </p><p>　　2.鐵路軟土地基的處理方法

5、</p><p>　　我國(guó)鐵路軟土地基的施工方法有很多，其應(yīng)用的范圍也因地理環(huán)境和季節(jié)特點(diǎn)而有不同的選擇，但主要是以強(qiáng)夯法、鋼筋混凝土樁網(wǎng)、換填法、排水固結(jié)法為基礎(chǔ)。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，軟土地基的加固方法也在不斷的更新，下面對(duì)上述幾種方法進(jìn)行具體的分析。 </p><p><b>　　2.1換填法 </b></p><p>　　換填法施工在鐵路

6、軟土地基加固中得到了很大的利用，主要是將地基底面的軟土進(jìn)行挖除，挖除范圍以鐵路地基的施工標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，軟土挖除后方可進(jìn)行硬性材料的填充，材料多以砂、煤渣、碎石、素土為主，填充過(guò)程需要利用人工或機(jī)械設(shè)備進(jìn)行分層的壓、夯、搗振，以使得地基達(dá)到設(shè)計(jì)承重，同時(shí)能夠經(jīng)受住列車(chē)的動(dòng)荷載。當(dāng)?shù)鼗浲翆虞^為稀薄時(shí)，也可以對(duì)地基土層直接壓實(shí)，這樣就避免了硬性材料的填充，同時(shí)也達(dá)到了地基加固的目的。換填法所適用的范圍較廣，主要包括淤泥、松散素土

7、、雜填土、暗塘、暗溝、低洼區(qū)域等。 </p><p><b>　　2.2強(qiáng)夯法 </b></p><p>　　路基加固的強(qiáng)夯法主要是利用機(jī)械設(shè)備對(duì)地基進(jìn)行壓實(shí)處理，以此來(lái)提高地基的承載強(qiáng)度。強(qiáng)夯法還可稱(chēng)為動(dòng)力壓實(shí)法，主要施工的機(jī)械設(shè)備以重錘為主，利用自由落體的原理來(lái)壓實(shí)地面基礎(chǔ)土層，強(qiáng)夯法適用的地基范圍較廣，其中主要以砂土、碎石土、粘性土、雜填土為主，通過(guò)提高土層的強(qiáng)

8、度，降低壓縮性來(lái)改變土層的成分，例如：粘性土層經(jīng)過(guò)強(qiáng)夯法壓實(shí)后，其水分含量明顯減少。所以強(qiáng)夯法比較適用于土層較為濕潤(rùn)，且液化程度較高的路基。 </p><p><b>　　2.3排水固結(jié)法 </b></p><p>　　軟基處理的排水固結(jié)法是通過(guò)路基承載負(fù)荷來(lái)排出土層中的水分，同時(shí)減少了孔隙，加大了土層的密度，產(chǎn)生固結(jié)變形的現(xiàn)象。在實(shí)際施工中，隨著水分的流失壓力不斷的

9、增強(qiáng)，土層增加了有效應(yīng)力，提前完成了沉降，這對(duì)鐵路路基施工來(lái)說(shuō)是非常有益的。一般排水固結(jié)法是由加壓系統(tǒng)和排水系統(tǒng)兩部分組成，在軟土路基的處理上兩者是不可拆分的，在高填土路段，施工中可采用路堤填土進(jìn)行加壓，低填土路段就需要利用堆載預(yù)壓來(lái)完成土層的固結(jié)。 </p><p>　　2.4鋼盤(pán)混凝土樁網(wǎng) </p><p>　　鐵路工程中常用的鋼筋混凝土樁網(wǎng)復(fù)合地基，一般由以下幾個(gè)部分組成：首先是對(duì)路

10、基的上部進(jìn)行填土施工，并通過(guò)加筋墊層進(jìn)行加固，通常由兩層雙向土工格柵及碎石墊層組成，其次是鋼筋混凝土樁的加固，一般樁身采用C25鋼筋混凝土現(xiàn)場(chǎng)灌注，樁間距2.5~3.0m，且樁頂設(shè)樁帽，樁土加固區(qū)下臥層。鐵路工程中常采用鋼筋混凝土樁網(wǎng)復(fù)合地基加固深度超過(guò)20m、填方高度超過(guò)4m的路堤軟土地基。 </p><p>　　3.軟土地基沉降控制的關(guān)鍵因素 </p><p>　　軟土地基沉降的控制工

11、作是一項(xiàng)系統(tǒng)性的工程，其中包含著現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)勘察、工程的技術(shù)設(shè)計(jì)、施工工藝的分析，通過(guò)各環(huán)節(jié)的調(diào)查分析才能有效的控制軟土地基的沉降。 </p><p><b>　　3.1地質(zhì)勘察 </b></p><p>　　軟土地基施工前一定要對(duì)工程所覆蓋范圍的土層進(jìn)行細(xì)致的地質(zhì)勘察，并分析計(jì)算設(shè)計(jì)參數(shù)，以滿(mǎn)足列車(chē)行駛的需求，參數(shù)的選取一定要與沉降系數(shù)結(jié)合，估算出準(zhǔn)確的沉降數(shù)據(jù)，為地

12、基的加固提供理論依據(jù)。同時(shí)要利用地質(zhì)勘探手段來(lái)查明軟土的土層結(jié)構(gòu)、空間分布、地質(zhì)特點(diǎn)，特別是在不同環(huán)境和條件下的變形狀態(tài)。設(shè)計(jì)參數(shù)還要與土工試驗(yàn)相結(jié)合，找出適合軟土路基的施工方法，為鐵路路基施工提供安全保障。 </p><p><b>　　3.2工程設(shè)計(jì) </b></p><p>　　軟土地基施工前一定要考慮到工程投資、地質(zhì)條件、施工周期、施工工藝可行性、環(huán)境保護(hù)等因

13、素，通過(guò)對(duì)以上因素的分析，來(lái)制定出適合本路段的施工組織設(shè)計(jì)方案，同時(shí)擬定出施工工藝和施工計(jì)劃，以此來(lái)推動(dòng)鐵路軟土地基施工的可行性。 </p><p><b>　　3.3現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn) </b></p><p>　　軟土地基施工中需要對(duì)不同的土質(zhì)進(jìn)行物理試驗(yàn)，因?yàn)椴煌囟蔚能浲脸煞趾屯列远疾幌嗤?，在采用不同方法施工前，一定要?duì)土質(zhì)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)分析，確定各類(lèi)地基加固措施的適應(yīng)性

14、及工藝參數(shù)是十分必要的。有條件時(shí)宜進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)填筑試驗(yàn)，修正設(shè)計(jì)參數(shù)、驗(yàn)證加固效果。 </p><p>　　4.施工后的沉降觀(guān)測(cè) </p><p>　　鐵路軟土地基施工后還要注意土層的沉降觀(guān)測(cè)，這是軟土地基施工的特點(diǎn)，同時(shí)也是鐵路安全行駛的重要保障。一般地基沉降分為兩種，一種是地基自身的固結(jié)沉降，另一種是地基承受荷載后的變形沉降。自身的固結(jié)沉降依據(jù)規(guī)范要求其沉降高度為路堤高度的4%，變形沉降以

15、鐵路運(yùn)行的荷載實(shí)際情況為準(zhǔn)，一般軟土地基的變形沉降較為嚴(yán)重，平均值為35cm。所以在軟土地基的處理上一定要把沉降因素考慮到施工內(nèi)，而且為了增大其承載力，在反濾層上還增鋪了一層單向土工格柵，鐵路路基是柔性基礎(chǔ)，其沉降通過(guò)日積月累，會(huì)逐步變大，特別是貨運(yùn)鐵路線(xiàn)上，鋼軌接頭處的病害會(huì)更明顯。因此，在鐵路列車(chē)正式運(yùn)營(yíng)后必須進(jìn)行經(jīng)常維修和定期維修，同時(shí)加強(qiáng)路基養(yǎng)護(hù)的沉降觀(guān)測(cè)。路基施工的沉降觀(guān)測(cè)，是一項(xiàng)非常必要和及時(shí)的工作，因?yàn)槲覈?guó)大部地區(qū)的軟土地

16、基較為復(fù)雜，往往有很多事先估計(jì)不到的因素，在施工中加強(qiáng)觀(guān)測(cè)有利于我們判斷地基的穩(wěn)定狀況，決定安全的施工速率，保證路基工程的使用效果，觀(guān)測(cè)方向以路基坡腳外的側(cè)向變形和高程變化。施工前事先在路基坡腳外3～12m范圍內(nèi)，順線(xiàn)路方向埋設(shè)3～5排觀(guān)測(cè)樁，施工期間定時(shí)用經(jīng)緯儀測(cè)量樁的側(cè)向位移，用水平儀測(cè)量樁頂?shù)母叱?，并作好記?lt;/p><p><b>　　結(jié)語(yǔ) </b></p><p

17、>　　總之，軟土地基有很多的處理方法，可以靈活運(yùn)用，不是一定要局限于一種方法，可以多種方法共用，積累經(jīng)驗(yàn)，用最經(jīng)濟(jì)的方法取得最好的成果。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]梁鐘琪.土力學(xué)與路基[M].成都：西南交通大學(xué)出版社,2004. </p><p>　　[2]左名麒.基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)與地基處理[

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